創(chuàng)設(shè)物理問題情境，促進(jìn)學(xué)生物理思維生長

【摘要】在高中物理教學(xué)中，教師需要根據(jù)教材內(nèi)容進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè)，引發(fā)學(xué)生的思考，讓學(xué)生在問題研究中深入把握物理知識。因此，文章研究應(yīng)用問題情境教學(xué)法提升高中物理教學(xué)質(zhì)量的策略，首先分析高中物理運(yùn)用問題情境教學(xué)法存在的問題，然后從認(rèn)知特點(diǎn)、學(xué)習(xí)興趣、核心素養(yǎng)三個角度提出創(chuàng)設(shè)問題情境應(yīng)該注意的問題，最后提出高中物理問題情境的創(chuàng)設(shè)策略，以期為提高高中物理教學(xué)質(zhì)量提供參考。

【關(guān)鍵詞】問題情境;高中物理;思維生長

作者簡介：陶梅鑫（1984—），女，廣西貴港市平南縣中學(xué)。

近年來，在教學(xué)改革深入推進(jìn)、素質(zhì)教育全面開展的背景下，各學(xué)科教師研究出了多種多樣的教學(xué)方法，其中，問題情境教學(xué)法得到廣泛的應(yīng)用，也取得了良好的效果。問題情境教學(xué)法的理論基礎(chǔ)包括心理學(xué)的“情境認(rèn)知”與社會人類學(xué)的“情境學(xué)習(xí)”等。在高中物理課堂中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動的問題情境，促使學(xué)生進(jìn)行思考，可有效啟迪學(xué)生的物理思維，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。

一、高中物理課堂創(chuàng)設(shè)問題情境存在的問題

問題情境教學(xué)法在高中物理教學(xué)中已不算新鮮事物，有很多教師對這一教學(xué)方法進(jìn)行了實(shí)踐探索，取得了值得肯定的成果，但在運(yùn)用的過程中仍存在一些需要改善的問題。

（一）問題情境創(chuàng)設(shè)比較隨意

恰當(dāng)?shù)膯栴}情境能夠活躍學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維，提高物理教學(xué)質(zhì)量。反之，不恰當(dāng)?shù)膯栴}情境會阻礙學(xué)生學(xué)習(xí)思維的生長，影響物理教學(xué)的質(zhì)量。因此教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時，應(yīng)把控好情境的科學(xué)性與合理性。但目前有些物理教師創(chuàng)設(shè)的問題情境存在隨意性、盲目性的問題。有的教師認(rèn)為，教師只要在課堂中提出問題，學(xué)生就會跟隨教師的教學(xué)思路進(jìn)行探究，忽略了問題的趣味性、探究性。因此隨便創(chuàng)設(shè)問題情境，導(dǎo)致學(xué)生參與課堂活動的積極性不高，探究的效果不佳。有的教師設(shè)計(jì)的問題情境過于淺顯，無法引導(dǎo)學(xué)生對物理知識展開深層次探索，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)不夠深入，不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維與核心素養(yǎng)。還有的教師沒有尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，在課堂中盲目為學(xué)生提出大量的問題，增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，從而影響了課程教學(xué)的效率。

（二）提問的方式不恰當(dāng)或問題的開放性不強(qiáng)

有的物理教師在教學(xué)過程中，雖然為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了問題情境，但并沒有給學(xué)生留出時間思考，而是直接將答案告知學(xué)生，以讓學(xué)生盡快掌握物理知識，加快教學(xué)進(jìn)度。殊不知此種情況下，學(xué)生只能掌握淺層次的物理知識，無法舉一反三[1]。此外，還有部分教師創(chuàng)設(shè)的問題情境過于封閉，開放性不強(qiáng)，沒有給學(xué)生留出探究的空間。如有的教師創(chuàng)設(shè)的問題情境只能讓學(xué)生回答“是”或“不是”、“對”或“不對”，在這樣的問題情境下，學(xué)生會缺乏探究的欲望，習(xí)慣等著教師給出最終的答案。

二、在高中物理課堂創(chuàng)設(shè)問題情境應(yīng)該注意的

問題

（一）問題情境應(yīng)契合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)

高中生已經(jīng)具備了一定的物理知識基礎(chǔ)，形成了一定的物理學(xué)習(xí)思維，高中物理教師設(shè)計(jì)的問題情境應(yīng)以學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，契合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，以便學(xué)生對問題進(jìn)行深入探索，讓學(xué)生經(jīng)歷知識體系構(gòu)建的全過程[2]。符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的問題能讓學(xué)生比較順利地進(jìn)行問題的探究，從而感受到學(xué)習(xí)物理的成就感與滿足感，產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的動力，促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的深層次發(fā)展。在物理課堂中，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的問題情境，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，從而取得更好的教學(xué)效果。

（二）問題情境應(yīng)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

相較于初中物理知識，高中物理知識的抽象性、邏輯性與嚴(yán)謹(jǐn)性明顯提高，因此在有些學(xué)生看來，高中物理知識是枯燥乏味的。而高中生的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重，需要花時間和精力學(xué)習(xí)很多學(xué)科，容易忽略枯燥乏味的學(xué)科。因此，在創(chuàng)設(shè)問題情境時，物理教師應(yīng)重視給情境賦予濃厚的生活化、趣味化色彩，以更好地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。如在教學(xué)物理概念時，教師應(yīng)從物理概念在實(shí)際生活中的體現(xiàn)著手，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化的問題情境，提高學(xué)生對問題的直觀化認(rèn)知，讓學(xué)生感受物理知識在生活中的實(shí)用性，感受到物理學(xué)習(xí)的樂趣。教師使高中物理課堂充滿樂趣，能更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，真正實(shí)現(xiàn)寓教于樂。

（三）問題情境應(yīng)能促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展

課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，這為高中物理教師改進(jìn)教學(xué)方式提供了理論依據(jù)與方向指導(dǎo)。教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時，應(yīng)以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)。物理學(xué)科核心素養(yǎng)由物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個維度構(gòu)成。要培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念素養(yǎng)，教師可利用問題情境引導(dǎo)學(xué)生思索一些生活中常見的物理現(xiàn)象。如在教學(xué)“參考系”這一知識內(nèi)容時，教師可為學(xué)生創(chuàng)設(shè)“對比車上乘客與路上行人的運(yùn)動狀態(tài)”的問題情境，培養(yǎng)學(xué)生的物理抽象能力，促進(jìn)學(xué)生物理觀念的形成與發(fā)展。要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)，教師可結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境。如在教學(xué)“電容”這一拓展性知識時，教師可結(jié)合水容器的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境，以物理量類比的方式，從水容器延伸到電容，幫助學(xué)生更好地理解電容的概念，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維……總之，為提升問題情境創(chuàng)設(shè)的有效性，教師應(yīng)結(jié)合物理核心素養(yǎng)的四個維度有針對性地進(jìn)行情境設(shè)計(jì)，滿足學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展需求。

三、高中物理教學(xué)問題情境創(chuàng)設(shè)方法

結(jié)合問題情境教學(xué)存在的不足，筆者總結(jié)出幾點(diǎn)問題情境創(chuàng)設(shè)的策略，以期提升高中物理教學(xué)效果。

（一）為學(xué)生預(yù)留充足的思考時間、思考余地

教師是課堂的組織者、參與者與引導(dǎo)者，學(xué)生是課堂的主體，教師應(yīng)該圍繞學(xué)生進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)，而不是“自說自話”。為提升問題情境創(chuàng)設(shè)效果，打開學(xué)生的學(xué)習(xí)思路，教師在進(jìn)行情境設(shè)計(jì)時，有必要為學(xué)生預(yù)留充足的思考時間、思考余地，提升學(xué)生在課堂中的參與度，發(fā)揮學(xué)生的主體性作用，引導(dǎo)學(xué)生更好地解決物理問題、學(xué)習(xí)物理知識。

例如，在教學(xué)“光的反射與折射”的知識時，教師先利用樹狀圖等工具，匯總、統(tǒng)計(jì)本節(jié)課涉及的各項(xiàng)知識點(diǎn)，尤其是學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)過的與本課相關(guān)的知識點(diǎn)，并利用多媒體設(shè)備將樹狀圖展示給學(xué)生看，引導(dǎo)學(xué)生初步了解知識。之后教師再為學(xué)生提出一些具有啟發(fā)性、探究性的問題，為學(xué)生留出充足的思考時間，讓學(xué)生更好地回顧舊知、學(xué)習(xí)新知[3]。如提問學(xué)生：“誰能結(jié)合樹狀圖總結(jié)光的反射有哪些規(guī)律？”這樣的問題情境教學(xué)方式更有利于加深學(xué)生對新知的理解程度，活躍學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，促進(jìn)學(xué)生主動思索，取得理想的學(xué)習(xí)效果。

此外，教師也可將情境創(chuàng)設(shè)的主動權(quán)交給學(xué)生，進(jìn)一步拓寬學(xué)生的思考空間、延長學(xué)生的思考時間，從而彰顯學(xué)生的主體性。如在教學(xué)“杠桿作用”的知識后，教師課后可為學(xué)生布置“創(chuàng)設(shè)問題情境，以合作探究形式自主解決物理問題”的作業(yè)。這不僅能活躍學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，還能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。在上課時，教師邀請幾名小組代表展示本小組的作業(yè)，并讓學(xué)生進(jìn)行互相評價，從而培養(yǎng)學(xué)生的主動思考能力，促進(jìn)其物理思維的形成與發(fā)展。

（二）創(chuàng)設(shè)趣味性問題情境

高中生正處于青春期，往往對新奇、有趣的事物有強(qiáng)烈的好奇心與求知欲。因此教師可從學(xué)生感興趣的事物出發(fā)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些趣味性問題情境，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí)物理知識。

比如，在教學(xué)“慣性”的知識時，教師可利用多媒體設(shè)備為學(xué)生播放有趣的電影片段，如《瘋狂的石頭》《小鬼當(dāng)家》《貓和老鼠》等，吸引學(xué)生的注意力。之后，教師再結(jié)合這些電影片段創(chuàng)設(shè)關(guān)于慣性的物理問題情境，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中的慣性物理知識，從而引出本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，激起學(xué)生的探究興趣。

（三）在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用問題情境

物理是典型的自然科學(xué)學(xué)科，物理實(shí)驗(yàn)是研究物理知識的主要手段，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中物理教學(xué)中有重要的地位。為促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的持續(xù)發(fā)展，教師可利用問題情境，進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題情境進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，科學(xué)驗(yàn)證物理知識，從而鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力、分析能力及數(shù)據(jù)處理能力。

例如，在教學(xué)“用打點(diǎn)計(jì)時器測速度”這一實(shí)驗(yàn)時，教師在引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)探究的過程中，為學(xué)生提供一系列值得探索的問題情境，加深學(xué)生對物理知識的理解，如“用打點(diǎn)計(jì)時器打出紙帶體現(xiàn)了哪些物理量？”“打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的周期受哪些因素的影響？”等。教師以問題引導(dǎo)學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)展開更為深入的探究，能夠活躍學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，從而有效提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

（四）創(chuàng)設(shè)生活化問題情境

物理知識來源于實(shí)際生活又服務(wù)于實(shí)際生活[4]。教師應(yīng)盡可能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)切合實(shí)際生活的問題情境，將理論與實(shí)踐充分結(jié)合在一起，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理應(yīng)用能力與實(shí)踐能力。

如在教學(xué)“摩擦力”的知識時，因?yàn)檫@部分知識內(nèi)容在學(xué)生的實(shí)際生活中很常見，所以教師尤其應(yīng)注意生活化問題情境的創(chuàng)設(shè)。教師可引導(dǎo)學(xué)生思考生活實(shí)例：“在北方地區(qū)，司機(jī)常會在冬季即將來臨時為車更換防滑輪胎，春天來臨后再換回普通輪胎，這是為什么？”通過探究這樣的生活化問題，學(xué)生能提高對摩擦力知識的運(yùn)用能力，從而能更加深入地理解物理知識，提升物理思維能力。

（五）通過分組合作，強(qiáng)化互動交流

在利用問題情境啟迪學(xué)生思考物理知識的過程中，教師應(yīng)對學(xué)生進(jìn)行分組，積極與學(xué)生進(jìn)行溝通交流，及時掌握學(xué)生的所思所想，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，更好地為學(xué)生提供幫助。

例如，在教學(xué)“電磁波”的知識時，教師依照學(xué)生學(xué)習(xí)能力的高低，將學(xué)生科學(xué)合理地劃分為不同的小組，實(shí)現(xiàn)“同組異質(zhì)、異組同質(zhì)”的目標(biāo)，即小組中學(xué)生的學(xué)習(xí)水平不一，但各小組整體學(xué)習(xí)水平又是相對一致的，這樣學(xué)生能夠取長補(bǔ)短、共同進(jìn)步。在完成分組后，教師再給不同小組安排不同的問題使之合作探究，如“電磁波在社會信息化發(fā)展中起到了哪些作用？”“電磁波知識可應(yīng)用至社會的哪些領(lǐng)域？”“電磁波與信息化建設(shè)之間有怎樣的關(guān)聯(lián)？”等。這些問題都圍繞同樣的主題，均有較強(qiáng)的探索性與應(yīng)用性。不同的小組在解決問題的過程中，用到的方法、思考的角度可能各有不同，但均能達(dá)到同樣的學(xué)習(xí)目標(biāo)[5]。之后，教師在班級中巡邏觀察，及時介入各小組的討論并給予一定的點(diǎn)撥，為學(xué)生答疑解惑。對于學(xué)生普遍存在的問題，教師可在課堂結(jié)束前進(jìn)行統(tǒng)一答疑。如此教師便可充分發(fā)揮自己作為課堂組織者、參與者與引導(dǎo)者的作用，活躍學(xué)生的物理思維，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（六）重視知識點(diǎn)的歸納、總結(jié)

在物理學(xué)習(xí)中，很多學(xué)生學(xué)習(xí)、記憶物理知識有明顯的碎片化特點(diǎn)。對此，教師應(yīng)積極借助問題情境，引導(dǎo)學(xué)生對課堂所學(xué)知識進(jìn)行歸納與總結(jié)，讓學(xué)生構(gòu)建起更具層次感與條理性的知識體系，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

例如，在教學(xué)“牛頓第三定律”相關(guān)知識后，教師可為學(xué)生留出充足的復(fù)習(xí)時間，讓學(xué)生更好地梳理、消化課堂所學(xué)知識點(diǎn)。在此過程中，教師可適當(dāng)利用問題情境引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)知識，如提問“誰能講講牛頓第三定律在生活中的體現(xiàn)”等，讓學(xué)生更好地復(fù)盤課堂知識，系統(tǒng)地掌握課堂知識點(diǎn)。最后教師再為學(xué)生布置一些習(xí)題，這樣學(xué)生能夠更好地運(yùn)用知識體系中的知識來解決習(xí)題，鞏固知識點(diǎn)[6]。

結(jié)語

綜上所述，在高中物理課堂中，教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一系列科學(xué)合理的問題情境，可更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。物理教師應(yīng)持續(xù)深化對問題情境教學(xué)法的研究及應(yīng)用，依托問題情境，啟迪學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，增強(qiáng)物理教學(xué)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]方軍輝.“問題討論式”教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用[J].數(shù)理化解題研究，2021（30）：74-75.

[2]李勇.高中物理問題情境創(chuàng)設(shè)的思考與實(shí)踐[J].新課程，2022（04）：158.

[3]高賜國，解佳樂.淺談高中物理教學(xué)之創(chuàng)設(shè)問題情境[J].求知導(dǎo)刊，2021（35）：29-30.

[4]王旭茹.在高中物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境的實(shí)踐策略分析[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2021（17）：10-11.

[5]鄭小青.單元視角下高中物理教學(xué)中問題情境創(chuàng)設(shè)的實(shí)踐：以“力和力的平衡”單元教學(xué)為例[J].湖南中學(xué)物理，2021，36（08）：50-53.

[6]馬振.高中物理課堂教學(xué)中問題情境創(chuàng)設(shè)探析[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究），2019，13（29）：107.