高中物理課堂有效教學策略探討

廣東 姚美奇

高中物理課程是普通高中自然科學領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)學科，旨在落實立德樹人的根本任務，進一步提升學生的物理學科核心素養(yǎng)，為學生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)，促進人類科學事業(yè)的傳承與社會的發(fā)展。基于核心素養(yǎng)，對高中物理課堂的有效性進行研究，探索有效教學的策略，在課前準備、課堂導入、課堂教學中加以落實，提高課堂教學質(zhì)量。

在長期的教學改革中，許多教師在構(gòu)建物理課堂教學模式與策略上，積累了不少寶貴的經(jīng)驗，但同時也存在著一些問題與弊端。高中物理教師是新課改的參與者與推動者，應該積極地分析物理教學在新課改背景中存在的問題，并總結(jié)出現(xiàn)這些問題的原因，積累有用的教學經(jīng)驗，處理好常見的問題，用科學的教學策略，促進高中物理課堂教學質(zhì)量的有效提升。

一、現(xiàn)階段出現(xiàn)的低效課堂教學的情況

(一)許多教師的課堂依舊實施傳統(tǒng)的“老師講、學生聽”的模式，也就是教師直接灌輸占主導性地位，學生自主學習意識淡薄。

(二)以速戰(zhàn)速決的過程替代科學探究。有的教師急功近利，簡單地介紹規(guī)律就講大量的習題，學生根本無法完整地認識科學規(guī)律的全過程。這樣的教學模式在對學生的價值觀、科學方法、科學過程的教育效果上大打折扣。

(三)忽略學生的學習規(guī)律，大量的拓展與延伸。學生在沒有進行充分的觀察和實驗時，就進入“題海”旋渦，缺乏總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程，學生不能深刻地理解物理現(xiàn)象本質(zhì)，無法真正意義上的靈活應用。

(四)教學的低下與預設和生成的缺失。從教學實際來看，教學低下表現(xiàn)在當前物理課堂教學中教學滯后于學生的發(fā)展能力和學習能力。具體而言，教師對物理教學內(nèi)容的把握不到位，沒有弄清楚各部分的教學內(nèi)容各屬于學生哪個發(fā)展區(qū)，從而在課堂教學環(huán)節(jié)層次不分明，教師往往花很多的時間解決學生能夠獨立解決的問題，這不僅導致教學水平和效益低下，更為嚴重的是阻滯了學生的學習能力的發(fā)展以及學生責任感的形成。課堂教學需要預設，也需要生成，缺一不可。

同時學生在學習過程中，也存在著以下問題：

(一)各種“題?！睉?zhàn)術(shù)和頻繁考試，使學生厭倦了學習，失去了對學習的興趣，這些都不利于學生成長和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

(二)學生在物理學習過程中沒有正確的學習方法。學生沒能進一步的理解和思考知識的本質(zhì)和內(nèi)涵，沒有形成完整的知識體系，更加沒法將實際問題中的對象和過程轉(zhuǎn)化成物理模型，采用不同方式分析解決問題。

(三)學生在物理學習過程中沒有形成良好的習慣。不少學生處于被動學習的狀態(tài)，不能獨立思考，缺乏探究精神，學生沒能用已有的物理知識對真實情景進行科學解釋，長此以往，必然缺乏創(chuàng)新能力。

二、出現(xiàn)低效課堂的主要原因

(一)教師教學理念陳舊，教學方法單一。《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱新課標)指出：高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、用于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養(yǎng)其科學探究能力，使其逐步形成科學態(tài)度與科學精神。傳統(tǒng)教學常常過多地強調(diào)教師的教學技能，教師掌握著課堂內(nèi)容、進度，甚至是學生的思維。學生被動接受知識，其潛力并沒有被挖掘出來。自從新課程實施以來，教師教學理念并沒有從根本上進行改變，學生的主體作用并沒有完全體現(xiàn)出來。

(二)不同于文科的相對活泛，物理題目幾乎每道題都有固定答案，也都有教師極力推薦的“規(guī)范思維”，因此給學生留下的自主思考和創(chuàng)新空間很小，自由度很低。教師在課堂上一直強調(diào)每道題目配套的固定思維，讓學生直接使用這種穩(wěn)妥的解題方法，雖然能幫助學生形成本能式的解題能力，使他們能應對常規(guī)題目，避免解題時走彎路，但同時也將學生的思想局限在某個范圍內(nèi)，讓他們失去自由探索的樂趣。長期的這種低效課堂，會導致學生科學思維得不到提高，模型建構(gòu)、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等能力得不到發(fā)展。

(三)教師的課堂教學忽視了物理知識與社會生活的關(guān)聯(lián)。有些教師在課堂教學中過分注重知識的傳授、實驗技能的掌握、解題技巧的訓練，忽視了物理知識與生活、社會的聯(lián)系，這使物理課堂失去了應有的特色和魅力。新課標中指出：“科學態(tài)度與責任”是指在認識科學本質(zhì)，認識科學、技術(shù)、社會、環(huán)境的基礎(chǔ)上，逐漸形成的探索自然的內(nèi)在動力，嚴謹認真、實事求是和持之以恒的科學態(tài)度。這就要求物理課堂要注重與生活、現(xiàn)代社會及科技發(fā)展的聯(lián)系，關(guān)注物理學的技術(shù)應用帶來的社會進步，培養(yǎng)學生的社會參與意識和社會責任感。

(四)應試教育的導向性，使學生忽視物理概念、物理規(guī)律的學習。教師在課堂上過于注重題目的講解和知識的灌輸，沒能充分關(guān)注學生是否透徹掌握物理概念、物理規(guī)律，這會導致學生逐漸跟不上教師的節(jié)奏，長期處于“題海”中，因而對物理課堂慢慢失去興趣。

三、實施有效課堂教學的策略

(一)教師有創(chuàng)新的教育理念

教育理念是教學行為的理論支撐，新課程背景下，物理教師要及時更新教育理念。課程是教師、學生、教材、環(huán)境四個因素的整合，教學是一種對話，一種合作共建，這樣的課堂才有著鮮明的和諧、民主、平等特色。所以，在教與學的交互活動中，要體現(xiàn)新的教學理念，不斷培養(yǎng)學生自主學習、探究學習和合作學習的習慣，提高學生獨立思考、創(chuàng)新思維的能力。高中物理教師應由傳統(tǒng)的“灌輸教育”向“引導教育”轉(zhuǎn)變，在教學過程中，教師要重視物理概念與物理規(guī)律的教學，指導學生用科學的學習方法，提高總結(jié)物理規(guī)律的能力，讓學生能靈活應用所學知識解釋物理問題及物理現(xiàn)象。例如，在學習了解電容器這節(jié)課時，很多教師簡單地介紹公式，然后就開始大量習題訓練，這對學生能力的形成很不利。了解電容器這節(jié)課，教師應在講明充、放電過程后，及時總結(jié)出規(guī)律，之后引導出比值定義法計算電容的公式，再探究平行板電容器的電容大小的決定因素，只有經(jīng)歷循序漸進的學習過程，學生才能更好地掌握知識點，而在這個學習過程中，教師更多的是引導學生一步一步思考與探究，最后總結(jié)出規(guī)律及公式，這樣的教學過程雖然時間較長，不像直接介紹公式那樣速戰(zhàn)速決，但這種教學模式對于學生思維能力的養(yǎng)成至關(guān)重要。

(二)多樣導入新課，激發(fā)學習興趣

一節(jié)課，好的開端是成功的一半。課堂導入要與課本、生活實際相結(jié)合，深入學生生活，讓學生能感受到物理因素，明白所學的知識就來源于生活。例如在學習放射性元素的衰變這一節(jié)時，可以播放視頻導入新課，視頻內(nèi)容為：我國第一個核輻射受害者的故事，這名受害者撿到有輻射的金屬鏈后很快病發(fā)。之后的課程內(nèi)容可以圍繞這個視頻鋪開：金屬鏈由什么元素組成？人撿到后為什么這么快病發(fā)？這就順利地引出這節(jié)課的內(nèi)容：放射性元素的衰變及半衰期。通過這個視頻，學生非常直觀地感受到所學內(nèi)容與生活的關(guān)聯(lián)，震撼之余會很感興趣地投入新課的學習。又例如學習彈力這一節(jié)時，可以準備弓箭，讓學生拉弓射箭，進而引出形變的定義。這樣的導入學生參與度高，又貼切生活實際，很好地吸引學生探究“彈力”的產(chǎn)生。

(三)設計探究性“問題鏈”，促進學生深度學習

“問題鏈”即教師基于教材內(nèi)容所設計的相應問題，通過一定的方式串聯(lián)起來，凸顯物理知識間的關(guān)聯(lián)性。在這種教學模式下，教師充當?shù)氖且龑д?，強化學生在教學活動中的主體地位，學生的學習活動圍繞問題展開，從問題到問題，再到超越，使學生間產(chǎn)生思維的碰撞，既有效地解決問題，又能促進學生思維能力的提升與發(fā)展，開發(fā)學生的高階思維能力。例如在學習洛倫茲力與現(xiàn)代技術(shù)這一節(jié)，教師要演示實驗——洛倫茲力演示儀?？梢栽谘菔局霸O計這樣的問題鏈：(1)不加磁場時，電子束的徑跡；(2)加垂直紙面向外的磁場時，電子束的徑跡；(3)保持出射電子的速度不變，增大或減小磁感應強度，電子束的徑跡；(4)保持磁感應強度不變，增大或減小出射電子的速度，電子束的徑跡。之后教師演示，學生觀察，驗證自己的預測正不正確，之后教師再引導分析。同樣是這一節(jié)，在講回旋加速器時，可以設計這樣的問題鏈：(1)如何加速；(2)直線加速的弊端；(3)如何做到回旋加速；(4)電場的變化周期有什么要求；(4)最大速度與什么有關(guān)。通過這樣的問題鏈，層層遞進，充分調(diào)動學生的探究欲，引導學生積極思考問題。教師在設計“問題鏈”時要遵循學生的認知規(guī)律，符合學生的能力要求，激發(fā)學生的探究熱情與興趣，促進學科核心素養(yǎng)的提升與發(fā)展。

(四)創(chuàng)設自主探究教學情境，激發(fā)探究欲望

學生的主體性是需要逐步培養(yǎng)的，高中生由于以前沒有自主學習的習慣，需要教師循序漸進地培養(yǎng)學生的自主性，建立學生自主學習的信心。例如學習加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系這一節(jié)時，教師應當引導學生設計實驗，可以從以下幾方面思考：如何測加速度、如何測合力、怎么去除摩擦力的影響。讓學生參與到實驗設計中來，可以引導學生設計實驗方案：供選擇的器材有：小車、打點計時器、紙帶、細線、小桶、沙子、鉤碼、電源、天平、氣墊導軌、光電門、帶擋光片的滑塊、數(shù)字計時器、氣源、夾子等。引導學生選擇實驗器材，設計實驗方案，這樣，學生的積極性與主動性被充分地調(diào)動起來。

(五)注重實驗教學，挖掘?qū)嶒炈枷敕椒?，培養(yǎng)能力

物理實驗教學一般有演示實驗與學生分組實驗，教師應以實驗教學為基礎(chǔ)，注重學生的實踐拓展能力，幫助學生在實驗操作中獲得新知，更好地掌握學科知識。演示實驗可以想辦法做到創(chuàng)新，吸引學生注意力。例如在學習加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系這一節(jié)時，要得出“加速度大小除了與力有關(guān)、還與質(zhì)量有關(guān)”，可以演示這樣的實驗——兩輛質(zhì)量不同的小車在不同拉力的作用下，加速度不相同。這兩輛車要包裝得一模一樣，但其中一輛車廂里固定重物，和另一輛小車相比，這輛小車受到的拉力大，它的加速度反而小，學生本以為一模一樣的小車，拉力大的加速度會大，可實驗結(jié)果卻不是這樣，反常規(guī)的實驗結(jié)果可以立即抓住學生的好奇心。而同樣這一節(jié)，還有學生的分組實驗，全班同學可以分為幾個小組，前幾個小組探究加速度與力的關(guān)系，后幾個小組探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，同時小組內(nèi)分工合作，同學們有的操作實驗，有的記錄數(shù)據(jù)，有的計算數(shù)據(jù)，團結(jié)協(xié)作，共同完成數(shù)據(jù)采集。分析數(shù)據(jù)時，讓學生計算數(shù)值，描點畫圖，經(jīng)歷用圖像處理數(shù)據(jù)的過程，再引導學生得出實驗結(jié)論。通過這樣的分工合作，學生在合作中堅持實事求是，既能主動參與又能發(fā)揮團隊作用。同時，引導學生分析實驗誤差，想辦法創(chuàng)新實驗，思考設計新的實驗方案，指導學生用多種方法發(fā)現(xiàn)規(guī)律，形成合理的結(jié)論。最后總結(jié)實驗思想方法，例如加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系這個實驗，需要用到的實驗思想方法有：控制變量法、近似法、化曲為直法，這些方法的總結(jié)有利于學生學科核心素養(yǎng)的提升。