创设问题情境在高中物理教学中的应用

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冉思平

建始县第一中学 邮编:445300

摘要

物理是一门集综合性、实践性、应用性为一体的学科,在我们生活中应用非常广泛,是高中阶段重要的学科之一。物理知识相对抽象复杂,学生学习起来十分困难,然而通过创设问题情境的方式,便可以有效解决这一问题,帮助学生更加直观形象理解物理知识,从而提升物理学习质量与效率。本文主要从创设问题情境的方法入手,总结出创设问题情境在高中物理教学中应用的路径,希望能够给相关人员提供参考建议。


关键词

创设问题情境;高中物理;应用路径

正文


物理作为高中时期的重要课程,学生学好物理知识,能够促进自身逻辑思维与推理思维的强化与提升,有利于学生综合素质的全面发展。但从实际教学情况来看,高中物理教学效果并不理想,因此教师需要创新教学模式,转变教学理念与思想,采取创设问题情境的方式,引导学生在问题情境中探究、思考、交流与解答,从而促进自身思维能力的发展,为后期学好物理奠定基础保障。

一、创设问题情境在高中物理教学中应用的意义

从教师层面来说,通过创设问题情境的方式,能够让学生始终沉浸在学习状态中,并从情境中思考问题的方向与结果,勇于提出自己的观点与思想,促进学生思维活跃性的发展与培养。教师借助问题情境开展教学活动,鼓励学生融入其中并展开讨论与思考,在此过程中,教师充当倾听者,认真观察与分析学生讨论交流的全过程。教师最后根据学生表现情况给出客观的评价与指导,并通过鼓励方式肯定了学生的思考过程,通过这种方式激发学生学习热情与自信心。

从学生层面来说,此时学生正处于身心快速发展的时期,情感体感与感受容易受到外界因素的影响。因此,教师通过问题情境的创设,能够帮助学生获得良好的情感体验,促使学生在情境中取得进步与提升[1]

总之,问题情境创设之后,学生会对其中出现的物理问题进行思考与研究,整个思考过程中学生会充分调动所学知识内容与生活经验,拉近物理知识与现实生活之间的关系。例如,学生在问题情境中思考,会发现生活中运用物理知识的案例,在提升自身对物理知识理解的同时,能够提升物理知识的应用能力,正确认识物理与生活之间的关系。

二、创设问题情境在高中物理教学中应用的原则

(一)适度性原则

教师在创设问题情境时,要充分考虑学生以及教材内容的基本情况,结合分层教学理念,确保问题情境创设的可行性与有效性。教师选择的问题内容要难易适中,尽量与所有学生学习能力相匹配,从而激发学生物理学习兴趣。教师创设问题情境中,不仅要突显物理知识的难点与重点,还要针对重难点知识强化学生的训练,让学生在循序渐进中提升物理学习质量,促进自身主观能动性的提升与激发。

(二)趣味性原则

兴趣是学习的源泉,是任何事情前进发展的驱动力。教师在创设问题情境时,需要深入了解学生的兴趣爱好,掌握学生学习习惯与特点,从而设计出充满趣味性与新颖性的问题情境,不断激发学生学习兴趣与热情,让学生爱上物理学习,极大地提高物理学习效率。

(三)探究性原则

教师在创设问题情境时,尽量要保证问题的悬念性与神秘感,让学生一看到问题就想要解答的冲动,激发出学生解题欲望,只有这样学生才会全身心融入问题情境中,促进学生效率与学习质量的提升。

三、创设问题情境在高中物理教学中应用的现状

物理学科是学生在高中阶段必须完成的学习内容,属于一门必修课,学生对物理学习质量的好坏,直接影响到学生综合学习能力的提升,同时也会给学生造成强大的心理学习压力。当前,高中物理教学与问题情境融合教学中存在一些问题,主要通过以下几个方面体现。第一,忽视学生思维能力的培养。教师在创设问题情境时忽视对学生思维能力的培养,仍然按照传统教学思想观念创设问题情境,导致问题情境与学生思维发展不匹配,从而影响高中物理教学质量的提升。第二,物理实验教学缺少问题情境创设,促使实验教学形式主义严重。实验是物理教学的重要组成部分,物理实验步骤较多,每个环节都十分重要,一旦出现失误便会影响实验结果。同时,通过物理实验教学的开展,学生实验数据处理能力与解决问题能力都会得到提升,从而增强学生物理学科综合素养。但从实际教学情况来看,教师对物理实验教学缺少足够重视,也不会从实验角度创设问题情境,忽视学生在物理实验中的思考与探究,从而影响学生思维能力的发展,抑制学生自主实验探究能力的提升与发展。第三,师生之间缺少沟通与交流。师生交流互动是提升物理教学质量的关键,通过师生交流互动,教师能够全面掌握学生的基本情况,并对学生采取正确的引导措施与方法,帮助学生端正学习态度,掌握正确学习方向与目标[2]。但从高中物理实际教学情况来看,教师创设的问题情境,缺少师生之间的交流与互动,教师将问题呈现给学生,引导学生自主思考与研究,然后在学生解决出问题之后,整个教学过程就算结束,这期间并未体现出师生互动环节,由于缺少师生互动,学生并未感受到教师的鼓励与肯定,从而学习积极性会大打折扣,不利于学生物理学习效率与质量的提升。第四,问题情境创设中,物理知识点融入与体现过于零散。高中物理教学中,教师普遍存在物理知识点讲解分散的情况,这是影响学生掌握物理核心知识的重要因素。由于教师缺少物理知识整合与归纳的思想,因此在创设问题情境时,无法将整合后的知识点体现在问题中,导致学生在问题思考与解决中只能掌握零散的知识点,不利于学生全面掌握知识内容,阻碍学生综合素质的全面发展。

四、创设问题情境在高中物理教学中应用的路径

(一)实验问题情境在高中物理教学中的应用

实验是提高物理教学质量的重要途径,主要原因是物质运动规律与物质结构变化,都需要借助实验的方式进行验证与总结。教师为了强化实验在高中物理教学中的重要性,提升实验教学效果,就要从创设实验问题情境着手,借助问题情境教学优势,提升学生实验思考与分析能力。学生在实验问题情境中认真思考与总结问题,能够更加清楚实验的目的与方向,从而得出更准确的结果。实验问题情境注重学生的自主探究与摸索,学生在其中会获得新奇的感受,有利于学生学习积极性的调动。

“自由落体运动”实验教学为例,教师根据实验的具体操作流程与结果,为学生创设以下实验问题情境:第一个,教师左手拿着一个球,并让它静止在半空中,之后直接松手,让学生观察球的运动状态。第二个,教师左手拿着一张纸,右手拿着一个金属,让二者静止在半空中同时下落,这时让学生观察物体下落情况。第三个,教师将左手的纸揉搓成纸团,然后与右手的金属一起下落,让学生观察两个物体是否可以同时到达地面。教师创设出具体教学情境之后,引导学生分步骤进行实验验证,并思考教师提出的问题;第一,第一种情境中,球做了什么运动?第二,物体下落快慢与自身重量有关系吗?第三,为什么将纸张变成纸团之后,它就可以和金属球同时落地,这是什么原理?通过这种实验问题情境的创设,学生能够真实看到实验的现象与结果,在丰富学生感性认知的同时,能够不断思考教师提出的问题,从而实现自主探究与思考。在问题的指引下,学生对实验目的早已了如指掌,能够充分发挥自己的思维能力,达到理想实验效果,对提升学生动手操作能力与自主学习能力具有很大帮助[3]

(二)生活问题情境在高中物理教学中的应用

万事万物智慧的体现皆来自生活,同时又将应用于生活。教师在教学活动开展中,围绕学生熟悉的生活场景创设问题情境,能够给学生带来不一样的学习体验,有利于学生充分理解物理知识与实际生活的联系,逐渐提升学生知识运用能力。教师运用实际生活中蕴含的物理知识创设问题情境,会让学生感受到物理学习的强大魅力,促使学生在问题情境中探究与思考,有利于学生思维能力的提升。现阶段,生活化教学理念在教学中得到广泛认可与重视,教师引导学生从课本中走向实际生活中,并掌握知识的灵活运用,在问题中不断思考,最大程度提升学生对物理知识的学习效率,进而提高物理学习成绩。

例如,在“曲线运动”这章节学习中,教师在讲解“平抛运动”这一知识点时,可以向学生引入生活中常见的“铅球投掷”案例,并为学生创设生活问题情境。教师为学生设置以下问题:运动员在投掷铅球时,最理想的投掷角度是多少?学生在教师提出的问题中思考,并找到本节课所要学习的重点知识,促进学生对知识点的整体性学习。又如,在“牛顿第一定律”教学时,教师从实际生活“物体惯性”这一现象展开教学活动,并为学生创设出以下问题情境:第一,假如你在坐汽车,汽车突然刹车你身体为何向前倾?汽车突然启动你身体为何向后倾?第二,你看到大街上来来往往的汽车,为何它们在行驶时要保持一段距离?通过这一生活化问题情境的创设,学生可以更全面、更深刻地理解物体惯性相关知识,促使学生灵活运用物理知识解决实际问题,全面提升学生的物理学习能力。

(三)质疑问题情境在高中物理教学中的应用

创设问题情境的最终目的,就是为了激发学生的求知欲望与探索欲望,促使学生更加积极主动地投入学习中进行思考与探索。教师在问题情境创设中,要充分考虑学生的认知结构特点与思维水平,在问题情境中设置难易适中的问题,既可以吸引学生注意力,同时还能够提升学生成就感与满足感。另外,教师在情境中可以适当增加质疑元素,让学生在不断质疑声中全面把握重点知识结构与内容,帮助学生建立全新知识体系与架构,促使学生从多角度理解与认识知识。例如,在“动量定理”相关内容教学时,教师在课堂教学正式开始前,向学生呈现一枚鸡蛋,然后在课堂上运用鸡蛋演示自由落体运动的实验。此时教师会提出问题,鸡蛋通过自由落体到达地面后会破碎,但我有办法可以让鸡蛋破碎,你们知道是什么办法吗?学生在听完教师的介绍之后,内心对教师的话产生怀疑,并不认可教师的说法,但同时也好奇教师会怎么做,极大地激发了学生的求知欲望。之后,教师在地面铺了一个地毯,并进行刚才的实验,实验结果是鸡蛋没有完全破碎,只是出现了裂缝。教师借助提出质疑的教学方式,为学生创设问题情境,将动量定理知识融入其中传递给学生,帮助学生理解动量定理的相关概念,增强学生对实验过程的印象。由此可见,质疑性的问题情境能够激发学生的求知欲望与探索欲望,尤其在物理实验结果与学生认知相反时,学生对物理知识的印象会更加深刻[4]。另外,教师在创设质疑问题情境时,可以引导学生大胆设问,通过这种方式推动物理课堂的高效发展。例如,在“机械守恒定律”教学时,教师在创设具体问题情境之后,可以引导学生大胆设问,根据教学内容给出自己的猜想,如世界上存在永动机吗?人体为何会在倾斜的地面上保持站立?等问题,教师不要否定与轻视学生的猜想,要引导学生通过机械能量守恒定律知识验证自己的猜想,提升学生思维敏感度,从而提升学生质疑能力与设问能力。

(四)趣味问题情境在高中物理教学中的应用

深受传统教学观念的影响,高中物理教师采用的教学模式与方法存在滞后性与陈旧性弊端,整体课堂氛围相对枯燥无趣。然而随着新课程改革的逐渐深入与实施,物理教材内容更加多元化与多样化的体现,教师借助现代化信息技术展开教学活动,通过创设趣味问题情境,不断激发学生学习兴趣,促使学生在轻松愉悦的学习氛围中掌握所学知识内容。例如,在《光的衍射》教学时,由于光的知识相关抽象与难理解,因此,教师在创设问题情境时要注重趣味性的营造,吸引学生课堂注意力,引导学生带着问题去分析与思考,并借助多媒体教学方式,确保问题情境创设的真实性与高效性,让学生获得真实感受的同时,在不透光的光屏上完成衍射实验,通过这种方式促使教学形式与内容的丰富性,从而激发学生物理学习兴趣。

另外,趣味问题情境的创设方式可以从师生互动方面入手,通过师生交流互动,以便于教师掌握学生的内心想法,从而采取针对性指导思路与措施,转正学生物理学习态度,为提高整体教学质量奠定基础保障。教师要全面分析问题情境创设的融入方式,在保证其趣味性特点的基础上,通过师生交流互动提升物理教学质量。例如,在“电磁波与信息化社会”教学时,教师首先将班级学生分成若干小组,然后为每个小组设置不同的讨论主题与内容,让各个小组分别展开讨论与交流。如第一小组讨论“电磁波对社会信息化发展有哪些作用?”第二个小组讨论“电磁波知识应该应用到哪些领域?”等等,然后教师引导学生针对讨论主题展开讨论与交流,在这个过程中,为了体现出问题情境的趣味性,教师可以参与到各个小组讨论中,并适当地提出相关问题,引导学生进一步思考与探索,通过师生之间交流互动的频率增加了,物理学习效率自然而然得到提升。

(五)内容问题情境在高中物理教学中的应用

高中物理知识内容的复杂性与抽象性将逐渐提升,并且比初中阶段还要难学难理解,此时需要学生具备扎实的物理思维能力和理解能力,方能掌握高中阶段物理知识内容。教师通过教学方法的不断创新实践,结合物理知识内容为学生创设问题情境,让学生在问题情境引导下,对物理知识的学习更具有针对性和目的性。其中需要注意的问题是,教师在结合教学内容创设问题情景时,要注重知识内容的整合与归纳。也就是说,知识点总结归纳的过程,能够帮助学生解决碎片化学习问题,促使学生在掌握物理知识点时,能做到更有条理性和层次性。教师在知识归纳与整合之后,将其添加到问题情境创设中,通过问题导向方式,帮助学生掌握知识点的总结与归纳,从而促使学生高效率完成物理学科学习[5]。例如,在“牛顿第三定律”教学时,教师在课堂知识点讲解完成之后,给学生预留充足的讨论时间与思考时间,帮助学生理解消化课堂知识内容,并为学生布置一些练习题,让学生对所有知识点进行练习,之后学会自主整理与归纳知识点,在这个过程中教师可以适当引入问题情境,让学生说说本课堂所学知识点有哪些?说出牛顿定律之间有哪些关联性?通过以上问题的呈现,吸引学生从知识内容出发,全身心融入问题情境中思考,强化对本节课知识点的掌握,能够做到学以致用与举一反三,让学生在脑海中形成物理学科知识网络图,全面提升高中物理教学效率。

结论:

综上所述,高中物理教学中应用创设问题情境的方式,教师需要了解问题情境创设的原则,分析高中物理教学中问题情境应用的问题,并提出相对应的解决措施,通过生活问题情境、实验问题情境、趣味问题情境、质疑问题情境以及教学内容问题情境的创设与应用,全方位培养学生思维能力与探索能力,让学生对物理学习充满好奇心,激发学生物理学习欲望,促使物理学习达到理想效果。

参考文献:

[1]陈年庆,关璐. 高中物理课堂教学中问题情境的创设分析研究[J]. 数理化学习,2023(15):46-48.

[2]马中大. 高中物理教学中问题情境的创设作用与策略[J].科学周刊,2023,1(1):115-117.

[3]徐志鹏. 高中物理教学中创设问题情境的策略[J]. 科普童话,2023(8):20-22.

[4]王世运. 高中物理教学中创设问题情境的策略解读[J]. 考试周刊,2023(25):138-141.

[5]于海宁. 高中物理教学中问题情境创设的研究[J]. 数理天地(高中版),2023(24):54-56.


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