問題為中心的高中物理教學(xué)策略

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摘要：無論是從高中物理課程新課改的維度來看，還是從物理科學(xué)教育有效性的角度來看，高中物理教學(xué)都不能再以灌輸式的方式來進(jìn)行。由此越來越多的高中物理教育工作者傾向于將問題教學(xué)法作為重要的教學(xué)改革突破點(diǎn)，希望由此引導(dǎo)高中物理課堂朝著更加有效的方向進(jìn)展。本文結(jié)合高中物理教學(xué)案例，探討問題為中心的高中物理課堂的打造策略問題。

關(guān)鍵詞：高中物理；物理教學(xué)；教學(xué)策略

引言

在高中物理課堂中，教師與學(xué)生圍繞著特定的問題來進(jìn)行交互，組織開展對(duì)應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生處于問題探究格局中，教師處于組織教學(xué)環(huán)境中，使得整個(gè)高中物理教學(xué)被問題所串聯(lián)，由此引導(dǎo)實(shí)際高中物理教學(xué)質(zhì)量得以提升。很明顯這種教學(xué)模式中，問題成為中心，課堂氛圍因此朝著更加理想的方向發(fā)展，知識(shí)學(xué)習(xí)也進(jìn)入到主動(dòng)的狀態(tài)，是符合當(dāng)前高中物理新課改基本訴求的[1]。由此需要將教學(xué)策略巧妙地運(yùn)用到高中物理課堂中去。

1巧用問題串，激發(fā)高中生物理知識(shí)探究意識(shí)

單一物理知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，可以歸結(jié)到一個(gè)核心問題上，而圍繞這個(gè)核心問題設(shè)置若干關(guān)聯(lián)問題，這就是問題串的形成歷程。在實(shí)際的高中物理教育教學(xué)中，教育工作者結(jié)合實(shí)際課堂學(xué)習(xí)的核心主題，選擇以問題串的方式來驅(qū)動(dòng)教學(xué)，可以使得高中生物理知識(shí)探究意識(shí)得到激發(fā)[2]。比如，在魯科版高中物理“勻速圓周運(yùn)動(dòng)快慢的描述”知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)中，教師就注重將問題串融入到整個(gè)課堂中去，實(shí)際的教學(xué)步驟為：要求學(xué)生聯(lián)想生活中哪些物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓周，試著舉出幾種這樣的案例。此時(shí)學(xué)生聯(lián)想生活經(jīng)驗(yàn)，舉出電風(fēng)扇或者手表秒針，地球繞著太陽運(yùn)動(dòng)等案例。接著導(dǎo)入本次課程的主題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)。鼓勵(lì)學(xué)生去歸納和總結(jié)，在此基礎(chǔ)上展現(xiàn)錄像資源：電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，其上各個(gè)點(diǎn)所做的運(yùn)動(dòng)，就是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，接著調(diào)整電風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度，學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)際速度不同，此時(shí)提出如下的問題：那么我們使用什么物理量來描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢呢？接著進(jìn)入到線速度、角速度、周期內(nèi)涵的探究中去，使得高中生漸漸理解勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢是依上述三個(gè)因素來權(quán)衡的。當(dāng)然在三個(gè)概念詮釋的時(shí)候，也可以提出對(duì)應(yīng)的問題，比如使用齒輪傳動(dòng)裝置，皮帶傳動(dòng)裝置做實(shí)物投影的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)定對(duì)應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生去分析這兩個(gè)點(diǎn)之間的關(guān)系，繼而要求學(xué)生思考：線速度有什么樣的變化？再者要求學(xué)生關(guān)注各個(gè)點(diǎn)的角速度，并且分析角速度的關(guān)系是怎樣的？由此使得高中生在問題探究的過程中，對(duì)于對(duì)應(yīng)概念形成更加深刻的認(rèn)知。當(dāng)然作為高中物理教師也需要明確的是，問題串的設(shè)置必須要遵循特定的原則，這樣才能夠保證其有效性：要圍繞特定的核心問題來進(jìn)行，這個(gè)核心問題就是知識(shí)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)；要控制問題的難度，確保能夠跟上學(xué)生的思維，不能太超前，也不能太落后，設(shè)置合理的問題梯度；要盡可能將學(xué)生熟悉的事物融入其中，這樣可以更快引導(dǎo)其進(jìn)入探究格局，增強(qiáng)課堂的效率。

2關(guān)注自主性問題，增強(qiáng)物理課堂的能效感

很多高中物理教師也懂得將問題教學(xué)法作為重要的教學(xué)策略，但是從問題設(shè)計(jì)到問題反饋，都是以自己為主導(dǎo)，也就是說問題的來源都是教師，而沒有將課堂上或者教學(xué)中學(xué)生的問題作為關(guān)注點(diǎn)，這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是：學(xué)生感覺還是在被老師牽著鼻子走，很容易在某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)思維“落伍”的情況，這對(duì)于打造自主高效化的高中物理課堂而言，是很不利的[3]。面對(duì)這樣的風(fēng)險(xiǎn)，高中物理教師應(yīng)該高度重視學(xué)生自主性問題，將他們的問題作為探究的關(guān)鍵點(diǎn)，這樣可以激發(fā)起物理課堂的能效感。比如，魯科版“人類對(duì)太空的不懈追求”知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的時(shí)候，部分學(xué)生在學(xué)習(xí)完發(fā)射速度、運(yùn)行速度、宇宙速度等概念之后，在與同桌進(jìn)行溝通的時(shí)候，有學(xué)生提出：其實(shí)發(fā)射速度就是運(yùn)行速度，運(yùn)行速度就是宇宙速度，為什么還要將它們界定為不同的概念呢？教師在聽到這樣的問題之后，很快感知到學(xué)生對(duì)于三個(gè)概念存在認(rèn)知誤區(qū)，然后將這樣的問題作為本次課堂的重點(diǎn)來進(jìn)行講解。實(shí)際的教學(xué)策略為：教師用粉筆來演示衛(wèi)星的軌跡，此時(shí)詢問學(xué)生應(yīng)該向上還是向下，不同學(xué)生給出不同的回答，教師在一定高度將粉筆拋出去，此時(shí)設(shè)置問題:為什么粉筆拋的不是很遠(yuǎn)？學(xué)生意識(shí)到初速度會(huì)對(duì)于其產(chǎn)生影響，然后教師使用更大的力量，進(jìn)行重復(fù)操作，接著教師提出問題“能不能讓粉筆不掉，繼而扮演衛(wèi)星的角色”，學(xué)生此時(shí)意識(shí)到拋出的水平速度達(dá)到一定狀態(tài)的話，就可以，此時(shí)教師進(jìn)行概念的切入：足夠大的速度取值，我們將其稱作為發(fā)射速度；最后一節(jié)火箭與衛(wèi)星之間的分離，界定的是衛(wèi)星速度；在衛(wèi)星與火箭分離之后，會(huì)進(jìn)入到軌道，此時(shí)就是宇宙速度，因此不能將其混淆在一起。學(xué)生在意識(shí)到自己的認(rèn)知錯(cuò)誤之后，自然會(huì)以更高的熱情參與到這樣的知識(shí)點(diǎn)辨析中去，而這對(duì)于引導(dǎo)實(shí)際的高中物理教學(xué)朝著高質(zhì)量發(fā)展而言，是至關(guān)重要的。高中物理教師需要激發(fā)學(xué)生提問的意識(shí)，創(chuàng)設(shè)自由平等的課堂交互環(huán)境，構(gòu)建更加理想的師生關(guān)系，并且懂得去聆聽學(xué)生的意見和建議，這樣可以迅速地掌握學(xué)情，在此基礎(chǔ)上將學(xué)生的問題作為主導(dǎo)，引導(dǎo)實(shí)際的物理知識(shí)學(xué)習(xí)朝著更加高效化的方向發(fā)展和進(jìn)步。對(duì)于在課堂上積極提問的學(xué)生，教師要給與適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)勵(lì)，這也是很有效的教學(xué)策略。

3以問題為主線，實(shí)現(xiàn)高中物理知識(shí)體系的構(gòu)建

在高中物理復(fù)習(xí)階段，知識(shí)的系統(tǒng)性特點(diǎn)不斷展現(xiàn)出來，此時(shí)各種題設(shè)對(duì)于學(xué)生的考核也會(huì)從系統(tǒng)性的角度入手，此時(shí)就要求高中生物理知識(shí)體系是完整的。因此，在此環(huán)節(jié)的教育教學(xué)過程中，將物理問題作為主線，確保高中物理知識(shí)體系得以構(gòu)建，這也是當(dāng)前急需要做好的工作。例如，以魯科版高中物理“動(dòng)量守恒”知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)為例，在實(shí)際知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)的環(huán)節(jié)，教師就要高度重視問題的設(shè)置。首先，設(shè)定對(duì)應(yīng)的問題情景：兩個(gè)帶同種電荷的小木塊，知道其質(zhì)量mA及mB，然后將其固定在絕緣的光滑平面上（如圖1），處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩者之間的距離是d，此時(shí)釋放兩個(gè)木塊。在經(jīng)過一段時(shí)間之后，兩者之間的距離是2d，如果此時(shí)小木塊A的速度為v，要求計(jì)算出另外一個(gè)小木塊B的速度，在此過程中木塊A對(duì)木塊B做的功是多少？木塊B的移動(dòng)距離是多少？處于上述問題情境中，問題可以進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化，兩個(gè)木塊做什么樣的運(yùn)動(dòng)？可以直接使用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來詮釋嗎？構(gòu)成的系統(tǒng)能不能以能量守恒定律來思考？能不能使用能量守恒定律來計(jì)算對(duì)應(yīng)的速度？兩木塊移動(dòng)的距離是不是和“人船”模型相似？還可以將該問題進(jìn)一步設(shè)置成板塊模型。例如：如果將兩個(gè)木塊放在一塊上表面粗糙，下表面光滑長板上，并且長度足夠（如圖2），此時(shí)木板的運(yùn)動(dòng)是怎樣的？由此引導(dǎo)學(xué)生去分析守恒系統(tǒng)的過程。上述問題將多元化的知識(shí)點(diǎn)都結(jié)合起來，在這些問題的引導(dǎo)下高中生很快對(duì)于相關(guān)的知識(shí)系統(tǒng)有著更加全面的認(rèn)知，在此基礎(chǔ)上教師再引導(dǎo)高中生使用思維導(dǎo)圖來疏通知識(shí)思路，就可以確保實(shí)際的高中物理知識(shí)體系得以構(gòu)建。在后期如果遇到同類型的題設(shè)，學(xué)生就可以將對(duì)應(yīng)的知識(shí)系統(tǒng)運(yùn)用進(jìn)去，此時(shí)物理思維會(huì)更加全面和縝密，在這樣的教學(xué)機(jī)制中實(shí)際的物理教學(xué)質(zhì)量會(huì)朝著更高的方向發(fā)展和進(jìn)步。綜上所述，問題為中心的高中物理課堂，可以使得學(xué)生的探究欲望得以激發(fā)，可以確保學(xué)生與教師之間的交互朝著良性方向發(fā)展，在復(fù)習(xí)階段甚至可以成為知識(shí)體系構(gòu)建的重要媒介。因此作為高中物理教育工作者，需要設(shè)置有趣味性、有探索性、有知識(shí)系統(tǒng)性的問題情境，繼而引導(dǎo)實(shí)際的教育教學(xué)工作朝著更加理想的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［1］黃曉,高培杰,胡炳元.高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的問題與省思———基于八省課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的實(shí)證研究［J］.課程•教材•教法,2014（9）:37-42.

［2］冷冰冰.高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的核心素養(yǎng)分析［J］.教育導(dǎo)刊,2015（8）:49-52.

［3］孟全海.高中物理教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐［J］.科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2016（2）:49.

作者：鄭志坤 單位：福建省仙游第一中學(xué)