宋媛嫄

摘 要：高中生在學習物理課程時，會因物理概念、公式繁多而感覺枯燥乏味，產生畏難心理，影響學生的學習效率。面對此種情況，創(chuàng)設問題情境、激發(fā)探究意識，是提高學生課堂參與度、培育學生核心素養(yǎng)的有效途徑。文章簡要論述高中物理教學中問題情境創(chuàng)設的價值與基本原則。重點以實際教學案例為支撐，從物理實驗、實際生活、新舊知識聯(lián)系、信息技術、自主探究五大方面，闡述高中物理教學中問題情境的創(chuàng)設策略，以供參考。

關鍵詞：高中物理；問題情境；自主探究；創(chuàng)設策略

“學源于思，思源于疑?！眴栴}是引發(fā)個體內心疑惑與探索欲望的關鍵因素。高中生在學習物理課程時，不能被動、機械地接受教師灌輸?shù)奈锢碇R、物理實驗方法，而是要調動自己的生活經驗、知識背景、技能儲備，從特定情境中發(fā)現(xiàn)問題。然后通過合作學習、自主探究、獨立思考等多種學習方式解讀、解析、解決問題，逐步領悟物理學科的思想方法，成功地將解決物理問題轉化為自己的學習過程。在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境成為推動教學改革的有效方式。但從實際教學情況來看，存在問題情境與物理教學內容脫節(jié)、問題情境創(chuàng)設方法單一并且缺乏吸引力、啟發(fā)性等問題，過多的問題會加劇學生的學習負擔，降低學生的學習效率。鑒于此，如何根據(jù)高中物理課程內容、教學目標以及高中生的學習特點有效創(chuàng)設問題情境，已經成為一項重要的研究課題。

一、高中物理教學中創(chuàng)設問題情境的價值

（一）激發(fā)學生物理學習的興趣

在學習高中物理課程時，學生興趣濃厚、情緒飽滿、情感充盈，并且專注、持續(xù)，才能夠高效率地掌握物理基礎知識、習得物理技能，獲得物理學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。由此可見，培養(yǎng)高中生物理學習興趣具有重要性與緊迫性。在傳統(tǒng)的高中物理教學中，一般由教師直接揭示物理概念、物理原理、物理規(guī)律，向學生灌輸物理知識，并要求學生通過背誦掌握知識。此種教學方式背離高中生能力素養(yǎng)的發(fā)展規(guī)律，并且會制約學生興趣的形成與個性發(fā)展。在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境，可以將問題情境作為師生互動的載體、渠道。教師將教學意圖、所設計的問題等置于真實或模擬的情境當中，體現(xiàn)教師的主導作用。學生深入問題情境，從已有知識背景、物理學習經驗出發(fā)，對問題做出假設或猜想，通過合作討論、獨立思考或實驗探究等方式收集證據(jù)、論證猜想、得出結論。在此過程中，學生從被動學習轉變?yōu)橹鲃訉W習，在問題情境的帶動下充分調動自己頭腦中所儲備的知識，根據(jù)生活經驗思考并解決問題，體驗到物理學習的樂趣，感受到教師對他們的尊重、認可，有效激發(fā)學生的物理學習興趣[1]。

（二）激活學生的問題意識

強烈的問題意識是學生參與高階思維活動的動力。高中生的思維能力包括低階思維能力與高階思維能力。低階思維能力是指在教材輔助、教師指導下解決問題的思維能力；高階思維能力是指學生通過反思重構、歸納總結、自主探究等方式解決問題的思維能力。高中物理教學屬于認知思維教育的范疇，重在培養(yǎng)學生的高階思維能力。傳統(tǒng)的高中物理教學中，學生的思維活動局限于低層次、低水平、低效率的思維活動，不能對物理知識進行遷移創(chuàng)新，難以發(fā)現(xiàn)、提出、分析與解決問題，導致學生思維能力發(fā)展緩慢。而基于問題情境的高中物理教學，則成功地將思維活動的主動權歸還給學生。教師適時、適宜地創(chuàng)設并呈現(xiàn)問題情境，降低學生對教師解讀、教材內容的依賴性，帶動學生多角度、多層面解析情境，從中吸收知識信息、積累經驗。情境中的問題會引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生的探究欲望，學生會積極思考“為什么”，探索問題背后隱含的物理規(guī)律、物理原理，完整經歷物理知識的發(fā)現(xiàn)、提出與總結歸納過程，讓學生的物理思維更具獨立性、深刻性與敏銳性，使學生以強烈的問題意識投入到物理學習全過程當中。

二、高中物理教學中創(chuàng)設問題情境的原則

在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境，并非單純指由教師提出問題、由學生分析與解決問題的教學方式，而是要把握好高中生的物理學習情況，設計層次遞進、環(huán)環(huán)相扣、由易到難、由簡到繁的問題，將物理問題與生活化場景、現(xiàn)象等結合為有機整體，并通過語言敘述、圖片引入等方式呈現(xiàn)問題情境，帶給學生更加真實的學習體驗，充分刺激學生的感官，并促進其頭腦更加靈活、思維更加開闊。

鑒于此，在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境時，教師要遵循以下基本原則：

一是邏輯性原則。高中物理教師所創(chuàng)設的問題情境應當符合物理學科的基本邏輯和物理教育的基本規(guī)律，循序漸進地呈現(xiàn)物理核心知識點，將問題情境貫穿于物理教學的全過程之中，引導學生樹立“小目標”，逐漸發(fā)現(xiàn)并解決情境問題，實現(xiàn)對物理知識體系的建立。

二是適宜性原則。高中物理教師所創(chuàng)設的問題情境，應當以物理課程標準、物理課程內容、物理教學目標為依據(jù)，體現(xiàn)出問題情境對物理教學的適宜性與服務性。在此基礎上要考慮問題難度、數(shù)量等的適宜性。物理問題并非越多越好，而是要保證精準、有效，問在學生“最近發(fā)展區(qū)”，通過創(chuàng)設問題情境消除學生對物理概念的錯誤認知，提高學生的思維能力。

三是趣味性原則。在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境，需要注重激發(fā)學生的學習興趣。所創(chuàng)設的問題情境盡可能涵蓋學生有興趣探索的生活、自然與社會現(xiàn)象，使學生以興趣為驅動分析、解決物理問題，培養(yǎng)學生的科學精神與社會責任感。

四是互動性原則。在創(chuàng)設問題情境時，教師與學生、學生與學生之間要充分交互。由教師呈現(xiàn)情境，學生獨立或合作分析與解決問題，再由學生反饋問題解決成果，最后由教師總結指導[2]。

三、高中物理教學中問題情境的創(chuàng)設策略

（一）關注物理實驗，創(chuàng)設問題情境

高中物理課程以實驗教學為核心，倡導將實驗探究轉化為學生學習物理課程的主要方式，將知識與思維、理論與實踐結合為有機整體，綜合提高學生的科學探究能力、思維能力、實踐能力，提高學生的物理知識水平。鑒于此，高中物理教師要緊密圍繞物理實驗創(chuàng)設問題情境，借助問題情境引發(fā)學生對物理實驗原理、物理實驗操作方法、物理實驗現(xiàn)象、物理實驗結論的多角度、深層次思考，激發(fā)學生的實驗探究欲望，讓學生在實驗操作過程中保持專注、興趣濃厚，以此有效提高學生的學習效率，促進學生實驗探究能力的發(fā)展[3]。

例如，在《探究加速度與力、質量的關系》一課的實驗教學中，實驗演示看似相同的小車在相同外力作用下同時沿著滑軌，以初始速度0運動。利用演示實驗為學生創(chuàng)設直觀、生動的問題情境，讓學生仔細觀察實驗裝置、實驗操作過程與實驗結果，分析兩輛小車在運動過程中相同/不同的物理量，思考為何演示實驗中兩輛大小相同的小車停止時間、運動路程不同？在力相同的情況下，兩個小車運動的加速度受到哪些因素的影響？學生在實驗問題情境的帶動下積極思考、活躍頭腦，并結合演示實驗現(xiàn)象提出猜想，成功激活學生的思維，為學生后續(xù)的實驗探究做好準備。

（二）走進實際生活，創(chuàng)設問題情境

物理源于生活、應用于生活，是解決生活實際問題的有效途徑。生活中包含豐富的情境資源，生活現(xiàn)象、生活規(guī)律、生活習慣、生產方式、自然現(xiàn)象等都可以成為教師創(chuàng)設物理問題情境的素材。教師可以從學生的生活環(huán)境、社會環(huán)境、自然環(huán)境入手，在生活與物理知識點之間建立關聯(lián)，注意問題情境創(chuàng)設的適宜性、邏輯性。根據(jù)物理課程標準、物理教學大綱、物理教學任務，以及高中生的物理知識儲備、物理學習水平、興趣愛好等開發(fā)、利用生活化的情境資源，為學生創(chuàng)設體現(xiàn)生活智慧、生活情感的問題情境，深化學生的情感體驗，調動學生的學習動機，讓學生在情境分析與探究中感受物理學科的魅力，并通過解決物理問題實現(xiàn)對生活的改善與創(chuàng)造。

例如，在《失重》一課的教學中，通過簡單的語言敘述創(chuàng)設游樂場中“跳樓機”的問題情境，簡要介紹跳樓機的工作原理，引發(fā)學生對生活經驗的回顧，讓學生思考在玩“跳樓機”以及相似游戲項目時的生理感受，結合自己的體驗繪制跳樓機上游客的受力示意圖，分析物體對接觸面的壓力與物體真實重力之間的關系。在生活化問題情境的帶動下，學生將生活經驗與物理知識點結合為有機整體，通過思考、畫圖等方式分析物體處于失重狀態(tài)下的受力特點，由生活化物理問題情境遷移到對物理核心概念的探究與總結，改變傳統(tǒng)物理教學中直接揭示物理概念定義的方式，促進學生實現(xiàn)對物理概念的建構。

（三）新舊知識聯(lián)系，創(chuàng)設問題情境

舊知識是學生探索新知識的重要基礎。高中物理學科知識體系龐雜，物理概念、物理規(guī)律之間有著千絲萬縷的聯(lián)系，并且在不同學段知識的難易程度不同。高中生的思維特點與能力素養(yǎng)水平決定其在探索、學習、掌握新知識時要建立在已有的知識經驗基礎上，通過對舊知識的遷移、聯(lián)系、轉化，以理解新知識。為此，高中物理教師要把握好高中生的物理學習基礎與物理學習情況，了解學生對物理學科的認知水平，按照由淺入深、由易到難、由簡單到復雜的順序設計問題鏈，將問題鏈置于真實或模擬的物理情境當中，引領學生在回顧舊知識的同時促進新舊知識的融會貫通，讓學生的物理知識結構更加完善與靈活[4]。

例如，在《向心力》一課的教學中，在做好學情分析的基礎上創(chuàng)設舊知識問題情境——展現(xiàn)鋼球在細線牽引下繞圖釘做圓周運動，引導學生思考為了研究質點做圓周速度快慢，引入了哪些物理量？做圓周運動時鋼球受到哪些力？合力指向哪里？從學生已有的知識經驗出發(fā)創(chuàng)設問題情境，引導學生對向心力進行定性分析，探究出向心力的方向與性質。接下來引導學生對向心力進行定量分析，順勢開展物理實驗活動，體現(xiàn)出問題情境的適宜性與邏輯性，促進學生物理認知思維水平不斷提升。

（四）運用信息技術，創(chuàng)設問題情境

信息技術在高中物理教學中發(fā)揮著重要作用。信息技術的優(yōu)越性可以將教材內的知識信息轉變?yōu)槎喾N直觀、生動的信息媒介，如趣味性較強的Flash動畫、簡潔直觀的圖片、生動多彩的音視頻等，并且可以呈現(xiàn)難以用肉眼觀察的物理現(xiàn)象，利用虛擬影像從微觀層面揭示物理原理與規(guī)律?；谛畔⒓夹g的高中物理問題情境可以刺激學生的多重感官，為學生打造聲形一體化的問題情境，調動學生頭腦中的物理圖式。鑒于此，高中物理教師要高度重視信息技術與問題情境的結合，將抽象的物理規(guī)律可視化、直觀化、流程化，學生探究問題情境的過程便是掌握物理知識、領悟物理學科思想方法的過程，讓物理教學更加高效[5]。

例如，在《庫倫定律》一課的教學中，借助多媒體為學生創(chuàng)設問題情境，先呈現(xiàn)物理學史中庫倫對靜電力規(guī)律的探索過程與成果，包括扭力秤的研發(fā)、扭秤實驗、電擺實驗等。引導學生從物理史料中初步探究靜電力與帶電量之間的關系。與此同時，利用信息技術演示庫倫扭秤實驗過程與方法，學生細致觀察實驗現(xiàn)象，在Flash動畫的支持下總結規(guī)律、得出結論。運用信息技術可以突破問題情境創(chuàng)設的難題，將教材中不便于操作的實驗轉化為直觀、形象的視頻或動畫，使學生以觀察為起點，以思考與探究為主要方式，實現(xiàn)對物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、探索，以此提高學生的物理學習水平，并優(yōu)化改進物理教學方式。

（五）面向自主探究，創(chuàng)設問題情境

在高中物理教學中創(chuàng)設問題情境的目標之一在于促進學生學習方式的變革，讓學生從“要我學”轉變?yōu)椤拔乙獙W”，逐步提高學生的自主探究與學習能力。因此，高中物理教師要面向學生的自主探究，根據(jù)學生自主學習行為特點、物理學習基礎水平等設計難度、數(shù)量適宜的問題，將問題與生活化場景相結合，引導學生從問題情境中發(fā)現(xiàn)并提出問題，在自主探究中探索出解決問題的最佳路徑。通過創(chuàng)設問題情境，有效活躍課堂氛圍、簡化教學流程，體現(xiàn)學生在物理學習中的中心地位，重新建構物理課堂結構與教學實施流程，綜合提高學生的學習效率、學習品質與物理素養(yǎng)。

例如，在《導體電阻率的測量》一課的教學中，利用生活物品為學生創(chuàng)設問題情境：在供配電路規(guī)劃建設中，為減少線損需要用電阻率小的材料制作導線；在電器制作中，為了保證電器使用的安全性，其絕緣部分需要使用電阻率大的材料。如何測量電阻率？由問題情境引出本節(jié)課課題，學生在回顧導體電阻與電阻率、長度、橫截面關系等知識的基礎上思考電阻率的測量原理，自主設計實驗方案、組裝實驗器材，并規(guī)范連接電路、測量儀表，利用表格記錄實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)。在實驗操作過程中，問題情境與實驗環(huán)節(jié)緊密結合，引導學生減小誤差、收集實驗證據(jù)。通過創(chuàng)設情境促進學生自主探究，體現(xiàn)學生主體地位，激發(fā)學生主體精神。

結束語

在高中物理教學中，創(chuàng)設問題情境可以激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)學生的問題意識。在創(chuàng)設問題情境時，教師要遵循邏輯性、適宜性、趣味性與互動性的基本原則。在此基礎上將問題情境貫穿于物理教學的全過程當中，并且與教學活動、學習活動相結合，借助問題情境活躍課堂氛圍、激活學生思維、引發(fā)學生深度思考、促進學生自主探究，使學生在解讀分析情境中掌握物理學習的有效策略，獲得物理學科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

參考文獻

[1]石慶超.問題情境創(chuàng)設在高中物理教學中的策略分析[J].中學課程輔導，2023（24）：6-8.

[2]楊秀倫.高中物理教學情境的創(chuàng)設實踐[J].數(shù)理天地（高中版），2023（14）：63-65.

[3]王世運.高中物理教學中創(chuàng)設問題情境的策略解讀[J].考試周刊，2023（25）：138-141.

[4]鞠曉玲.核心素養(yǎng)導向下高中物理教學中問題情境的創(chuàng)設[J].數(shù)理天地（高中版），2023（12）：82-84.

[5]許姣妹.探究式教學在高中物理教學中的實施策略研究[J].考試周刊，2023（22）：129-132.