情境創(chuàng)設(shè)講原則 思維發(fā)展更有效

黃丹軍

摘 ? 要：創(chuàng)設(shè)良好的物理教學(xué)情境，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，可以讓學(xué)生在物理教學(xué)情境中主動(dòng)思考、提出相關(guān)問題，并通過積極的思維與實(shí)踐活動(dòng)去獲取所需的新知識來解決面臨的問題。這個(gè)過程可以鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維方式，提高科學(xué)思維能力。本文從物理教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)原則出發(fā)，通過具體實(shí)例來闡明如何創(chuàng)設(shè)有意義的教學(xué)情境。

關(guān)鍵詞：物理;情境創(chuàng)設(shè);思維

引言

初高中是學(xué)生的思維高速發(fā)展的時(shí)期，此時(shí)加強(qiáng)學(xué)生思維的啟迪與培養(yǎng)，將對學(xué)生的個(gè)人發(fā)展起到非常重要的作用。創(chuàng)設(shè)有意義的教學(xué)情境，可以使學(xué)生產(chǎn)生有效的聯(lián)想，喚醒頭腦中已有的知識、經(jīng)驗(yàn)和表象，從而去“同化”新知識;如果新知識與舊知識產(chǎn)生沖突，就會(huì)“順應(yīng)”新知識。物理情境教學(xué)必須考慮到學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展，要求學(xué)生教師設(shè)計(jì)的物理教學(xué)情境中，注重新知識的“同化”和“順應(yīng)”，以及發(fā)揮主觀能動(dòng)性去提出問題、探究問題、解決問題。利用學(xué)生對教師所創(chuàng)設(shè)的物理情境的親身體會(huì)、感受來啟迪思維，并在提出、探究、解決問題中得到強(qiáng)化和發(fā)展。那么，有意義的物理情境教學(xué)應(yīng)當(dāng)把握以下基本原則：

1 ?目的性原則

物理教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)是為了提高學(xué)生掌握知識的效率和效果，并能積極地將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活。那么，教學(xué)情境不能隨心所欲創(chuàng)設(shè)，而是要服務(wù)于學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)。而且每堂課的時(shí)間只有45分鐘，教師必須高效地完成教學(xué)任務(wù)。那么，教師必須明確每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，然后緊扣教學(xué)目標(biāo)去創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相適應(yīng)、數(shù)量適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境。教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)除了要達(dá)到知識學(xué)習(xí)的目的，同時(shí)也要達(dá)到調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、培養(yǎng)科學(xué)思維的目的。

2 ?量力性原則

根據(jù)維果茨基提出的理論，教師在創(chuàng)設(shè)物理情境時(shí)必須要考慮學(xué)生現(xiàn)有的物理認(rèn)知發(fā)展的水平，從學(xué)生潛在的發(fā)展水平出發(fā)，既要高于學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平，又要保持在學(xué)生可接受的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)。這樣可以使學(xué)生在遇到困難時(shí)看到希望，進(jìn)而發(fā)散思維，融入到課堂活動(dòng)中來。對于班級中的程度較好的學(xué)生和程度較差的學(xué)生，他們所喜歡的東西和學(xué)習(xí)方法也是不盡相同的，教師必須在充分了解學(xué)生的基本情況后，再去進(jìn)行教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)。如果教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境與學(xué)生已有的認(rèn)知發(fā)展水平相差甚遠(yuǎn)，那么學(xué)生在課堂上就不能融入教學(xué)情境，從而不能展開積極的聯(lián)想，這樣會(huì)使學(xué)生失去求知的欲望，學(xué)習(xí)效果會(huì)大打折扣。

例如：在學(xué)習(xí)“機(jī)械效率”的時(shí)候，學(xué)生常常把“功率”和“機(jī)械效率”這兩個(gè)概念弄混。那么教師可以創(chuàng)建這么一個(gè)情境：甲乙兩人在加工零件，甲工作一天，加工了80個(gè)零件，乙只工作半天，加工了50個(gè)零件。工廠在驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)甲、乙加工的零件均有20個(gè)不合格。

問題1：誰加工的零件更多？

問題2：誰加工零件更快？

問題3：誰加工的零件合格率更高？

通過簡單的數(shù)據(jù)分析，學(xué)生很快就能得出：①甲加工的零件更多;②乙加工零件更快;③甲加工的零件合格率更高。教師就可以依此告訴學(xué)生，加工零件數(shù)量的多少就好比做功的多少，而加工零件的快慢就好比功率的大小，加工零件的合格率就好比機(jī)械效率，機(jī)械效率是用來衡量機(jī)械對機(jī)械能的利用率。在學(xué)生困惑時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有認(rèn)知水平，依次設(shè)置新的“最近發(fā)展區(qū)”，利用可接受性的物理情境去引導(dǎo)學(xué)生突破思維，直至上升到一個(gè)新的高度。

3 ?啟發(fā)性原則

學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的過程就是從“無”到“有”、從“少”到“多”的轉(zhuǎn)化。教師的主導(dǎo)作用就是要促進(jìn)學(xué)生的這種轉(zhuǎn)化。物理情境應(yīng)當(dāng)提供感性材料，讓學(xué)生身臨其境，調(diào)動(dòng)學(xué)生求學(xué)的主動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生去聯(lián)想、分析和推理。此時(shí)每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)立思考的個(gè)體，學(xué)生成為課堂的主體，學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的整個(gè)過程中，不斷提高自己的思維能力。

例如：在探究“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí)，教師可以在詳細(xì)介紹完實(shí)驗(yàn)器材后，設(shè)置如下的問題情境：

問題1：斜面有什么作用？

問題2：小車在水平面運(yùn)動(dòng)的距離與什么因素有關(guān)？

問題3：本實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制哪些因素相同？又該如何改變阻力？

問題4：怎么才能使小車到達(dá)水平面的速度相同？

問題5：通過什么現(xiàn)象可以判斷阻力的大??？

問題6：如果阻力不斷減小，將觀察到什么現(xiàn)象？

問題7：如果阻力完全消失，小車又會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？

問題8：這個(gè)實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了哪些科學(xué)探究方法？如何運(yùn)用的？

在設(shè)置這樣的一個(gè)物理問題情境下，通過一個(gè)接一個(gè)的問題，層層遞進(jìn)地去啟發(fā)學(xué)生思考，從而將牛頓第一定律自然而然地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，促進(jìn)學(xué)生對新知識的建構(gòu)。

4 ?趣味性原則

瑞典心理學(xué)家皮亞杰指出：“所有智力方面的工作都要依賴于興趣”。一個(gè)充滿趣味的物理情境不僅可以吸引學(xué)生的注意，還能引起學(xué)生的興趣。學(xué)生就會(huì)主動(dòng)參與到課堂活動(dòng)中來，可以大大提高學(xué)習(xí)效率。研究表明，當(dāng)人們處于輕松愉快的狀態(tài)時(shí)，其各方面感官都會(huì)變的靈敏，包括視覺、味覺、嗅覺、聽覺和觸覺，其記憶力會(huì)大大增強(qiáng)[ 1 ] 。因此，物理情境教學(xué)應(yīng)創(chuàng)設(shè)輕松、愉快并富有趣味性的教學(xué)情境，讓學(xué)生在整個(gè)課堂活動(dòng)中都帶著愉快的心情，并處于一種放松的狀態(tài)，從而充分發(fā)揮出學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。

5 ?貼近生活實(shí)際原則

物理教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)該符合貼近生活實(shí)際原則，這樣學(xué)生才能體會(huì)到情境的真實(shí)感，才能獲得較好的情感體驗(yàn)，才能更好地思考與理解知識。物理知識來源生活，課堂上可以利用學(xué)生熟悉的生活素材、事實(shí)熱點(diǎn)創(chuàng)設(shè)真實(shí)合理的生活情境、實(shí)驗(yàn)情境、問題情境等，可以有效拉近學(xué)生與物理知識的距離。學(xué)生可以快速用舊知識去同化新知識，從而完成新知識的建構(gòu)。因此，物理教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)盡可能多地取材于生活，并根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)需求進(jìn)行加工、改造，才能更好地應(yīng)用于課堂教學(xué)。

例如：在分析“蒸發(fā)快慢的影響因素”時(shí)，可以利用生活中常見的現(xiàn)象，讓學(xué)生快速調(diào)動(dòng)原有認(rèn)知基礎(chǔ)對新知識進(jìn)行同化?？梢栽O(shè)置如下的情境：

師：洗好的衣服晾干了，這里涉及到哪種物理現(xiàn)象？

生：蒸發(fā)。

師：在生活中，要怎么晾衣服才能使衣服干得快呢？

生：可以把衣服放在陽光底下曬。

生：可以把衣服放在通風(fēng)的地方晾干。

師：同學(xué)們回答得很好，但是還有一種方法大家都給忽略了。在晾衣服前，首先要把洗好的衣服？（教師用手比劃攤開衣服的動(dòng)作）

生：攤開，攤開晾衣服干得更快。

接著，以學(xué)生為主體，進(jìn)一步得出影響蒸發(fā)快慢的因素。

教師在講授“蒸發(fā)快慢的影響因素”時(shí)，引入“晾衣服”這個(gè)常見的生活場景，可以將學(xué)生的思維快速帶入情境，從而引發(fā)學(xué)生積極的思考，提高學(xué)習(xí)效率，繼而加深對物理知識的理解與掌握。

6 ?激發(fā)認(rèn)知沖突原則

在學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知發(fā)展水平里，已經(jīng)從大量的生活現(xiàn)象中獲得了許多感性的認(rèn)知，但這些認(rèn)知不一定都是正確的。創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情境時(shí)，應(yīng)當(dāng)促使學(xué)生原有知識與必須掌握的新知識發(fā)生激烈沖突，由此導(dǎo)致學(xué)生意識中的矛盾激化，從而產(chǎn)生問題意識，繼而產(chǎn)生學(xué)習(xí)需求[ 2 ]。在這樣學(xué)習(xí)需求下，學(xué)生就會(huì)進(jìn)行積極的思考、主動(dòng)探究，從而對新知識有更深的理解和記憶。

例如：學(xué)習(xí)“物體的浮沉條件”時(shí)，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為重的物體下沉，輕的物體上浮。教師可以先出示一枚西紅柿，問將西紅柿投人水中后是上浮還是下沉？學(xué)生有回答上浮，也有回答下沉;當(dāng)演示西紅柿沉人杯底后，再出示一個(gè)大蘋果，追問蘋果投人水中后，是上浮還是下沉？學(xué)生大多回答蘋果下沉，理由是蘋果更重[ 3 ]。教師演示實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)更重的蘋果會(huì)浮于水面。

此時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與學(xué)生的猜想大不相同，引起了學(xué)生的認(rèn)知沖突，腦袋中產(chǎn)生疑問：物體的浮沉如果不取決于自身的輕重，那會(huì)取決于什么呢？進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的求知欲、探索欲。因此，物理教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)當(dāng)善于挖掘?qū)W生頭腦中錯(cuò)誤的前概念，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，在矛盾中尋求出路，科學(xué)思維得到進(jìn)一步發(fā)展，最終能力得到提升。

物理情境教學(xué)是以教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)，根據(jù)課堂教學(xué)內(nèi)容去創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平并充滿真實(shí)性、趣味性、啟發(fā)性的教學(xué)情境[ 1 ]。讓學(xué)生融入教學(xué)情境去感知、去學(xué)習(xí)物理知識，并根據(jù)已有的認(rèn)知發(fā)展水平展開合理的聯(lián)想，長此以往學(xué)生的科學(xué)思維就得到充分的鍛煉，漸漸地就能將所學(xué)知識運(yùn)用到生活實(shí)際中，做到從物理走向生活。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 姚楊海，張旭鵬.淺談基于認(rèn)知沖突的課堂教學(xué)策略[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2014，43（11）：2-5.