高中物理教學中問題情境的創(chuàng)設策略分析

李平

【摘 要】 高中階段的物理課程對于學生的學科核心素養(yǎng)提出了新的要求，而基于問題情境的教學模式是培養(yǎng)學生學科素養(yǎng)的直接途徑.教學設計環(huán)節(jié)教師需要將物理學科的內(nèi)容轉化為物理問題，并且基于問題本身進行評估和分析.問題情境的作用在于契合學生的生活經(jīng)驗，創(chuàng)造出符合學生生活規(guī)律的場景，讓學生在具體的問題應用當中提升綜合能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐意識，在高中物理教學階段的功能和價值非常突出.

【關鍵詞】 高中物理;問題情境;創(chuàng)設策略

物理學科本身是一門關鍵的自然學科及研究的主要內(nèi)容，是物質(zhì)的基本結構以及物體之間的相互作用，所以該學科具有非常典型的抽象性和邏輯性，我們在研究物理知識時需要通過觀察和實驗的方式來建立物理學科和生活之間的關聯(lián).高中物理課程標準的設計目的是進一步提升學生的科學素養(yǎng)，讓學生體驗科學探究的過程，形成科學的世界觀和價值觀，助力于終身發(fā)展，在此過程當中問題情境的創(chuàng)設和問題分析成為不可或缺的內(nèi)容.

1 ?問題情境創(chuàng)設的基本要素

1.1 ?意義

創(chuàng)設問題情境，能夠幫助學生進入更加積極的學習狀態(tài)，并且掌握所學問題的實質(zhì)特性，引導學生根據(jù)知識描繪出自己的看法和觀點.且教師在學生的討論分析過程當中，可以給予學生充分的鼓勵和肯定，引導學生提出更有價值的問題，以此為基礎啟發(fā)學生的智力，增強學生對于物理學科本身的興趣.從學生的主觀角度來看，他們的情感體驗會受到外界因素的影響，如果他們能夠在學習當中獲得正向而積極的情感體驗，就能在問題情境當中激發(fā)思考欲望和求知欲望，通過合作交流的形式明確課程重點，有效培養(yǎng)自我問題意識，對已有的知識進行深度加工.^[1]在思考環(huán)節(jié)，學生可以將思考過程轉化為自己所掌握的內(nèi)容，讓物理和生活之間的結合更加緊密.長期以來人們對物理學科的知識理解往往體現(xiàn)在實驗技能上面，未能學會如何用所學的物理知識指導實踐行動.此時問題教學的最大優(yōu)勢在于能夠在實際生活當中實現(xiàn)知識應用，讓物理走向生活，讓生活接近物理，從中反映出生活現(xiàn)象的本質(zhì)，讓高中物理課程更加接近于學生真實的生活狀態(tài).

1.2 ?問題情境的高質(zhì)量特征

怎樣的問題僅僅屬于高質(zhì)量應該引起教育工作者的廣泛關注而有效的問題情境最大特征體現(xiàn)在能夠為教學所服務，教師在教學過程當中可以將一些無關緊要的環(huán)節(jié)全部去除，以此為基礎針對性保障課堂教學的實際效率，然后把所有的時間綜合利用，達到預期的教學目的與教學要求.

從這一角度來看問題情境的高質(zhì)量特征首先體現(xiàn)在綜合性方面，因為創(chuàng)設的問題，僅僅應該突出實踐性和應用性的要求，才能激發(fā)學生對已有知識的理解和認知，調(diào)動求知欲望，激發(fā)學習動機，從某個具體要素所切入實現(xiàn)對所有知識點的評估和掌握.通過問題情境完成學習，會讓學生運用綜合知識分析情境之后所存在的問題，完全信息提煉，注重學生的主觀體驗.以高中物理學科為例，學生只有深刻理解教師所提出的物理概念和物理原理，才能真正感受到知識和知識之間的客觀聯(lián)系.

其次問題情境的高質(zhì)量特征還體現(xiàn)在探索創(chuàng)造層面.本質(zhì)上問題解決的過程是一個非常復雜的動態(tài)化過程，學生個體需要充分認知并理解物理問題的本質(zhì)特征，然后才能對有關的信息進行重組和調(diào)節(jié)，把物理知識轉化為學生自身的知識，使每一個學生的創(chuàng)造性都能得到綜合開發(fā).

最后則是開放拓展層面，因為問題意識的培養(yǎng)是一個長期的過程，緊緊依靠課堂當中的時間是遠遠不夠的，對此可以考慮將問題情境進行延伸，讓問題情境具有開放性，促進學生從不同的角度去解讀和認知學習環(huán)節(jié)，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，在理解問題時就會更加扎實而透徹.

1.3 ?問題情境的創(chuàng)設原則

教師在創(chuàng)設問題情境時，一定要確保問題情境能夠產(chǎn)生懸念，通過問題來引發(fā)學生的認知沖突，喚起學生的求知欲望，把學生引入到與問題有關的對應情境當中，完成有效率的學習.所有的課堂學習都是以學生已有的知識概念為基礎，結合外在情境的幫助和刺激，利用各種手段形象化地展現(xiàn)出知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，使學生對思考問題的思維特性有更加充實的理解，準確建立新知識和舊知識之間的關聯(lián).當然，教師本身在創(chuàng)設情境時不可隨意設置，而是要遵循適度性發(fā)展需要，根據(jù)知識內(nèi)容和教學目標，將學生已有的能力標準和即將學習到的對應知識進行有機聯(lián)系.^[2]根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論情境當中的問題，難度與問題深度應該略微高于學生現(xiàn)階段的認知水平，但同時需要具有一定的跨度和梯度，在保障學生探究能力培養(yǎng)要求的同時，以原有知識為基礎建立穩(wěn)定的知識結構.例如在涉及到動量定理的有關知識時，教師可以先將一個雞蛋直接從課桌上向下做自由落體運動，結果雞蛋摔破;但如果在地面上墊上一層衣服，則雞蛋下落時只會產(chǎn)生輕微裂縫，甚至完好無損.這一簡單的實驗現(xiàn)象當中就蘊含著豐富的物理原理，且問題的答案就隱藏在生活經(jīng)驗當中，學生可以通過生活思維思考物理學科的本質(zhì)，注意問題之間的順序關系，完成核心內(nèi)容的總結和概括.又例如在速度知識的學習過程當中，教師可以引導學生分析獵豹和斑馬的加速過程，準確描述速度變化的快和慢.

2 ?高中物理教學中的問題情境創(chuàng)設策略

2.1 ?問題情境與生活之間的密切關聯(lián)

學生的發(fā)展需要立足于真實的生活，所以教育應該關注學生的生活體驗和生活需求，高中學生已經(jīng)具有成熟的思維意識和求知意識，他們能夠利用現(xiàn)實生活當中的問題來激發(fā)自己的學習興趣，感受到物理和生活之間的密切聯(lián)系.實際上物理教材的內(nèi)容也和生活緊密相關，對此教師需要在課堂當中講述與生活相關的物理故事，或是提出和學生生活有關的物理問題，更加有效率地提升學生的問題解決觀念.

教師可以以生活當中的常見場景作為研究切入點，創(chuàng)設教學情境，以此展開教學.例如，教師可以提出如下問題：為什么洗衣機洗完衣服要進行甩干，而衣服甩干之后水基本消失？學生通過這一生活當中的場景，可以聯(lián)想到脫水桶的高速旋轉并過渡到離心運動的概念，即衣服對水的作用力不足以提供向心力，所以衣服經(jīng)過甩干之后，水基本不復存在.又例如在學習到力的分解的有關知識時，教師同樣可以生活當中的常見設計作為參考依據(jù)進行問題設計，如很多大型橋梁都建有較長的引橋，原因是為什么呢？答案在于減小傾角，適應車輛牽引力保障行駛安全，減少橋的水平方向受力即減小車輛牽引力對橋面的水平應力.綜合來看，在物理課堂上創(chuàng)設生活性問題，僅僅不僅能夠提升學生學習物理的興趣，并且能夠加強學生和實際生活的聯(lián)系，讓學生感受到生活當中經(jīng)常有物理現(xiàn)象的存在，激發(fā)學生學習物理的興趣.當然在物理課堂教學過程當中，創(chuàng)設令人印象深刻的教學情境能夠給學生帶來直觀生動的主觀體驗，并且因地制宜通過實驗或其他實踐措施來還原真實場景，也可以通過錄像資料記錄某些非現(xiàn)場操作的模擬情景.綜合來看，教師在教學開始階段，就需要創(chuàng)造便于發(fā)現(xiàn)問題的物理環(huán)境，讓學生在問題情境當中努力做好答疑、探索，符合學生的認知規(guī)律和物理學科的本職教學目標.

2.2 ?質(zhì)疑性問題情境

創(chuàng)設質(zhì)疑性問題情境的目的在于引發(fā)學生的探索積極性，讓學生學會探究以現(xiàn)有的思維水平和認知結構作為出發(fā)點，在物理知識的學習環(huán)節(jié)創(chuàng)設一些具有探索性的問題，嘗試將問題作為學生的引導載體，使問題始終伴隨在學生的學習過程當中.^[3]特別是教師還可以加入一些具有挑戰(zhàn)性的質(zhì)疑性問題情境，讓學生已有的知識概念和科學概念產(chǎn)生必要的矛盾和沖突，讓學生主動建構新的知識結構.

2.3 ?技術手段和情境創(chuàng)設

由于物理知識大多具有抽象性的特征，單純經(jīng)過文字講解，很難讓學生深層次理解物理內(nèi)容，如果物理教師在授課是將各類技術手段進行有效結合，就可以創(chuàng)設出非常高效率的問題情境，將教學內(nèi)容融入到情境當中，調(diào)動學習者的感官激發(fā)學習者的興趣，并且讓學習者進行自主學習和合作學習.

教師可以先利用多媒體設備播放一段優(yōu)美的二胡音樂，然后向?qū)W生進行提問，音樂是如何產(chǎn)生的？學生在思考之后可以了解到是因為二胡弦振動之后產(chǎn)生的聲音.此時教師可以再讓學生進行思考，嘗試讓學生在說話時接觸一下自己的喉結，感受是否有震動情況.這樣一來就能通過生動形象的演示方式，引入問題情境和新課程知識，鍛煉學生的分析能力和總結能力.通過多媒體和技術手段設置教學情境，能夠?qū)⑽锢韺W科當中很多抽象的微觀的知識再現(xiàn)為活靈活現(xiàn)的宏觀物理情景，學生在進行討論和分析時，也能基于問題情境創(chuàng)設的影響因素來突出問題的導向性和趣味性，讓問題的設置能夠基于整體要求概括歸納出對應的物理學科知識，符合學生的認知能力標準.

2.4 ?物理學科歷史背景下的情境創(chuàng)設

高中物理教學的內(nèi)容不僅包括實驗內(nèi)容和科學探究內(nèi)容，同時還包括物理學科歷史背景內(nèi)容和科學研究方法等.物理學科的發(fā)展過程融入了物理學家的奮斗和創(chuàng)新是學生科學素養(yǎng)培養(yǎng)的重要來源.^[4]所以教師應該考慮在物理教學當中加入一些物理學史的內(nèi)容，把科學家們的研究方法和研究過程的融入問題情境當中.如在學習到電磁感應的有關知識時，就可以以奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應的歷史故事作為開端，然后進一步過渡到法拉第的研究過程，以此為基礎得到電磁感應的條件，讓新課程的知識技能和過程方法，能夠與情感態(tài)度價值觀目標進行有效結合.^[5]可以看出在這種物理學科歷史學習背景之下，教師可以給學生創(chuàng)設一個思考議題，然后將焦點引入到物理學史背后的知識層面，目的在于讓學生運用所學知識解決實際問題，并掌握科學嚴謹?shù)膭?chuàng)新態(tài)度.諸如此類的探索，僅僅會有效喚醒學生的探索意識.學生在問題理解時的難度，讓他們順著自己的疑問和興趣一步步接近知識的本質(zhì)并掌握研究方法.

3 ?結語

基于問題展開教學視頻，教師本身也應具有良好的素養(yǎng)培養(yǎng)意向，以問題情境為載體，進行課堂信息反饋.課堂教學的情境創(chuàng)設應該基于人文情境，強調(diào)課堂的獨特性和教學目標要求.對物理知識和學情的關系進行準確把控之后，精確定位學習任務和學生認知之間的矛盾沖突，以此為基礎設計情境問題引發(fā)學生的認知，完成知識的主動建構.在未來的教學實踐當中，教師應幫助學生建立更加科學的問題情境評價體系，讓學生帶著任務和問題走出課堂，主動體驗探究物理學科和生活之間的關聯(lián)，培養(yǎng)提出問題和解決問題的能力保護學生的問題意識.這樣一來學生也能主動關注周圍的生活元素，并且不斷積累對應的課程資源，創(chuàng)設具有生活化的問題情境.

參考文獻：

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[5]梁健強，張亞萍.高中物理問題情境創(chuàng)設的幾點思考[J].科學咨詢（科技·管理）.2020（01）：195.