高中物理問題驅(qū)動式教學(xué)的實踐與思考

摘 要：物理知識具有較強的抽象性，造成學(xué)生理解物理概念的困難，進而導(dǎo)致物理學(xué)科核心素養(yǎng)目標難以真正達成。問題驅(qū)動教學(xué)法以問題為線索，逐步引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中建立物理概念，得出物理規(guī)律，從而提升學(xué)生對物理知識的理解。

關(guān)鍵詞：問題驅(qū)動；高中物理；教學(xué)法；核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2024）8-0043-3

不同于傳統(tǒng)教學(xué)讓學(xué)生進行理論知識學(xué)習(xí)之后再解決問題，問題驅(qū)動教學(xué)法是讓學(xué)生在問題解決的整個過程中學(xué)習(xí)，真正成為學(xué)習(xí)的主人，是一種以與教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的問題為線索，讓學(xué)生根據(jù)問題尋找解決方案的教學(xué)方法。在這種教學(xué)模式中，師生互動、生生互動更加頻繁，學(xué)生的主動性和積極性更易被喚起。

1 高中物理教學(xué)存在的問題

1.1 無視物理實驗的教學(xué)意義

眾所周知，物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實驗既是物理教學(xué)的手段、方式、方法，更是物理教學(xué)的重要內(nèi)容。倘若教師在教學(xué)過程中能充分利用物理實驗資源，讓學(xué)生積極參與物理實驗，可使學(xué)生親歷物理概念的建立過程、物理規(guī)律的得出過程，感悟物理學(xué)的思想方法。有不少教師誤以為通過實驗創(chuàng)設(shè)物理概念、建立物理規(guī)律的過程太浪費時間，于是，本該有的教師課堂演示實驗換成了教師的口頭敘述，本該有的學(xué)生課堂邊學(xué)邊實驗換成了教師的簡單比劃，理應(yīng)有的學(xué)生分組實驗完全被取消。教師講實驗，學(xué)生背實驗，教師講物理實驗題，學(xué)生刷物理實驗題，成了當下高中物理教學(xué)應(yīng)付高考實驗題的法寶。

1.2 教學(xué)模式落后，難以滿足核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需要

始于本世紀初的基礎(chǔ)教育課程改革雖然已經(jīng)進行了二十多年，但高中物理課堂教學(xué)模式的本質(zhì)卻沒有根本變化［１］。高中物理課堂幾乎都是復(fù)習(xí)課，教師匆匆忙忙地羅列出本節(jié)課的知識要點，留出一半以上的時間講解物理習(xí)題，讓學(xué)生刷題。在有些老師看來，只有刷題才是管用的，才能提高課堂教學(xué)效率。教師獨霸課堂，學(xué)生從屬于課堂，教師負責(zé)講授，學(xué)生負責(zé)聽講，師生互動貧乏，生生互動缺失。物理新課標提出的“培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”目標在這種教學(xué)模式中被完全忽視。

1.3 教學(xué)內(nèi)容遠離生產(chǎn)生活

物理是一門源于自然、生產(chǎn)生活實際的學(xué)科，其所研究的許多現(xiàn)象都與自然、生產(chǎn)生活息息相關(guān)［２］?！皬纳钭呦蛭锢?，從物理走向社會”的理念正是要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中體驗到物理學(xué)的有趣和有用，從而增強其學(xué)習(xí)的意愿和主動性。然而，當下有為數(shù)不少的中學(xué)物理教師尚未認識到物理學(xué)科的這一特點，在教學(xué)的過程中缺乏聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，置五彩繽紛的自然現(xiàn)象于不顧，以理想化的純物理問題為教學(xué)內(nèi)容，省去從生產(chǎn)生活實際轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐牖锢砟Ｐ偷倪^程，缺少了分析問題、解決問題的環(huán)節(jié)，進而導(dǎo)致不少學(xué)生學(xué)習(xí)物理的意愿和興趣蕩然無存。

1.4 創(chuàng)新思維培養(yǎng)的缺失

物理學(xué)科核心素養(yǎng)中的“科學(xué)思維”主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新四個方面，“質(zhì)疑創(chuàng)新”在科學(xué)思維中的重要性可見一斑［３］。高中是學(xué)生思維發(fā)展最活躍的時期，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的最佳時期。然而，當前高中教學(xué)卻把精力主要集中在“結(jié)構(gòu)良好”物理問題的解答上，按套路做題、對標準答案、做錯題本、寫心得體會等，無暇顧及學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

2 問題驅(qū)動式教學(xué)的原則

問題驅(qū)動教學(xué)的要義是通過問題驅(qū)動學(xué)生逐步理解知識、學(xué)習(xí)知識，驅(qū)動學(xué)生對所學(xué)知識進行深入思考，驅(qū)動學(xué)生理解物理問題的本質(zhì)。

2.1 問題鏈原則

為了達成學(xué)生逐步理解物理知識的進階目標，教師應(yīng)仔細分析學(xué)生的原有知識與經(jīng)驗，并剖析新內(nèi)容有什么樣的“前概念”，預(yù)測學(xué)生在知識學(xué)習(xí)過程中可能產(chǎn)生的困惑，將要學(xué)習(xí)的知識轉(zhuǎn)化為一連串系統(tǒng)性的教學(xué)問題，以此來激勵學(xué)生沿著問題鏈不斷深入思考，直至問題得以解決。需要特別強調(diào)的是，設(shè)計的問題應(yīng)與教學(xué)內(nèi)容融為一體，并且要符合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)能力。

2.2 層次性原則

物理學(xué)科知識體系具有嚴謹?shù)倪壿嬓院颓逦膶哟涡裕锢韺W(xué)習(xí)的過程也一定是循序漸進的。因此，設(shè)計問題鏈時不能只關(guān)注知識的結(jié)果目標，還要關(guān)注知識的建立過程，尤其是學(xué)習(xí)目標的層次性。按照布魯姆的知識目標分類理論，參考高中物理課程標準中學(xué)業(yè)質(zhì)量水平劃分，設(shè)計由低到高的遞進性問題［４］，組織課堂教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生知識進階，進而向分析與綜合、評價、創(chuàng)造等高階思維發(fā)展。

2.3 啟發(fā)性原則

問題驅(qū)動的目的就在于引導(dǎo)學(xué)生思考，問題沒有啟發(fā)性就無法引發(fā)學(xué)生思考，問題應(yīng)具有一定的指向性、深度性，不能太直白。具有啟發(fā)性的問題能使學(xué)生更好地運用所學(xué)物理知識對有關(guān)問題進行聯(lián)想和探究，幫助學(xué)生深入思考，形成科學(xué)思維。

2.4 全體參與原則

班級教學(xué)的首要問題就是如何讓全體學(xué)生共同參與教學(xué)活動。教師在進行問題設(shè)計的過程中，必須讓班級中的每一位學(xué)生都有機會參與到教學(xué)活動中，針對不同層次學(xué)生設(shè)計問題，以便每一位學(xué)生在自身原有基礎(chǔ)上都有所思考、有所提高。

3 問題驅(qū)動式教學(xué)的策略

問題驅(qū)動教學(xué)就是以問題為中心開展的教學(xué)，“驅(qū)動”主要表現(xiàn)為發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題。高中物理問題驅(qū)動教學(xué)法是由教師創(chuàng)設(shè)適當?shù)膯栴}情境，讓學(xué)生沉浸在問題情境中生成問題，然后在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生對所提出的問題加以分析，探討問題解決的途徑，最后讓學(xué)生對問題解決全過程加以評估，以不斷改進學(xué)習(xí)進程。通過這一系列操作，使學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題。

3.1 創(chuàng)設(shè)問題情境

進行問題驅(qū)動教學(xué)時，首要目標便是創(chuàng)設(shè)恰當?shù)膯栴}情境，將學(xué)生置身于良好的學(xué)習(xí)氛圍中，生發(fā)出有價值的問題。良好的學(xué)習(xí)氛圍不僅有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，更有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機［５］。教師應(yīng)該盡量追求學(xué)生熟悉的、親歷的、有趣的問題情境，旨在引起學(xué)生高度關(guān)注，生成問題，并最大限度地促進學(xué)生深入思考。在問題設(shè)計時必須研究學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)以及教學(xué)的目標水平，以新舊知識的切合點為基礎(chǔ)創(chuàng)設(shè)問題情境，降低學(xué)習(xí)臺階。此外，所創(chuàng)設(shè)的問題情境必須與生產(chǎn)生活實際密切結(jié)合。例如，在進行“萬有引力定律”教學(xué)時，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考：日常生活中，你稱體重是怎么進行的？在這一過程中涉及到的科學(xué)原理又是怎樣的？通過這些問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生開展探索學(xué)習(xí)活動。除此以外，在教學(xué)時教師還應(yīng)當建構(gòu)起良好的師生關(guān)系，教師與學(xué)生之間的師生關(guān)系對于教學(xué)質(zhì)量的影響也是舉足輕重的。

3.2 引導(dǎo)學(xué)生進行自主探究學(xué)習(xí)

自主探究學(xué)習(xí)是高中物理問題驅(qū)動教學(xué)方法中的關(guān)鍵。學(xué)生在探索的過程中不僅可以親身感悟物理情境，更能學(xué)會解決問題的方法。在引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)時，教師應(yīng)保證每一個學(xué)生都有機會參與其中，與同組同學(xué)合作交流，制訂問題解決方案、分工協(xié)作直至問題得到解決。教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生對問題加以拓展，以便舉一反三。需要特別指出的是，學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，并非意味著每一個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都要完全依靠學(xué)生自身的力量來完成，教師的適當介入也是必不可少的，尤其是在學(xué)生探究過程中遇到麻煩或一籌莫展時，教師應(yīng)給予適時、適當?shù)闹笇?dǎo)。例如，在進行“實驗：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”教學(xué)時，學(xué)生對實驗中所獲得的眾多數(shù)據(jù)不知如何處理，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生回憶數(shù)學(xué)上常用圖像法發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的關(guān)系，使學(xué)生學(xué)會用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)，并指導(dǎo)學(xué)生分析圖像背后所蘊含的物理規(guī)律，進而使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)的過程中學(xué)會利用物理知識解決問題的方法。

3.3 過程性教學(xué)評價跟進

學(xué)生在完成了對有關(guān)問題情境的探究和學(xué)習(xí)之后，往往會對所解決的問題進行多方面、多角度思考，也必然會產(chǎn)生屬于自己的感悟。因此，評價和反饋是教學(xué)必不可少的重要環(huán)節(jié)。在問題驅(qū)動教學(xué)過程中，學(xué)生對所學(xué)新知識掌握到何種程度，可通過反饋環(huán)節(jié)予以診斷，分析問題成因，找出問題癥結(jié)，以便在后續(xù)教學(xué)中得以修正。評價反饋是學(xué)生對問題探究全程進行的反思，教師可以指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計自我反思記錄表，引導(dǎo)學(xué)生進行反思性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解自己的思維障礙。通過解決物理問題，使學(xué)生清楚自己對知識的掌握程度［６］；通過解決生產(chǎn)生活中的實際問題，使學(xué)生創(chuàng)新性地運用新知識。教師還應(yīng)該充分利用激勵機制，讓每一個學(xué)生都敢于表達自己的觀點和想法，并且引導(dǎo)學(xué)生之間互相學(xué)習(xí)借鑒，以改進問題解決方法，提升解決實際問題的綜合能力。

參考文獻：

［１］涂靜秀．探析“問題驅(qū)動”在高中物理教學(xué)中的運用［Ｊ］．數(shù)理化解題研究，２０２０（１２）：４１－４２．

［２］鄭汝良．高中物理實施問題驅(qū)動課堂的教學(xué)方式實踐研究［Ｊ］．課程教育研究，２０２０（１６）：１７５－１７６．

［３］王詩琴．高中物理教學(xué)中實施“問題驅(qū)動課堂”策略探究［Ｊ］．考試周刊，２０１９（６７）：１６４．

［４］薛建新．高中物理實施“問題驅(qū)動課堂”的教學(xué)實踐研究［Ｊ］．數(shù)理化解題研究，２０１９（２１）：５３－５４．

［５］湯鵬．高中物理問題驅(qū)動教學(xué)模式的有效構(gòu)建分析［Ｊ］．數(shù)理化學(xué)習(xí)（教研版），２０２２（８）：３８－４０．

［６］艾亞斌．基于問題驅(qū)動的高中物理規(guī)律教學(xué)設(shè)計研究——以“氣體實驗定律”為例［Ｄ］．蘭州：西北師范大學(xué)，２０２２．

（欄目編輯 鄧 磊）