“基于問題的學習”在物理教學中的應用與探討

胡雙龍

如果在學習中體會不到成就感，就會失去學習的興趣和主動性；如果所學的知識不能夠解決實際的問題，就會讓學習者有嚴重的挫敗感。“基于問題的學習”（Problem-Based Learning，以下簡稱PBL）的教學過程是：學生以小組為單位，解決教師設計好的現實問題；為了解決實際問題，學生需要掌握一些必要的物理知識，學生各自查找相應資料，主動探究問題，交流討論并促進實際問題的解決；問題解決后，進行評價總結所獲得的知識和思維技能，因此把其引入物理教學對學生學習物理知識并實際應用具有指導意義，是社會的要求，是時代的產物。

一、PBL的綜合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的問題或題目。2.解決問題。在解決問題過程中，包括學生對知識的獲取和實際運用，對已知信息明確，解決途徑和解決方案不唯一的開放性問題，可用自主學習和團隊合作的方式，解決問題。提高學生的學習興趣和責任感。3.經驗和能力的積累。通過對問題的解決使學習者建構起寬廣而靈活的知識基礎。

（二）教學中實施PBL的條件

1.教師方面。教師首先應改變以往的知識權威者的角色，成為學生學習的引導者和促進者。其次，教師需要不斷完善知識結構。再次，教師必須具備學科教學法知識，如準確了解學生的心理發展水平和思維能力、知識準備情況、技能準備情況等。最后，教師應掌握課堂管理技巧，為學生營造良好的學習氛圍。

2.學生方面。PBL對學生的要求有兩點：第一，學生是主動、發自內心地學習知識。作為問題的解決者和知識的建構者，學生應對知識有強烈的求知欲，對學習有獨立自主的精神。第二，學生應具備團隊合作精神。小組是一個學習單位，小組成員應分工協作，共同承擔責任和任務。

3.學校方面。學校需要為教師、學生提供獲取開展教育學習活動充足的信息資源平臺，如校園網絡的建立，師生溝通平臺的建立，多媒體儀器的普及。

（三）“基于問題的學習”教學模式的構建

中學物理中的部分知識可以由學生在問題情境引導下，在認識活動中去獲得。“基于問題的學習”的教學過程是：教師提出問題，學生解決問題，整個教學過程從問題開始，以問題的解決結束。

PBL的教學流程二、PBL在物理教學中的實踐

（一）從實際問題入手組織物理教學

處在高中階段的學生有叛逆性，往往認為在課堂上所學的知識技能在實際生活中毫無用處。因此PBL模式直接以現實問題為切入點，進行物理教學，將已教學的或是馬上需要傳授的知識隱含在需要解決的問題之中，讓學生在解決問題的過程中獲取相應的知識，積累相應的經驗和能力。

比如，在上課一開始，先提問：學生生活中相同體積的鐵片和紙片由靜止開始下落，誰快誰慢？學生根據經驗自然回答鐵片下落得快，那是否真的是這樣呢？接下來，教師演示牛頓管實驗，學生發現在接近真空的情況下它們落得一樣快。通過引導學生解答心中的疑惑，教師就順利地將自由落體運動的知識教給了學生。

（二）加強學生的團隊合作意識和能力

在PBL教學中，問題的設置一般都是比較有難度的，要解決這樣的問題，需要學生團隊一起解決。在解決問題的過程中，學生需要以小組為單位進行團隊合作。

例如，完成一項研究性課題《光在不同介質中的傳播》，讓學生分組討論，確定方案，讓每個人都發言，充分調動他們的積極性，集思廣益，方案確定后由兩個同學操作，再挑兩個學生觀察實驗的變化，另外的同學負責報告的書寫以及匯報，實驗過程中有新的想法或建議，要及時提出，真正讓學生成為愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教學的實施

為了使PBL更能廣泛地應用于物理教學過程之中，本文提出了“基于問題的學習”的七個實施步驟。（1）給學生提出問題；（2）學生界定問題并猜想與假設；（3）收集和共享資源；（4）制訂解決計劃；（5）提出一些解決方案并選擇一個最佳方案；（6）陳述解決問題的方法；（7）點評及總結。

三、PBL教學效果

（一）PBL提高了學生的學習智商

實踐表明，采用PBL教學，學生對學習物理的心態和主動性發生了明顯的變化，學生普遍認為物理學習變得比較簡單有趣，對于課業負擔也感覺明顯減小。對課外物理知識也有了更強的好奇心和求知欲，學習滿意度普遍提高，綜合表明PBL提高了學生的物理學習智商。

（二）PBL提高了學生的自主探究能力

實踐表明，PBL的教學模式能將小組內的個人基礎知識有機地整合到一起，提高學生的反應速度和思維活躍程度，促進自主探究學習的深刻性、獨創性、批判性和靈活性，提高學生基礎知識的掌握面和理解度，學生的探究能力得到顯著提高。

（三）PBL增強了學生的團隊合作意識

實踐表明，采用PBL教學的學生在溝通交流和團隊合作方面比沒有采用這種模式教學的其他班級的學生表現得更突出。在基于問題的教學中，學生需要自己面對要解決的真實問題，團隊成員必須對問題進行仔細分析，挖掘出解題信息，明確分工且相互協作，并且自己擔當相應的責任，共同完成解題任務。

（四）PBL提高了學生對知識的理解和掌握程度

實踐表明，學生知識掌握水平明顯提高，PBL教學不但提高了學生學習的自覺性和主動性，而且提高了學生的自學能力。

四、總結

綜上可知，將PBL引入物理教學是可行的，基于問題的學習充分發揮了學生的主體活動能力，培養了學生的科學探究能力、責任感和團體合作精神，提高了學生學習的積極性，提高了物理教學效果。

（責任編輯 易志毅）

如果在學習中體會不到成就感，就會失去學習的興趣和主動性；如果所學的知識不能夠解決實際的問題，就會讓學習者有嚴重的挫敗感。“基于問題的學習”（Problem-Based Learning，以下簡稱PBL）的教學過程是：學生以小組為單位，解決教師設計好的現實問題；為了解決實際問題，學生需要掌握一些必要的物理知識，學生各自查找相應資料，主動探究問題，交流討論并促進實際問題的解決；問題解決后，進行評價總結所獲得的知識和思維技能，因此把其引入物理教學對學生學習物理知識并實際應用具有指導意義，是社會的要求，是時代的產物。

一、PBL的綜合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的問題或題目。2.解決問題。在解決問題過程中，包括學生對知識的獲取和實際運用，對已知信息明確，解決途徑和解決方案不唯一的開放性問題，可用自主學習和團隊合作的方式，解決問題。提高學生的學習興趣和責任感。3.經驗和能力的積累。通過對問題的解決使學習者建構起寬廣而靈活的知識基礎。

（二）教學中實施PBL的條件

1.教師方面。教師首先應改變以往的知識權威者的角色，成為學生學習的引導者和促進者。其次，教師需要不斷完善知識結構。再次，教師必須具備學科教學法知識，如準確了解學生的心理發展水平和思維能力、知識準備情況、技能準備情況等。最后，教師應掌握課堂管理技巧，為學生營造良好的學習氛圍。

2.學生方面。PBL對學生的要求有兩點：第一，學生是主動、發自內心地學習知識。作為問題的解決者和知識的建構者，學生應對知識有強烈的求知欲，對學習有獨立自主的精神。第二，學生應具備團隊合作精神。小組是一個學習單位，小組成員應分工協作，共同承擔責任和任務。

3.學校方面。學校需要為教師、學生提供獲取開展教育學習活動充足的信息資源平臺，如校園網絡的建立，師生溝通平臺的建立，多媒體儀器的普及。

（三）“基于問題的學習”教學模式的構建

中學物理中的部分知識可以由學生在問題情境引導下，在認識活動中去獲得。“基于問題的學習”的教學過程是：教師提出問題，學生解決問題，整個教學過程從問題開始，以問題的解決結束。

PBL的教學流程二、PBL在物理教學中的實踐

（一）從實際問題入手組織物理教學

處在高中階段的學生有叛逆性，往往認為在課堂上所學的知識技能在實際生活中毫無用處。因此PBL模式直接以現實問題為切入點，進行物理教學，將已教學的或是馬上需要傳授的知識隱含在需要解決的問題之中，讓學生在解決問題的過程中獲取相應的知識，積累相應的經驗和能力。

比如，在上課一開始，先提問：學生生活中相同體積的鐵片和紙片由靜止開始下落，誰快誰慢？學生根據經驗自然回答鐵片下落得快，那是否真的是這樣呢？接下來，教師演示牛頓管實驗，學生發現在接近真空的情況下它們落得一樣快。通過引導學生解答心中的疑惑，教師就順利地將自由落體運動的知識教給了學生。

（二）加強學生的團隊合作意識和能力

在PBL教學中，問題的設置一般都是比較有難度的，要解決這樣的問題，需要學生團隊一起解決。在解決問題的過程中，學生需要以小組為單位進行團隊合作。

例如，完成一項研究性課題《光在不同介質中的傳播》，讓學生分組討論，確定方案，讓每個人都發言，充分調動他們的積極性，集思廣益，方案確定后由兩個同學操作，再挑兩個學生觀察實驗的變化，另外的同學負責報告的書寫以及匯報，實驗過程中有新的想法或建議，要及時提出，真正讓學生成為愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教學的實施

為了使PBL更能廣泛地應用于物理教學過程之中，本文提出了“基于問題的學習”的七個實施步驟。（1）給學生提出問題；（2）學生界定問題并猜想與假設；（3）收集和共享資源；（4）制訂解決計劃；（5）提出一些解決方案并選擇一個最佳方案；（6）陳述解決問題的方法；（7）點評及總結。

三、PBL教學效果

（一）PBL提高了學生的學習智商

實踐表明，采用PBL教學，學生對學習物理的心態和主動性發生了明顯的變化，學生普遍認為物理學習變得比較簡單有趣，對于課業負擔也感覺明顯減小。對課外物理知識也有了更強的好奇心和求知欲，學習滿意度普遍提高，綜合表明PBL提高了學生的物理學習智商。

（二）PBL提高了學生的自主探究能力

實踐表明，PBL的教學模式能將小組內的個人基礎知識有機地整合到一起，提高學生的反應速度和思維活躍程度，促進自主探究學習的深刻性、獨創性、批判性和靈活性，提高學生基礎知識的掌握面和理解度，學生的探究能力得到顯著提高。

（三）PBL增強了學生的團隊合作意識

實踐表明，采用PBL教學的學生在溝通交流和團隊合作方面比沒有采用這種模式教學的其他班級的學生表現得更突出。在基于問題的教學中，學生需要自己面對要解決的真實問題，團隊成員必須對問題進行仔細分析，挖掘出解題信息，明確分工且相互協作，并且自己擔當相應的責任，共同完成解題任務。

（四）PBL提高了學生對知識的理解和掌握程度

實踐表明，學生知識掌握水平明顯提高，PBL教學不但提高了學生學習的自覺性和主動性，而且提高了學生的自學能力。

四、總結

綜上可知，將PBL引入物理教學是可行的，基于問題的學習充分發揮了學生的主體活動能力，培養了學生的科學探究能力、責任感和團體合作精神，提高了學生學習的積極性，提高了物理教學效果。

（責任編輯 易志毅）

如果在學習中體會不到成就感，就會失去學習的興趣和主動性；如果所學的知識不能夠解決實際的問題，就會讓學習者有嚴重的挫敗感。“基于問題的學習”（Problem-Based Learning，以下簡稱PBL）的教學過程是：學生以小組為單位，解決教師設計好的現實問題；為了解決實際問題，學生需要掌握一些必要的物理知識，學生各自查找相應資料，主動探究問題，交流討論并促進實際問題的解決；問題解決后，進行評價總結所獲得的知識和思維技能，因此把其引入物理教學對學生學習物理知識并實際應用具有指導意義，是社會的要求，是時代的產物。

一、PBL的綜合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的問題或題目。2.解決問題。在解決問題過程中，包括學生對知識的獲取和實際運用，對已知信息明確，解決途徑和解決方案不唯一的開放性問題，可用自主學習和團隊合作的方式，解決問題。提高學生的學習興趣和責任感。3.經驗和能力的積累。通過對問題的解決使學習者建構起寬廣而靈活的知識基礎。

（二）教學中實施PBL的條件

1.教師方面。教師首先應改變以往的知識權威者的角色，成為學生學習的引導者和促進者。其次，教師需要不斷完善知識結構。再次，教師必須具備學科教學法知識，如準確了解學生的心理發展水平和思維能力、知識準備情況、技能準備情況等。最后，教師應掌握課堂管理技巧，為學生營造良好的學習氛圍。

2.學生方面。PBL對學生的要求有兩點：第一，學生是主動、發自內心地學習知識。作為問題的解決者和知識的建構者，學生應對知識有強烈的求知欲，對學習有獨立自主的精神。第二，學生應具備團隊合作精神。小組是一個學習單位，小組成員應分工協作，共同承擔責任和任務。

3.學校方面。學校需要為教師、學生提供獲取開展教育學習活動充足的信息資源平臺，如校園網絡的建立，師生溝通平臺的建立，多媒體儀器的普及。

（三）“基于問題的學習”教學模式的構建

中學物理中的部分知識可以由學生在問題情境引導下，在認識活動中去獲得。“基于問題的學習”的教學過程是：教師提出問題，學生解決問題，整個教學過程從問題開始，以問題的解決結束。

PBL的教學流程二、PBL在物理教學中的實踐

（一）從實際問題入手組織物理教學

處在高中階段的學生有叛逆性，往往認為在課堂上所學的知識技能在實際生活中毫無用處。因此PBL模式直接以現實問題為切入點，進行物理教學，將已教學的或是馬上需要傳授的知識隱含在需要解決的問題之中，讓學生在解決問題的過程中獲取相應的知識，積累相應的經驗和能力。

比如，在上課一開始，先提問：學生生活中相同體積的鐵片和紙片由靜止開始下落，誰快誰慢？學生根據經驗自然回答鐵片下落得快，那是否真的是這樣呢？接下來，教師演示牛頓管實驗，學生發現在接近真空的情況下它們落得一樣快。通過引導學生解答心中的疑惑，教師就順利地將自由落體運動的知識教給了學生。

（二）加強學生的團隊合作意識和能力

在PBL教學中，問題的設置一般都是比較有難度的，要解決這樣的問題，需要學生團隊一起解決。在解決問題的過程中，學生需要以小組為單位進行團隊合作。

例如，完成一項研究性課題《光在不同介質中的傳播》，讓學生分組討論，確定方案，讓每個人都發言，充分調動他們的積極性，集思廣益，方案確定后由兩個同學操作，再挑兩個學生觀察實驗的變化，另外的同學負責報告的書寫以及匯報，實驗過程中有新的想法或建議，要及時提出，真正讓學生成為愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教學的實施

為了使PBL更能廣泛地應用于物理教學過程之中，本文提出了“基于問題的學習”的七個實施步驟。（1）給學生提出問題；（2）學生界定問題并猜想與假設；（3）收集和共享資源；（4）制訂解決計劃；（5）提出一些解決方案并選擇一個最佳方案；（6）陳述解決問題的方法；（7）點評及總結。

三、PBL教學效果

（一）PBL提高了學生的學習智商

實踐表明，采用PBL教學，學生對學習物理的心態和主動性發生了明顯的變化，學生普遍認為物理學習變得比較簡單有趣，對于課業負擔也感覺明顯減小。對課外物理知識也有了更強的好奇心和求知欲，學習滿意度普遍提高，綜合表明PBL提高了學生的物理學習智商。

（二）PBL提高了學生的自主探究能力

實踐表明，PBL的教學模式能將小組內的個人基礎知識有機地整合到一起，提高學生的反應速度和思維活躍程度，促進自主探究學習的深刻性、獨創性、批判性和靈活性，提高學生基礎知識的掌握面和理解度，學生的探究能力得到顯著提高。

（三）PBL增強了學生的團隊合作意識

實踐表明，采用PBL教學的學生在溝通交流和團隊合作方面比沒有采用這種模式教學的其他班級的學生表現得更突出。在基于問題的教學中，學生需要自己面對要解決的真實問題，團隊成員必須對問題進行仔細分析，挖掘出解題信息，明確分工且相互協作，并且自己擔當相應的責任，共同完成解題任務。

（四）PBL提高了學生對知識的理解和掌握程度

實踐表明，學生知識掌握水平明顯提高，PBL教學不但提高了學生學習的自覺性和主動性，而且提高了學生的自學能力。

四、總結

綜上可知，將PBL引入物理教學是可行的，基于問題的學習充分發揮了學生的主體活動能力，培養了學生的科學探究能力、責任感和團體合作精神，提高了學生學習的積極性，提高了物理教學效果。

（責任編輯 易志毅）