以學(xué)生生活為創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境的源泉

柯厚紅

摘 要：以學(xué)生生活為源泉?jiǎng)?chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，用問(wèn)題驅(qū)動(dòng)任務(wù)學(xué)習(xí)，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拉近物理與生活的距離，符合新課標(biāo)“突出學(xué)生主體地位”和“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念。創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境時(shí)可以正用學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)同化新知識(shí)的學(xué)習(xí)，也可以反用生活經(jīng)驗(yàn)制造認(rèn)知沖突構(gòu)建新知識(shí)。

關(guān)鍵詞：生活；創(chuàng)設(shè)；物理問(wèn)題情境

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2016）12-0012-3

物理問(wèn)題情境是指教師根據(jù)教學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)的包含物理問(wèn)題的情境。隨著課改進(jìn)入新階段，廣大一線教師對(duì)課改新理念的理解日益成熟，并把理念融入課堂教學(xué)實(shí)踐。在此背景下，情境學(xué)習(xí)理論越來(lái)越受到廣大一線教師的重視。通過(guò)創(chuàng)設(shè)直觀生動(dòng)的物理情境，讓學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)感到親切、有趣，而以學(xué)生生活為源泉?jiǎng)?chuàng)設(shè)問(wèn)題情境則是一種非常重要的策略。根據(jù)學(xué)生的生活素材，創(chuàng)設(shè)包含物理問(wèn)題的物理情境，可以拉近物理與生活的距離，拉近物理與學(xué)生的距離，引發(fā)認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，正面強(qiáng)化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)的自我效能感，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力。

1 用學(xué)生生活創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境的重要性

物理教學(xué)倡導(dǎo)與生活緊密聯(lián)系，要求體現(xiàn)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”的理念。因此，物理問(wèn)題情境應(yīng)該體現(xiàn)生活性，尤其與學(xué)生的生活密切聯(lián)系。脫離實(shí)際的問(wèn)題情境會(huì)把物理的學(xué)習(xí)變成枯燥的思辨游戲，不利于激發(fā)學(xué)生的求知欲，不利于把物理知識(shí)運(yùn)用到生活中，不利于學(xué)生把學(xué)習(xí)物理獲得的智力知識(shí)轉(zhuǎn)化為緘默知識(shí)。于長(zhǎng)遠(yuǎn)而言物理知識(shí)很容易忘記，但學(xué)習(xí)過(guò)程中習(xí)得的方法、思想等緘默知識(shí)才是受益終生。

以學(xué)生生活為背景創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)置物理問(wèn)題，保證了物理問(wèn)題情境的真實(shí)性，而不是為了增加課堂互動(dòng)性而杜撰的假情境。真實(shí)的物理情境，往往會(huì)伴生復(fù)雜性。來(lái)源于生活的情境，沒(méi)有被過(guò)度抽象概括和簡(jiǎn)化，在處理這樣的問(wèn)題情境時(shí)需要學(xué)生具有去偽存真、抽象概括、簡(jiǎn)化建模的能力，在這一過(guò)程中可以對(duì)學(xué)生的思維能力的提升和物理方法的習(xí)得都大有裨益。在物理課堂教學(xué)中，越是真實(shí)的、越是貼近學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn)的問(wèn)題情境，越是能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索熱情，對(duì)物理教學(xué)越有益。所以，教師應(yīng)該重視以學(xué)生生活為物理問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的源泉，從而為物理教學(xué)提供真實(shí)的、復(fù)雜的、有效的問(wèn)題情境。

2 創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境的生活素材來(lái)源

2.1 學(xué)生校園活動(dòng)

校園生活是學(xué)生生活的重要組成部分，也是學(xué)生最有趣、最值得珍惜的時(shí)光。以學(xué)生的校園生活活動(dòng)為背景創(chuàng)設(shè)物理情境，必然讓學(xué)生感到親切而充滿學(xué)習(xí)動(dòng)力。例如：在學(xué)校科技活動(dòng)中都會(huì)有水火箭這一項(xiàng)目，以水火箭為背景可創(chuàng)設(shè)如下問(wèn)題情境。在學(xué)習(xí)反沖運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以讓學(xué)生思考自己制作的水火箭為什么能夠起飛？水火箭在下落過(guò)程中，為何有的小組不能打開降落傘？該如何改進(jìn)？在學(xué)習(xí)熱學(xué)時(shí)可提出問(wèn)題，在給水火箭加氣時(shí)為何越來(lái)越困難？在復(fù)習(xí)課中，以發(fā)射水火箭為背景，創(chuàng)設(shè)物理情境，可設(shè)置豎直上拋的計(jì)算題，復(fù)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量守恒等知識(shí)。

2.2 學(xué)生關(guān)注的時(shí)事新聞

以學(xué)生關(guān)注的時(shí)事新聞為背景，創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，可以有效融合時(shí)事與物理。把時(shí)事融合到物理教學(xué)中，加強(qiáng)與生活、社會(huì)及科技的聯(lián)系，反映當(dāng)代科技發(fā)展的重要成果，讓物理課堂與時(shí)俱進(jìn)，讓物理課堂充滿時(shí)代氣息，讓物理課堂煥發(fā)出新的活力。

例如：“地球熄燈一小時(shí)”活動(dòng)得到了學(xué)生的廣泛關(guān)注。以此為背景創(chuàng)設(shè)物理情境，可以提出如下問(wèn)題，在關(guān)于地球熄燈一小時(shí)的各種媒體報(bào)道中，看到各種關(guān)于某某城市熄燈一小時(shí)所節(jié)約的電能是多少度，其計(jì)算方法是節(jié)約的電能Q等于關(guān)掉的用電器的功率P乘以時(shí)間t，這種算法是否科學(xué)呢？活動(dòng)中，用戶端剩余用電器工作的電壓、電流是否發(fā)生變化？

所以，簡(jiǎn)單用關(guān)掉的用電器的功率P乘以時(shí)間t來(lái)計(jì)算所節(jié)約的電能不嚴(yán)謹(jǐn)、不科學(xué)。以“地球熄燈一小時(shí)”活動(dòng)為背景，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境可以有效復(fù)習(xí)交流電知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力，形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

2.3 學(xué)生熟悉的日常生活事件

日常生活雖然平淡，但生活即教育，生活事件也是創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境的鮮活素材。物理教師應(yīng)該做生活的有心人，善于發(fā)掘有教育教學(xué)價(jià)值的日常生活實(shí)踐，并把它與教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合，把它開發(fā)成有用的教學(xué)資源，使得物理問(wèn)題情境來(lái)源于生活，但經(jīng)過(guò)教師的能動(dòng)加工而高于生活。

例如：在摩擦力教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生在計(jì)算滑動(dòng)摩擦力大小時(shí)，由于思維定勢(shì)認(rèn)為f=μFN中正壓力總等于重力。要破除這樣的錯(cuò)誤前概念可以學(xué)生熟悉的推桌子和擦黑板這兩個(gè)生活事件為背景創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境。

具體如下：班上小明、小輝、小亮換座位，他們把自己的桌子推到新位置，小明平推，小輝斜向下推、小亮斜向上拉，請(qǐng)問(wèn)三種情境中桌子對(duì)地面的壓力都等于桌子的重力嗎？經(jīng)過(guò)分析后學(xué)生發(fā)現(xiàn)小明平推時(shí)壓力等于桌子的重力，小輝斜向下推壓力大于重力，小明斜向上拉壓力小于重力。在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生演示擦黑板，并分析重力與壓力的關(guān)系，至此學(xué)生的錯(cuò)誤得到糾正。

3 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的策略

3.1 正用學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)知識(shí)的同化，突破疑難

調(diào)動(dòng)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，能夠在已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和新知識(shí)之間建立有意義的聯(lián)系，促進(jìn)知識(shí)的同化遷移。利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)同化新知識(shí)不僅是一種高效的教學(xué)方法，也是提升學(xué)生元認(rèn)知水平的重要途徑。在《彈力》一節(jié)的教學(xué)中關(guān)于形變的分類學(xué)生認(rèn)識(shí)比較混亂。比如：彈簧被拉伸，有學(xué)生認(rèn)為是拉伸形變，有學(xué)生認(rèn)為是彈性形變，還有認(rèn)為是明顯形變。為此，以學(xué)生比較熟悉的“人的分類”為例，設(shè)置問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，得出分類的方法，然后再對(duì)形變進(jìn)行分類。設(shè)置問(wèn)題如下：對(duì)人進(jìn)行分類可以如何分？分類的依據(jù)是什么？學(xué)生依據(jù)性別、年齡、職業(yè)等對(duì)人進(jìn)行了分類。然后，師生一起總結(jié)對(duì)一般事物分類的方法：第一，找出待分類事物的相同特征和不同特征；第二，以待分類對(duì)象的一個(gè)不同特征為分類的標(biāo)準(zhǔn)；第三，檢驗(yàn)以該特征分類應(yīng)該可以涵蓋所有的被分類對(duì)象，若涵蓋所有對(duì)象分類合理，若沒(méi)有涵蓋則分類不合理，需要另外選擇標(biāo)準(zhǔn)。最后，提出問(wèn)題：如何對(duì)形變進(jìn)行分類，標(biāo)準(zhǔn)是什么？按形變是否明顯可以分為：微小形變和“明顯”形變；按照形變“形狀”分為：拉伸形變、壓縮形變、扭曲形變、彎曲形變；按形變后能否恢復(fù)分為：彈性形變和非彈性形變。

對(duì)事物進(jìn)行分類是生活中的必備技能。物理教學(xué)中，應(yīng)該教會(huì)學(xué)生對(duì)事物分類的方法。以學(xué)生熟悉的“人的分類”為切入點(diǎn)，利用學(xué)生已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，在新舊知識(shí)之間構(gòu)建聯(lián)系，用舊經(jīng)驗(yàn)同化新知識(shí)的學(xué)習(xí)，起到了很好的教學(xué)效果。

3.2 反用知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，形成認(rèn)知沖突，破解思維定式

物理來(lái)源于生活，所以物理教學(xué)要回歸生活。教學(xué)中可以利用學(xué)生認(rèn)識(shí)與生活常識(shí)之間的矛盾，激發(fā)學(xué)生探索新知識(shí)的激情。幫助學(xué)生打破原有的錯(cuò)誤認(rèn)知，并建構(gòu)新的正確認(rèn)知。

例如：在學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力定律后學(xué)生會(huì)因?yàn)椴蛔⒁舛傻倪m用條件而出錯(cuò)。一次學(xué)生遇到一道關(guān)于萬(wàn)有引力定律的選擇題，其中一個(gè)選項(xiàng)是“當(dāng)r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力為無(wú)窮大”，不少學(xué)生都認(rèn)為正確。

學(xué)生沒(méi)有考慮萬(wàn)有引力定律公式的適用條件，根據(jù) 由數(shù)學(xué)分析得到結(jié)論：r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力為無(wú)窮大。糾正該錯(cuò)誤，只強(qiáng)調(diào)公式的適用范圍與數(shù)理區(qū)別，教學(xué)效果不是很好。若以學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)為背景創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，學(xué)生能對(duì)自己的錯(cuò)誤“刻骨銘心”。

假設(shè)學(xué)生的觀點(diǎn)正確，r趨于零時(shí)，萬(wàn)有引力為無(wú)窮大。生活中將會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？讓學(xué)生大膽思考。經(jīng)過(guò)思考討論后，得到如下可怕現(xiàn)象：當(dāng)我們坐下時(shí)，將不能站起來(lái)；當(dāng)我們與任何物體接觸之后將不會(huì)再分開。這樣，地球上將不會(huì)有水的流動(dòng)，不會(huì)有風(fēng)，不會(huì)有任何運(yùn)動(dòng)的物體，將不會(huì)有生命……學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的觀點(diǎn)與生活實(shí)際不相符，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，否定原有認(rèn)知。此時(shí)，學(xué)生還有疑問(wèn)，兩物體間距離趨于零，兩物體間是否存在萬(wàn)有引力？自己為何錯(cuò)誤？現(xiàn)在再?gòu)?qiáng)調(diào)當(dāng)兩個(gè)物體距離趨于零時(shí)，兩個(gè)物體不能當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)，兩物體間有萬(wàn)有引力，但兩物體間的萬(wàn)有引力不簡(jiǎn)單適用公式 。

4 結(jié)束語(yǔ)

新課程理念要求教師在課堂教學(xué)中突出學(xué)生的主體地位，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，變接受式的機(jī)械學(xué)習(xí)為發(fā)現(xiàn)式的有意義的學(xué)習(xí)，把課堂由填鴨式的滿堂灌轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)思考和探究。以學(xué)生生活為源泉?jiǎng)?chuàng)設(shè)的物理問(wèn)題情境，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。挖掘?qū)W生的生活素材，創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)任務(wù)，讓學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)更有效。

參考文獻(xiàn)：

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（欄目編輯 趙保鋼）