馬中大
(甘肅省民勤縣第一中學(xué),甘肅民勤 733399)
高中物理教學(xué)中教師應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行突破,要引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)、提出、探究、解決問(wèn)題的過(guò)程中,對(duì)所學(xué)知識(shí)透徹理解,并能做到靈活運(yùn)用。問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)方式強(qiáng)調(diào)的是在課堂中引導(dǎo)學(xué)生提出和解決問(wèn)題,其有機(jī)結(jié)合了教師“教”與學(xué)生“學(xué)”,可將學(xué)生思維參與積極性充分調(diào)動(dòng)起來(lái),有利于構(gòu)建高效物理課堂。
高中物理抽象性強(qiáng),學(xué)習(xí)難度較大,若依然采用傳統(tǒng)教學(xué)方式,學(xué)生很難對(duì)所學(xué)知識(shí)深入理解,也會(huì)對(duì)其物理知識(shí)體系構(gòu)建造成影響。在素質(zhì)教育深入推行的今天,仍然有部分教師在物理教學(xué)中忽視學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)需求,只是按照自身主觀意愿來(lái)展開(kāi)教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中較為被動(dòng),甚至?xí)霈F(xiàn)固化思維。
實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成內(nèi)容,通過(guò)實(shí)驗(yàn)可使學(xué)生對(duì)微觀物理現(xiàn)象有更直觀的感受,快速理解抽象知識(shí),還有利于推動(dòng)學(xué)生思維能力發(fā)展。同時(shí)在物理實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也會(huì)參與其中,這對(duì)其探究意識(shí)、實(shí)踐操作能力培養(yǎng)也非常有利。目前很多教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念有待更新,未給予學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法獲得良好成效,學(xué)生無(wú)法通過(guò)實(shí)驗(yàn)快速掌握知識(shí)內(nèi)容,這就在一定程度上影響了物理教學(xué)效率和質(zhì)量。
問(wèn)題情境是指教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及需求為學(xué)生創(chuàng)設(shè)以問(wèn)題為核心的教學(xué)情境,使其能在設(shè)計(jì)問(wèn)題氣氛中積極投入到問(wèn)題提出、思考、解決中,快速對(duì)新知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí),并能發(fā)現(xiàn)更多新問(wèn)題,獲取新體驗(yàn)。問(wèn)題是問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的核心所在,其提出和解決都服務(wù)于學(xué)生思維能力發(fā)展,情境也服務(wù)于問(wèn)題本身,有著鋪墊知識(shí)、激發(fā)學(xué)生自主能動(dòng)性的作用。問(wèn)題情境與簡(jiǎn)單發(fā)問(wèn)并不相同,其是通過(guò)烘托情境,有機(jī)結(jié)合學(xué)生情感以及問(wèn)題提出,并要確保問(wèn)題符合學(xué)生身心發(fā)展特征,使其能積極突破自身思維障礙,主動(dòng)投入到解決問(wèn)題方法探究中,獲得良好教學(xué)成效。
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境可使學(xué)生全身心投入到課堂中,并在觀察、思考、探究的過(guò)程中對(duì)所學(xué)問(wèn)題實(shí)時(shí)進(jìn)行掌握。之后教師再加以引導(dǎo),使學(xué)生就自身對(duì)知識(shí)看法進(jìn)行表達(dá),并能提出具有價(jià)值的問(wèn)題,這種教學(xué)方式有利于學(xué)生分析、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),創(chuàng)新思維的發(fā)展。
人的情感會(huì)受到自身因素與外界因素的影響,高中生對(duì)外界事物充滿探究興趣,若教師能在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,為其營(yíng)造活躍的學(xué)習(xí)氛圍,可推動(dòng)學(xué)生積極投入探究思考中。通過(guò)思考情境中蘊(yùn)含的問(wèn)題,利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解釋說(shuō)明,與其他同學(xué)合作探討存在疑問(wèn)的地方,在這種狀態(tài)之下,學(xué)生可快速對(duì)本節(jié)課程學(xué)習(xí)重點(diǎn)進(jìn)行掌握。此種教學(xué)模式相對(duì)于傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)來(lái)講,學(xué)生會(huì)更加自主,并能從中獲得良好體驗(yàn),進(jìn)而對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生濃厚興趣。
只有在有意義的學(xué)習(xí)中學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)才能得到培養(yǎng),而通過(guò)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)可實(shí)現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí),學(xué)生在問(wèn)題環(huán)境中也能深加工已有知識(shí)。完成情境創(chuàng)設(shè)后教師可引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考,提出具有針對(duì)性和價(jià)值的問(wèn)題,使其逐漸養(yǎng)成問(wèn)題意識(shí),教師要適時(shí)給予學(xué)生鼓勵(lì)肯定,將學(xué)生逐漸培養(yǎng)成為思索者、質(zhì)疑者,體現(xiàn)其在課堂學(xué)習(xí)中的主體性。
物理學(xué)科本身便具有實(shí)踐性特征,因此教學(xué)中教師要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決生活常見(jiàn)現(xiàn)象的能力。而問(wèn)題情境教學(xué)法的應(yīng)用可使物理走向?qū)W生實(shí)際生活,有機(jī)結(jié)合生活實(shí)踐和物理教學(xué),使物理課程能反映出生活現(xiàn)象本質(zhì),學(xué)生在理解掌握時(shí)更加容易,應(yīng)用能力也會(huì)隨之提升。
教學(xué)大綱是高中物理教師找準(zhǔn)教學(xué)方向,高效高質(zhì)開(kāi)展課堂教學(xué)的關(guān)鍵性指導(dǎo)信息,所以在問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)前,教師先要對(duì)教學(xué)大綱內(nèi)容進(jìn)行明確,在此基礎(chǔ)上為學(xué)生設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣的任務(wù),以此為情境順利引入奠定基礎(chǔ),降低物理知識(shí)抽象度,克服學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)存在的懼怕心理。還應(yīng)明確新課標(biāo)要求,結(jié)合物理總體大綱對(duì)問(wèn)題情境環(huán)節(jié)進(jìn)行拆分,同時(shí)將貼近高中生生活的相關(guān)元素融入其中,對(duì)學(xué)習(xí)難度進(jìn)行降低。除關(guān)注知識(shí)傳授外,教師還要結(jié)合新課標(biāo)要求及學(xué)生實(shí)際需求來(lái)創(chuàng)設(shè)不同的問(wèn)題情境,確保問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)能將學(xué)生課堂主體地位凸顯出來(lái),同時(shí)要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整情境環(huán)節(jié),并將教學(xué)大綱指引作用充分發(fā)揮出來(lái),為之后的教學(xué)順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。
教師應(yīng)明確物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性,并要善于利用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究欲望,引導(dǎo)其積極投入知識(shí)學(xué)習(xí)中,推動(dòng)創(chuàng)新性思維發(fā)展,并能逐漸對(duì)科學(xué)方法進(jìn)行掌握,形成嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)態(tài)度。教師可借助一些物理小實(shí)驗(yàn)提出相應(yīng)問(wèn)題,使課堂教學(xué)節(jié)奏更加緊湊,并獲得良好教學(xué)成效。通過(guò)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境時(shí)教師要確保實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的多變和奇特,將本節(jié)課所學(xué)知識(shí)內(nèi)容恰當(dāng)融入其中,使學(xué)生在疑惑中逐漸產(chǎn)生探究的欲望。此外,實(shí)驗(yàn)的選擇要能將學(xué)生認(rèn)知沖突激發(fā)出來(lái),這也是教師借助實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的關(guān)鍵所在,認(rèn)知沖突可將學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)充分激發(fā)出來(lái),并使其在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中時(shí)刻保持注意力。在引發(fā)學(xué)生思維沖突后,教師再引導(dǎo)其對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)和解決問(wèn)題途徑進(jìn)行明確,通過(guò)師生共同努力獲得良好的學(xué)習(xí)成效。如《電荷及其守恒定律》這一節(jié)課程的重點(diǎn)是讓學(xué)生能對(duì)物體帶電本質(zhì)、如何使物體帶電等內(nèi)容進(jìn)行了解和掌握。這一課程中教師需通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在觀察、探索、思考的過(guò)程中總結(jié)電荷守恒定律??蔀槠湓O(shè)置如下情境:選擇一名學(xué)生用干燥塑料梳子梳頭,這時(shí)其他學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)這名學(xué)生的頭發(fā)會(huì)隨梳子飄起來(lái)。教師在完成這一小實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行提問(wèn):“這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明頭發(fā)與梳子這兩者之間有引力,那么此種引力是如何產(chǎn)生的?”學(xué)生對(duì)于這方面知識(shí)已有一定認(rèn)知,所以在探討后可迅速得出頭發(fā)與梳子在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生電荷,最終呈現(xiàn)出這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。最后教師再設(shè)計(jì)思維發(fā)散性問(wèn)題:“請(qǐng)結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)說(shuō)一下哪些現(xiàn)象還會(huì)產(chǎn)生電荷?”這一問(wèn)題具有發(fā)散性和挑戰(zhàn)性,所以學(xué)生的探究欲望十分強(qiáng)烈,也會(huì)積極發(fā)言。隨后教師再繼續(xù)設(shè)問(wèn):“為何兩個(gè)物體摩擦之后會(huì)產(chǎn)生電荷?”這一問(wèn)題可引導(dǎo)學(xué)生從生活現(xiàn)象思考物理本質(zhì),最后教師再進(jìn)行相關(guān)知識(shí)講解,往往可以獲得事半功倍的教學(xué)成效。
類比推理是指比較其他已知知識(shí)與要研究的問(wèn)題,找出其相似處并以此為依據(jù)將某一問(wèn)題結(jié)論進(jìn)行平移,使結(jié)論能推移到另一類問(wèn)題上,其可幫助教師合理進(jìn)行課程銜接,有利于培養(yǎng)學(xué)生類比推理素養(yǎng)。縱觀物理發(fā)展史,很多科學(xué)預(yù)言和結(jié)論均是通過(guò)類比方法所創(chuàng)立的,如德布羅意物質(zhì)波理論便是根據(jù)類比方式,從愛(ài)因斯坦光子理論中推理得出的。教師可在實(shí)際教學(xué)中運(yùn)用類比方式創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,使學(xué)生能在情境中獲取良好體驗(yàn),培養(yǎng)求知精神。如在對(duì)《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系》相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí),教師可將教材中探索位移與時(shí)間關(guān)系的問(wèn)題通過(guò)多媒體展現(xiàn)在學(xué)生面前,之后再引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位就變速直線運(yùn)動(dòng)中位移和時(shí)間這兩者之間的關(guān)系進(jìn)行猜想,之后再以類比推理的方式就物體運(yùn)動(dòng)位移的公式展開(kāi)推理,并在教師提示下對(duì)極限思想與微分法進(jìn)行掌握。教師再提出如下問(wèn)題:“請(qǐng)說(shuō)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系式”,通過(guò)這一問(wèn)題對(duì)學(xué)生原有記憶喚醒,再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入到問(wèn)題情境中,聯(lián)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間關(guān)系式以及推導(dǎo)的位移公式,在類比推理的過(guò)程中求解出勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的公式,最后再引導(dǎo)學(xué)生對(duì)推理公式進(jìn)行復(fù)盤,并結(jié)合實(shí)際問(wèn)題鞏固知識(shí)內(nèi)容。
若能結(jié)合學(xué)生實(shí)際生活進(jìn)行問(wèn)題情景創(chuàng)設(shè),通過(guò)引發(fā)認(rèn)知沖突,可將學(xué)生探究欲和求知欲充分調(diào)動(dòng)起來(lái),使其自主投入問(wèn)題分析解決中,并逐漸具備聯(lián)系理論和實(shí)際的能力。教師應(yīng)有機(jī)融合生活實(shí)例與物理知識(shí),使學(xué)生能從生活角度對(duì)物理原理進(jìn)行分析,適當(dāng)?shù)亟柚榫骋l(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,對(duì)其以往認(rèn)識(shí)進(jìn)行顛覆,激發(fā)其探究積極性,并使學(xué)生在自主探究過(guò)程中深度了解問(wèn)題本質(zhì),獲得良好的情感體驗(yàn)。教師在創(chuàng)設(shè)生活情境時(shí)盡量貼合學(xué)生生活實(shí)際,同時(shí)要避免實(shí)例過(guò)于復(fù)雜化,導(dǎo)致學(xué)生將太多精力放在實(shí)例分析上。在進(jìn)行生活化問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)時(shí)教師還要注意以下幾點(diǎn):首先,要確保創(chuàng)設(shè)情境能推動(dòng)學(xué)生思維發(fā)展,使其在情境中形成獨(dú)立見(jiàn)解;其次,要確保創(chuàng)設(shè)情境符合課程內(nèi)容,難度適中,使學(xué)生能在教師的引導(dǎo)下,通過(guò)自我努力探究出設(shè)計(jì)問(wèn)題的答案。
物理學(xué)史包括科學(xué)知識(shí)及研究方法,也包含物理學(xué)家的奮斗精神及創(chuàng)新歷程,其是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)及科學(xué)素養(yǎng)的有效資源。教師可嘗試將物理學(xué)史內(nèi)容加入課堂教學(xué)中,通過(guò)科學(xué)家研究方法過(guò)程、經(jīng)歷艱辛與挫折內(nèi)容的融入,啟迪和教育學(xué)生,使其能在潛移默化中受到教育,并對(duì)探究物理的樂(lè)趣有深入感受。如在《萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用》這一章內(nèi)容教學(xué)中,教師便可將牛頓、伽利略等人物介紹給學(xué)生,使學(xué)生能對(duì)“力”有更深入的理解,之后教師再設(shè)置如下問(wèn)題:“地球是我們賴以生存的家園,那么試想一下有沒(méi)有一個(gè)巨大的秤能測(cè)出地球質(zhì)量呢?是否能利用萬(wàn)有引力定律進(jìn)行猜想,獲得最終的答案?!痹趯W(xué)生討論之后,教師可將牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律后測(cè)量這一常數(shù)最終失敗,但卡文迪許卻通過(guò)牛頓提出的直接測(cè)量?jī)蓚€(gè)物體間的引力的想法,采用扭秤法第一個(gè)準(zhǔn)確地測(cè)定了引力常數(shù),通過(guò)將這一故事講解給學(xué)生,引導(dǎo)其就卡文迪許研究過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行閱讀,之后以萬(wàn)有引力定律為基礎(chǔ)展開(kāi)分析和思考,將重點(diǎn)放在萬(wàn)有引力常量測(cè)量中,對(duì)卡文迪許的放大法試驗(yàn)方法進(jìn)行了解,同時(shí)體會(huì)到科學(xué)家的探索精神,在愉悅的體驗(yàn)中達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)。
信息技術(shù)的應(yīng)用可使高中物理知識(shí)直觀形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,有利于問(wèn)題情境的升華,因此往往能獲得良好的教學(xué)成效,還可使學(xué)生具備透過(guò)現(xiàn)象了解本質(zhì)的能力??山柚嗝襟w技術(shù)將抽象的物理知識(shí)融入問(wèn)題情境中,使學(xué)生能從微觀、宏觀角度對(duì)物理原理進(jìn)行了解,把握難點(diǎn)知識(shí),并在觀察分析過(guò)程中透過(guò)物理現(xiàn)象看到本質(zhì),逐漸具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力。教師在應(yīng)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境時(shí)要突出學(xué)生主體地位,在對(duì)新課標(biāo)要求細(xì)致解讀基礎(chǔ)上,將抽象、難以理解的物理知識(shí)通過(guò)信息技術(shù)直觀呈現(xiàn)出來(lái),使學(xué)生能對(duì)微觀物理現(xiàn)象清晰了解,之后再通過(guò)宏觀問(wèn)題的輔助升華問(wèn)題情境,使其在解答問(wèn)題中深入理解知識(shí)。如在進(jìn)行“振動(dòng)”相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí),課堂開(kāi)始前教師可借助多媒體設(shè)備為學(xué)生播放小提琴音樂(lè),之后再設(shè)置如下問(wèn)題:“音樂(lè)是怎樣產(chǎn)生的?”鼓勵(lì)學(xué)生思考和探討,得出琴弦振動(dòng)產(chǎn)生音樂(lè)的結(jié)論,教師結(jié)合學(xué)生結(jié)論引出振動(dòng)概念,激發(fā)學(xué)生探索知識(shí)的欲望,之后通過(guò)多媒體對(duì)琴弦振動(dòng)慢動(dòng)作視頻進(jìn)行播放,使學(xué)生能對(duì)琴弦振動(dòng)有清晰感知。之后教師播放單擺擺動(dòng)、彈簧振動(dòng)的兩段視頻,設(shè)置如下問(wèn)題:“結(jié)合視頻材料,分析這兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的共同特征,說(shuō)一說(shuō)振動(dòng)形式有什么特點(diǎn)?”通過(guò)播放視頻為學(xué)生提供真實(shí)的探索環(huán)境,使其在分析、總結(jié)過(guò)程中得出機(jī)械振動(dòng)結(jié)論:物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)叫機(jī)械振動(dòng)。而借助多媒體設(shè)備創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的過(guò)程中教師不要過(guò)多干涉,而是將課堂交給學(xué)生,恰當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)撥、引導(dǎo)即可,通過(guò)設(shè)置開(kāi)放性問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生探究知識(shí)形成過(guò)程,鍛煉思維,提升其物理觀察、探究和分析能力。
總之,問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)可將學(xué)生的探究欲望充分調(diào)動(dòng)起來(lái),所以高中物理教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況、高中物理教學(xué)特征,采取有效措施為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,使其在投入問(wèn)題思考、分析、探究答案的過(guò)程中,快速對(duì)知識(shí)進(jìn)行掌握,逐漸具備較強(qiáng)的觀察、探究、分析解決問(wèn)題、實(shí)際應(yīng)用能力,為學(xué)生今后學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。