“三新”背景下高中物理情境化教學探究

摘要：從“三新”視角下審視高中物理教學，現(xiàn)階段的教學效果較難滿足教育對學生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)要求.情境化教學能夠在一定程度上改善當前高中物理教學的不足之處，助力提升物理教學效果.文章以情境化教學為抓手，在“三新”背景下，充分掌握情境化教學內涵及其價值，針對高中物理教學展開研究，圍繞生活化情境、知識化情境、歷史文化情境、實驗情境、跨學科情境對高中物理情境化教學策略進行探討，旨在為高中物理教師提供參考，提升物理教學效果，更好地落實教育改革的新要求.

關鍵詞：“三新”；高中物理；情境化

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2025）06-0087-03

收稿日期：2024-11-25

作者簡介：程新燕，本科，中學一級教師，從事高中物理教學研究.

“三新”即新課標、新教材和新高考，已經(jīng)成為我國高中教育階段的導向，對教師的教學方式和學生的學習模式提出了更高的要求.新課標明確了物理學科的核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標；新教材是基于新課程標準編寫的教材，重構了知識結構；新高考著重考查學生的綜合素養(yǎng).借助情境化教學，通過有趣、生動的情境營造適宜的課堂氛圍，能夠促使學生全身心地投入學習活動之中，進而有效提升高中物理教學效果，高效達成教育改革目標.教師應緊跟“三新”改革的步伐，緊抓情境化教學，實現(xiàn)從傳統(tǒng)應試教育向素質教育的轉變.

1情境化教學的內涵及其價值

情境化教學的本質是以現(xiàn)實或虛擬場景為載體，復現(xiàn)或構想與學習內容緊密相關的環(huán)境，促使學生在體驗中領悟知識，在實踐中構建認知.情境化教學法強調真實體驗，拉近知識與生活的距離；強調主動參與，驅動學生由被動接受轉為主動探索；強調情感共鳴，激發(fā)學習動力與興趣；強調互動合作，在交流中深化理解與應用.情境化教學不僅是方法的革新，更是教育哲學的體現(xiàn)，對教育教學有重要價值.第一，烘托教學氣氛.教師通過構建生動、直觀的情境，能夠創(chuàng)造出一種沉浸式的課堂環(huán)境，使學生置身于知識的發(fā)生和發(fā)展過程中，不僅能夠減少學生對新知識的陌生感，而且使得學習過程不再枯燥乏味.第二，激發(fā)學習興趣.當學生面對的是與自己生活緊密相關或能引起共鳴的情境時，更容易在學習中投入情感，進而對所學內容保持高度的關注和熱情，最終達到良好的學習效果[1].第三，深化知識理解.在特定情境下，學生需要運用已有的知識去分析問題、制定方案并實施解決，在從不同角度的思考過程中，完成知識的深度加工，建立更為穩(wěn)固和豐富的知識網(wǎng)絡，進而達到對知識深層次的理解和掌握.

2“三新”背景下高中物理情境化教學策略

2.1創(chuàng)設生活化情境，培養(yǎng)學生科學思維能力

科學思維是核心素養(yǎng)的重要組成部分，具體涵蓋模型構建、科學推理、科學論證及質疑創(chuàng)新四大維度.創(chuàng)設生活化情境，將抽象的物理概念置于學生熟悉的生活場景中，能夠引起學生的直觀感知，使他們更容易建立起概念與現(xiàn)實之間的聯(lián)系，并在驗證中逐漸培養(yǎng)科學思維能力.為了有效提升學生的科學思維能力，教師可圍繞四個步驟展開教學：首先，引入日常生活中常見的現(xiàn)象或問題，讓學生在觀察和參與中初步感受物理原理的存在；其次，設計問題，引導學生提煉物理模型，鼓勵學生提出假設，并嘗試用物理語言描述和解釋觀察到的現(xiàn)象；再次，組織總結歸納，引導學生探究物理規(guī)律，理解物理定律的本質，培養(yǎng)科學論證的能力；最后，創(chuàng)新情境，驅動學生深化知識，設計更具挑戰(zhàn)性的問題，促使學生對現(xiàn)有知識提出

疑問，最終形成科學思維[2].

以人教版高中物理必修第一冊第三章《相互作用——力》中的第二節(jié)《摩擦力》為例，教師可以這樣操作：首先，教師可以讓學生回憶在雪地推板凳和在磚地推板凳所用的力，激發(fā)學生的興趣和好奇心；其次，教師可利用“為什么兩種推板凳的力懸殊？”等類似的問題引導學生提出與摩擦力大小相關的因素，初步構建起摩擦力的概念模型；再次，教師可以創(chuàng)設相同的條件，引導學生展開初步探究，總結歸納摩擦力與接觸面粗糙程度、壓力大小之間的關系，從而發(fā)現(xiàn)并理解摩擦力的規(guī)律；最后，教師可以設計一些創(chuàng)新性的問題，例如探討減小摩擦力以提高物體移動效率的方法，促使學生在解決實際問題的過程中深化對摩擦力本質的理解，逐漸形成科學思維.

2.2創(chuàng)設知識化情境，促進物理觀念形成

知識化情境是連接學生既有知識與新知識之間橋梁的關鍵，對于促進學生物理觀念的形成具有重要作用.在教學實踐中，教師應以科學、高效的方式促進學生形成物理觀念.首先，教師必須深入了解每位學生的知識基礎與學習特點，包括已掌握物理概念、原理，以及在解決實際問題時展現(xiàn)出的能力水平，確保教學活動準確對接學生的“最近發(fā)展區(qū)”；其次，基于對學生現(xiàn)有水平的精準把握，教師可以利用類比、聯(lián)想的方式創(chuàng)設知識化情境，逐步引導學生從已知邁向未知；最后，在創(chuàng)設的知識化情境中，教師應巧妙地引入新概念、新規(guī)律，為學生打造新的“發(fā)展區(qū)”，鼓勵學生運用已有的知識和技能嘗試解決新情境下的問題，并將新知識內化為知識體系的一部分，最終形成物理觀念.

以人教版高中物理必修第二冊第六章《圓周運動》為例，教師應首先帶領學生回顧初中階段所學的直線運動知識，然后利用類比的方式，為學生構建從直線到曲線的認知橋梁，幫助學生明晰直線運動與圓周運動之間的聯(lián)系與區(qū)別；其次，教師可以利用游樂場旋轉木馬的視頻為引，播放速度與向心力關系的相關實驗視頻，讓學生直觀感受向心力的作用，理解速度、半徑與向心力之間的數(shù)學關系，并要求學生參與小組討論，分享各自的觀察和思考，進一步加深對圓周運動規(guī)律的理解；最后，教師引導學生總結歸納，將實驗結果與理論知識相結合，形成對圓周運動概念的完整理解，促進物理觀念的形成.

2.3創(chuàng)設歷史文化情境，培養(yǎng)科學探究能力和科學態(tài)度

歷史文化中蘊藏著豐富的物理現(xiàn)象和原理.在物理教學中融入歷史文化元素不僅能夠豐富教學內容，提升學生的學習興趣，更有利于培養(yǎng)學生科學探究能力和科學態(tài)度.因此，教師應充分利用教材、網(wǎng)絡資源等創(chuàng)設歷史文化情境.首先，教師可以精心搜集與教學主題緊密相關的優(yōu)秀歷史文化素材，包括歷史文獻、故事、圖像、視頻等，生動展現(xiàn)物理知識在歷史上的應用或發(fā)展[3]；其次，教師引導學生在歷史文化情境中進行探究，挖掘情境背后隱藏的原理和思想；再次，在學生獲得新知識后，教師要設計習題深入考查學生對基本概念、基本規(guī)律的理解和掌握；最后，完成習題后，師生共同反思學習過程，評價學習成效，根據(jù)反饋調整教學策略，持續(xù)優(yōu)化教學.

以人教版高中物理必修第二冊第七章《萬有引力與宇宙航行》為例，教師可以展示牛頓的手稿復制品和當時的科學通信等歷史資料，介紹牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的背景故事，讓學生感受到科學發(fā)現(xiàn)的震撼和不易；其次，教師引導學生討論萬有引力定律的科學意義和對人類探索宇宙的影響，鼓勵提出疑問，激發(fā)學生對萬有引力的探究欲望，并通過小組合作展開探討；再次，教師可以布置習題，要求學生利用萬有引力定律計算地球與月球之間的引力，實現(xiàn)歷史故事與現(xiàn)代科學應用的深入融合；最后，通過習題檢驗和課堂討論，教師幫助學生梳理知識點，總結學習經(jīng)驗，同時鼓勵學生思考萬有引力定律在當代航天科技中的應用，深化對萬有引力定律的理解和應用.

2.4創(chuàng)設實驗情境，鍛煉學生實驗能力

實驗情境是物理教學中不可或缺的組成部分.通過將抽象的物理概念轉化為學生能夠直接觀察和體驗的具體實例，不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，還能夠鍛煉學生的動手實踐能力、觀察能力、分析能力和解決問題能力，最終形成良好的物理學習能力，這也是終身學習者所必需的關鍵素質[4].因此，教師在日常教學中應充分運用實驗情境，精心準備演示實驗，創(chuàng)設適宜的課堂氛圍，鼓勵學生親自參與，設置實驗教學情境.

以人教版高中物理選擇性必修第三冊第二章《氣體、固體和液體》為例，教師可以圍繞“溫度和溫標”以及“氣體的狀態(tài)方程”兩個關鍵知識點展開教學.針對“溫度和溫標”的教學，教師可以演示不同溫標的溫度計，讓學生觀察水銀柱的變化，理解絕對零度的概念，以及攝氏度與開爾文溫度之間的轉換.然后，要求學生設計一個小實驗，如使用酒精燈加熱裝有水的燒瓶，觀察水溫的變化并記錄數(shù)據(jù)，加深對溫度和溫標關系的理解.對于“氣體的狀態(tài)方程”，教師可以利用氣缸和活塞裝置，演示在保持溫度不變的情況下，氣體體積隨壓力變化的關系，即玻意耳定律.然后引導學生輪流操作氣缸，記錄不同壓力下氣體的體積，繪制P-V圖像，直觀地理解等溫變化的特征.

2.5創(chuàng)設跨學科情境，拓寬學生視野

物理學科是自然科學的樞紐，其知識體系與邏輯架構深深植根于廣泛的知識領域之中，與數(shù)學的精密推演、化學的分子奧秘、歷史的文化積淀乃至體育的力學實踐等知識交織共生，甚至與日常生活現(xiàn)象、工業(yè)生產(chǎn)實際、科技創(chuàng)新前沿緊密相連，構成了一個錯綜復雜的知識網(wǎng)絡.鑒于此，教師在教學時，不應局限于單一學科范疇，而應積極建立物理知識與其他學科知識間的聯(lián)系，為學生鋪設從已知到未知的探索之路，鼓勵他們在熟悉的領域中汲取養(yǎng)分，強化對物理學習的認知與理解.

以人教版高中物理選擇性必修第一冊第二章《機械振動》為例，教師可以以“簡諧運動”為核心，開展一系列融合藝術、歷史與工程實踐的教學活動.例如，在探討“簡諧運動的描述”時，可以引入音樂的節(jié)拍與旋律，展示音叉振動所產(chǎn)生的和諧樂音，讓學生體會物理學與音樂美學的交匯，理解周期性運動的頻率與波長的作用.在講解“單擺”原理時，教師不妨穿插一些關于伽利略在比薩斜塔上觀察吊燈擺動的歷史故事，讓學生感受到科學發(fā)現(xiàn)背后的探索精神.當講到“受迫振動與共振”時，可以結合建筑學中的結構穩(wěn)定性和抗震設計，討論共振現(xiàn)象對建筑物安全性的影響，引導學生思考在工程設計中避免共振危害的方法，從而將物理原理與現(xiàn)實生活需求緊密結合.通過這樣跨學科的情境創(chuàng)設，物理教學可以跳出死記硬背的“怪圈”，使學生掌握更多物理知識的同時，形成開闊的視野，為未來的學習和職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎.

3結束語

綜上所述，情境化教學在“三新”背景下的高中物理教育中有著重要作用.通過創(chuàng)設生活化、知識化、歷史文化、實驗及跨學科等多元化教學情境，不僅能夠有效激發(fā)學生的學習興趣，還能幫助學生加深對物理概念的理解和應用，進而全面提升其物理核心素養(yǎng).

參考文獻：

［1］ 倪崢.指向高中物理學科核心素養(yǎng)培育的情境化教學實踐：以“機械能守恒定律”為例[J].物理教學探討，2024，42（06）：30-34.

[2] 彭芳.高中物理實驗情境化教學研究：以“楞次定律探究實驗”教學為例[J].中學物理教學參考，2024，53（04）：58-61.

[3] 凌春光.新課標背景下高中物理情境教學研究[J].高考，2023（32）：66-68.

[4] 萬全紅.高中物理自主性差異化情境教學實踐[J].新教育，2023（31）：36-38.

［責任編輯：李璟］