王亮

隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，教育理念的不斷更新，新課程標(biāo)準(zhǔn)孕育而生。新課標(biāo)給教師帶來了新的理念，為教學(xué)方法帶來新的指導(dǎo)，為推動(dòng)教育進(jìn)一步發(fā)展跟上社會(huì)需要指明了方向。全國高中物理新課標(biāo)中明確指出要注重物理學(xué)科本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科的核心素養(yǎng)，從物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任方向提煉育人價(jià)值。在教學(xué)方法上提倡教師創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究獲取知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，而自主探究這一過程其實(shí)也就是學(xué)會(huì)解決問題的過程，因此，物理教學(xué)中應(yīng)該以培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力為根本追求。本文以自由落體運(yùn)動(dòng)為例，分析說明提升問題解決能力的教學(xué)模式的樣態(tài)。

一、將教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)生需要解決的問題

對物理教師而言創(chuàng)設(shè)什么樣的情境、做出怎樣的提問，如何通過問題鏈引導(dǎo)學(xué)生，并提煉出問題解決的一般模式是學(xué)生最終能否形成自主學(xué)習(xí)能力的關(guān)鍵。特別是物理學(xué)科的抽象思維要求高，如何合理創(chuàng)設(shè)“問題空間”，讓學(xué)生以“問題解決”為導(dǎo)向，達(dá)成既定教學(xué)目標(biāo)是一個(gè)比較高的挑戰(zhàn)。

在“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一節(jié)學(xué)習(xí)要求中提出學(xué)生能通過探究過程認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)并能用其規(guī)律解決實(shí)際問題。根據(jù)問題解決模式的指導(dǎo)思想，我把認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)按認(rèn)知的層次化遞進(jìn)性原則分成了兩大問題。問題一：物體下落的快慢與什么因素有關(guān)？問題二：自由落體是一種什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？這兩個(gè)問題是采用從定性到定量對相關(guān)問題進(jìn)行科學(xué)推理，從學(xué)生實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)分析出發(fā)到物理模型的建構(gòu)，探究的難度逐次遞增。

二、創(chuàng)設(shè)與現(xiàn)實(shí)生活關(guān)聯(lián)的真實(shí)問題情境

創(chuàng)設(shè)情境環(huán)節(jié)中要求教師能夠創(chuàng)設(shè)與現(xiàn)實(shí)基本一致的情境，并提出在上述情境中與當(dāng)前主題密切相關(guān)的問題，有利于學(xué)生構(gòu)建意義。由于主動(dòng)同化外部知識(shí)是一切知識(shí)獲取的前提，所以一定要把情境和問題建立在能夠引起學(xué)生興趣的基礎(chǔ)上從而能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。

我創(chuàng)設(shè)了“在采摘水果時(shí)，果樹上果子和葉子下落快慢是不同的”這樣一個(gè)真實(shí)的情境，并配上了相應(yīng)的視頻（農(nóng)村里用竹竿擊打果實(shí)使其下落，比較果子和樹葉下落快慢）。采摘果實(shí)是一種體驗(yàn)自然的過程，比較容易引起學(xué)生的興趣。而果子和樹葉的質(zhì)量又有鮮明的對比，自然就能聯(lián)系到質(zhì)量大的物體和質(zhì)量小的物體，從而比較順利地引出問題一。而在無空氣阻力情況下物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)這一結(jié)論與學(xué)生原有的認(rèn)知沖突，按照“建構(gòu)主義理論”當(dāng)外部知識(shí)與原有認(rèn)知沖突時(shí)，學(xué)生需要對原有知識(shí)改造并重組成新的知識(shí)，這一“順應(yīng)”的過程需要教師提供線索進(jìn)行引導(dǎo)。

三、搭建支持學(xué)生解決問題的腳手架

明確了問題之后探究的目標(biāo)也就明確了，如何搭建解決問題的腳手架呢？根據(jù)“最近發(fā)展區(qū)理論”學(xué)生發(fā)展存在兩種水平，第一個(gè)是已經(jīng)達(dá)到的水平，第二個(gè)是可能達(dá)到的學(xué)習(xí)水平，兩水平間差距就是最近發(fā)展區(qū)。因此在科學(xué)探究之前教師應(yīng)充分了解學(xué)生已經(jīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)水平和能夠達(dá)到的學(xué)習(xí)水平，從而對哪些問題由學(xué)生獨(dú)立自主探究完成，哪些通過小組協(xié)作共同完成，哪些通過教師引導(dǎo)探究完成加以明確。

四、同伴互助，交流問題解決的心得

根據(jù)美國心理學(xué)家阿爾波特·班杜拉的“社會(huì)化學(xué)習(xí)”理論，學(xué)習(xí)是個(gè)社會(huì)化過程，學(xué)生在這些群體中可以提出問題，以澄清不確定的領(lǐng)域或困惑，從同學(xué)們那里聽取了該問題的答案，可以提高他們掌握的材料，也許是最有力的，可以取代教師的作用幫助其他小組成員，并從他們的理解中受益。所以最后對探究結(jié)果的交流展示能最大限度提升學(xué)生學(xué)習(xí)的品質(zhì)，從而最終形成對于知識(shí)建構(gòu)過程中個(gè)人建構(gòu)和社會(huì)建構(gòu)的統(tǒng)一。

第二部分是對自由落體是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，也是本節(jié)課的重點(diǎn)。由于自由落體是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的一種特例，因此這個(gè)過程屬于對新知識(shí)的“同化”，可以在學(xué)生原有學(xué)習(xí)水平基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生利用物理探究模式得到結(jié)論。于這些問題對于學(xué)生來說學(xué)習(xí)水平要求較高，因此需要縮小探究的廣度，難度、并設(shè)計(jì)為團(tuán)隊(duì)合作探究。

學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，共同體驗(yàn)物理問題的探究過程模式——作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集并分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論并交流四個(gè)環(huán)節(jié)，而其中作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和分析數(shù)據(jù)就是基于問題二的三個(gè)子問題。即“假設(shè)自由落體是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？”“如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案”“如何處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到結(jié)論”

探究完成后需要對效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)我也創(chuàng)設(shè)了情境，利用小游戲“測試你的反應(yīng)速度”。讓學(xué)生在游戲中用自由落體規(guī)律測試自己的反應(yīng)時(shí)間，從而檢測是否能用物理規(guī)律解釋實(shí)際問題。

課后我進(jìn)行了反思，發(fā)現(xiàn)利用問題解決方式進(jìn)行教學(xué)比起常規(guī)的講授式教學(xué)取得的積極效果是非常明顯的，體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)主體的理念。富有邏輯性的問題鏈設(shè)置，大量的學(xué)生主動(dòng)參與解決問題的過程使得學(xué)生從被動(dòng)聽變成主動(dòng)學(xué)。每解決一個(gè)問題都會(huì)讓學(xué)生獲得成就感從而激勵(lì)他去完成下一個(gè)問題，這和游戲關(guān)卡的設(shè)置原理是一樣的。更重要的是學(xué)生學(xué)會(huì)了從物理學(xué)視角解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題;在基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)建構(gòu)物理模型的抽象概括過程中培養(yǎng)了科學(xué)思維;學(xué)會(huì)了探究的一般模式并培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)。不過教學(xué)過程中也存在很多問題，其中最值得探討的就是實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)可以留給學(xué)生更加開放的探究維度?？梢越o出例如位移傳感器，光電門傳感器，等等實(shí)驗(yàn)器材讓學(xué)生設(shè)計(jì)方案。但是隨之產(chǎn)生的矛盾的是這樣設(shè)計(jì)時(shí)間上就會(huì)比較緊張，無法在課堂有限時(shí)間內(nèi)完成。因此我覺得可以利用學(xué)生預(yù)習(xí)的方式讓學(xué)生課前去了解落體運(yùn)動(dòng)研究的過程，從而在探究第一個(gè)問題上變得更快更有效，第二個(gè)問題的側(cè)重性就更顯著了。隨著對于新理念的不斷學(xué)習(xí)、理解，我會(huì)在問題解決模式教學(xué)上不斷鉆研，學(xué)無止境，“問“無止境。