高中物理教學(xué)中問題情境創(chuàng)設(shè)探究

杜磊強

（甘肅省平?jīng)鍪徐o寧縣文萃中學(xué)，甘肅 平?jīng)觯?/p>

科學(xué)育人觀催發(fā)了教師在物理教學(xué)過程中的質(zhì)量意識與效益訴求，著意對高中生的思想意識、主動狀態(tài)以及精神面貌施加積極有益的正面引導(dǎo)，以此激發(fā)高中生的認(rèn)知激情、生命活力以及主觀能動性，為物理教學(xué)提供最優(yōu)化的主體認(rèn)知狀態(tài)做準(zhǔn)備。教師開始在物理課堂教學(xué)過程中積極創(chuàng)設(shè)問題情境，以此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)思考、高效認(rèn)知、友好交流與互助成長，科學(xué)推進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與合作探究。因此，問題情境承載著教師的匠心之慧、技人之巧以及智者之妙，能夠為學(xué)生的信息獲取、信息整合、信息提取輸送最有實效性的教學(xué)指導(dǎo)。

一、問題情境的概念簡介

問題情境是指教師在物理教學(xué)過程中立足教材內(nèi)容，為學(xué)生的知識學(xué)習(xí)以及課程探究提供以“問題”為信息媒介的教學(xué)指導(dǎo)過程，實現(xiàn)課程知識與學(xué)生主體狀態(tài)、經(jīng)驗積累、生命能動產(chǎn)生強烈“沖突”，有效催發(fā)學(xué)生的思考動機與定向思維，實現(xiàn)對學(xué)生物理認(rèn)知以及全面發(fā)展的良好干預(yù)。因此，問題情境是教師在課下備課過程中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容而精心設(shè)計的人性化誘導(dǎo)信息，能夠為學(xué)生的課程學(xué)習(xí)提供正確的探究方向與精準(zhǔn)的研究目標(biāo)，實現(xiàn)教師教學(xué)智慧對學(xué)生認(rèn)知思維的高質(zhì)量點撥，體現(xiàn)師生之間的信息交流與思想溝通。

二、問題情境的活動特點

問題情境雖然僅僅是課堂教學(xué)體系中的一個具體環(huán)節(jié)，卻也是一個自成體系、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、元素眾多的教學(xué)區(qū)域，有自己非常獨特的一面。

（一）問題情境具有突出的知識性

問題情境是教師基于一定物理知識的探究任務(wù)而創(chuàng)設(shè)的誘導(dǎo)性信息，因此，問題情境必然帶有一定的目標(biāo)性與方向性，能夠幫助學(xué)生確定需要深度考量、自主學(xué)習(xí)、合作探究的具體內(nèi)容。可以說，知識性是問題情境的本質(zhì)屬性與價值所在，是問題情境的創(chuàng)設(shè)基點。

（二）問題情境具有突出的指導(dǎo)性

問題情境是教師為學(xué)生提供探究任務(wù)、思維角度、認(rèn)知內(nèi)容的有效媒介，能夠借助教師的教學(xué)智慧對學(xué)生的認(rèn)知思維起到很好的點撥效果與促進(jìn)作用。因此，問題情境必然要具有突出的指導(dǎo)性，能夠在師生之間建構(gòu)良好的信息交流通道，實現(xiàn)教師對學(xué)生的認(rèn)知指導(dǎo)。

（三）問題情境具有突出的探究性

在問題情境中，教師為學(xué)生指出了明確的探究內(nèi)容、思考角度與認(rèn)知方向，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行非常具體的知識學(xué)習(xí)活動，因而具有明確的探究性。因此，教師要借助問題推動學(xué)生的知識學(xué)習(xí)與自主探究活動，為學(xué)生提供科學(xué)的探究路線，實現(xiàn)高效認(rèn)知。

（四）問題情境具有突出的交流性

問題情境是教師立足教學(xué)內(nèi)容主觀創(chuàng)設(shè)的，以此為學(xué)生指出一條較為科學(xué)、高效的探究路線，助力學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與合作探究，也以此展示教師對教學(xué)內(nèi)容的探究方法與思維方式。因此，問題情境具有突出的交流性，是師生之間交流認(rèn)知經(jīng)驗的信息通道。

三、問題情境與學(xué)生認(rèn)知的適宜性

學(xué)生受身心發(fā)展水平的影響，仍舊以直觀思維與形象思維為主，因而對于具有較高抽象性與邏輯性的物理知識總是茫然不知所措，顯示出非常明顯的不適應(yīng)性。因此，教師可以利用問題情境“驅(qū)散”學(xué)生認(rèn)知過程中的“迷霧”，為學(xué)生指出主體思維、問題解決的具體方向，助力學(xué)生能動作用的精準(zhǔn)釋放，推動學(xué)生積極思考、主動探究、有效學(xué)習(xí)、快樂成長。

學(xué)生活潑愛動，個性開放。教師可以通過問題情境強化師生之間的信息交流，持續(xù)刺激學(xué)生對物理探究的認(rèn)知興趣、探究熱情與求知欲望，提升學(xué)生對物理探究的關(guān)注度。教師在學(xué)生群體中、思想中具有特殊位置，因而問題情境能夠非常容易地搭建起師生之間快樂合作、友好互助、有效學(xué)習(xí)的信息通道，助力學(xué)生的物理探究。

四、創(chuàng)設(shè)問題情境的教學(xué)價值

（一）創(chuàng)設(shè)問題情境具有非常高的氛圍渲染價值

教師的提問能夠通過語言、語氣、語調(diào)、語音將個人的主觀認(rèn)知、思想情感、主體情緒以及心理態(tài)勢一一傳輸給學(xué)生，因而能夠在物理課堂上渲染對應(yīng)的情感氛圍與愉悅刺激。因此，問題情境是教師輸出信息、調(diào)控氛圍、啟迪思維、增效認(rèn)知的有效手段。

（二）創(chuàng)設(shè)問題情境具有非常高的教學(xué)指導(dǎo)價值

課堂提問具有言簡意賅、方向明確、目的突出、便捷高效的優(yōu)點，因而能夠高質(zhì)量、高水平、高效益地指導(dǎo)學(xué)生搜集信息、主觀考量、自主處理、解決問題，卓有成效地幫助學(xué)生剖析問題、獲得靈感、找到方法、消除障礙、有效學(xué)習(xí)、實現(xiàn)成長。

（三）創(chuàng)設(shè)問題情境具有非常高的思維啟迪價值

教師能夠有效干預(yù)學(xué)生的認(rèn)知思維，為學(xué)生提供一個精準(zhǔn)有效的思維切入點，易于學(xué)生掌握探究問題的“七寸所在”，助力學(xué)生科學(xué)、高效地解決問題。因此，創(chuàng)設(shè)問題情境具有較高的思維啟迪價值，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣。

（四）創(chuàng)設(shè)問題情境具有非常高的提質(zhì)增效價值

教師與學(xué)生處于信息交流、合作探究、智慧互助、思維互通的良好溝通狀態(tài)中，因而非常有助于教師利用個人智慧去啟迪、導(dǎo)引與提升學(xué)生的認(rèn)知思維、解決方法以及剖析習(xí)慣，自然能夠?qū)崿F(xiàn)物理教學(xué)提質(zhì)增效、主體優(yōu)化與創(chuàng)新發(fā)展。

五、物理課上問題情境的實施現(xiàn)狀

在問題情境中，學(xué)生能夠興致勃勃地參與到教師預(yù)設(shè)的知識學(xué)習(xí)、任務(wù)探究中，具有較高的教學(xué)價值。然而，物理課堂上的問題情境卻難以令人滿意。

（一）問題情境缺乏指導(dǎo)性

在物理教學(xué)中，一些教師為了節(jié)約教學(xué)時間，仍舊習(xí)慣于傳統(tǒng)的說教活動，導(dǎo)致問題情境過于簡易，沒有為學(xué)生指明需要探究的具體知識，弱化了問題情境的指導(dǎo)性、針對性與實效性。指導(dǎo)性是問題情境的首要價值，問題情境指導(dǎo)性的弱化使學(xué)生難以得到教師的精準(zhǔn)幫助，沒有發(fā)揮教師教學(xué)智慧的點撥價值與促進(jìn)價值。

（二）問題情境缺乏趣味性

在物理教學(xué)中，一些教師創(chuàng)設(shè)的問題情境較為生澀，雖具有一定的知識性、針對性與指導(dǎo)性，卻忽視了學(xué)生的探究體驗與交流感受，不能有效激發(fā)學(xué)生的探究興趣、認(rèn)知熱情與求知動機，弱化了學(xué)生的主體認(rèn)知狀態(tài)與探究能力。因此，教師需要提高問題情境的趣味性、藝術(shù)性與想象性，為學(xué)生提供一個饒有興趣、新奇特殊、浮想聯(lián)翩的趣味性問題情境，激活學(xué)生的思維。

（三）問題情境缺乏交流性

在物理教學(xué)中，問題情境是師生之間交流認(rèn)知、溝通思想、傳遞信息的有效渠道，然而，一些教師創(chuàng)設(shè)的問題情境偏重于“命令式”與“指導(dǎo)式”，沒有給予學(xué)生足夠的參與權(quán)與話語權(quán)，學(xué)生能夠得到教師的“指令”，教師卻得不到學(xué)生的反饋信息。交流的缺失必然導(dǎo)致教師在信息積累方面的不足，進(jìn)而導(dǎo)致教師教學(xué)活動主體性、針對性與方向性弱化。

（四）問題情境缺乏啟發(fā)性

在物理教學(xué)中，問題情境是教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識學(xué)習(xí)、自主探究、合作交流的信息媒介，然而，一些教師創(chuàng)設(shè)的問題情境較為直白與簡易，不能有效啟迪學(xué)生的認(rèn)知思維與探究思路，弱化了學(xué)生的思考積極性與挑戰(zhàn)主動性，沒有推動學(xué)生去積極動腦、自覺思考、多維探究，更沒有為學(xué)生提供一條科學(xué)、高效的精準(zhǔn)思維路線與深度思考途徑，自然不能很好地引導(dǎo)主體認(rèn)知方向。

（五）問題情境缺乏探究性

在物理教學(xué)中，教師提供的問題導(dǎo)引缺乏探究空間與驗證區(qū)域，沒有為學(xué)生預(yù)留施展認(rèn)知能力的主體活動區(qū)域，讓學(xué)生在“是”與“不是”中進(jìn)行選擇題式的信息反饋，不僅不利于學(xué)生主體認(rèn)知思維的有效拓展與深度探究，反而剝奪了學(xué)生的參與可能與表現(xiàn)機會。因此，問題情境探究性的弱化會導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)知興趣的淡化與思維積極性的消退，進(jìn)而弱化認(rèn)知能力。

六、問題情境的科學(xué)創(chuàng)設(shè)方法

創(chuàng)設(shè)問題情境能夠提高師生之間信息交流的質(zhì)量，增強體驗，能夠給予學(xué)生良好的認(rèn)知體驗、心理態(tài)勢與主體情緒，因而能夠?qū)W(xué)生的生命狀態(tài)以及主體能力產(chǎn)生積極有益的正面調(diào)控。

（一）創(chuàng)設(shè)指導(dǎo)性問題情境

問題情境承載著教師對教學(xué)內(nèi)容的主觀處理結(jié)果以及主體認(rèn)知方法，因而能夠給予學(xué)生良好的思維啟迪與方法導(dǎo)引，展示出教師教學(xué)智慧對學(xué)生物理認(rèn)知思維的科學(xué)指導(dǎo)。因此，教師要先對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行處理，科學(xué)界定教學(xué)內(nèi)容中的知識脈絡(luò)與邏輯思維，深度剖析教學(xué)內(nèi)容的突破口與最佳解決方案，并以此為基礎(chǔ)為學(xué)生設(shè)定指導(dǎo)性問題，有效引導(dǎo)學(xué)生精準(zhǔn)探究。

例如，在人教版必修1 第一章第三課“運動快慢的描述——速度”的問題情境創(chuàng)設(shè)中，由于學(xué)生早在小學(xué)時期就對“速度”有所了解，因而教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時可以為學(xué)生提供知識性、指導(dǎo)性與概括性的語言情境。教師可以立足速度公式為學(xué)生指明：速度是路程與時間的比值，因而當(dāng)路程的數(shù)值一定時，物體運動的時間越短，速度就會越大。那么，路程、時間與速度三者之間還有什么關(guān)系呢？學(xué)生會立足教師的指導(dǎo)性語言探究三者的比例關(guān)系，因而能夠得出速度與時間屬于反比例關(guān)系，而路程與速度、路程與時間屬于正比例關(guān)系，從而實現(xiàn)了對教師指導(dǎo)性信息的有效拓展。

（二）創(chuàng)設(shè)趣味性問題情境

問題情境是教師向?qū)W生傳遞指導(dǎo)性信息的有效媒介，因而教學(xué)語言的趣味性、藝術(shù)性與想象性直接決定著學(xué)生的感知體驗，進(jìn)而影響到學(xué)生的主體狀態(tài)與認(rèn)知能力，直接決定著學(xué)生大腦的興奮程度。因此，教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時要注意教學(xué)語言或引導(dǎo)信息的趣味性、藝術(shù)性與想象性，能夠有效刺激學(xué)生的認(rèn)知興趣、探究熱情與表現(xiàn)欲望，使學(xué)生擁有良好的主體認(rèn)知狀態(tài)。

例如，在人教版必修1 第三章第三課“摩擦力”的問題情境創(chuàng)設(shè)中，教師可以從班主任鼓勵學(xué)生努力學(xué)習(xí)要持之以恒時常說的“繩鋸木斷、鐵杵成針”開始引入“摩擦力”，幫助學(xué)生看到“摩擦力”這個小角色也能夠有大作為。“柔弱的繩子能夠?qū)⒛绢^鋸斷，平凡的石頭能夠?qū)㈣F杵磨成繡花針，那么，在現(xiàn)實生活中，摩擦力還創(chuàng)造了什么奇跡呢？”學(xué)生必然被教師的趣味性語言所感染，興致勃勃地探尋其他生活實例，如使用多年的輪胎上的凸起被磨平；穿久了的鞋底被磨平；光滑的冰面上小朋友常摔跟頭；等等，借此更好地理解“摩擦力”。

（三）創(chuàng)設(shè)交流性問題情境

問題情境是師生之間信息交流的重要橋梁，因而教師要注意提升問題情境的交流性，積極提升師生之間信息交流的頻度、深度、廣度，將更多的智慧傳遞給學(xué)生，也將學(xué)生的主體信息及時傳輸給教師，提高師生之間的信息交互質(zhì)量與效率。因此，教師要積極創(chuàng)設(shè)交流性問題情境，實現(xiàn)師生之間的互幫互助、友好交流、合作探究與快樂發(fā)展，整合師生智慧的最大發(fā)展力。

例如，在人教版必修1 第四章第一課“牛頓第一定律”的問題情境創(chuàng)設(shè)中，教師可以與學(xué)生一起交流理論狀態(tài)下的物體運動變化情況。教師可以從行進(jìn)中的汽車入手理解“牛頓第一定律”，如果外力完全消失，行進(jìn)中的小汽車不再接受任何外力，原有的運動狀態(tài)還會改變嗎？答案自然是“不”。而學(xué)生也可以從靜止的汽車入手理解“牛頓第一定律”，如果靜止的汽車不再受到外力，自然會維持原有狀態(tài)而靜止。因此，教師與學(xué)生能夠立足“牛頓第一定律”進(jìn)行信息交流，在一起探討、一起認(rèn)知中共同成長。

（四）創(chuàng)設(shè)啟發(fā)性問題情境

問題情境是教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行信息獲取、知識詮釋與能力訓(xùn)練的信息媒介，因而教師要利用問題情境對學(xué)生的思維角度、認(rèn)知方法、解決途徑進(jìn)行有效干預(yù)，有效引導(dǎo)學(xué)生獨立自主地找到知識學(xué)習(xí)、快速積累的突破口。因此，教師要積極創(chuàng)設(shè)啟發(fā)性問題情境，充分激發(fā)與釋放學(xué)生的生命活力、能動作用與發(fā)展激情，有效鍛煉與提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與獨立思考能力。

例如，在人教版必修1 第四章第四課“牛頓第三定律”的問題情境創(chuàng)設(shè)中，教師為了引導(dǎo)學(xué)生深度考量“牛頓第三定律”，可以提問學(xué)生：“如果我以20 牛的力量用拳頭打在你的胳膊上，你的胳膊受到了20 牛的力，我的拳頭也會受到20 牛的反作用力，為什么不能扯平呢？”教師的提問激發(fā)了學(xué)生的思考積極性，因為從物理學(xué)的角度看，的確可以扯平。這樣，學(xué)生就會得出結(jié)論，拳頭與胳膊的承受力不一樣，二者在20 牛力的作用下感覺與效果不一樣。

（五）創(chuàng)設(shè)探究性問題情境

教師在問題情境中要為學(xué)生提供充足的探究空間、參與機會與交流頻度，以此引導(dǎo)學(xué)生積極參與到問題探究中，有效點燃學(xué)生的參與積極性、探究主動性與思考自覺性。這樣，探究性問題情境就能成為激發(fā)學(xué)生主觀能動性與生命發(fā)展?jié)撃艿娜宋恼T因，推動學(xué)生借助個體智慧與集體智慧整合認(rèn)知、快樂成長。

例如，在人教版必修1 第四章第二課“牛頓第二定律”的問題情境創(chuàng)設(shè)中，教師可以針對“加速度”設(shè)計探究性問題，“自由落體運動中的加速度是10 米/秒，有人說，自由落體運動的物體第一秒向下落10 米，第二秒向下落20 米，依此疊加。這個說法對嗎？”有些學(xué)生不假思索地說：“對?！比欢?，也有學(xué)生說：“好像不對?！币虼?，教師讓學(xué)生去親自驗證。學(xué)生很快就會利用公式計算出正確的數(shù)值，自由落體運動的物體在第一秒內(nèi)下降5 米，而不是10 米，隨后才是每秒疊加一個10 米。

綜上所述，科學(xué)育人觀要求教師立足學(xué)生的主體認(rèn)知能力，借助問題情境積極引導(dǎo)學(xué)生的認(rèn)知角度、探究方向與學(xué)習(xí)思路，實現(xiàn)教師教學(xué)智慧對學(xué)生自主學(xué)習(xí)與合作探究的良性干預(yù)。因此，教師積極探究問題情境的概念界定、基本特點、開展適宜性、教學(xué)價值、實施現(xiàn)狀以及改進(jìn)方法，努力加速問題情境在物理教學(xué)過程中的融合發(fā)展，為學(xué)生的信息積累、知識詮釋、能力訓(xùn)練以及素養(yǎng)提升建構(gòu)一種有設(shè)計、有指導(dǎo)、有方向、有目標(biāo)、有效果的科學(xué)探究途徑，助力學(xué)生的主體交流、友好合作與互助成長。