問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

張先元

高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)，要著力提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，從不同的維度培養(yǎng)學(xué)生，為學(xué)生的全面發(fā)展和終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。這對(duì)現(xiàn)階段高中物理教學(xué)活動(dòng)提出了更高的要求?；诖?，高中物理教師需要緊扣新課標(biāo)的要求，對(duì)教學(xué)策略做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與改進(jìn)。在這種情況下，問題教學(xué)法的重要性日益凸顯。簡(jiǎn)單來說，問題教學(xué)法就是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法，其以教師為主導(dǎo)，以問題為線索，要求教師運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆绞揭龑?dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)能力。物理是一門解決實(shí)際問題的應(yīng)用型學(xué)科，問題是物理教學(xué)活動(dòng)的開端，也是貫穿物理教學(xué)的主線。本文探討了問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用，以供參考。

一、問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

筆者通過對(duì)相關(guān)資料的分析，并結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)問題教學(xué)法在高中物理課程中具有重要的應(yīng)用價(jià)值主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

第一，有利于激發(fā)學(xué)生探索物理的興趣。問題教學(xué)法的合理應(yīng)用改變了傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)的組織形式和教學(xué)過程。在應(yīng)用問題教學(xué)法的過程中，教師可以營(yíng)造自由愉悅的學(xué)習(xí)氛圍，提高學(xué)生的課堂參與度，使每一個(gè)學(xué)生獲得成功的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，進(jìn)而感受知識(shí)建構(gòu)的樂趣。利用這樣的方式，可以逐步調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)物理課程的興趣，這對(duì)于學(xué)生后續(xù)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)無疑具有積極影響。

第二，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)要實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的多樣化，使學(xué)生在物理課程中樂于探究、積極參與、勤于思考，幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識(shí)和技能，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的科學(xué)精神與態(tài)度。問題教學(xué)法作為一種十分契合新課程標(biāo)準(zhǔn)要求的教學(xué)模式，能夠以問題為載體拓展學(xué)習(xí)活動(dòng)的深度，使學(xué)生從以往的被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探究知識(shí)。在這一過程中，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力可以得到有效提高。

第三，有利于促進(jìn)教師專業(yè)能力提高。教師是教學(xué)活動(dòng)的組織者，任何教學(xué)策略都要通過教師的設(shè)計(jì)得以落實(shí)。問題教學(xué)法在教學(xué)活動(dòng)中的應(yīng)用，對(duì)教師提出了更高的要求。在這種情況下，教師需要認(rèn)真研究問題教學(xué)法的實(shí)施方法，對(duì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)。通過這一過程，能夠推進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展，提高教師教育教學(xué)的能力。

二、問題教學(xué)法應(yīng)用于高中物理教學(xué)的注意事項(xiàng)

問題教學(xué)法是一種極具應(yīng)用價(jià)值的教學(xué)模式，為了真正發(fā)揮該教學(xué)模式的積極作用，教師在實(shí)踐中需要注意以下四個(gè)方面的問題。

第一，兼顧教師的主導(dǎo)作用與主體作用。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)要在高中物理課程中促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，更好地發(fā)揮學(xué)生的能動(dòng)性。因此，在問題教學(xué)的實(shí)施過程中，教師要為學(xué)生提供探究性學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。與此同時(shí)，為了減少教學(xué)過程中的盲目性，教師要充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)與組織作用，為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)膸椭?。這樣能使學(xué)生更加積極地參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，并取得事半功倍的學(xué)習(xí)效果。

第二，把握問題教學(xué)法實(shí)施的適度性。新課標(biāo)提倡教學(xué)方法的多元化，而問題教學(xué)法只是其中的一種類型。因此，教師在高中物理教學(xué)中要遵循適度性原則，準(zhǔn)確把握實(shí)施問題教學(xué)法的契機(jī)，并且要與其他教學(xué)方法進(jìn)行適當(dāng)融合。只有這樣，才能最大限度發(fā)揮出問題教學(xué)法的作用。

第三，關(guān)心學(xué)生的問題意識(shí)。教學(xué)方法是針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要來實(shí)施的，因此，在問題式教學(xué)的組織過程中，教師需要解決學(xué)生問題意識(shí)淡薄的問題，以使每個(gè)學(xué)生都能真正融入課堂。

第四，增強(qiáng)問題式教學(xué)的動(dòng)態(tài)性與開放性。一方面，教師應(yīng)該意識(shí)到，教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并非一成不變的，而是會(huì)隨著教學(xué)的逐漸深入而逐步改變，因此，教師在教學(xué)過程中要及時(shí)對(duì)教學(xué)策略做出相應(yīng)的調(diào)整。另一方面，教師要避免將教學(xué)內(nèi)容局限于教材或者教輔資料，要以開放的視野實(shí)施教學(xué)活動(dòng)，拓寬物理學(xué)習(xí)活動(dòng)的廣度和深度。

三、問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用策略

（一）設(shè)置教學(xué)目標(biāo)，明確問題導(dǎo)向

在教學(xué)活動(dòng)中，目標(biāo)發(fā)揮著至關(guān)重要的導(dǎo)向作用，只有以恰當(dāng)?shù)哪繕?biāo)作為引領(lǐng)，才能使教學(xué)活動(dòng)更加有序地進(jìn)行。教師在實(shí)施問題教學(xué)法時(shí)，無論是問題的設(shè)計(jì)還是探究活動(dòng)的開展，都需要以目標(biāo)為依據(jù)。明確的教學(xué)目標(biāo)，有利于后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利開展。

比如，在教授“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一課時(shí)，結(jié)合課程內(nèi)容，筆者從以下三個(gè)維度進(jìn)行了課程目標(biāo)的設(shè)置。第一是知識(shí)技能目標(biāo)：初步了解自由落體運(yùn)動(dòng)，了解哪些因素會(huì)影響物體下落的快慢；掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法；了解自由落體的加速度及其方向，明確地球不同位置的加速度存在差異；依據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)推導(dǎo)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。第二是過程方法目標(biāo)：掌握結(jié)合現(xiàn)象進(jìn)行猜想與假設(shè)的探究方法；學(xué)習(xí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和歸納物理規(guī)律的方法；善于觀察，并通過獨(dú)立思考與交流討論進(jìn)行問題的分析和知識(shí)的建構(gòu)。第三是情感態(tài)度目標(biāo)：在積極參與的過程中對(duì)物理知識(shí)形成比較濃厚的興趣；在探究中逐步形成協(xié)作意識(shí)和合作精神；能夠在學(xué)習(xí)過程中勇于提出自己的見解?？傊?，在問題教學(xué)法的應(yīng)用中，設(shè)置恰當(dāng)?shù)恼n程目標(biāo)是極為重要的。

（二）創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

在問題式教學(xué)中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是促使學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行問題探究的前提條件。當(dāng)學(xué)生具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)時(shí)，其大腦活動(dòng)往往會(huì)指向特定的學(xué)習(xí)行為，并且保持比較高的積極水平。通常來講，學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的強(qiáng)弱與課堂氛圍是息息相關(guān)的。因此，在問題教學(xué)法的應(yīng)用中，教師可以進(jìn)行問題情境的創(chuàng)設(shè)，以此營(yíng)造更加活躍的課堂氛圍，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。

比如，在教授“速度變化快慢的描述——加速度”這一課時(shí)，筆者借助火車與小汽車這兩種常見的交通工具進(jìn)行了問題情境的創(chuàng)設(shè)：一輛小汽車的速度從0加速到時(shí)速100km，所需時(shí)間為10s；一列火車的速度從0加速到時(shí)速100km，所需時(shí)間為300s。借助這樣的情境，學(xué)生可以非常直觀地發(fā)現(xiàn)小汽車與火車的速度變化情況存在明顯的差異。緊接著，筆者結(jié)合情境進(jìn)行設(shè)問：“對(duì)于這兩者速度變化的差異，應(yīng)該怎樣用物理量進(jìn)行描述呢？”筆者利用問題情境，使學(xué)生在比較熟悉的事物當(dāng)中產(chǎn)生了疑問，并在此基礎(chǔ)上，順勢(shì)引出與加速度相關(guān)的內(nèi)容。筆者通過這一過程，激發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突，使學(xué)生帶著疑問參與課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，這對(duì)于后續(xù)學(xué)習(xí)活動(dòng)的開展無疑具有推動(dòng)作用。由此可見，在物理課堂中創(chuàng)設(shè)問題情境是一種有效的教學(xué)方法。

（三）設(shè)計(jì)啟發(fā)問題，引導(dǎo)學(xué)生思考

問題教學(xué)法是一種以問題為載體的教學(xué)策略，設(shè)計(jì)探究問題是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了充分發(fā)揮探究問題的作用，教師需要結(jié)合課程內(nèi)容設(shè)計(jì)問題串，將其作為引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究的線索。同時(shí)，教師要為學(xué)生提供比較充足的時(shí)間，鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)問題進(jìn)行大膽地思考與探究。教師通過這樣的方法，能夠幫助學(xué)生拓展學(xué)習(xí)深度，并使學(xué)生的主體地位得到鞏固。

比如，在教授“向心加速度”這一課時(shí)，為了使學(xué)生準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)物體向心加速度和圓周運(yùn)動(dòng)半徑的聯(lián)系，筆者組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)，并提出以下問題：“一個(gè)小球以O(shè)點(diǎn)為中心進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)半徑為r，角速度為ω，那么這個(gè)小球的向心加速度為多少？”學(xué)生結(jié)合課內(nèi)知識(shí)進(jìn)行思考后，得到了α=ω2r的公式。之后，筆者設(shè)計(jì)了以下問題串：“在計(jì)算向心加速度時(shí)，除α=ω2r之外，是否還可以用其他表達(dá)式進(jìn)行表示？”“結(jié)合上述公式，你認(rèn)為向心加速度和半徑是成反比還是正比？”“物體在圓周運(yùn)動(dòng)過程中，上述關(guān)于向心加速度的表達(dá)式是否仍然成立？”“根據(jù)牛頓第二定律，是否能夠進(jìn)行向心加速度大小表達(dá)式的推導(dǎo)？”學(xué)生以上述問題為線索進(jìn)行思考，并結(jié)合自己的理解與同伴展開交流討論。在綜合多種觀點(diǎn)之后，學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)產(chǎn)生了初步的認(rèn)識(shí)，并且鍛煉了自身的探究能力。

（四）注重問題引領(lǐng)，組織實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)是物理課程中的重要探究手段，恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生經(jīng)歷更加完整的物理探究過程。在問題式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，教師要依據(jù)探究?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)一些問題，以此來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的構(gòu)思。相較于以往的演示實(shí)驗(yàn)，以問題為引導(dǎo)的探究性實(shí)驗(yàn)更加開放和自由，能夠?qū)W(xué)生的思維活動(dòng)引向深處，使每個(gè)學(xué)生都積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，從而幫助學(xué)生取得理想的實(shí)驗(yàn)效果。

比如，為了使學(xué)生了解平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，筆者組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。為了幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)猜想與實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，筆者提出了以下五個(gè)問題。問題一是“分析平拋運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)情況與受力情況，你認(rèn)為平拋運(yùn)動(dòng)中的水平方向是什么運(yùn)動(dòng)？”問題二是“小球從斜槽滾出時(shí)，怎樣保證其是水平拋出？”問題三是“怎樣把小球的位置記錄下來？對(duì)于小球不同時(shí)刻所處的位置，是否可以同時(shí)記錄下來？若要通過多次實(shí)驗(yàn)記錄小球不同時(shí)刻的位置，怎樣保證運(yùn)動(dòng)同一性？”問題四是“怎樣使獲取的點(diǎn)保持相同的間隔時(shí)間？”問題五是“若要利用坐標(biāo)系進(jìn)行定量研究，那么坐標(biāo)的原點(diǎn)在什么地方？怎樣確定坐標(biāo)軸？”筆者通過一系列問題的設(shè)計(jì)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中有了比較明確的方向，從而在高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)。

（五）尊重學(xué)生差異，進(jìn)行分層指導(dǎo)

問題式教學(xué)的中心是學(xué)生，應(yīng)用問題教學(xué)法組織教學(xué)活動(dòng)的根本目的是促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展，使每個(gè)學(xué)生都能取得進(jìn)步。但是，從認(rèn)知特點(diǎn)來看，每個(gè)學(xué)生的成長(zhǎng)軌跡并不是同步的，而是會(huì)隨著學(xué)習(xí)活動(dòng)的推進(jìn)逐漸出現(xiàn)較為明顯的差異。針對(duì)這種情況，教師要以學(xué)生之間的差異為基礎(chǔ)對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層指導(dǎo)，從而幫助不同水平的學(xué)生均取得一定的進(jìn)步。

首先，教師要全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。一般來說，學(xué)生的物理水平會(huì)受到多種因素的影響，比如基礎(chǔ)知識(shí)積累、物理興趣愛好、物理學(xué)習(xí)習(xí)慣、物理思維方式等。因此，教師應(yīng)準(zhǔn)確把握學(xué)生在這些方面的表現(xiàn)，并根據(jù)其綜合水平的差異將其劃分為不同的層次。其次，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層指導(dǎo)。教師利用問題教學(xué)法組織物理課堂教學(xué)時(shí)，要體現(xiàn)育人目標(biāo)的差異性，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，要設(shè)計(jì)不同難度的問題，針對(duì)不同物理水平的學(xué)生提供不同數(shù)量的問題，并對(duì)問題完成的效果提出不同的要求。最后，由于學(xué)習(xí)是一種動(dòng)態(tài)的活動(dòng)，所以教師要準(zhǔn)確把握學(xué)生的變化，并據(jù)此及時(shí)對(duì)物理問題的設(shè)計(jì)加以調(diào)整，從而更好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

（六）設(shè)計(jì)生活問題，促進(jìn)知識(shí)應(yīng)用

物理課程與生活之間存在不可分割的聯(lián)系，教師利用問題教學(xué)法組織物理課堂教學(xué)時(shí)，可以設(shè)計(jì)一些生活化的問題，以進(jìn)一步增強(qiáng)教學(xué)活動(dòng)的開放性，使學(xué)生用更加開闊的視野進(jìn)行物理問題的思考與探究。這可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理課程內(nèi)容與環(huán)境、技術(shù)等社會(huì)生活領(lǐng)域之間的聯(lián)系，使學(xué)生了解物理知識(shí)的現(xiàn)實(shí)意義。此外，在解決生活問題的過程中，學(xué)生可以進(jìn)行知識(shí)的遷移應(yīng)用，從而培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度。

比如，在教授“勻速直線運(yùn)動(dòng)”相關(guān)內(nèi)容時(shí)，筆者以汽車的防抱死制動(dòng)系統(tǒng)為例設(shè)計(jì)了開放性的問題：“在駕駛過程中遇到危險(xiǎn)要緊急停車時(shí)，怎樣計(jì)算從發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)到停住車輛的距離？”學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決這個(gè)問題時(shí)，需要識(shí)別出這是一個(gè)與直線運(yùn)動(dòng)有關(guān)的物理模型。經(jīng)過思考與討論，學(xué)生發(fā)現(xiàn)汽車的制動(dòng)距離與行駛速度、汽車質(zhì)量、駕駛員反應(yīng)時(shí)間等因素有關(guān)，他們分析了解決這個(gè)問題時(shí)所需的物理量，并且對(duì)汽車的緊急制動(dòng)距離進(jìn)行了計(jì)算。學(xué)生對(duì)這個(gè)問題的分析與解決，不僅鞏固了對(duì)相關(guān)物理知識(shí)的理解，還使其明白了在生活中駕車時(shí)超速和超載都是非常危險(xiǎn)的行為。這在問題與生活之間構(gòu)建起了聯(lián)系，加深了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

結(jié)語

問題教學(xué)法是一種適用于物理課程的教學(xué)模式，對(duì)學(xué)生綜合物理素養(yǎng)的發(fā)展具有促進(jìn)作用。高中物理教師要準(zhǔn)確把握兩者之間的聯(lián)系，并利用恰當(dāng)?shù)姆绞綄栴}教學(xué)法應(yīng)用于物理課堂教學(xué)中。同時(shí)，現(xiàn)階段的問題式教學(xué)中依然存在一些不足之處，教師需要及時(shí)對(duì)教學(xué)活動(dòng)的組織方式加以調(diào)整和改進(jìn)，以保證教學(xué)活動(dòng)的有效性。

（作者單位：貴州省臺(tái)江縣民族中學(xué)）