趙瑞冬
【摘要】本文在闡釋“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,立足物理學(xué)科核心素養(yǎng),設(shè)計(jì)高中物理教學(xué)中“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式實(shí)施框架.同時(shí),本文以北師大版高中物理教材為例,詳細(xì)闡述分析“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式的應(yīng)用路徑:設(shè)置體驗(yàn)型問題,推動(dòng)學(xué)生知識(shí)思考;設(shè)置合作型問題,延伸學(xué)生物理思維;設(shè)置反思型問題,促進(jìn)學(xué)生深度思考.
【關(guān)鍵詞】高中物理;問題導(dǎo)學(xué);課堂教學(xué)
高中物理知識(shí)具有較強(qiáng)的邏輯性、系統(tǒng)性,學(xué)習(xí)難度較大,傳統(tǒng)的教學(xué)模式通常以教師為中心,學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí),難以有效提升教學(xué)實(shí)效.而問題導(dǎo)學(xué)式教學(xué)模式是一種促使學(xué)生主動(dòng)思考和探索的教學(xué)策略,對(duì)于高中物理教學(xué)具有重要意義.據(jù)此,本文在闡述“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)實(shí)施框架,并提出該模式的應(yīng)用路徑,旨在為充分發(fā)揮“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式作用,提升教學(xué)實(shí)效提供借鑒與參考.
1 “問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式闡釋
“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式是強(qiáng)調(diào)通過提出問題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的教學(xué)方法[1].與傳統(tǒng)教學(xué)方式不同,“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式更注重培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、思維能力和解決問題的能力.以高中物理教學(xué)視角而言,高中物理教學(xué)目標(biāo)在于通過物理知識(shí)的教授,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)分析、應(yīng)用能力,以提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng).
基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)和學(xué)生能力發(fā)展需求分析發(fā)現(xiàn),“問題導(dǎo)學(xué)式”模式是驅(qū)動(dòng)學(xué)生思維能力及核心素養(yǎng)的有效途徑.通過教學(xué)分析發(fā)現(xiàn),問題的提出與解答在物理教學(xué)中起到思維引導(dǎo)和延伸的作用,有利于推進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展.
在具體教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)提出有效的導(dǎo)向問題,并在問題設(shè)計(jì)過程中,以知識(shí)內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn)和設(shè)計(jì)點(diǎn),使問題與知識(shí)內(nèi)容相貼合.以推進(jìn)學(xué)生知識(shí)能力發(fā)展視角而言,問題導(dǎo)學(xué)不僅要將問題與探究活動(dòng)融合,更要對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行撬動(dòng)、跟蹤和延伸.
2 高中物理教學(xué)中“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式實(shí)施框架
根據(jù)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的視角分析,在高中物理教師追求深度教學(xué)的過程中,通常發(fā)現(xiàn)通過問題導(dǎo)學(xué)的方式能有效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入學(xué)習(xí).因此,問題成為開展深度教學(xué)的有效途徑[2].為充分發(fā)揮問題導(dǎo)學(xué)的作用,提高問題的思維深度和批判性,教師在進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)之前應(yīng)構(gòu)建一個(gè)“問題鏈”.但需要注意的是,問題鏈應(yīng)與教學(xué)目標(biāo)相一致,以促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展.同時(shí),在“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式應(yīng)用過程中,教師應(yīng)綜合考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容以及問題思維的深度和批判性等因素,構(gòu)建一個(gè)完善的問題鏈,具體如表1所示.
3 高中物理教學(xué)中“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式的應(yīng)用策略
3.1 設(shè)置體驗(yàn)型問題,推動(dòng)學(xué)生知識(shí)思考
設(shè)置體驗(yàn)型問題,旨在引發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心,推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)思考和探索知識(shí).與傳統(tǒng)的知識(shí)傳授相比,體驗(yàn)型問題更注重學(xué)生的實(shí)際體驗(yàn)和親身參與,促使他們?cè)诮鉀Q問題的過程中進(jìn)行知識(shí)思考.在具體教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)保證問題與學(xué)生的實(shí)際生活和經(jīng)驗(yàn)相關(guān),能夠引起學(xué)生的興趣和好奇心;問題應(yīng)該具有啟發(fā)性,能夠引導(dǎo)學(xué)生思考和探索知識(shí)[3].如設(shè)計(jì)開放性問題,引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、推理等方式來(lái)解決問題,培養(yǎng)他們的問題解決能力和創(chuàng)新思維.在學(xué)生解答問題的過程中,教師可以提供適當(dāng)?shù)闹С趾鸵龑?dǎo),幫助他們建立正確的思維框架和方法.
例如 在“曲線運(yùn)動(dòng)”教學(xué)實(shí)踐中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用教具,體驗(yàn)拋小球等活動(dòng).同時(shí)提出體驗(yàn)型問題.
問題1 曲線運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)相比,除運(yùn)動(dòng)軌跡不同,還有什么不同?怎樣確定曲線運(yùn)動(dòng)中任意時(shí)刻(或任意位置)的速度方向呢?
問題2 物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向與運(yùn)動(dòng)軌跡一致,物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向又是怎樣的呢?曲線運(yùn)動(dòng)是怎樣的運(yùn)動(dòng)呢?
問題3 曲線的切線是什么?做曲線運(yùn)動(dòng)的物體加速度可能為零嗎?
學(xué)生通過體驗(yàn)和分析,明確做曲線運(yùn)動(dòng)的物體速度方向時(shí)刻改變,加速度一定不為零;物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度方向不斷變化;曲線運(yùn)動(dòng)沿切線方向進(jìn)行.
通過體驗(yàn)型問題的設(shè)置與應(yīng)用,有效夯實(shí)了學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),幫助學(xué)生在問題實(shí)踐和體驗(yàn)中,更加直觀地觀察和分析物理問題,真正做到了“做中思,思中答,答中悟”,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度思考問題能力的提升.
3.2 設(shè)置合作型問題,延伸學(xué)生物理思維
設(shè)置合作型問題,可以促進(jìn)學(xué)生之間的合作與協(xié)作,使學(xué)生深入思考和探索物理知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的問題解決和創(chuàng)新能力,同時(shí)提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和溝通技巧.在合作型問題設(shè)置過程中,教師應(yīng)保證問題能夠引發(fā)學(xué)生之間的合作與交流,讓學(xué)生共同探討和解決問題;問題應(yīng)具有一定的挑戰(zhàn)性,能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的物理思考和探索.需要注意的是:第一,設(shè)置的合作型問題需要保證合作目標(biāo)一致;第二,應(yīng)保證參與合作探究的學(xué)生的認(rèn)知與規(guī)范相統(tǒng)一;第三,教師與學(xué)生應(yīng)共同營(yíng)造,相互信賴、和諧的合作氛圍[4].在學(xué)生進(jìn)行合作解決問題的過程中,教師可以提供適當(dāng)?shù)闹С趾椭笇?dǎo),幫助他們克服困難并取得進(jìn)展.
例如 在“曲線運(yùn)動(dòng)”教學(xué)實(shí)踐中,教師可以將學(xué)生分成若干小組,引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)思考并解答合作型問題.
問題1 物體只有速度而不受力,則物體做什么運(yùn)動(dòng)?
問題2 物體初速度為零,受恒力作用,則物體做什么運(yùn)動(dòng)?
問題3 物體初速度不為零,受到力作用,則物體做什么運(yùn)動(dòng)?
通過小組合作探究后,學(xué)生給出答案.
答案1 根據(jù)牛頓第一定律,如果一個(gè)物體沒有受到外力的作用,它將保持靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng).因此,如果物體只有速度而沒有受到力的作用,它將以勻速直線運(yùn)動(dòng)的方式移動(dòng).這意味著物體將保持恒定的速度和方向,不會(huì)改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
答案2 如果力的方向與物體的質(zhì)量方向相同,物體加速度將增加,速度將增加,從靜止開始逐漸加速.如果力的方向與物體的質(zhì)量方向相反,物體加速度將減小,速度將減小,從靜止開始逐漸減速.
答案3 如果力的方向與物體的速度方向相同,物體加速度將增加,速度將增加,從原來(lái)的初速度開始逐漸加速.如果力的方向與物體的速度方向相反,物體加速度將減小,速度將減小,從原來(lái)的初速度開始逐漸減速.
通過合作型問題的設(shè)置與應(yīng)用,有效提升了學(xué)生的合作探究能力和物理學(xué)科思維能力,幫助學(xué)生在問題合作探究過程中,以多視角和多思維分析物理問題,真正做到了“思考——總結(jié)”物理知識(shí)[5].實(shí)踐證明,在高中物理教學(xué)實(shí)踐中,適當(dāng)設(shè)置合作型問題,可以有效開拓學(xué)生的問題探究思維,對(duì)學(xué)生知識(shí)能力、思維能力、合作探究能力的提升具有積極意義.
3.3 設(shè)置反思型問題,促進(jìn)學(xué)生深度思考
設(shè)置反思型問題,可以促進(jìn)學(xué)生的深度思考和探索,培養(yǎng)批判性思維和自主學(xué)習(xí)的能力,并將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中解決,對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成效和思維能力具有積極意義.在具體教學(xué)實(shí)踐中,物理教師應(yīng)明確反思型問題應(yīng)是開放性的,能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自由思考和表達(dá),避免設(shè)計(jì)只有一個(gè)正確答案的問題,而是鼓勵(lì)學(xué)生從不同的角度、觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)出發(fā),提出自己的見解[6].同時(shí),問題應(yīng)能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度思考,挖掘問題背后的原因、影響和意義;問題應(yīng)與學(xué)生的實(shí)際生活和經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問題中.在學(xué)生進(jìn)行反思思考的過程中,教師可以提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和指導(dǎo),幫助他們梳理思路和深化思考[7].同時(shí),教師也應(yīng)該提供及時(shí)的反饋和評(píng)價(jià),鼓勵(lì)學(xué)生的思考,促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展.
例如 在“曲線運(yùn)動(dòng)”教學(xué)實(shí)踐中,教師可以設(shè)置易錯(cuò)問題,并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該問題進(jìn)行反思.
問題 如圖1,為質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖,且質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度方向與加速度方向恰好互相垂直,則質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過程中,下列說法中正確的是(? )
(A)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的加速度比B點(diǎn)的大.
(B)質(zhì)點(diǎn)從B到E的過程中速度一直在減小.
(C)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)的速率比D點(diǎn)的大.
(D)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度方向與速度方向的夾角小于90°.
在題目解答過程中,部分學(xué)生將答案選擇為(D).隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,明確學(xué)生加速度知識(shí)掌握不足.基于此,教師引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)分析和解答該問題:
(A)質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度大小和方向均不變,故(A)錯(cuò)誤;
(B)質(zhì)點(diǎn)從B到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小,合外力與速度夾角先是鈍角,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)以后變?yōu)殇J角,因此先減速后加速,故(B)錯(cuò)誤;
(C)質(zhì)點(diǎn)受到的合外力方向斜向上,可知從C到D過程合外力做負(fù)功,質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能減小,速率減小,故質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過C點(diǎn)的速率比D點(diǎn)的大,故(C)正確;
(D)質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度大小和方向均不變,加速度指向軌跡彎曲的方向,即斜向上,而速度為軌跡的切線方向,故質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度方向與速度方向的夾角大于90°,故(D)錯(cuò)誤.
故選(C).
通過反思型問題的設(shè)置與應(yīng)用,有效提升了學(xué)生探究問題的積極性,幫助學(xué)生學(xué)會(huì)探究和總結(jié)知識(shí),在提升學(xué)生理性思維能力發(fā)展的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生物理思維能力[8].實(shí)踐證明,反思型問題,尤其是具有開放性和拓展性的反思型問題,能夠提高學(xué)生的探究興趣,對(duì)學(xué)生的思維能力發(fā)展具有積極作用.
4 結(jié)語(yǔ)
“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式對(duì)于促進(jìn)學(xué)生的深度思考和自主學(xué)習(xí)具有顯著的效果.教學(xué)實(shí)踐中,教師可以設(shè)置體驗(yàn)型問題,推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)思考;設(shè)置合作型問題,延伸學(xué)生的物理思維;設(shè)置反思型問題,促進(jìn)學(xué)生的深度思考.同時(shí),教師應(yīng)為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和反饋,激發(fā)學(xué)生的思考和探索,在深化運(yùn)用“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式,提升高中物理教學(xué)實(shí)效的基礎(chǔ)上,助力于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)高質(zhì)量發(fā)展.
參考文獻(xiàn):
[1]陳云燦.問題情境教學(xué)模式在高三物理一輪復(fù)習(xí)中的應(yīng)用——以“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”為例[J].數(shù)理天地(高中版),2023(24):48-50.
[2]劉牧云.問題鏈探究式教學(xué)模式在高中物理真實(shí)情境中的應(yīng)用研究[J].數(shù)理化解題研究,2023(33):78-80.
[3]胡紅芳.“問題導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)理天地(高中版),2023(22):36-38.
[4]楊崢.核心素養(yǎng)視域下高中物理教學(xué)中學(xué)生問題意識(shí)的培養(yǎng)[J].試題與研究,2023(27):71-73.
[5]李華.以問題為中心的高中物理教學(xué)——以“萬(wàn)有引力定律”為例[J].學(xué)園,2023,16(27):37-40.
[6]沈正杰.基于學(xué)科情境凸顯高中物理科學(xué)思維的問題設(shè)計(jì)——以“牛頓第二定律”教學(xué)為例[J].物理通報(bào),2023(08):102-105.
[7]張政.淺談提高高中生解決物理情境問題能力的策略[J].數(shù)理化解題研究,2023(21):56-58.
[8]徐鵬.基于問題情境的高中物理科學(xué)思維培養(yǎng)——以逆風(fēng)行舟為例[J].理科愛好者,2023(03):64-66.