高中物理教学中问题情境创设的实践

2022-04-30 08:23蒋茂祥
数理化解题研究·综合版 2022年4期
关键词:问题情境高中物理核心素养

摘 要: 物理具有一定的抽象性,要求学生在学习过程中以较强的逻辑能力为保障,也要求教师在课堂上通过多种有效的教学方法,将抽象的物理知识转变为形象,打破理论与实践的界限,这是教师的责任.在教学过程中,创设问题情境能够帮助学生深入理解与感知物理知识,使学生对物理知识产生强烈的探究兴趣,如此便可强化教学质量,促进学生的全面发展.

关键词: 问题情境;高中物理;核心素养

中图分类号: G 632 文献标识码: A 文章编号: 1008-0333(2022)12-0089-03

收稿日期: 2022-01-25

作者简介: 蒋茂祥(1979.2-),男,江苏省泰兴人,本科,中学一级教师,从事高中物理教学研究.

高中阶段是培养学生逻辑思维能力与自主学习能力的关键时期,在此阶段,教师的教学方法应当结合学生思维的特点,以灵活、生动的引导为主,尤其是物理知识的学习,对于学生思维灵活性有很高的要求,要求学生在想象中提高自己对理论知识的理解,并借助实践来验证.在物理课堂上,想要真正提高教学效率,就应当充分运用问题情境,让学生成为课堂主体,通过与生活相关的情境来吸引学生的注意力,帮助学生主动投入到物理问题的分析与讨论中,解决生活问题,如此便可有效提高学生的探究能力.经过长期培养,学生就能够养成科学态度,学生由被动变为主动,从而顺利掌握物理知识.

1 创设问题情境所遵循的原则

1.1 符合学生认知

新课标要求教师关注学生的情感与价值观,因此问题情境的创设也必须围绕学生的认知特点进行.有效的问题情境往往是最符合学生认知规律的,因此教师应当结合教材内容与目标,结合学生的学习基础来设计合理生动的问题情境.

1.2 贴近生活情境

问题情境的创设需要将学生引入到真实的情境中,在教学中,教师应当挖掘教材中的有关信息,结合生活实际,帮助学生在真实的情境中发掘物理知识.通过设计与生活相结合的问题情境就能够强化物理知识与实际生活的联系,如此便可帮助学生实现知识迁移.

1.3 层次衔接完整

物理教学是一个动态的过程,因此问题情境的创设也应当是循序渐进的,教师应结合学生对物理知识的理解程度来确定问题层次.在设计问题情境时,教师应当围绕一个知识点,结合逻辑的变化规律来设计系列问题串,这些问题间应当具有递进关系,如此便可强化学生的思维能力,全面提高学习效果.

2 高中物理课堂创设问题情境的有效途径

2.1 在课堂导入过程中创设问题情境,使学生快速进入学习狀态

在高中物理课堂上,教师应当利用学生的好奇心以及探究欲,在导入过程中创设问题情境,由此帮助学生快速进入学习状态.在导入阶段创设问题情境时,教师应先搜集与教学内容相关的资料,同时结合教学要点设计具有引导性、总结性的问题.此外教师还应当注意,设计的问题应当层层递进,帮助学生深入学习物理知识.

例如在教学《生活中的圆周运动》时,教师就可先借助旧知识来对学生进行引导,让学生回顾圆周运动向心加速度以及物体做匀速圆周运动等知识.随后为学生播放一段视频,视频内容包括火车转弯以及过山车等生活中经常出现的圆周运动.观看完视频资料后,教师可为学生展示视频中的图片,并设计问题让学生认真思考:“同学们,你们都看到了哪些物体?这些运动有何相同之处,又有哪些不同之处?”通过生活中这些常见的现象,就能够打消学生在学习过程中的陌生感,还能够轻松引入教学内容.最为关键的是,假如学生想要回答出教师的问题,就一定要认真听讲,这样才能够结合自己的理解来表达.由此可见,在导入阶段创设问题情境能够改善传统物理课堂的单调性,因此教师应当结合教材内容,运用多样化的教学手段在导入阶段创设情境,由此便可充分发挥学生的主动性,为后续的物理学习打下良好的基础.

2.2 利用生活素材创设问题情境,提升物理教学的生动性

物理知识往往源于生活,自然应当运用到生活中.学生在成长过程中,通常都对未知的知识充满好奇,将物理知识与生活实际结合起来,如此便可调动学生的学习热情.因此在物理教学中,教师应当结合日常生活中的物理现象来创设情境,由此便可促进学生主动思考.强化学生对物理知识的理解,同时也能够增强物理知识的趣味性,使学生抱着愉悦的心情进行物理探究.

例如在教学《时间和位移》时,学生需要掌握时间与时刻的概念以及两者的联系与区别,同时还需认识位移概念以及位移与路程的区别.假如教师直接为学生讲解这些枯燥的知识,学生很快就会失去兴趣.为了避免这一现象,教师就可将时间、时刻等知识与日常生活结合起来.在上课时,教师可向学生提出问题:“你们上学的时候通常是什么时候从家走?在路上需要花费多长时间?你们会乘坐什么交通工具到学校?什么时候到教室?”在问题的带领下,学生就会开始回忆时间.此时教师就应当结合学生的回答来引出本节课学习的主题——学生离开家与到达学校所对应的就是时刻概念.学生在路上花费的就是时间,即时间间隔,也是两个时刻的差值.通过此种案例,学生很快就理解并接受了两个概念,同时也认识到了两者的联系与区别.随后教师可为学生提供一张交通示意图,让学生画出从北京到广州,可以选择的交通路线,同时说出它们的异同点,由此引出路程的概念.可见,在物理课堂上,结合生活实际提出物理问题,既符合学生的认知规律,还能够使学生认识到物理知识的实用性,强化学生的问题意识,启发学生的思维,全面提高学生的综合 素养.

2.3 创设层次问题情境,提高学生学习质量

在物理课堂上创设问题情境时,需要考虑到全体学生,针对教学大纲、教材内容与目标来设计层次性问题情境,为不同层次的学生展示难易度不同的问题.这主要是因为学生的物理基础、理解能力与探究能力不同,高中物理教师为了兼顾所有学生,创设层次性问题情境就显得非常重要.在层次问题情境中,学生可按照自己的水平选择适合自己的问题,解决问题后,学生就能够逐步建立学习信心,且学习效率能够得到有效的提升.

例如在教学“探究物体运动与受力的关系”时,教师就可借助多媒体为学生创设情境:假如将一个玩具小汽车作为研究对象,在小汽车上增减砝码来改变其质量,在小汽车上挂一根细绳,细绳通过定滑轮拴一个小桶,在小桶内放入重物,此时小汽车受到的拉力基本上是小桶与重物的重力,此时还可通过改变小桶内的重物来改变小汽车受到的拉力.此时教师就可为学生设计层次性问题:“如何结合现有器材测算出小汽车的加速度?”学生思考后回答:“可以借助打点计时器.”此时教师可继续追问:“借助打点计时器测算加速度的方法与公式是什么?”同时还可结合实验让学生进行思考:“小汽车的加速度a与拉力F及小汽车质量m三者间有怎样的关系,应当怎么进行研究?”在层次性问题的引导下,就能够使全体学生都参与到问题的分析过程中,帮助学生找到个人定位.

2.4 设计冲突式问题情境,促使学生主动探究

在物理课堂上,固化思维会直接影响学生对新物理知识与规律的掌握.高中物理课堂上部分概念与原理会与学生的生活经验或认知产生冲突,此时教师就应当帮助学生协调两者的关系,可借助认知冲突来创设问题情境,在教学过程中制造悬念,引导学生自己分析矛盾点.

2.5 借助实验设计问题情境,提升物理课堂效率

物理本身就具有较强的实践性,很多物理现象都能够通过实验直观的体现出来.在常规教学中,带领学生进入实验状态也是非常关键的,而实验也更容易激发学生的探究兴趣,使学生主动参与到物理知识的探究过程中.因此在物理课堂上,教师就可借助实验来创设问题情境,让学生沉浸在物理世界中,对物理知识产生兴趣,主动去挖掘物理知识.在实验过程中,教师应当引导学生发现并思考问题,进一步讨论物理现象的本质.

例如在教学《动量》时,教师可通过“高空落蛋”实验来激活课堂,将细绳的一段绑一个气球,跨过1 m 支架,将鸡蛋慢慢拉起来,到达一定高度后松手,鸡蛋就会直接落在桌面上.实验结果是可以预见到的.因此教师在反复实验时,学生都会非常紧张的盯着鸡蛋,此时教师可偷偷在雞蛋的正下方放一块小垫子,这时候鸡蛋下落时并没有破损,随后教师就可与学生一起讨论其物理本质.此时学生的思维非常集中,且产生了强烈的探究兴趣,此时与学生一同讨论,就能够帮助学生抓住问题本质,并且掌握相应的物理知识,如此便可有效提高教学效果.而在教学“超重和失重”时,为了帮助学生顺利掌握相关概念,教师就可借助实验,让学生在观察与思考中掌握物理知识.在上课时,教师可引导学生拿出准备好的易拉罐与饮料瓶,让学生演示并思考:一个装满水的易拉罐底部开一个小孔,在手中静止时,水会怎样?假如突然松开手,易拉罐自由下落,又会出现怎样的现象?学生经过实践发现,当易拉罐静止时,水会流出来,而当易拉罐自由下落时,水却没有流出来.随后教师可经行第二个实验,假如在一个盛满水的饮料瓶底部开一个小孔,在手中静止时,水会怎样?假如将这个瓶子抛给另一个同学,瓶子飞过头顶,又会出现怎样的现象?通过不同的实验情境来引导学生思考,水流出来的原因是什么?水停止的原因又是什么?让学生进行探究与思考,既能够顺利掌握物理知识,还能够使学生在疑问的引导下增强对知识的渴望,经历了这样的学习过程,学生就能够真切的体会到物理知识的形成过程.

总之,在物理教学中创设问题情境,能够有效提高教学的时效性.通过制定教学计划与方案,创设合理的问题情境,就能够激发学生对物理知识的探究兴趣,深化学生对物理知识的理解与认识.因此在教学中,教师应当从有针对性的问题着手,培养学生的思维与创新能力,由此提高学生对物理知识的认识,使学生在学习物理知识时更加有效率.

参考文献:

[1]尚洪汉.真实问题情境驱动下的高中物理教学案例——以“单摆”为例 [J ].中学物理教学参考,2020,49(15):8-9.

[2 ] 刘林.基于物理学科核心素养的创设问题情境教学设计的研究——以“向心加速度”为例 [J ].物理教学探讨,2019,37(05):1-4.

[3 ] 郭诗艺,张金良.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的探索 [J ].科教文汇(中旬刊),2020(02):135-136.

[4 ] 朱凤龙,阮伟文.高中物理教学中情境问题教学法的课程设计——以“力的分解”为例 [J ].中学理科园地,2020,16(06):46-47+49.

[责任编辑:李 璟]

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