福建省廈門市內(nèi)厝中學(xué) 柯海龍

隨著物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)要求的提出，情境這一詞開始備受廣大物理教師的關(guān)注和青睞，并積極嘗試借助情境促進(jìn)學(xué)生物理素養(yǎng)的發(fā)展。學(xué)生可以在物理情境的體驗(yàn)過程中，透過熟悉的物理現(xiàn)象挖掘其中的物理規(guī)律、本質(zhì)等，加深對所學(xué)物理知識(shí)的理解。同時(shí)，學(xué)生還可以在體驗(yàn)情境的過程中，靈活地運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)，分析物理現(xiàn)象，解決物理問題，從而在增強(qiáng)物理應(yīng)用能力的過程中，提升物理素養(yǎng)。由此分析，教師在組織高中物理教學(xué)的時(shí)候，要借助多樣的方式為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情境，借此推動(dòng)學(xué)生物理素養(yǎng)的發(fā)展。因?yàn)槲锢砬榫车膭?chuàng)設(shè)不是隨意為之的，一般情況下，筆者會(huì)在以下原則的指導(dǎo)下，創(chuàng)設(shè)不同的物理情境，并將情境教學(xué)應(yīng)用到不同的教學(xué)環(huán)節(jié)。

一、情境創(chuàng)設(shè)原則

（一）相似性原則

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對情境的創(chuàng)設(shè)進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)，尤其在說明情境創(chuàng)設(shè)的時(shí)候，著重地點(diǎn)出了學(xué)生的知識(shí)遷移，即要求教師在組織教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，尊重學(xué)生的主體性，給予學(xué)生遷移知識(shí)的機(jī)會(huì)，從而保證學(xué)生能融會(huì)貫通知識(shí)，促進(jìn)素養(yǎng)的形成。由此，筆者認(rèn)為，在高中物理教學(xué)活動(dòng)開展中，教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的目的之一是引導(dǎo)學(xué)生遷移知識(shí)，從而在知識(shí)遷移、建構(gòu)的過程中實(shí)現(xiàn)物理素養(yǎng)的發(fā)展。知識(shí)的遷移要如何實(shí)現(xiàn)呢？試想一下，如果物理知識(shí)點(diǎn)之間沒有任何關(guān)系，那么，學(xué)生如何將所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到新知學(xué)習(xí)之中呢？如何建立知識(shí)之間的聯(lián)系呢？所以，知識(shí)遷移的實(shí)現(xiàn)是以知識(shí)的相似性為基礎(chǔ)的。當(dāng)物理知識(shí)之間存在相似性的時(shí)候，學(xué)生會(huì)自然而然地調(diào)動(dòng)其已有的知識(shí)儲(chǔ)備，將所學(xué)過的知識(shí)與新知識(shí)放到一起進(jìn)行思考。由此，筆者在組織高中力學(xué)教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，會(huì)在相似性原則的指導(dǎo)下，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情境，以情境為載體，引導(dǎo)學(xué)生順利地進(jìn)入新知學(xué)習(xí)狀態(tài)，并將新舊知識(shí)聯(lián)系起來。

以“萬有引力”的教學(xué)為例，在課堂教學(xué)活動(dòng)開展中，筆者以學(xué)生所掌握的重力概念知識(shí)點(diǎn)為切入點(diǎn)，把握重力和萬有引力之間的關(guān)系，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了這樣的情境：在之前的教學(xué)活動(dòng)中，我們一起研究了重力，那么，大家現(xiàn)在還記得重力的方向嗎？誰是施力物體呢？重力是如何產(chǎn)生的呢？在這樣的問題情境體驗(yàn)中，學(xué)生會(huì)自主地調(diào)動(dòng)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，對什么是重力、重力是如何產(chǎn)生的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行回憶和探究，從而在解決問題過程中建立重力與萬有引力的聯(lián)系，為加深對萬有引力概念的理解打好基礎(chǔ)。

（二）概括性原則

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》明確指出，在高中物理教學(xué)活動(dòng)開展中，教師要想引導(dǎo)學(xué)生扎實(shí)地掌握物理概念，需要為學(xué)生呈現(xiàn)多樣的物理現(xiàn)象，使學(xué)生在現(xiàn)象的分析中，通過物理情境概括出其共同的屬性，從而建立對物理本質(zhì)的認(rèn)知。從這一要求可以看出，在物理課堂教學(xué)活動(dòng)開展中，教師要想為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有效的物理情境，需要保證學(xué)生能在體驗(yàn)情境的過程中，將物理現(xiàn)象、物理規(guī)律等融合在一起，從而在已有知識(shí)儲(chǔ)備的驅(qū)使下，對情境中所包含的物理知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行分析，透過現(xiàn)象把握其本質(zhì)，提煉出物理概念、規(guī)律等內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對所學(xué)知識(shí)的扎實(shí)掌握。由此，筆者在組織物理教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，會(huì)在概括性原則的指導(dǎo)下，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情境。

以“滑動(dòng)摩擦力”的教學(xué)為例，在教學(xué)活動(dòng)開展中，為了將動(dòng)摩擦因素、發(fā)生相對滑動(dòng)因素包含其中，使學(xué)生在分析現(xiàn)象過程中概括出滑動(dòng)摩擦力的特點(diǎn)，筆者創(chuàng)設(shè)了這樣的教學(xué)情境：小紅在較為粗糙的水泥路面上玩滑板，請問，在這個(gè)時(shí)候，小紅感受到的是怎樣的摩擦力呢？是滑動(dòng)摩擦力，還是靜摩擦力呢？這個(gè)摩擦力的方向是怎樣的呢？這樣的問題與學(xué)生生活有著密切的聯(lián)系，其在體驗(yàn)情境的過程中，會(huì)調(diào)動(dòng)已有的生活經(jīng)驗(yàn)，對動(dòng)摩擦因素和相對滑動(dòng)這兩個(gè)因素進(jìn)行分析，從而初步感知滑動(dòng)摩擦力的概念。之后，筆者發(fā)揮自身的教學(xué)引導(dǎo)作用，結(jié)合教材內(nèi)容，向?qū)W生講述滑動(dòng)摩擦力的內(nèi)容，從而使學(xué)生在自主分析和教師引導(dǎo)的結(jié)合下，掌握滑動(dòng)摩擦力的概念，為扎實(shí)理解此節(jié)課的內(nèi)容打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）探究性原則

新時(shí)期，高中物理教學(xué)活動(dòng)的開展旨在引導(dǎo)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、合作探究的過程中，掌握有價(jià)值的物理知識(shí)，同時(shí)提高物理學(xué)習(xí)能力。就傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)情況來看，大部分教師受應(yīng)試教育的影響，一味地將知識(shí)作為教學(xué)重點(diǎn)，采取“填鴨式”的教學(xué)方式，將教材中的知識(shí)灌輸給學(xué)生，在被動(dòng)接受知識(shí)的過程中，學(xué)生探究知識(shí)的權(quán)利被剝奪了。在缺乏探究的情況下，學(xué)生難以深刻地理解物理知識(shí)，物理課堂教學(xué)質(zhì)量也難以得到有效提升。此現(xiàn)狀也是在高中物理教學(xué)中創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的原因之一，即借助物理情境的創(chuàng)設(shè)，打破教師知識(shí)灌輸?shù)南拗疲o予學(xué)生探究物理的機(jī)會(huì)。而且，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論也指出，學(xué)習(xí)是學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)的過程，在如此過程體驗(yàn)中，學(xué)生對知識(shí)的探究是不可或缺的。所以，在組織高中物理教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，教師要在探究性原則的指導(dǎo)下，為學(xué)生設(shè)計(jì)多樣的教學(xué)情境。

以“重力加速度”的教學(xué)為例，在教學(xué)活動(dòng)開展中，筆者利用多媒體為學(xué)生呈現(xiàn)了以下畫面：一個(gè)成熟的蘋果從高高的樹枝上掉下來；一個(gè)跳高運(yùn)動(dòng)員，奮力躍起，在越過欄桿之后，身體落在地面上……在這樣直觀的情境體驗(yàn)中，筆者向?qū)W生提出了這樣的問題：這些畫面中所展現(xiàn)出來的不同物體的重力加速度是一樣的嗎？以問題引發(fā)學(xué)生的探究。在探究的過程中，學(xué)生會(huì)對情境畫面進(jìn)行分析，透過現(xiàn)象探尋問題答案，實(shí)現(xiàn)問題的解決，進(jìn)而在加深對所學(xué)知識(shí)的理解的過程中，提高物理探究能力。

二、高中物理力學(xué)教學(xué)中教學(xué)情境的應(yīng)用

（一）利用情境導(dǎo)入新課

物理本身就是一門具有抽象性的學(xué)科，大部分學(xué)生受抽象思維能力的限制，難以扎實(shí)掌握物理知識(shí)，隨著物理知識(shí)學(xué)習(xí)難度的不斷增大，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生諸多的學(xué)習(xí)壓力，久而久之，便會(huì)對物理學(xué)習(xí)失去興趣。在課堂上，以沉悶的態(tài)度應(yīng)對物理學(xué)習(xí)，最終只會(huì)導(dǎo)致物理學(xué)習(xí)效果不盡人意。由此，在組織物理教學(xué)的時(shí)候，教師需要從激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣入手，以興趣引導(dǎo)學(xué)生積極地體驗(yàn)物理活動(dòng)，為其提升物理學(xué)習(xí)水平，提高物理學(xué)習(xí)質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，筆者對課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)進(jìn)行了探究，嘗試在此環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，使學(xué)生一進(jìn)入課堂，就對所要學(xué)習(xí)的知識(shí)產(chǎn)生探究興趣，打好新知教學(xué)基礎(chǔ)。

以“加速度”的教學(xué)為例，在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，筆者利用多媒體向?qū)W生呈現(xiàn)了一個(gè)學(xué)生與汽車賽跑的視頻短片，以此創(chuàng)設(shè)情境，并提出這樣的問題：在這個(gè)視頻中我們可以看到，一名學(xué)生正在與一輛汽車賽跑，那么，你們覺得誰的速度比較快呢？如果我們將這場比賽的終點(diǎn)設(shè)在距起點(diǎn)10 米處，請問誰先到達(dá)終點(diǎn)呢？如果我們將比賽的終點(diǎn)設(shè)在距起點(diǎn)1000 米處，誰先到達(dá)終點(diǎn)呢？如此情境的創(chuàng)設(shè)很容易吸引學(xué)生的注意力。而且，在這節(jié)課之前，大部分學(xué)生對快慢的認(rèn)知局限在速度的大小上。同時(shí)，在已有生活經(jīng)驗(yàn)的作用下，絕大部分學(xué)生會(huì)覺得汽車的速度快。但是隨著視頻的播放，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，人的速度更快，此時(shí)他們感受到認(rèn)知上的沖突，進(jìn)而產(chǎn)生“為什么”的問題，在興趣的驅(qū)使下走進(jìn)物理課堂，對加速度展開探究。

（二）利用情境理解新知

引導(dǎo)學(xué)生理解新知內(nèi)容是廣大物理教師極為頭疼的一個(gè)問題。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的物理課堂教學(xué)活動(dòng)開展中，在教師的傳統(tǒng)教學(xué)和學(xué)生自身能力的限制下，大部分學(xué)生是難以建立對所學(xué)物理知識(shí)的深刻理解的。甚至在課后，當(dāng)詢問學(xué)生學(xué)到了什么內(nèi)容時(shí)，這些學(xué)生是一問三不知的，就算能回憶起學(xué)過的知識(shí)，但是這個(gè)知識(shí)是如何形成的、要如何應(yīng)用這個(gè)知識(shí)，學(xué)生仍然講不清楚。在這樣的情況下，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量每況愈下，物理教學(xué)質(zhì)量也越來越不盡如人意。既然物理知識(shí)具有抽象性，其產(chǎn)生過程具有動(dòng)態(tài)性，那么，在組織課堂教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，教師不妨立足物理的此特點(diǎn)，借助情境創(chuàng)設(shè)的方式，以多樣的手段將物理知識(shí)，尤其是物理知識(shí)的形成過程展現(xiàn)給學(xué)生，從而使學(xué)生在體驗(yàn)的過程中能親身經(jīng)歷，從物理現(xiàn)象走進(jìn)物理的本質(zhì)，進(jìn)而加深對所學(xué)的理解，扎實(shí)地掌握所學(xué)物理知識(shí)，提高物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。

仍以“加速度”的教學(xué)為例，在課堂教學(xué)活動(dòng)開展中，筆者繼續(xù)利用多媒體為學(xué)生播放視頻，創(chuàng)設(shè)動(dòng)態(tài)的物理情境。在此次情境體驗(yàn)的過程中，學(xué)生可以看到，在百米賽跑的過程中，博爾特是所向披靡的，學(xué)生也為他的速度所震驚。但是，博爾特在比賽的整個(gè)過程中，其速度都是最快的嗎？據(jù)此問題，筆者慢速播放視頻，以使學(xué)生在觀察現(xiàn)象中探求問題的答案。在這次的視頻觀看中學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)，博爾特的速度并非一直都是最快的，如此打破了主觀印象的限制。在此，學(xué)生也會(huì)對什么是快、什么是慢進(jìn)行思考。在其思考的過程中，筆者借助播放和暫停引導(dǎo)學(xué)生通過單位位移觀察視頻，發(fā)現(xiàn)在比賽剛開始的時(shí)候，博爾特的速度并不是最快的，但是在比賽的后半程，他的速度慢慢地加快了。接著再觀看以單位時(shí)間為主的視頻。在這樣的視頻對比觀看中，學(xué)生會(huì)自主地通過現(xiàn)象概括出加速度的概念，扎實(shí)地掌握所學(xué)。

總之，在高中物理教學(xué)活動(dòng)開展中，教師要在概括性、相似性、探究性等原則指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)知識(shí)遷移情境、知識(shí)探究情境、知識(shí)概括情境等，并將所創(chuàng)設(shè)的情境靈活地運(yùn)用到課堂導(dǎo)入、新知理解等環(huán)節(jié)，使學(xué)生在體驗(yàn)情境的過程中，能產(chǎn)生物理學(xué)習(xí)興趣，并借助情境現(xiàn)象分析、探究物理規(guī)律，加深對所學(xué)的理解，從而提高物理教學(xué)質(zhì)量。