情境創(chuàng)設(shè)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

張?jiān)O(shè)創(chuàng)

【摘 要】隨著新課程改革的深入發(fā)展，高中物理課程內(nèi)容在不斷地豐富，課堂教學(xué)中開始關(guān)注學(xué)科的人文性及實(shí)用性，注重學(xué)生綜合能力的發(fā)展。但是，受傳統(tǒng)教育觀念的束縛，高中物理在教學(xué)模式、教學(xué)方法上還存在一些問題。因此，高中物理教師應(yīng)該在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和積極性，增強(qiáng)教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】高中物理；情境創(chuàng)設(shè)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2017）27-0031-02

在高中物理教學(xué)中，讓學(xué)生投入某種情境來學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到在情境中所看到的、所感受的、所做的，就是自己要正視的問題，在這種情形下對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行探索，不僅可以掌握一定的物理知識(shí)，而且能夠獲得豐富的情感體驗(yàn)，學(xué)習(xí)態(tài)度及價(jià)值觀也能夠有所改善。如此可以使學(xué)生在富有激情的狀態(tài)中學(xué)習(xí)、思考，用自己的聰明才智追求真理，感受創(chuàng)新的喜悅，感受科學(xué)家不斷探索的精神。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)在物理教學(xué)中合理的情境有助于學(xué)生學(xué)習(xí)。創(chuàng)設(shè)情境時(shí)，需要師生互動(dòng)，讓課堂教學(xué)在活躍的氛圍中進(jìn)行。

一、創(chuàng)設(shè)寬松、平等的教學(xué)情境

學(xué)生需要快樂，快樂會(huì)使他們健康、快樂地成長(zhǎng)。但是，在教學(xué)過程中，我們經(jīng)常會(huì)看到一些教師嚴(yán)厲地批評(píng)學(xué)生，甚至出現(xiàn)一些暴力行為。為了改變這種現(xiàn)象，使學(xué)生在愉快的氣氛中掌握知識(shí)，在平時(shí)的教學(xué)過程中，教師應(yīng)利用各種方法，讓學(xué)生在教室里克服緊張和不安的情緒，努力激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣，保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。為了避免課堂教學(xué)空洞無物，教師應(yīng)該提供更多易于理解、生動(dòng)有趣的例子，活躍課堂氣氛，不要讓學(xué)生有懼怕的心理，使學(xué)生敢于挑戰(zhàn)，敢于提問、討論，避免讓學(xué)生產(chǎn)生心理疲勞和負(fù)面情緒?；诜N種現(xiàn)象，教師要深入了解學(xué)生，并認(rèn)真研究教材，創(chuàng)設(shè)寬松、平等的教學(xué)情境，激發(fā)和保持學(xué)生探究學(xué)習(xí)的欲望和動(dòng)力。

筆者認(rèn)為，物理教學(xué)與表演藝術(shù)也存在關(guān)聯(lián)，在教學(xué)過程中可以借鑒藝術(shù)表演的形式，如雜技表演、魔術(shù)、小品等，以營(yíng)造良好的課堂氣氛，讓學(xué)生從中得到美的享受，產(chǎn)生愉快的體驗(yàn)。例如，有一雜技節(jié)目：表演者用嘴或腦門頂住一根豎直的桿子，桿子上端再放碟子等物體。教師可以將這個(gè)節(jié)目稍作處理后作為單擺周期的激趣引入：用右手一個(gè)手指頂一根3米長(zhǎng)的竹竿，只要稍加練習(xí)，就能做到使桿子穩(wěn)定在手指上；然后換用鉛筆重做，使筆尖頂在手指上，卻無法保持鉛筆平衡的。學(xué)完單擺周期后，即可知：擺長(zhǎng)越長(zhǎng)，周期越大，所以桿子長(zhǎng)，就有足夠的時(shí)間用來調(diào)整平衡。

二、創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象的教學(xué)情境

物理學(xué)是一門基于實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的學(xué)科，但由實(shí)驗(yàn)條件的限制，許多物理現(xiàn)象無法通過實(shí)驗(yàn)演示出來，如a粒子的散射實(shí)驗(yàn)、重核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、分子的熱運(yùn)動(dòng)等，作為研究的對(duì)象處于微觀領(lǐng)域，那么在教室里試驗(yàn)、示范是不可能實(shí)現(xiàn)的，學(xué)生無法直接觀察微觀的粒子運(yùn)動(dòng)，對(duì)于這些概念及規(guī)律很難理解透徹。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，可以運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，通過軟件能夠模擬實(shí)驗(yàn)的全過程，展現(xiàn)無法通過實(shí)驗(yàn)得出的物理現(xiàn)象，便于對(duì)物理過程和物理情況進(jìn)行分析。最重要的是為學(xué)生提供形象的物理情境，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的積極性，活躍課堂氣氛。

【案例1】為了說明重核裂變現(xiàn)象，可以運(yùn)用相關(guān)的多媒體課件，通過圖像、聲音等表達(dá)沖擊、震撼的效果，給學(xué)生留下深刻印象。

【案例2】學(xué)習(xí)加速度這一章節(jié)時(shí)，和學(xué)生一起確定本節(jié)課的主要內(nèi)容，由教師來提供相關(guān)的賽車視頻素材，根據(jù)賽車的相關(guān)資料進(jìn)行對(duì)比，從而加入研究描述速度快慢變化的物理量——加速度。學(xué)生的情緒高昂，在活躍的課堂氛圍中學(xué)習(xí)了難點(diǎn)，有效地開展加速度的探究性學(xué)習(xí)。

【案例3】在進(jìn)行簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像教學(xué)時(shí)，在做好演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過計(jì)算機(jī)軟件模擬，創(chuàng)設(shè)虛擬的物理實(shí)驗(yàn)情境。方法一：首先假設(shè)它是正弦函數(shù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證。具體的方法、步驟是測(cè)量振幅與周期，給出對(duì)應(yīng)函數(shù)的表達(dá)式，再從曲線上取任意一點(diǎn)，把坐標(biāo)代入上述函數(shù)，看是否在誤差范圍內(nèi)滿足函數(shù)表達(dá)式；方法二：用電腦擬合曲線。用拍攝的氣墊導(dǎo)軌上的彈簧振子做素材，從照片中可以定量讀取不同時(shí)刻振子的坐標(biāo)，以時(shí)間（T）為橫坐標(biāo)值，位置（s）為縱坐標(biāo)值，輸入excel 表格，按照計(jì)算機(jī)的提示用一個(gè)周期性函數(shù)擬合成曲線，看看振子的位移—時(shí)間關(guān)系是用什么函數(shù)表示，所使用的輔助軟件是origin。

三、創(chuàng)設(shè)生活、實(shí)際的教學(xué)情境

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，教師都是從學(xué)術(shù)的角度提出問題，這對(duì)于學(xué)生而言過于陌生，學(xué)生通常認(rèn)為解答此類問題的意義較小。因此，教師應(yīng)該利用生活中學(xué)生了解的經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)與生活實(shí)際相融合的一些問題情境，并從中提出學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理對(duì)生活有著非常重大的作用和意義，使得學(xué)生愿意學(xué)習(xí)，且對(duì)學(xué)習(xí)物理有著強(qiáng)烈的興趣。

例如，“物體的內(nèi)能”的引入：學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械能的知識(shí)后，再學(xué)習(xí)物體的內(nèi)能的時(shí)候，教師可以通過以下兩種情境引入新課：

第一種，教師：我們前段時(shí)間學(xué)習(xí)了與機(jī)械能有關(guān)的知識(shí)，我們知道運(yùn)動(dòng)的物體具有能，被舉高的物體具有重力勢(shì)能，運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能。如果一個(gè)物體在地面是靜止的，如草地上一個(gè)靜止的足球是不是也具有能呢？

第二種，教師：剎車時(shí)，人和車的動(dòng)能突然減少，這種現(xiàn)象是動(dòng)能消失了嗎？剎車后，自行車的剎車橡膠和鋼圈變熱，這是不是表明自行車的動(dòng)能在剎車時(shí)變成了另一種形式的能呢？

這兩種方法是教師分別從學(xué)術(shù)角度和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)角度為基礎(chǔ)出發(fā)的。筆者認(rèn)為，學(xué)生更加容易接受第二種方法。因此，為使學(xué)生有效建構(gòu)自己的知識(shí)體系，教師應(yīng)該為學(xué)生提供大量的事實(shí)依據(jù)。只有這樣，學(xué)生才能有一種真實(shí)感，才不會(huì)只記住抽象層次上的概念和規(guī)律，而是更深層次地對(duì)其進(jìn)行理解。所以，在引入新課程的同時(shí)，教師也應(yīng)將物理知識(shí)與生活緊密聯(lián)系起來，為學(xué)生學(xué)好物理知識(shí)提供強(qiáng)有力的支持。

四、創(chuàng)設(shè)動(dòng)手、體驗(yàn)的教學(xué)情境

物理學(xué)科涉及的知識(shí)面較為廣泛，在高中物理課堂教學(xué)中，教師需要組織多層次的教學(xué)活動(dòng)，從一個(gè)角度來強(qiáng)調(diào)物理的理論知識(shí)解答，讓學(xué)生理解物理概念及其規(guī)律；從另一個(gè)角度來強(qiáng)調(diào)物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并積極建立實(shí)驗(yàn)問題情境，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和心理特點(diǎn)，通過物理課堂教學(xué)的課題內(nèi)容提出相關(guān)的問題。

例如，在高中物理教學(xué)中，可以創(chuàng)設(shè)以下實(shí)驗(yàn)問題情境，教師準(zhǔn)備若干實(shí)驗(yàn)器材：干電池，電動(dòng)勢(shì)為3 伏；一個(gè)滑動(dòng)變阻器，電阻量程為 0～20 歐姆；一個(gè)定值電阻，電阻為 500 歐姆；一個(gè)定值電阻，電阻為 40 歐姆；一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電流表，量程為 15 毫安，內(nèi)阻為 100 歐姆；開關(guān) S和若干導(dǎo)線。提出問題：“大家能否使用這些實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量實(shí)驗(yàn)電表的內(nèi)阻？”然后，啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，利用實(shí)驗(yàn)的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地探索、研究，逐漸激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中學(xué)物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，也是高考必考的內(nèi)容之一。所以，通過創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)問題情境，能更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并引導(dǎo)學(xué)生逐步滲透到應(yīng)對(duì)高考的環(huán)境中，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和應(yīng)對(duì)考試的能力。

綜上所述，在高中物理教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，開闊學(xué)生視野，培養(yǎng)物理學(xué)科的創(chuàng)新思維和運(yùn)用能力，讓學(xué)生在輕松、愉悅的氛圍中學(xué)習(xí)，在活動(dòng)中思考，在思考中討論，在討論中理解，用自己的雙手，用自己的智慧，與同學(xué)和教師合作互動(dòng)、討論、總結(jié)，一步一步逐步達(dá)形成結(jié)論，最終達(dá)到增強(qiáng)物理教學(xué)效果、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 趙學(xué)為.論高中物理教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)[A].2017年4月全國(guó)教育科學(xué)學(xué)術(shù)科研成果匯編[C].《教育科學(xué)》編委會(huì)，2017：1.

[2] 代正彪.高中物理情境教學(xué)的實(shí)施方法[A].2017年課堂教學(xué)改革專題研討會(huì)論文集[C].教育部基礎(chǔ)教育課程改革研究中心，2017：1.

[3] 蔡雪艷.高中物理問題情境教學(xué)的研究[A].《教師教學(xué)能力發(fā)展研究》科研成果集（第四卷）[C].2017：35.endprint