开放性物理问题的设计及教学策略

②补充条件       ，计算：          。

③补充条件       ，计算：          。

E₇：有一个形状不规则的石蜡块。现在要测出它的密度，但身边没有天平，也没有量筒，只有两个可以放进石蜡块的杯子和一根自行车胎气门芯用的细长的橡皮管，还有一桶水和一根大头针，请你设计一个实验来测出这块石蜡块的密度。

1、旧题新说。物理问题中所涉及的情境对学生来说并不是全新的，学生通过运用现有的知识和经验，能对问题发表自己的见解，不同能力水平的学生可以发表各自不同层次、不同知识范围的看法。如问题E₁的设计是由旧题重组而成的，这样的形式使每一个学生都能设计出一些解决的方案。

2. 联系生产生活实际。问题的背景要尽可能地联系真实的物理现象和生产、生活实际，让不同学力的学生能够找到知识的切入点，为他们构建知识的平台。如问题E₂就要求学生能从照片中提供的情景与学生的已有的物理知识建立联想，多渠道检索信息，从中寻找出有意义、有价值的问题，如：此宇航员是否受地球引力的作用？此宇航员受力是否平衡？宇航员背后的天空为什么是黑暗的？宇航员是怎么进行信息交流的？他们如何进行日常生活的？^［2］

3.不拘泥于教材。开放性物理问题可以是对实验、图表、模型、装置和自然现象的认识，也可提出相关的建议和方案。如问题E₃着重考查了学生对实验的理解程度和理解层次。根据现有教材的内容或改变某些习题的结构可形成开放性问题。如问题E₄是对原有限制性习题放宽条件后所得的条件开放题，问题E₅则是直接利用教材中的演示实验形成的过程开放题。

4.条件不确定、答案不唯一。以考查学生综合运用物理知识解决物理问题而设计的开放题，在所求问题多元的情景中，着重于分类思想、演绎推理、发散思维的训练。如问题E₆，条件不全，答案不定，需要学生进行正向思维和逆向思维，横向比较分析和纵向假设计算，演算虽然简单，却需要扎实全面的基本功。

5.编制设计性实验。设计性实验即要求学生根据设计性题目中的实验目的、器材（也可以不给器材）和要求，推证有关实验原理，提出符合设计要求的某种设想、确定实验方案和方法、拟定实验步骤、分析实验结果。如问题E₇不用课内学习过的器材来完成，而用课外的器材（细长的橡皮管）来做，且用的方法是教材中未涉及到的数液滴法来完成。

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