高中物理“情境化”教學(xué)的實踐與思考

摘 要：情境作為知識轉(zhuǎn)化的重要橋梁，在物理教學(xué)中占據(jù)著極為重要的地位，一般可通過創(chuàng)設(shè)情境的方式對物理問題進行科學(xué)探究與論證，幫助學(xué)生理解并應(yīng)用相關(guān)知識，深化其物理思維.

此外，教師需充分結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生情況，以科學(xué)、有效的教學(xué)情境引導(dǎo)學(xué)生形成良好的情感體驗，促使學(xué)生主動參與到物理課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中.本文從生活實際、先進技術(shù)、合作探究以及實驗活動出發(fā)，對高中物理情境化教學(xué)相關(guān)實踐進行思考.

關(guān)鍵詞：高中；物理；情境化教學(xué)；實踐

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-0333（2023）24-0059-03

收稿日期：2023-05-25

作者簡介：衛(wèi)燁鋒（1983.11-），男，江蘇省江陰人，本科，中學(xué)一級教師，從事高中物理教學(xué)研究.

基金項目：本文系衛(wèi)燁鋒主持的2021年江陰市教師專項課題“基于真實性學(xué)習(xí)的高中物理‘情境化教學(xué)研究”的研究成果之一（課題編號：20211206142357）

在新課標(biāo)改革背景下，廣大教師積極嘗試教學(xué)模式的創(chuàng)新.以往的高中物理教學(xué)多采用灌輸式教學(xué)，未能充分認(rèn)識到物理學(xué)科抽象且理論性較強的特點，同時也忽視了學(xué)生的主體地位，不少學(xué)生都對物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼心理.若教師一味強求學(xué)生死記硬背，會直接影響到學(xué)生的物理學(xué)習(xí)信心，因此必須要從學(xué)生出發(fā)，通過情境化教學(xué)來提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果.

1 基于生活實際增強情境教學(xué)實踐性

部分教師將情境教學(xué)法引入高中物理教學(xué)實踐中，卻未能充分顯示其教學(xué)效用的主要原因是缺乏針對性與生活性，讓高中生無法在針對性的學(xué)習(xí)情境中開展學(xué)習(xí)與探究，從而影響到物理學(xué)習(xí)的熱情.由此可見，在開展高中物理教學(xué)的過程中，需要將物理課程教學(xué)的目標(biāo)與實際內(nèi)容作為依據(jù)，將學(xué)生的實際生活作為基礎(chǔ)，重點挖掘物理相關(guān)知識點與實際生活之間的聯(lián)系，并對挖掘到的問題進行提煉與深化，將其融合于高中物理課堂教學(xué)當(dāng)中^［1］.一般來說，教師需要采取循序漸進的提問方式引導(dǎo)學(xué)生探究相關(guān)知識點，幫助學(xué)生在問題解答過程中收獲一定成就感，并提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力.

例如，教師在講解“加速度”相關(guān)知識點時，教師需在充分明確該堂課的教學(xué)目標(biāo)與重難點，主要是對加速度的概念及其相關(guān)內(nèi)容進行理解，學(xué)會區(qū)分加速度、速度、速度的變化等，并且初步掌握加速度計算，逐步形成物理學(xué)習(xí)的興趣和提升區(qū)分事物的能力.在具體教學(xué)中，教師可通過創(chuàng)設(shè)生活化問題情境的方式，將加速度相關(guān)概念引入到實際教學(xué)當(dāng)中.“小張、小王和小李分別駕駛摩托車、汽車與飛機，于同一個起跑線上出發(fā)，請問哪個交通工具會跑得更快？”學(xué)生們正在思考與討論的過程中，教師又借助多媒體播放了一段視頻，視頻上有摩托車、賽車、幾種不同型號的賽車、小型飛機，共同在一個起跑線出發(fā)，觀察視頻內(nèi)容可看出：起步階段為賽車首當(dāng)其沖，隨后為摩托車將其超越，接著飛機又領(lǐng)先于所有交通工具，整個視頻給學(xué)生們帶來了極具沖擊感的視覺感受，充分調(diào)動了學(xué)生的好奇心與學(xué)習(xí)興趣.當(dāng)學(xué)生還沉浸在視頻帶來的刺激狀態(tài)時，教師可順勢提出問題：“比賽的時間不同，輸贏結(jié)果也會不同，上述的飛機、汽車、摩托車、賽車都是作加速運動，并且都是均勻加速的直線運動.從剛才的視頻中可看出，起步不久的時間段中，飛機是落后于摩托車與賽車的，到底是哪個物理量出現(xiàn)了變化呢？”學(xué)生們經(jīng)過討論發(fā)現(xiàn)“不同的交通工具在運動的過程中會顯示出不同的速度變化，速度變化是有快慢之分的.”接著由教師給出一組有關(guān)摩托車、汽車、飛機起跑的數(shù)據(jù)，經(jīng)過一定的計算、比較后可得出速度變化快慢的比較方法，經(jīng)過聯(lián)系與類比之后可使用速度變化量與運動時間之間的比值對的加速度進行計算，并對其進行定義，得出a=Δv/Δt.接著，教師需要設(shè)置不同汽車在同一時間發(fā)生速度變化，分析其加速度.如汽車甲的速度在10 s內(nèi)從10 m/s增加到25 m/s，汽車乙的速度在10 s內(nèi)從25 m/s降低到10 m/s，分析二者的加速度是否相同.通過此種情境創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生進一步深入思考加速度，發(fā)現(xiàn)其正負之分，由此可得出加速度為矢量.教師在創(chuàng)設(shè)情境過程強化了與實際生活之間的聯(lián)系，讓學(xué)生從日常生活中感知到了物理知識的存在，增強了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)主動性，同時從多個方面培養(yǎng)了學(xué)生的綜合素養(yǎng).

2 基于先進技術(shù)強化情境教學(xué)生動性

先進的教學(xué)技術(shù)是創(chuàng)設(shè)豐富化物理教學(xué)情境的基礎(chǔ)，特別是在現(xiàn)代化信息技術(shù)的快速發(fā)展影響下，各種以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的先進技術(shù)、設(shè)備等都成為當(dāng)下教學(xué)重點關(guān)注的內(nèi)容.物理作為抽象性較強的學(xué)科，不少學(xué)生都無法單純依靠教師的口頭表述而理解相關(guān)知識點，更談不上進一步應(yīng)用，因此在開展高中物理情境化教學(xué)工作的過程中，教師同樣需要針對學(xué)科特點與學(xué)生需求選擇性引入一些教學(xué)相關(guān)的素材，常見如各種圖片、影像等，通過此種方式營造出更加生動且形象的情境，讓傳統(tǒng)的教學(xué)模式可以得到改進，并進一步提升物理教學(xué)高效性^［2］.

比如，在教學(xué)“位移”相關(guān)知識點時，因概念相對比較抽象，單純的概念講解無法讓學(xué)生對其產(chǎn)生有效記憶，因此教師可利用多媒體設(shè)備播放有關(guān)“質(zhì)點”的生活化圖片與視頻，比如將乒乓球拋出，將紙飛機拋出，學(xué)生起床后到下午放學(xué)的整個運動過程等，圖片、影像等方式可豐富學(xué)生的視聽感受，并將原本死氣沉沉的物理課堂氛圍充分調(diào)動起來，學(xué)生們也由此產(chǎn)生了探索的欲望.當(dāng)學(xué)生被豐富的課外素材所吸引，教師可適時提出與本次課程教學(xué)相關(guān)的內(nèi)容，并引導(dǎo)學(xué)生進一步思考與分析.接著，教師可借助多媒體播放不同交通方式從某地到某地的軌跡，讓學(xué)生通過影像觀察其中所蘊含的物理現(xiàn)象，分析不同交通方式從同一個地點到目的地的相同點與不同點，有同學(xué)指出相同點為初位置與末位置，還有同學(xué)指出不同點為軌跡不同，由此引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到路程與位移的區(qū)別，并將位移的概念引出來：表示物體位置變化的物理量.接著播放多種不同的物體運動情況，引導(dǎo)學(xué)生對其進行準(zhǔn)確描述，真正掌握位移基本知識點.

3 基于合作探究提升情境教學(xué)互動性

傳統(tǒng)的物理教學(xué)已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)下的學(xué)情，未能將學(xué)生的主體地位充分凸顯出來，因此需針對此問題進行優(yōu)化.在日常的學(xué)習(xí)生活中，不少學(xué)生都會在學(xué)習(xí)過程中遇到較多的問題，僅依靠個人能力無法解決，此時就需要不同學(xué)生之間相互溝通與合作，以團隊的力量來解決復(fù)雜程度較高的問題.因此，高中物理教師需在授課過程中為學(xué)生營造合作學(xué)習(xí)的情境，在合作學(xué)習(xí)中發(fā)揮出學(xué)生的溝通、交流技能，讓物理課堂的教學(xué)效率得到有效提升.

比如，在教學(xué)“圓周運動”相關(guān)知識時，教師可先將學(xué)過的曲線運動相關(guān)內(nèi)容作為導(dǎo)入點，讓學(xué)生知曉圓周運動就是曲線運動中的一種特殊運動形式，因此也屬于變速運動的范疇.圓周運動是日常生活中的一種常見的運動形式，比如地球環(huán)繞太陽轉(zhuǎn)動、自行車車輪轉(zhuǎn)動、游樂場中的摩天輪轉(zhuǎn)動等，教師引導(dǎo)學(xué)生將本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容與日常生活結(jié)合在一起，也可以利用簡單的生活化素材開展相應(yīng)的實驗探究.在具體的實驗中，教師可依據(jù)不同的學(xué)生情況進行分組，通常是采用以優(yōu)帶差的方法來實現(xiàn)不同學(xué)生的有效合作，并針對實驗設(shè)計探究合作的主題，讓不同小組的學(xué)生在預(yù)留好的時間內(nèi)探究實驗相關(guān)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生回憶自己已經(jīng)學(xué)過的物理知識，并與生活實際融合在一起，強化合作交流與溝通，實現(xiàn)對物理知識的深入探究，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力與合作探究能力.

4 基于實驗活動促進情境教學(xué)綜合化

實驗是物理學(xué)科教學(xué)的重要組成部分，高中物理教學(xué)可借助物理實驗深化理論相關(guān)知識，同時還能激發(fā)出學(xué)生的好奇心與探索欲，是提升學(xué)生主動參與物理教學(xué)的重要內(nèi)容^［3］.

教師將情境化教學(xué)這一手段引入到物理實驗教學(xué)當(dāng)中，需以物理知識為基礎(chǔ)展開演示實驗，指導(dǎo)學(xué)生在實驗教學(xué)中收獲較強的觀察與動手實踐能力.

比如，教師在教學(xué)“摩擦力”相關(guān)知識點時，需要重點關(guān)注該章節(jié)教學(xué)目標(biāo)是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會區(qū)分兩種摩擦力，即靜摩擦與滑動摩擦，同時要還要對兩種力的方向進行判斷與計算.若單純以理論講解的方式開展教學(xué)，學(xué)生很難理解其概念，更談不上區(qū)分與計算.教師可以引導(dǎo)學(xué)生參與到“滑動摩擦力大小的影響因素”相關(guān)實驗探究當(dāng)中，假設(shè)滑動摩擦力可能與接觸面積、相對運動速度、接觸面材料以及正壓力存在關(guān)系，以控制變量法分為不同實驗進行具體探究，通過真實的體驗與操作，學(xué)生感受到滑動摩擦力與接觸面積和相對運動速度并不存在關(guān)系，但與材料與正壓力存在密切關(guān)系，與二者呈正相關(guān)關(guān)系，接觸面粗糙則滑動摩擦力大，正壓力增大則滑動摩擦力處于增大趨勢.在具體的實驗操作中，教師可以提出相應(yīng)的問題：“已經(jīng)為大家準(zhǔn)備好彈簧測力計、木塊等工具，如何才能對摩擦力的大小和方向進行探究呢？”不少學(xué)生想到之前對摩擦力的相關(guān)了解，認(rèn)為摩擦力的出現(xiàn)是因為不同的物體之間產(chǎn)生接觸，然后通過作用力而形成的.此時，教師可以繼續(xù)引導(dǎo)：“將彈簧測力計與桌面上的木塊連接在一起，并逐漸增加壓力，大家觀察一下會發(fā)生什么樣的情況？”由此，學(xué)生會進一步思考和分析，部分學(xué)生經(jīng)過小組討論形成不同的意見，有的學(xué)生認(rèn)為木塊在水平桌面上未受到靜摩擦影響，有的學(xué)生認(rèn)為輕拉木塊沒有運動就不會產(chǎn)生摩擦力.教師在聽到學(xué)生的探討之后，可繼續(xù)引導(dǎo)不同小組的學(xué)生探究摩擦力的大小，讓學(xué)生發(fā)生逐步發(fā)現(xiàn)摩擦力產(chǎn)生所需要的條件，同時還要尋找到有效的判斷方式，在此過程中實現(xiàn)高中生物理學(xué)習(xí)動手操作與思維表達水平的有效提升.

情境教學(xué)法憑借著多種優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于各階段、各學(xué)科的教學(xué)實踐當(dāng)中，同樣也適用于高中物理教學(xué)，并且能夠帶來較好的教學(xué)效果，在提升物理課堂教學(xué)有效性方面具有重要價值.在高中物理教學(xué)中應(yīng)用情境教學(xué)法，需要重視生活化情境的創(chuàng)設(shè)，創(chuàng)設(shè)出滿足高中生學(xué)習(xí)需求的情境，并積極借助先進信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生可以充分融入到探究學(xué)習(xí)當(dāng)中，通過各種實踐操作積累更多學(xué)習(xí)經(jīng)驗，提升學(xué)生的物理學(xué)科綜合學(xué)習(xí)能力.

參考文獻：

［1］ 劉曉茹.源自生活，充實課堂：高中物理情境化教學(xué)研究［J］.教學(xué)管理與教育研究，2022（714）：93-94.

［2］ 洪英蘭，溫升爔.新高考背景下高中物理情境教學(xué)法的實踐與思考［J］.中學(xué)理科園地，2021（1701）：12-14.

［3］ 高亞浩，唐德翔.構(gòu)建“情境化”教學(xué) 促進科學(xué)思維發(fā)展：以“動量和動量定理”教學(xué)為例［J］.中學(xué)物理教學(xué)參考，2020，49（07）：9-12.

［責(zé)任編輯：李 璟］