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摘 要： 作者以牛顿第一定律知识为载体，对问题精心设置，首先通过问题激发学生的求知欲使学生“想学”，然后通过问题的设置使学生学会该如何去学，最后通过问题应用于生活以达到“会用”，逐渐使学生从被动学习状态走进主动学习状态，在通过问题学习新知的同时转变学习方式，以达到提高学生能力的目的。
关键词： “牛顿第一定律” 设置问题 科学探究
《新课程标准》要求科学应突出科学探究，同时强调科学探究是一种让学生理解科学知识的重要学习方式，新教材中将以往的验证性实验变为探究性实验，目的就是让学生在动手动脑的探索过程中理解、掌握新知识。像科学八年级上册有关力的知识，以及运动过程分析中所涉及到的力与运动的知识，等等，就是极具抽象而又强烈受到学生生活经验束缚的内容，这大大增加了学生对此类知识的理解难度，甚至会产生误解。为了帮助学生摆脱困境，教师应该巧妙设置问题，引导学生进行科学探究，让学生自己在探究过程中寻找规律、总结规律、运用规律，并逐步形成科学思维和概念，以达到提高学习的效率的目的。下面以科学八年级上册第二章《运动和力》中的“牛顿第一定律”为例，谈谈教师应如何通过设置问题，来引导学生进行科学探究。
1.激发求知欲望——问题设置的起点
在传统的教学方式中，老师讲，学生听，体现了教师的“主讲”性，而忽略了学生的主动参与性。新课程标准强调学生自主学习，也就是“我要学”，将学生从“被动”地学转为“主动”地学。我发现，激发学生的求知欲望，不仅可以大大提高学生的学习兴趣，而且可以提高学习效率。
例如：在“牛顿第一定律”教学中，我首先让学生做一个简单实验：每人都用手轻轻推课本，课本就会运动，将手移开课本时，课本会处于静止。结合例子思考，学生产生了这样一种观点：有力作用在物体上，物体就会运动起来；没有力作用在物体上，物体就会停下来。学生根据自己亲眼所见，觉得这样概括与生活经验非常吻合，而不对其持怀疑态度。这正是由于学生生活经验所带来的负面影响，也是学生学习这一节内容困难所在。马克穆托夫说：“在具体的教学中，学生的创新意识和能力总是首先体现在对各种问题的质疑上。”于是我设置问题：“有力作用在物体上，物体一定会运动起来吗？没有力作用在物体上，物体一定会静止吗？”让学生带着对问题的质疑，去思索、去寻找证据。
在日常生活中无法找到“没有力，物体一定会静止”的例子，学生迫切希望知道这一现象能否发生。学生有好奇心，也就有了学习的兴趣，从而调动了求知欲望，也激发了求知热情。从心理学的角度来看，学生对所学内容产生了兴趣，就会通过积极的观察、主动的认识引起大脑皮层的兴奋，从而迅速、牢固地掌握知识。
2.注重实验探究——问题设置的关键
在学生有了对学习新知识的热情后，教师应该使得学生在学习过程中领会“怎么学”，如果学生从“想学”这一学习动机转变为“会学”这一行为，可以使学习收到事半功倍的效果。当前中国基础教育课程改革的一个重要方面就是提倡探究性学习，因此探究性教学就成为适应当前我国基础教育课程改革的一种十分重要的教学类型，也成为问题教学中的主要类型之一。因此在课堂的教学过程中，教师应时常注意使用探究性教学，使学生在教师的探究性教学过程中学会探究性学习这一学习方式。在《运动和力》这一章的教学中，学生较多地还是依靠抽象思维，而抽象思维的进行大多是建立在对问题的思考上，所以在“牛顿第一定律”教学中应采用问题教学的方式。［１］所谓问题教学，是指以问题为中心的教学，它是把教学内容化作问题，引导学生通过解决问题掌握知识、形成能力，养成良好心理品质的过程。
例如：在“牛顿第一定律”的学习中，“没有力，物体一定会静止吗？”正是我们所要探究而提出的问题，学生的猜想假设最有力的依据就是靠实验探究来证明其是否正确。
2.1科学实验中的问题设置
在实验中小车运动的距离远近情况很明显，为充分让学生参与到实验观察中，让其带着一个问题去观察实验，于是设置问题①：“你观察到了什么？”这样给学生较大的自由的空间来表达自己的观点，同时倾听他人的意见，综合他人观点，然后不断地进行自我完善。现象的描述达到了目的后，就应着手通过现象看本质，去研究它的内在原因了。顺理成章地提出问题②：“你认为是什么原因导致这一现象的产生？”大部分学生根据眼睛观察到三种物体表面粗糙程度不一样而认为是物体表面的粗糙程度不同导致的。这一因素是客观存在的，是不容置疑的，学生合作交流后便会得出这样一条规律：水平表面越光滑，小车运动越远。似乎是我们要得到的规律。但这一规律只是描述了车子运动距离远近与表面粗糙程度的关系，还不是学生带着问题“没有力，物体一定会静止吗？”所要研究的“力与运动的关系”，这就是偏题。
为了将学生对表面粗糙程度的注意力转向为阻力大小的影响因素，我设置了问题③：“表面越光滑，小车受到的阻力越大还是越小？运动距离是越远还是越近？运动时间是越长还是越短？”对这一问题的提出还有另一种形式：表面越粗糙，小车受到阻力越大还是越小？同样也能将影响因素从表面粗糙程度转变为阻力大小影响因素，我之所以不这样提出，原因是在后面要从木板表面到理想的光滑表面进行假设需要一个表面越来越光滑的情景。可以说问题③的提出起到了承前启后的作用。同时在问题中增加了“运动时间是越长还是越短”，目的是为了将小车运动距离远近转化为速度变化快慢。在我精心指导下，学生通过综合分析，得出了这样一条规律：小车受到的阻力越小，运动距离越远，小车的速度变化越小。这正是我们所要得到的“力与运动的关系”。
在这一实验中还要求学生掌握为什么将小车都放在同一高度上，为了弄清这一问题，再设置问题④：“若将小车放在不同高度上沿斜面滑下进入到同一木板表面，又会出现什么结果？”经过观察实验，结果是放的高度越高的小车进入到木板表面后，运动距离越远，而我们的实验目的是为了研究“力与运动的关系”，也就是说，我们只研究力对运动情况的影响，根据控制变量法进行实验的思想，就必须使得小车放在同一高度上，防止小车放的高度不同对此实验带来影响。通过这一问题的教学，学生学习到实验探究一般采用控制变量法的思想，同时掌握了控制变量法。
苏霍姆林斯基说：“如果你只指望靠表面的看得见的刺激激发学生对学习、对课的兴趣，那就永远也培养不出学生对脑力劳动的真正热爱。没有积极的脑力劳动，学生的任何兴趣、任何注意力都是不可思议的。”所以说让学生通过对问题的思考不断地进行动脑探究，促进学习兴趣增长，可起到事半功倍的效果。
2.2科学猜想中的问题设置
至此，学生已经形成了这个概念：小车受到的阻力越小，运动距离越远，运动时间越长，速度变化越小。顺着这一思路发展下去的最终结果是，在一种不受阻力的光滑表面上小车运动情境。要成功假设这一情境，对于初中生，他们的抽象思维已经有了较大的发展，但仍然经常需要以具体的感性经验作支持，才能理解理性认识。因此为了让学生容易且顺利地进入到理想光滑表面进行假设，我又设置了问题⑤：“假设还有第4个、第5个表面，一个比一个表面光滑，你猜想会发生什么现象？”顺着已有的思路，学生不难得出结论：一个表面比一个表面光滑，小车受到的阻力一个比一个小，小车运动距离一个比一个远，小车的速度变化一个比一个要小。如果小车受到的阻力小到为零呢？又会怎样呢？顺势提出问题⑥：“若表面是一种理想的光滑表面，不受阻力，小车如何运动呢？”这样通过问题⑤的提出，再过渡到理想光滑表面就是顺理成章的事了。沿着问题⑤的情境发展下去，如果小车受到阻力为零，小车运动距离将是无限远，小车的速度变化小到为零，即速度不变化。这样一种状态就是匀速直线运动状态。同学们通过动脑探究，互相合作，互相交流可以总结出：运动物体不受外力作用时，物体一直运动下去，即做匀速直线运动。“牛顿第一定律”还只是得出了一个方面，为了“牛顿第一定律”的完整性再提出问题⑦：“若将一个静止的物体放在光滑的水平面上，不受其它力的作用时，物体如何运动？”这一问题与我们日常生活比较接近，我们也经常看到物体放在水平面上，没有人推动它时，一直都静止在原来的地方，同学们异口同声地说：“物体将处于静止状态。”综合上面两点，运动的物体不受外力作用时，将做匀速直线运动，即速度大小不变，方向也不改变，也就是运动状态不变；而对于静止物体在没受到外力作用时将保持静止，速度大小不变，方向也没变，即运动状态也不变。则可以得出：一切物体在不受到外力作用时，它们的运动状态保持不变，包括速度始终等于零的静止状态和匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。通过对知识先拆分，使学生逐一消化，后又将知识综合，训练学生分析归纳的能力、语言表达的能力及综合处理能力。
教育学家苏霍姆林斯基说：“教师如果不想方设法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态，而只是不动感情的脑力劳动，就会带来疲倦。”因此，为了让学生自我感觉良好，不失兴趣，教师应有目的地搭建桥梁、使学习容易，消除他们过于紧张的焦虑情绪，提高学习效率。
3.强化学以致用——问题设置的归宿
人类发展到今天，是从认识科学、了解科学发展到利用科学去服务于生活，换句话说，人类认识科学的最终的目的就是应用，学习也是如此，最关键的还是会从科学中走向生活，也就是“会用”，只有会用，才能真正理解我们为什么而学。从教育学角度来讲，将知识应用于日常生活中具体情景，有助于更深刻地理解知识。
例如：学了牛顿第一定律后，为了进一步了解物体的运动或静止到底和力有什么联系，我设置了四个问题：①有力作用在物体上，物体可以运动吗？②有力作用在物体上，物体可以不运动吗？③没有力作用在物体上，物体可以运动吗？④没有力作用在物体上，物体可以不运动吗？这四个问题的设置将力与运动或静止的四种可能全部对应起来，答案也都是“可以”，学生通过这四个问题的讨论交流，可以更深层次地了解到物体运动或静止不在于是否有力作用在物体上，即力不是物体运动或静止的原因。同时对问题③和④的回答需要用“牛顿第一定律”知识才能解决，也算是一次对“牛顿第一定律”的较好运用，使学生进一步加深印象。
已经有了物体的运动或静止不在于有力，那么什么需要有力呢？逐步把学生向“力是改变物体运动状态的原因”这一方向引导，物体运动状态改变了需要用力，而物体的运动状态的改变也只有这么三种情况，一是物体速度大小的变化，如由静止到运动、运动到静止等；二是只是方向发生变化，如匀速转弯问题；三是速度大小变化且方向也变化。所以问题的设置就朝这几个方向去设置，同时还要让学生能够知道，这些运动状态的变化一定需要有力，这是问题的关键所在，于是就有了问题⑤：“若原来是静止的，如果不受到外力的作用，物体将是怎样的状态？若要使该物体变为运动的，需要什么？”问题⑥：“若原来是运动的，在没有受到外力作用时，物体将怎样运动下去？若要使物体停下来，或是改变方向又需要什么？”对问题⑤⑥分析整合，可以得出结论：运动状态的改变需要力，或是说，力是改变物体运动状态的原因。力的大小对运动状态影响怎样，可以介绍给学生，比如，合力越大，物体运动状态改变就越快。若要深入了解它们的关系，需等到高年级去学习“牛顿第二定律”。此时对引入部分问题就可以用科学的理论去解决了。
在“牛顿第一定律”这一节问题设置过程中，以问题为载体，循序渐进，深入浅出，让问题贯穿整个教学过程，让学生围绕问题积极地进行动手和动脑探究、交流、讨论，最终获得知识。
总之，我们在问题设置过程中应注意以学生为主体而设计，充分考虑学生各方面因素，逐步引导学生学习新知识，应用新知识，在学的过程中注意应用，在应用的过程中注意对新知识的巩固。通过问题的设置，让学生从问题中“想学”逐渐发展到通过问题“会学”，最终能解决问题达到“会用”，让学生在学习的同时爱问问题，爱思考问题，爱探究新问题，让问题成为学生不断学习、提高学习效率的一种有效途径。
参考文献：
［１］郑金洲.问题教学，福建教育出版社，2005.3，Vol.1：41.
［2］余柏民，姬建峰.教育学.吉林人民出版社出版，1998.3，Vol.1：82.
关键词： “牛顿第一定律” 设置问题 科学探究
《新课程标准》要求科学应突出科学探究，同时强调科学探究是一种让学生理解科学知识的重要学习方式，新教材中将以往的验证性实验变为探究性实验，目的就是让学生在动手动脑的探索过程中理解、掌握新知识。像科学八年级上册有关力的知识，以及运动过程分析中所涉及到的力与运动的知识，等等，就是极具抽象而又强烈受到学生生活经验束缚的内容，这大大增加了学生对此类知识的理解难度，甚至会产生误解。为了帮助学生摆脱困境，教师应该巧妙设置问题，引导学生进行科学探究，让学生自己在探究过程中寻找规律、总结规律、运用规律，并逐步形成科学思维和概念，以达到提高学习的效率的目的。下面以科学八年级上册第二章《运动和力》中的“牛顿第一定律”为例，谈谈教师应如何通过设置问题，来引导学生进行科学探究。
1.激发求知欲望——问题设置的起点
在传统的教学方式中，老师讲，学生听，体现了教师的“主讲”性，而忽略了学生的主动参与性。新课程标准强调学生自主学习，也就是“我要学”，将学生从“被动”地学转为“主动”地学。我发现，激发学生的求知欲望，不仅可以大大提高学生的学习兴趣，而且可以提高学习效率。
例如：在“牛顿第一定律”教学中，我首先让学生做一个简单实验：每人都用手轻轻推课本，课本就会运动，将手移开课本时，课本会处于静止。结合例子思考，学生产生了这样一种观点：有力作用在物体上，物体就会运动起来；没有力作用在物体上，物体就会停下来。学生根据自己亲眼所见，觉得这样概括与生活经验非常吻合，而不对其持怀疑态度。这正是由于学生生活经验所带来的负面影响，也是学生学习这一节内容困难所在。马克穆托夫说：“在具体的教学中，学生的创新意识和能力总是首先体现在对各种问题的质疑上。”于是我设置问题：“有力作用在物体上，物体一定会运动起来吗？没有力作用在物体上，物体一定会静止吗？”让学生带着对问题的质疑，去思索、去寻找证据。
在日常生活中无法找到“没有力，物体一定会静止”的例子，学生迫切希望知道这一现象能否发生。学生有好奇心，也就有了学习的兴趣，从而调动了求知欲望，也激发了求知热情。从心理学的角度来看，学生对所学内容产生了兴趣，就会通过积极的观察、主动的认识引起大脑皮层的兴奋，从而迅速、牢固地掌握知识。
2.注重实验探究——问题设置的关键
在学生有了对学习新知识的热情后，教师应该使得学生在学习过程中领会“怎么学”，如果学生从“想学”这一学习动机转变为“会学”这一行为，可以使学习收到事半功倍的效果。当前中国基础教育课程改革的一个重要方面就是提倡探究性学习，因此探究性教学就成为适应当前我国基础教育课程改革的一种十分重要的教学类型，也成为问题教学中的主要类型之一。因此在课堂的教学过程中，教师应时常注意使用探究性教学，使学生在教师的探究性教学过程中学会探究性学习这一学习方式。在《运动和力》这一章的教学中，学生较多地还是依靠抽象思维，而抽象思维的进行大多是建立在对问题的思考上，所以在“牛顿第一定律”教学中应采用问题教学的方式。［１］所谓问题教学，是指以问题为中心的教学，它是把教学内容化作问题，引导学生通过解决问题掌握知识、形成能力，养成良好心理品质的过程。
例如：在“牛顿第一定律”的学习中，“没有力，物体一定会静止吗？”正是我们所要探究而提出的问题，学生的猜想假设最有力的依据就是靠实验探究来证明其是否正确。
2.1科学实验中的问题设置
在实验中小车运动的距离远近情况很明显，为充分让学生参与到实验观察中，让其带着一个问题去观察实验，于是设置问题①：“你观察到了什么？”这样给学生较大的自由的空间来表达自己的观点，同时倾听他人的意见，综合他人观点，然后不断地进行自我完善。现象的描述达到了目的后，就应着手通过现象看本质，去研究它的内在原因了。顺理成章地提出问题②：“你认为是什么原因导致这一现象的产生？”大部分学生根据眼睛观察到三种物体表面粗糙程度不一样而认为是物体表面的粗糙程度不同导致的。这一因素是客观存在的，是不容置疑的，学生合作交流后便会得出这样一条规律：水平表面越光滑，小车运动越远。似乎是我们要得到的规律。但这一规律只是描述了车子运动距离远近与表面粗糙程度的关系，还不是学生带着问题“没有力，物体一定会静止吗？”所要研究的“力与运动的关系”，这就是偏题。
为了将学生对表面粗糙程度的注意力转向为阻力大小的影响因素，我设置了问题③：“表面越光滑，小车受到的阻力越大还是越小？运动距离是越远还是越近？运动时间是越长还是越短？”对这一问题的提出还有另一种形式：表面越粗糙，小车受到阻力越大还是越小？同样也能将影响因素从表面粗糙程度转变为阻力大小影响因素，我之所以不这样提出，原因是在后面要从木板表面到理想的光滑表面进行假设需要一个表面越来越光滑的情景。可以说问题③的提出起到了承前启后的作用。同时在问题中增加了“运动时间是越长还是越短”，目的是为了将小车运动距离远近转化为速度变化快慢。在我精心指导下，学生通过综合分析，得出了这样一条规律：小车受到的阻力越小，运动距离越远，小车的速度变化越小。这正是我们所要得到的“力与运动的关系”。
在这一实验中还要求学生掌握为什么将小车都放在同一高度上，为了弄清这一问题，再设置问题④：“若将小车放在不同高度上沿斜面滑下进入到同一木板表面，又会出现什么结果？”经过观察实验，结果是放的高度越高的小车进入到木板表面后，运动距离越远，而我们的实验目的是为了研究“力与运动的关系”，也就是说，我们只研究力对运动情况的影响，根据控制变量法进行实验的思想，就必须使得小车放在同一高度上，防止小车放的高度不同对此实验带来影响。通过这一问题的教学，学生学习到实验探究一般采用控制变量法的思想，同时掌握了控制变量法。
苏霍姆林斯基说：“如果你只指望靠表面的看得见的刺激激发学生对学习、对课的兴趣，那就永远也培养不出学生对脑力劳动的真正热爱。没有积极的脑力劳动，学生的任何兴趣、任何注意力都是不可思议的。”所以说让学生通过对问题的思考不断地进行动脑探究，促进学习兴趣增长，可起到事半功倍的效果。
2.2科学猜想中的问题设置
至此，学生已经形成了这个概念：小车受到的阻力越小，运动距离越远，运动时间越长，速度变化越小。顺着这一思路发展下去的最终结果是，在一种不受阻力的光滑表面上小车运动情境。要成功假设这一情境，对于初中生，他们的抽象思维已经有了较大的发展，但仍然经常需要以具体的感性经验作支持，才能理解理性认识。因此为了让学生容易且顺利地进入到理想光滑表面进行假设，我又设置了问题⑤：“假设还有第4个、第5个表面，一个比一个表面光滑，你猜想会发生什么现象？”顺着已有的思路，学生不难得出结论：一个表面比一个表面光滑，小车受到的阻力一个比一个小，小车运动距离一个比一个远，小车的速度变化一个比一个要小。如果小车受到的阻力小到为零呢？又会怎样呢？顺势提出问题⑥：“若表面是一种理想的光滑表面，不受阻力，小车如何运动呢？”这样通过问题⑤的提出，再过渡到理想光滑表面就是顺理成章的事了。沿着问题⑤的情境发展下去，如果小车受到阻力为零，小车运动距离将是无限远，小车的速度变化小到为零，即速度不变化。这样一种状态就是匀速直线运动状态。同学们通过动脑探究，互相合作，互相交流可以总结出：运动物体不受外力作用时，物体一直运动下去，即做匀速直线运动。“牛顿第一定律”还只是得出了一个方面，为了“牛顿第一定律”的完整性再提出问题⑦：“若将一个静止的物体放在光滑的水平面上，不受其它力的作用时，物体如何运动？”这一问题与我们日常生活比较接近，我们也经常看到物体放在水平面上，没有人推动它时，一直都静止在原来的地方，同学们异口同声地说：“物体将处于静止状态。”综合上面两点，运动的物体不受外力作用时，将做匀速直线运动，即速度大小不变，方向也不改变，也就是运动状态不变；而对于静止物体在没受到外力作用时将保持静止，速度大小不变，方向也没变，即运动状态也不变。则可以得出：一切物体在不受到外力作用时，它们的运动状态保持不变，包括速度始终等于零的静止状态和匀速直线运动状态，这就是牛顿第一定律。通过对知识先拆分，使学生逐一消化，后又将知识综合，训练学生分析归纳的能力、语言表达的能力及综合处理能力。
教育学家苏霍姆林斯基说：“教师如果不想方设法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态，而只是不动感情的脑力劳动，就会带来疲倦。”因此，为了让学生自我感觉良好，不失兴趣，教师应有目的地搭建桥梁、使学习容易，消除他们过于紧张的焦虑情绪，提高学习效率。
3.强化学以致用——问题设置的归宿
人类发展到今天，是从认识科学、了解科学发展到利用科学去服务于生活，换句话说，人类认识科学的最终的目的就是应用，学习也是如此，最关键的还是会从科学中走向生活，也就是“会用”，只有会用，才能真正理解我们为什么而学。从教育学角度来讲，将知识应用于日常生活中具体情景，有助于更深刻地理解知识。
例如：学了牛顿第一定律后，为了进一步了解物体的运动或静止到底和力有什么联系，我设置了四个问题：①有力作用在物体上，物体可以运动吗？②有力作用在物体上，物体可以不运动吗？③没有力作用在物体上，物体可以运动吗？④没有力作用在物体上，物体可以不运动吗？这四个问题的设置将力与运动或静止的四种可能全部对应起来，答案也都是“可以”，学生通过这四个问题的讨论交流，可以更深层次地了解到物体运动或静止不在于是否有力作用在物体上，即力不是物体运动或静止的原因。同时对问题③和④的回答需要用“牛顿第一定律”知识才能解决，也算是一次对“牛顿第一定律”的较好运用，使学生进一步加深印象。
已经有了物体的运动或静止不在于有力，那么什么需要有力呢？逐步把学生向“力是改变物体运动状态的原因”这一方向引导，物体运动状态改变了需要用力，而物体的运动状态的改变也只有这么三种情况，一是物体速度大小的变化，如由静止到运动、运动到静止等；二是只是方向发生变化，如匀速转弯问题；三是速度大小变化且方向也变化。所以问题的设置就朝这几个方向去设置，同时还要让学生能够知道，这些运动状态的变化一定需要有力，这是问题的关键所在，于是就有了问题⑤：“若原来是静止的，如果不受到外力的作用，物体将是怎样的状态？若要使该物体变为运动的，需要什么？”问题⑥：“若原来是运动的，在没有受到外力作用时，物体将怎样运动下去？若要使物体停下来，或是改变方向又需要什么？”对问题⑤⑥分析整合，可以得出结论：运动状态的改变需要力，或是说，力是改变物体运动状态的原因。力的大小对运动状态影响怎样，可以介绍给学生，比如，合力越大，物体运动状态改变就越快。若要深入了解它们的关系，需等到高年级去学习“牛顿第二定律”。此时对引入部分问题就可以用科学的理论去解决了。
在“牛顿第一定律”这一节问题设置过程中，以问题为载体，循序渐进，深入浅出，让问题贯穿整个教学过程，让学生围绕问题积极地进行动手和动脑探究、交流、讨论，最终获得知识。
总之，我们在问题设置过程中应注意以学生为主体而设计，充分考虑学生各方面因素，逐步引导学生学习新知识，应用新知识，在学的过程中注意应用，在应用的过程中注意对新知识的巩固。通过问题的设置，让学生从问题中“想学”逐渐发展到通过问题“会学”，最终能解决问题达到“会用”，让学生在学习的同时爱问问题，爱思考问题，爱探究新问题，让问题成为学生不断学习、提高学习效率的一种有效途径。
参考文献：
［１］郑金洲.问题教学，福建教育出版社，2005.3，Vol.1：41.
［2］余柏民，姬建峰.教育学.吉林人民出版社出版，1998.3，Vol.1：82.