如何在物理課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)和運(yùn)用情境

夏冰

摘 要： 創(chuàng)設(shè)和運(yùn)用情境是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理教學(xué)的有效策略。物理情境創(chuàng)設(shè)的依據(jù)是建構(gòu)主義理論和情境認(rèn)知理論。在物理教學(xué)實(shí)踐中，教師要善于精心創(chuàng)設(shè)物理情境，并優(yōu)化物理情境運(yùn)用策略，即基于物理情境設(shè)計(jì)教學(xué)，提高課堂教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞： 物理情境；創(chuàng)設(shè)依據(jù)；應(yīng)用價(jià)值；運(yùn)用策略

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“物理教學(xué)離不開現(xiàn)實(shí)的物理情境”，“在進(jìn)行探究式教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)一定的探究情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。例如，通過引入生活實(shí)例或進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)等，設(shè)計(jì)認(rèn)知沖突，使學(xué)生帶著疑問、充滿好奇地開始進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)”?！段锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》中多處提及“情境”，這是因?yàn)閯?chuàng)設(shè)和運(yùn)用情境是物理教學(xué)的基礎(chǔ)，也是物理教學(xué)的有效策略。

一、物理情境的創(chuàng)設(shè)依據(jù)、類型及應(yīng)用價(jià)值

物理情境創(chuàng)設(shè)的依據(jù)是建構(gòu)主義理論和情境認(rèn)知理論。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“情境”、“協(xié)作”、“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習(xí)環(huán)境中的四大要素或四大屬性。學(xué)習(xí)環(huán)境中的“情境”必須有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)。情境認(rèn)知理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)生基于特定的情境對(duì)知識(shí)主動(dòng)建構(gòu)的過程，情境是一切認(rèn)識(shí)活動(dòng)的基礎(chǔ)，而知識(shí)則融合、貫穿于產(chǎn)生它的情境之中。建構(gòu)主義理論和情境認(rèn)知理論，對(duì)物理教學(xué)設(shè)計(jì)有著現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，它要求物理教學(xué)設(shè)計(jì)不僅要考慮科學(xué)合理地設(shè)定教學(xué)目標(biāo)，還要考慮如何創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生建構(gòu)意義的物理情境，并把物理情境創(chuàng)設(shè)看做是教學(xué)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。

根據(jù)情境創(chuàng)設(shè)的手段，可以把物理情境分為實(shí)體情境、模擬情境、語表情境等類型?！皩?shí)體情境”，是指以實(shí)物為中心，展示出某一特定的情境，如物理實(shí)驗(yàn)和隨堂小實(shí)驗(yàn)?！澳M情境”，是指根據(jù)教學(xué)的需要，抓住事物的主要特征，運(yùn)用圖像、音頻、視頻、角色扮演等手段，模擬出特定的情境?！罢Z表情境”，就是用語言描述某一情境，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行思維、想象等活動(dòng)。

物理情境的創(chuàng)設(shè)與運(yùn)用在物理教學(xué)中有著極為重要的價(jià)值，主要表現(xiàn)在：吸引學(xué)生的注意力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理的興趣，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理的情感；啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出有價(jià)值的物理問題；暴露學(xué)生的前概念（“前概念”是學(xué)生長期經(jīng)驗(yàn)的積累結(jié)果，在學(xué)生頭腦中印象較為深刻。一個(gè)概念建立在一個(gè)概念之上，那么被概念建立在它上面的就是前概念，比如，“速度指物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度”，那么“運(yùn)動(dòng)”、“快慢”等就是前概念），造成認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考并開展探究活動(dòng)；能夠較直觀地展現(xiàn)物理現(xiàn)象的特點(diǎn)，幫助學(xué)生將理論與實(shí)際聯(lián)系起來，透徹地理解知識(shí)的來龍去脈及用處。

二、創(chuàng)設(shè)與運(yùn)用物理情境，提高物理課堂教學(xué)效率

《物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在“教學(xué)建議”中指出：“在物理概念和規(guī)律教學(xué)時(shí)，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)盡量取材于學(xué)生的生活實(shí)際，讓學(xué)生從熟悉的情境中學(xué)習(xí)知識(shí)。”譬如，教學(xué)“浮力”時(shí)，許多教師喜歡通過展示巨輪漂浮在海面上的圖片創(chuàng)設(shè)物理情境，導(dǎo)入新課。但是，很多老師在展示巨輪圖片引出浮力概念后，緊接著就轉(zhuǎn)入后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。顯然，該環(huán)節(jié)中“巨輪漂浮海上”這一圖片所創(chuàng)設(shè)的物理情境起到的作用僅僅停留在膚淺的層面——引出“浮力”這個(gè)話題，而關(guān)于“浮力與哪些因素有關(guān)”這樣更深層次的信息，則沒有引導(dǎo)學(xué)生從中獲取，當(dāng)然學(xué)生的思考和探究也被忽略。筆者在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，深入挖掘這一物理情境所蘊(yùn)含的教學(xué)價(jià)值。在運(yùn)用巨輪圖片引出浮力的概念后，筆者引導(dǎo)學(xué)生對(duì)巨輪在海水和河水中所受到浮力的大小進(jìn)行比較、對(duì)排開水的體積和浸入水中的深度進(jìn)行比較，讓學(xué)生意識(shí)到浮力與水的密度大小、排開水的體積大小有關(guān)。最終，使得關(guān)于浮力知識(shí)的關(guān)鍵特征“浮出水面”，在學(xué)生頭腦中逐漸清晰起來。之后，筆者又指導(dǎo)學(xué)生通過探究實(shí)驗(yàn)定量探究浮力大小與相關(guān)因素的關(guān)系?？傊凇案×Α钡慕虒W(xué)過程中，筆者通過創(chuàng)設(shè)與運(yùn)用物理情境，引導(dǎo)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的本質(zhì)，取得了較好的教學(xué)效果。

三、提高物理情境創(chuàng)設(shè)質(zhì)量，優(yōu)化物理情境運(yùn)用策略

如何創(chuàng)設(shè)高質(zhì)量的物理情境呢？根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為：第一，要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)選擇相應(yīng)的物理情境素材；第二，要根據(jù)有關(guān)教學(xué)原則對(duì)物理情境素材進(jìn)行優(yōu)化和改造，以突出物理現(xiàn)象的關(guān)鍵特征；第三，要符合學(xué)生知識(shí)經(jīng)驗(yàn)水平，能夠吸引學(xué)生注意力；第四，物理情境的呈現(xiàn)要體現(xiàn)整體性與層次性，便于引導(dǎo)學(xué)生的觀察和思維；第五，要科學(xué)、合理地選擇適當(dāng)?shù)拿襟w，通過媒體恰到好處地將物理情境展現(xiàn)于學(xué)生眼前。

設(shè)計(jì)好物理情境是前提，而運(yùn)用好物理情境則是關(guān)鍵。為此，教師要在呈現(xiàn)物理情境的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生用心觀察、善于思考、樂于表達(dá)、勇于探究與交流；而不能簡單地在物理情境呈現(xiàn)之后，將物理現(xiàn)象的特點(diǎn)向?qū)W生“和盤托出”，要把感悟、發(fā)現(xiàn)、總結(jié)的機(jī)會(huì)讓給學(xué)生。具體說來，可以按照下面的策略進(jìn)行操作：①教師的操作過程與方法要能夠一步步引導(dǎo)學(xué)生的觀察和思考，激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)與探究的興趣；②教師要通過提出問題和分配任務(wù)，引發(fā)學(xué)生的思維活動(dòng)。教師可以要求學(xué)生描述現(xiàn)象、過程，概括物理現(xiàn)象的特征，提出物理問題，并聯(lián)系自己已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行解釋；③在激發(fā)學(xué)生興趣與探究欲望的前提下，教師趁熱打鐵引導(dǎo)學(xué)生通過自學(xué)課文回答問題；④教師要注意給學(xué)生搭建展示自我的平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表個(gè)人見解，實(shí)現(xiàn)師生、生生之間的交流與分享。

毋庸置疑，物理情境具有真實(shí)性、直觀性、生動(dòng)性的特點(diǎn)，它是用來輔助教學(xué)的。教師要基于物理情境精心設(shè)計(jì)教學(xué)，讓物理情境切合物理學(xué)習(xí)主題，通過物理情境有效促進(jìn)教師的教和學(xué)生的學(xué)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，引領(lǐng)初中物理課堂教學(xué)走向高效。

參考文獻(xiàn)：

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