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物理开放性问题的研究与设置 　　1开放性问题的涵义 　　开放性问题常指结构不严谨的问题，它没有唯一正确的答案.一般情况下，每一个问题的构成含条件、目标、途径三个要素，封闭性问题是目标清楚、解决途径单一的问题，称为结构良好问题.这类问题旨在巩固学生对某个概念、原理或规律的熟练程度，培养学生的逻辑思维能力，留给学生的发散思维空间不大；如果条件和目标明确而解决途径有多条，或条件和目标不确定且解决途径未知，则问题的结构不完整，这种问题称为开放性问题. 　　2开放性问题的分类 　　2.1提问开放 　　在给定条件下，材料信息所牵涉的问题不唯一，学生根据材料能从不同角度提出问题.爱因斯坦曾说：“提出一个问题比解决一个问题更重要”.学生有了疑问才会思考，才会有所发现、有所创新.这类开放性问题主要训练学生的问题意识，目的是培养学生发现问题和提出问题的能力.例如：请你根据一名宇航员“漂浮”在地球外层空间的照片，提出与物理知识有关的问题（2000年全国高考试题）. 　　2.2条件开放 　　问题的情境条件不唯一.这类开放性问题可以加强学生信息处理能力的训练，具体包括两类：（1）条件太多的问题.旨在培养学生根据既定问题有目的地选取条件和分析条件的能力；（2）条件不足问题.旨在引导学生以问题为线索、寻求条件，实现新旧知识的整合.例如：给你电源1个，阻值已知的定值电阻R01个，开关1个，导线若干，请你自选一种其他器材测出未知电阻Rx的阻值，写出你的操作方法.本题条件明显不足，学生对现有条件进行整理、分析后，可以根据已掌握的物理知识选择器材来解决问题. 　　2.3方法开放 　　在现有条件下，满足结论的解决方法不唯一.这类开放性问题注重的是学生思维发散的训练.例如：有两只外形完全相同的灯泡，功率分别为100 W和25 W，由于灯泡玻璃外壁上的标识字迹磨损，无法辨认，请你设计方案区分两只功率不同的灯泡.显然，本题解决问题的方法是完全开放的，学生可以根据现有的条件和目标要求，通过发散性思维去寻求一种可以区分两只灯泡的方法来. 　　2.4结论开放 　　即在给定条件下，问题结论不唯一.这类问题旨在营造一种结论开放的情境，但结论的真实性、合理性和优劣性必须接受事实的检验.这类开放性问题旨在培养学生的分析能力.例如：人类使用的能源种类越来越多，有煤炭、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、核能、太阳能等等，你认为人类应该大力发展哪种能源比较好？由于学生的知识水平、思维角度和方式不同，得出的结论可能都不相同，使得问题呈现出很大的开放度. 　　2.5综合开放 　　即问题的情境条件、结论、方法等至少有两个方面是同时开放的.其目的是提高学生在知识应用、信息处理、问题分析、方法运用等方面的能力.例如：有一密度和厚薄均匀的圆形软质卡片，请你自选器材确定它的重心（圆心）位置.此题条件和方法都是开放的，除器材可以自由选取外，方法上学生既可以应用物理知识来解决，又可以应用数学知识来解决，还可以用其他的方法，开放程度很高. 　　3物理开放性问题的设置原则 　　3.1内容选材多样 　　物理问题所涉及的知识或提供的信息应当尽可能丰富、多样，不要局限于教材上的题材，应广泛涉及工农业生产、生活实际、社会热点、科技前沿等各个领域的知识，善于将学生日常生活以及社会活动中的所知、所见、所闻与学习内容加以联系，设计成开放性的问题. 　　3.2知识范畴综合 　　解决物理问题所牵扯的知识不是单一的，需要学生综合同一学科不同的知识点或不同学科领域的相关知识来解决问题. 　　3.3多角度 　　围绕相同的知识点，从不同的角度，采取不同的方式，分别设计成不同类型的开放性问题，以达到全方位培养学生各个方面能力的目的. 　　3.4探究性 　　开放性物理问题的一个显著的特点是具有探究性，它侧重于解决问题的思路和策略（即探求知识的过程），而不是简单的答案.所设计的问题本身应能引发学生强烈的认知冲突，让学生在主动探究中解决问题.只有当问题具有探究性时，才能充分体现其开放性，才有利于培养学生的探究意识和实践精神. 　　3.5目标要求模糊 　　即物理问题只有原则性的要求，问题目标适度模糊.不要提出十分具体的要求，要求范围不能限制太窄，尽量减少对学生思想的束缚. 　　3.6引导性 　　所设计的物理问题不应是漫无边际的开放，要具有适度的引导性.完全撒手不管式的过度开放问题缺乏方向性和引导性，其结果是让学生找不到合适的问题切入点；问题过于明朗单一，缺乏起码的难度和开放度，学生轻而易举就能解决问题，难以获得成就感. 　　3.7科学性 　　开放性问题所?及的信息材料，必须科学可靠，持之有据，问题牵扯的数据应是见诸报刊杂志的科学信息，不能凭空臆造. 　　4物理开放性问题设置的一般步骤