新课标下初中物理问题情境创设的策略及案例研究
摘要
关键词
新课标;问题情境;初中物理;课堂教学
正文
在指导初中学生学习物理课程过程中,教师要认识到新课标对学生思维能力培养的新要求,并坚持以构建情境问题为目标,对具体教学模式加以优化。在构建情境问题基础上,引领学生展开有针对性的思考和探究,进而让其真正理解物理的文化内涵,并在情境感知和综合探索的过程中掌握一定的物理学科规律,以全面提高学生在面对实际物理问题中解决问题的综合能力。
一、创设问题情境所要注意的要素
(一)意义
对于教师而言,通过建立问题情境的方式,能够让学生沉浸于学习状态中,能够从情境中思考并解决问题,随之提出自己的观点。具体而言,教师在教学中应鼓励学生积极展开讨论,并认真倾听学生的讨论过程。尤其是当学生提出有价值的观点和结论时,教师要及时给予鼓励,肯定学生的思考和回答,从而激发学生的学习热情,增强学生的自信心。对于学生而言,正处于身心快速发育的阶段,其情感方面的体验极易被外界因素所影响。因此,通过情境创设,学生不仅能够获得良好的情感体验,而且可以在情境学习中激发学习积极性,提高合作学习的能力。具体到学习中,学生在对物理问题进行思考时要结合自己所学的知识内容以及生活经验,以便拉近现实生活与物理知识之间的关系。一直以来,在传统认知中,物理知识仅仅体现在实验过程中,学生缺乏将物理知识运用于实践的能力。通过创设问题情境,学生能够发现生活中运用到所学物理知识的例子,从而提高自身对物理知识的应用能力,使得物理知识充分融入生活,体会物理知识与生活之间的密切关系。随着教学的深入,学生对于知识的应用能力能够得到提高,在实际生活中能够敏锐地发现物理知识的影子,进而深刻认识学习物理知识的重要意义,提高学习物理的兴趣。
(二)高质量特征
问题情境具有高质量的特征,主要体现在其综合性方面。所创设的物理问题要同时考虑理论和实践需求,要从多角度引导学生,培养学生发现问题、探索问题的能力。物理是具有实践性和应用性的学科,物理问题情境的设置也和这两点紧密相关。因此,教师在建立问题情境时需要以某一要素为切入点,确保学生完全掌握。再者,通过探究情境中的问题,学生可以获得主观体验,能够切实感受到现实生活与物理知识之间的联系[2]。除此之外,在探索与创造的层面上也能体现出问题情境这一教学模式高质量的特点。可以看出,为了解决问题,学生需要掌握充足的物理知识,充分理解问题的本质。只有这样,学生才能将所学知识在实践中运用,发挥自身的创造力和想象力。基于问题情境高质量的特征,教师还可以延伸问题情境,赋予问题情境开放性的特点,鼓励学生之间的沟通交流和问题讨论,从而在课堂上营造活跃的氛围,让各种解释、认识在课堂中碰撞,这不仅有利于培养学生的创造能力,还能使学生更加透彻地理解问题,提升解题能力。
(三)创设问题情境应遵循的原则
其一,教师在建立问题情境的过程中应尽可能使得问题产生悬念,让学生产生想要解决问题、探索问题的欲望。这样,学生便能够沉浸于情境中,提高学习效率。其二,在教学过程中,教师不能随意设置问题情境。问题情境的设置应结合实际需要,充分整合所学内容与教学目的。其三,在教学过程中,教师要在建立问题情境的过程中控制好问题的难易程度。问题的深度与难度应稍微超过学生当前的学习水平,并且要具有一定程度的梯度与跨度,以提高学生的探究能力为主要目的,帮助学生构建更加健全的知识体系。
二、初中物理教学中的问题
(一)问题设计不合理
教师在实际教学中创设问题情境,精心设置问题,是为了帮助学生更好地分析问题,提高解决问题的能力。但是,目前很多初中物理教师的思想和教学方式还是比较传统,所设计的问题都是围绕考试重点而展开。这样片面关注学生的物理考试能力,忽略了学生的学习兴趣,不利于学生的积极思考,既违背了提问的本质,又无法达成教学目标。
(二)课程内容规划上缺乏趣味性和系统性
学生在面对课程学习任务时,难以保持清醒地学习思路,在实践探究过程中,也因为课程内容比较抽象复杂而给学生的学习探索带来一定困难。同时,在开展情境问题授课时,教师在具体方法实践上缺乏一定的创新,未能考虑到初中学生现有的物理思维基础,盲目进行教学,使得课堂教学中师生关系不够和谐。一味追求以师为主的课堂授课,而忽略了学生在整个学习活动中探究地位的彰显,导致最终所呈现的物理授课效果与真实情况之间具有很大的偏差。意识到问题之后,教师需要确定情境问题教学模式的特征,在了解新形势下物理课程教学目标之后,教师需要探索一些更加合理的策略,不仅能提高学生在情境问题方面的解决能力,也能让其更好地加以探究和总结,支撑其深入到物理课程的学习活动当中。通过情境问题的有效支撑,合理锻炼学生思维,提高解决问题的综合能力,培养其形成良好的学科素养。
(三)学生主体地位未得到重视
目前,我国初中生群体普遍缺乏自主探究意识和创新思维
教师在进行课堂授课时只关注讲解知识内容,而忽视了对知识内容的提炼和归纳总结。很多教师认为只要能够将知识内容讲解清楚就可以了,并没有意识到培养学生自主探究意识的重要性,也没有意识到问题驱动策略应用于物理课堂教学中的重要性。教师在进行课堂授课时忽略了问题驱动策略的应用,只注重知识内容讲解,而忽视了培养学生的自主探究意识和创新思维。
三、在初中物理教学中创设问题情境的相关策略
(一)创设情境,激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师,只有激发学生学习物理知识的兴趣,才能促使学生积极主动地参与到课堂教学活动中来,并提高物理课堂教学的效率。教师在创设问题情境时,要以生活实际为切人点,创设学生熟悉的情境,并鼓励学生在真实问题情境中进行探究、分析与解答,促使学生形成对物理知识的强烈认知心理。例如让学生回答一些看似简单的温度问题,但对于初中物理知识尚不熟悉的学生而言,想要回答好这个问题并不容易。有的学生回答:“我知道热和冷是温度之间的差。”有的学生回答:“我知道温度单位是摄氏度,那么热就是温度升高,而冷就是温度降低。”在这个问题情境下,学生的回答各有各的道理和依据,但都不能令教师感到满意。此时教师可以适当引导学生回忆学过的物理知识:“日常生活中你也经常会观察到过类似的情况”,通过这种创设问题情境的方式,不仅可以激发学生学习物理知识的兴趣,还可以锻炼学生解决实际问题的能力。
(二)结合生活实际设计真实问题情境
物理知识是对现实生活中各种物理现象的科学阐释。由此可见,教师若想让学生更加快速地理解物理原理的内涵,知道物理现象的形成原理,认识到物理知识的实际作用,可以利用真实生活元素创设问题情境探知活动。教师可以依据单元知识点引人与之相关的现实生活案例,引导学生对案例内容进行深人分析,鼓励他们结合自身的生活经验提出合理的质疑。然后,再指导他们根据物理理论、物理概念对问题进行细致研究,运用发散思维、联想思维探寻问题的答案,找寻其中所包含的物理原理、物理公式。此种方式既可以培养学生在生活中探寻物理的意识,提高其自主思考的能力,又能提升他们对理论深度理解的水平,以及解决现实物理问题的能力。例如以“熔化和凝固”课程为例,教师为了快速引发学生对此单元物理知识的好奇心,调动其主动探索物理原理的积极性,可以引用真实生活案例开展问题情境探究活动。教师先列举一些日常生活中能够看到的物体熔化或凝固案例。比如,案例一:冬天气温逐渐下降,当降到零度以下后,湖水、溪流会自然凝结成冰;案例二:在工厂,工人把铁、铝等金属块放入高温熔炉之中,经过一段时间的燃烧,金属块会逐渐熔化成液态金属。然后,学生需要对上述两个真实案例进行深人研究,根据自己的理解、结合自身的生活经验提出合理的探知问题。例如,物质熔化的条件是什么?凝固的概念是什么?物质凝固的条件是什么?物质的凝固与熔化是否能够转化?针对上述问题,教师可以带领学生通过细致分析案例内容的方式找到答案。例如,铁、铝等金属属于晶体,案例中提到晶体在熔化时先吸收热量,但形态不变。当晶体达到一定熔点后,开始逐渐熔化,但温度不变。当晶体全部熔化成液体后,此晶体开始继续吸热升温。由此推断出,晶体熔化的条件为:达到一定熔点且继续吸热。教师借助生活案例创设问题情境认知活动,不仅可以培养学生在生活中探寻物理知识的能力,还能借此加深他们对物理原理的理解与认识,提高其提出问题、解决问题的水平。
(三)演示现象明显的实验,具体呈现物理情境
物理这门学科的实验性比较强,在开展物理教学的过程中离不开实验教学。而且,通过物理实验,学生能够更为直观地观察到物理现象,能够对物理知识产生更为真实的感受。所以,教师可以适当加入各种物理实验,激发学生的探究欲望,提高课堂教学效果。与此同时,教师还可以充分发挥物理实验的教育作用,并通过创设问题情境加深学生对所学知识的理解。此外,教师在开展物理实验的过程中还可以引导学生从中发现问题,并引出本次课程所要讲解的内容,提高学生的接受程度,提升物理教学效率。以“大气压强”的教学为例,教师先将一块硬纸板平放于玻璃杯口,用手按住,将硬纸板和玻璃杯倒置过来,让学生注意观察,描述在教师放开按住硬纸板的手后看到的现象(硬纸板会掉到地上)。然后,教师在玻璃杯中装满水,仍用硬纸板盖住玻璃杯口,用手按住,倒置硬纸板和玻璃杯,放开按住硬纸板的手。此时,学生发现硬纸板没有掉到地上,而且,即使教师慢慢地转动玻璃杯,硬纸板也没有掉落。最后,教师借助这一明显的实验现象具体呈现物理情境,并提出“在后面进行的这个实验中,水受到了什么力?硬纸板为什么没有掉落?”的问题,要求学生阅读教材中有关马德堡半球实验的部分,并参考这部分内容开展实验:将两个皮碗口对口地挤压,尽量将里面的空气挤出来,然后两手用力往外拉。这时,学生发现皮碗不容易被拉开。教师顺势引出大气压的概念,使其切实感受到大气压强的存在,丰富自身的认知。
(四)开展游戏体验实验,营造学习氛围
在以前的教学中,教师习惯于直接通过课本展开教学,这种教学比较僵化,学生的知识接受程度比较低。教师可以尝试通过游戏的方式来开展实验教学,通过游戏来更好地调动学生学习的积极性,每一个学生对于游戏都充满热情,以游戏为载体来进行物理实验,可以让学生对物理知识有更加深刻的印象。另外,游戏可以带动不同基础的学生在课堂学习当中共同努力,从而营造一个良好的学习氛围。例如,教师可以在课堂上做实验性的猜想和提问,教师请同学们拿一面镜子,自己可以在镜子前做出各种动作,然后仔细观察。教师询问学生:“你在镜子里看到的你是怎样的?你离镜子远一点又会怎么样?”学生们一边实践一边回答。根据学生的回答,教师可以提示学生猜测:镜像大小是否与物体大小相同?与物体到镜像的距离有什么关系?当你离开镜子时是什么感觉?一些学生用镜子练习,一些互相交谈,另一些探索新奇的“自己”……。学生们带着热情,在教师的带领下,自觉进入教材设计的实验部分,并且开始思考屏幕上的问题:如何确定镜像的位置?每套实验设备都有一个玻璃板和一面平面镜子,学生们迅速进入自学状态,然后教师让学生分组,看看图像和物体是否大小相同。经过学生的热烈讨论选择了两种方法:第一种是测量图像和物体,对其大小进行比较;第二种是查找对象(替身物体)并在镜子前比较图像。设置镜像游戏来再现生活场景,不仅活跃了课堂气氛,还激发了学生的好奇心,让学生可以在之后的学习中更加主动地发现问题,并从学习中找到问题。通过一步一步提出问题,可以充分调动学生的主动性和思维的灵活性,培养学生相互合作的能力和探索思维,解决实践过程中存在的问题,从而营造持续学习的良好氛围。
四、结语
综上所述,新课标要让初中物理教师要认识到创新教学方法的重要性,通过情境教学激发学生学习物理的兴趣,引导学生积极参与到物理学习当中,同时,教师也要给予学生展示的机会,在实验教学中,让学生进行自我展示、自我检验,对自身存在的不足进行完善,从而实现学生的全面提升。
参考文献:
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