精心設計課堂情境 提高物理課堂效率

陳頤

摘 要：本文從教育心理學和學習理論入手，闡述了創設有效教學情境的作用、途徑和原則。

關鍵詞：有效；教學情境；創設情境

2006年，隨著課程改革在福建省全面展開，很多一線教師教學理念發生了很大的變化，學生為學習主體的教學理念已滲透于日常教學中。建構主義認為：學習總是與一定的“情境”相聯系的，在實際情境下進行學習，可以使學習者能利用自己原有的認知結構中的有關經驗，通過“同化”或“順應”達到對新知識意義的建構 [1 ]。因此精心地進行教學設計，創設有利于學生學習的情境是課堂教學的重要環節。在教學過程中，筆者也對課堂有效情境的創設有了一些心得，在這里談些自己的看法。

1 有效教學情境的創設能落實教學目標、益于學生科學素養的形成

1.1 物理實驗教學情境創設能培養學生堅持真理、實事求是的科學精神

科學是不斷探究未知領域，不斷求真求實的過程，求實求真的活動才能養成求實求真的精神。進行求“真”教育，是建立誠實守信道德規范的關鍵。物理作為科學學科，物理教師更要承擔起對學生求“真”的教育。

在《探究彈力與彈簧伸長關系》這堂實驗課中，有些學生為了畫出來的F-x圖像看起來“完美”，將實驗數據做了修改，以至所有記錄的數據都落在直線上，這違背了客觀事實。針對這一現象，在學生展示實驗數據時，筆者和學生共同探討保證實驗數據真實性的重要，對學生進行求“真”的教育，培養學生學生堅持真理、實事求是的科學精神。

1.2 有效教學情境能有利于培養學生科學探究方法和學生自主學習能力

物理規律的得出充滿艱辛，是無數科學家在不斷總結前人經驗、不斷探究過程中不斷完善的。物理學科是科學教育的基礎學科，學生探究能力是物理學習過程中不斷積累的。應試教育形成了物理教師重結論而輕過程，重訓練而輕學習方法的教學觀，學生形成了依賴教師的學習觀。學生學習依賴性強，不能形成適合自己的學習方法，學習自信心不足。美國認知心理學家和教育家布魯納就指出：認知是一個過程而不是一個結果。教師的主要責任不是給學生提供結論或者答案，而是建立一個學習的情景，讓學生在學習情景中了解學習過程和探索方法，讓學生參與規律、概念歸納過程，并能實際應用這些知識。

例如在《勻變速直線運動的規律》一課中，筆者先采集了從傾斜的氣墊導軌上下滑的小車分別通過四個光電門的遮光時間，學生通過計算小車在四個光電門位置的瞬時速度和通過兩個光電門間的加速度，得到小車運動中加速度幾乎不變，速度幾乎均勻變化的結論。進一步推導可知，如果實驗為理想實驗，則可歸納出勻變速直線運動加速度不變、速度均勻變化的規律。這樣的情境設置讓學生體驗了規律的形成過程，初步了解物理規律探索方法，對培養學生自主探究能力有很大幫助。

1.3 有效教學情境能激發學生學習動機、誘發學生學習欲望

當學習者感到學習任務和他已有認知結構有一定距離（空缺），形成一定矛盾時，就產生問題情境 [2 ]。高中物理概念抽象，物理過程復雜，物理知識和其他學科知識交叉內容多，很多學生到了高中感覺物理內容枯燥，概念抽象，因此學習興趣不大，有的甚至失去學習信心。有效問題情境能吸引學生注意力，增強學習興趣，誘發學生學習欲望，以達到較好學習效果。正如筆者看到很多教師在《電磁感應》教學中，利用微波爐讓不與它接觸的小燈泡發亮的小魔術吸引學生注意力，激發學生對電磁感應現象的興趣，引發學生對電磁感應現象深入思考，課堂中這樣巧妙應用問題情境，起到很好效果。

1.4 有效教學情境能培養學生團結協作精神和競爭力

分組實驗能很好培養學生團結協作的精神，在實驗中學生分工合作，遇到問題時共同分析解決，共同得到實驗結論，共同分享實驗過程。分工協作能讓學生在學習中交流，信任自己的團隊、伙伴；同樣在共同實驗中學生也容易看到自己的不足，不斷完善自己，和同學進行良性競爭。

2 創設有效物理教學情境的途徑

2.1 從學生已有知識情況入手創設情境

教師的教學過程要符合學生的認知規律，學習遷移理論告訴我們學生已經學到的舊的知識會對將要學習的新的知識有一定影響。從學生已有知識入手，精心創設教學情境，引導學生發現知識的不足，能讓學生較好吸收新的知識，建構自己的知識。

例如《機械功》教學中，筆者從初中功知識開始復習，先引導學生尋找初中已學習知識不完善的內容，學生會提出問題“當力和位移方向相反時候功該如何分析”、“當力和位移方向不在一條直線時候功該如何分析”；接著引導學生將位移代替路程分析功的問題，并通過力的分解推導出公式W=Fscosα。在教師引導下，學生認識到自己功的知識不完善，然后通過分析和推導不斷完善對功的認識。

2.2 從探究實驗入手創設情境

實驗教學是物理教學中重要組成部分，實驗教學可以培養學生各個方面的能力，如分析問題和解決問題能力、動手能力、觀察能力、歸納能力、團結協作能力、數學知識應用能力、尊重事實的科學精神等，學生在實驗中體驗到物理規律發現和歸納過程，訓練了學生創新意識、自主學習能力，提高學生的科學素養。

例如在《力的合成》教學中，將“驗證力的平行四邊形定則”改為“探究合力與分力關系”，實驗步驟相同，只是學生先作圖，然后將全部學生做出的圖像進行對比，學生會比較容易從大量圖中找出大致規律，接下來講述力的平行四邊形定則就順理成章。

2.3 從物理學發展史入手創設情境

物理學發展過程是人類對未知世界不斷探索過程，科學家對物理問題質疑、猜測到研究和探索過程是學生進行科學探究的榜樣，因此物理學史是物理教學的寶庫。在《自由落體運動》這堂課中，筆者利用伽利略提出的“輕重物體綁在一起哪個先下落？”對學生設問，學生通過理論分析了解亞里斯多德結論的矛盾。伽利略這一問題簡單而巧妙地駁斥了亞里斯多德關于落體運動的結論，其中包含的物理思維方式對分析問題、解決問題有很大幫助。

2.4 從日常生活與物理學知識聯系入手創設情境

日常生活與物理緊密相連，日常生活現象都能找到物理原理，物理原理幫助我們認識世界。讓學生認識身邊的物理，引導學生用科學方法認識世界，是學生科學素養重要組成部分。如用“胸口碎大石”的偽氣功表演引入動量定理教學，讓學生用科學原理揭示偽科學；用微重力下奇特的現象，讓學生體會體會自然的奇妙，物理學的美；通過電磁爐內部結構的介紹和其工作原理來分析渦流現象，讓學生體會物理學在日常生活中的應用；通過家庭用電量的計算和對比，培養學生節約能源的觀點；分析人走路時腳受到的靜摩擦力的情況……。這些情境源于生活，讓學生感到親切，能激發學生學習興趣，還能實現物理教學中STS目標。

2.5 依托多媒體和DIS系統創設情境

多媒體技術是利用計算機對文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種信息綜合處理達到人機交互的技術 [3 ]。隨著經濟和科技的發展，計算機多媒體技術廣泛應用于物理課堂，其形象直觀的優越性解決了很多物理現象中抽象、微觀或瞬間過程，有效降低學習難度。筆者在教學中用動畫模擬了多普勒效應產生過程、電磁振蕩過程、帶電粒子偏轉過程等等，效果均令人滿意。

數字化信息（DIS）系統已進入中學課堂，并開始普及。DIS系統在物理實驗的數據采集方面有很大優勢，特別是其數據采集精確性高，采集速度快，數據處理方式多等優點，為實驗教學開辟了更大的空間。

3 教學情境創設要注意的幾個問題

教學情境的創設要注意體現學生為學的主體；要注重情境的科學性和真實性；要注重學生實驗能力培養，不能簡單地將動手實驗直接用課件代替；要注重對學生的激勵，有一定的評價；要充分體現師生的平等和學習者間相互合作；要體現教師對學生的關愛和教師的榜樣作用。創設教學情境還要注意避免無效的教學情境的創設，比如在一些公開課上總是有過多的演示實驗、視頻和無效的問題：過多的演示實驗和視頻使課堂變得零散，學生學習過程不連續，注意力也更容易分散；學生過于順利的回答說明學生已經掌握該知識，對已經掌握的知識再次重復是對課堂資源的浪費。

教師要將教育學、心理學理論與學生、學校實際情況相結合，根據自身特點，精心進行教學設計，提高物理課堂效率。

參考文獻：

[1]傅紅濤.建構主義的教學設計原則[J].現代企業教育，2003（8）：59 -60.

[2]馮忠良，馮姬.教學新論——結構化與定向化教學心理學原理[M].北京：北京師范大學出版社，2011：239.

[3]李海濤.多媒體技術在教育領域的發展和應用[J].設計藝術，2007（2）：47 -48.