設(shè)計開放性問題，進行開放性問題教學(xué)，是實施創(chuàng)新教育的有效措施，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一種有效的手段。本文就對初中物理教學(xué)中設(shè)計開放性問題應(yīng)遵循幾方面的原則談?wù)勛约旱目捶ā?br/> 一、問題內(nèi)容要具有開放性
問題內(nèi)容的開放性是指問題涉及的知識應(yīng)當寬廣。問題涉及的知識不要局限于物理教材，而要涉及日常生活、最新科技動態(tài)及其它學(xué)科內(nèi)容。問題應(yīng)更加強調(diào)與相關(guān)科技知識的有機結(jié)合、與社會生活和人文科學(xué)相結(jié)合，縮小與生活中真實生活的差別。將學(xué)生日常生活及社會活動接觸過的與物理知識有關(guān)的內(nèi)容加以提煉，設(shè)計成開放性問題，這些問題的解決會使學(xué)生親身體會到物理知識有著廣泛的應(yīng)用性，拓寬學(xué)生的創(chuàng)新視野，啟發(fā)他們的創(chuàng)造熱情。下面就是一個飛機運動和力學(xué)知識相結(jié)合的問題：
報紙上一篇關(guān)于飛行安全的文章，文章強調(diào)金屬疲勞在最近飛機失事中的作用，金屬疲勞是由作用在飛機上空氣動力不斷的張弛引起的，特別是在起飛和降落時這種張弛作用最強。文章舉例說，一架重200000磅的飛機以仰角30度的速度起飛，后恒定加速至500英里／時，并達到30000英尺高度作巡航飛行。噴氣引擎提供240000磅的向前推力與向后的空氣阻力相抗衡。文章介紹說：飛機之所以能飛，是因為空氣作用在垂直于機翼表面上產(chǎn)生了向上的稱之為“升力”的力?？諝庾枇σ彩亲饔迷陲w機上非常重要的力。雖然作者告訴眷屬疲勞只是升力、部分有阻力所致，沒有告訴它們的大小，但給了足夠的信息去計算出它們。
此題在讓學(xué)生應(yīng)用物理知識解題的同時，介紹了飛機原理、材料力學(xué)和空氣動力等、方面的知識。通過解決這樣的問題嘗生能學(xué)會應(yīng)用物理知識解決實際問題的方法。題中的相關(guān)知識不僅能提供解題需要的信息和條件,更重要的是，還可能使一些學(xué)生對相關(guān)的專業(yè)知識有初步的了解并產(chǎn)生興趣，由此繼續(xù)深入地進行探討鉆研，為以后在這方面有所造就奠定基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)的物理問題中，學(xué)生可能做過很多像上例那樣純運動和力學(xué)問題，但收到的實際效果遠不如上例那樣好。
大量事實表明，任何一項發(fā)明創(chuàng)造不是靠某一學(xué)科的知識，而是多學(xué)科的知識和技能的綜合運用才能完成。因此，在平時的教學(xué)中，要徹底轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)封閉式單學(xué)科教學(xué)為現(xiàn)代開放式多學(xué)科滲透教學(xué)，要認真分析各學(xué)科內(nèi)容的交叉點、結(jié)合點，加以綜合，編制出能考查出學(xué)生跨學(xué)科的綜合能力的問題；以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
二、問題設(shè)計角度、方式要有開放性
教師對教學(xué)活動進行動態(tài)處理、充分運用“變式”，對同一知識點，采取不同的角度、不同方式設(shè)計問題，使問題設(shè)計的角度新穎，方式豐富多彩這樣學(xué)生對問題就會饒有興趣，就會有好奇心。興趣是創(chuàng)造力的原動力與維持力，好奇心理是創(chuàng)造力的推動力和激發(fā)力。
(一)變換問題條件，使問題設(shè)計多樣化。
例如：“在測定小燈泡額定功率”的實驗中，除按課本上的方法測定小燈泡額定功率外，教師可引導(dǎo)學(xué)生提出如下問題：
(1)若題目中只有一個電壓表、一個已知電阻，怎樣測出小燈泡的額定功率?，
(2)若題目中只有一個電流表、一個已知電阻，怎樣測出小燈泡的額定功率?
(3)假若已知電源電壓，而電壓表量程小于燈泡的額定電壓時，一個已知電阻，怎樣測出小燈泡的額定功率?
(4)若有一個電源、一只電流表、一只阻值為0-2OΩ的滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線，如何測定小燈泡的額定功率?
此類的問題具有趣味性和吸引力，對學(xué)生心理刺激作用強烈，學(xué)生始終處于積極的思維狀態(tài)、智力活躍、情緒高漲，激發(fā)創(chuàng)新意識的產(chǎn)生。
(二)變換物理過程，變更問題情景，使設(shè)計的問題變化多樣。
如下問題的設(shè)計能使學(xué)生從多種“變式”中深刻理解和掌握V排物理含義。例如：空小燒杯中放有物體A，小燒杯漂浮在盛有適量水的大燒杯中。若將小燒杯中的物體A取出放人大燒杯中，大燒杯中的液面如何變化?
還可設(shè)計成另一種問題：若物體A放在盛有水的大燒杯中，小燒杯口朝上漂浮在大燒杯中。若從水中將物體A撈出放人小燒杯中，大燒杯中的液面又如何變化?
例題的答案本來就不唯一，而變式中又將物理過程變換，答案也是開放的，使問題的答案幸富多彩。通過條件、情景、結(jié)果等變換，能吸引學(xué)生思考，拓展思維的廣度，學(xué)生心理狀態(tài)從“平衡——不平衡——新的平衡”，這種不斷遞進動態(tài)平衡狀態(tài)，在變化中產(chǎn)生強烈的創(chuàng)新意識，保持旺盛的創(chuàng)造欲望。
三、問題解答途徑要有開放性
設(shè)計出的問題的解答途徑是開放性的，具有探索性。也就是說，開放性問題是一個探索性的問題學(xué)生只有通過親身探索才能解決問題，而不是根據(jù)所學(xué)的知識或模仿教師傳授的某種現(xiàn)成方法馬上就能回答。開放性問題能引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去探索自己去想、去查、去做。通過翻閱已學(xué)的內(nèi)容，查找資料。根據(jù)已掌握的物理知識，進行推理、提出假設(shè)，通過討論、實驗或其他事實驗證，方能得出正確結(jié)論。其探究問題的程序表示如下：提出問題——猜想與假設(shè)——制定計劃與設(shè)計實驗——進行實驗與收集證據(jù)——分析與論證——評估——交流與合作。
例如：“探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素”可設(shè)計如學(xué)科教育下程序：
提出問題：影響液體蒸發(fā)快慢的因素有哪些?
猜想與假設(shè)：影響液體蒸發(fā)快慢的因素可能有溫度高低、液體表面積大小0液體上表面空氣流動的速度、液體體積的大小、液體種類等。
制定計劃與設(shè)計實驗：(略)
進行實驗與收集證據(jù)：把全班學(xué)生分成六組、每組可以從猜想中選出四個猜想進行實驗……
分析與論證：將實驗結(jié)果公布，大家分析論證猜想的正確性。
評估、交流與合作：自己評估實驗的得失并在小組之間進行交流。
開放性問題的探索性解決，能調(diào)動學(xué)生追求成功的潛在動機，啟發(fā)他們積極主動獨立去鉆研，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神。知識和規(guī)律是學(xué)生自身探索發(fā)現(xiàn)的，自己研究和總結(jié)出來的，學(xué)生在探索性解決開放性問題的實踐中，學(xué)會了學(xué)習(xí)，也即會學(xué)。教學(xué)生會學(xué)是創(chuàng)造教育的--個基本觀點，是創(chuàng)造能力培養(yǎng)的有效措施。
開放性問題探索性解決過程是創(chuàng)造性的活動過程，每個學(xué)生都參與了創(chuàng)造性的活動，體驗經(jīng)歷其過程，在此過程中鍛煉了創(chuàng)造能力，增長了創(chuàng)造才能。