在應用情境中提高學生物理學習素養的探究

戴文雪

摘要：物理是一門以應用為主的學科，于高中物理教學中應該重視應用情境的創設，提高學生物理知識、能力的應用能力。本文就高中物理教學中應用情境教學的開展，分析高中物理教學應用情境的創設和推進意義的問題進行探討。

關鍵詞：高中物理；課堂教學；應用情境；學科素養

素質教育要突出學生學科學習素質素養的培養。因而，在高中物理教學中，我們要以問題為主線；化抽象為具體，符合高中生的認知規律的創設情境實施教學活動；促成學生感性認識基礎上促進理性思維能力的提升，達成學生綜合學習能力的培養和提高。

一、 應用情境及創設分析

我們在高中物理教學中，要以問題為起點，以培養學生物理學科學習和應用思維能力為重點，以培養學生學習素養為導向實施教學。力求將抽象的物理知識形象化，讓學生在現實生產生活應用問題的情境中，培養和增強問題意識、分析解決問題的能力，形成自主學習和物理思維等學習方法的形成。問題情境是學生有效學習的開端，而物理學科的問題往往都是來自生活，即問題是對生產、生活現象的分析和思考。在新課程改革下，我們的素質教育強調學生學習能力和素養的提升，強調讓學生形成自主學習、自我提升能力。因此，讓高中生關注生活，在與生活相關的現象及問題的解決中進行有效合理的嘗試，使他們在高中物理的學習過程中內化知識，從而知其然，更知其所以然。

應用情境某種程度上就是關注生活，在生活現象中發現物理知識、原理和規律性。以往，我們物理教學中的問題解決，多是就題目講題目，不能引導學生多維而深入的解決問題，起不到知識的串聯和輻射的作用。為此，我們創設了與生活有關的應用情境。如在“空氣阻力”相關內容學習時，讓學生在生活情境中獲得物理知識和思維，提高他們分析和運用物理知識的能力。可多媒體展示2008年北京奧運會上的多彩的焰火，然后，讓學生思考和分析這一現象。讓他們自主發現問題，如焰火上升的原因是什么，為什么焰火的顏色各異，焰火上升的時間、高度與綻放的時長；想象爆炸后的煙花碎片在空中呈現的形狀等等。引導他們用物理學方面的知識進行解決問題。如此，我們學生不僅能夠學習并理解空氣阻力的問題，還能多維思考，獲得更多的物理知識和解決問題的能力。

二、 問題探究提升學習素養

情境教學是教師在教學活動為了引起學生的關注、興趣、發現和思考問題而有目的地引入或創設具有生活化和形象性的場景；能激發學生的態度體驗，在想象中理解教材和知識點，形成主動性發揮的教學方式。而應用情境是能夠讓學生形成問題并思考問題的情境。

1. 由現象生出問題，激起物理運用思維

物理課堂運用情境是結合教學內容設置的。如可見生活中的焰火禮花燃放情境引入我們的教學，可讓學生觀看煙花燃放的全過程，讓他們自己針對現象提出問題，并嘗試思考。如對煙花上升的時間、高度的分析就與物理學中的力學、物體運動及其速度和做功等知識相關。于是，可以引導學生運用物理知識解決這一問題。讓學生對這一生活現象進行交流討論，得出解決方法。對煙花升空的時間、大致高度進行測算，根據運動公式初速度v0與加速度a；再由初速度v0與動能定理，可求煙花的火藥對焰火所做的功及燃燒、爆炸時所釋放的能量。于是，學生對①燃燒速度和加速度的變化情況；②焰火射出時的初速度大小v0；③煙花在上升過程中的加速度；④阻力與自身重力大小的比值等問題進行求解。當然，就這一應用情境，我們還可以計算煙花碎片在空中呈現的形狀。如果學生能夠運用物理知識解決這一問題，那么，他們對煙花為什么絢爛就有了新的理解，獲得了物理思維能力的提升。

對生活中物理現象進行分析是物理學習和研究的重要方法和手段，作為經典力學基礎的慣性定律就是伽俐略在應用情境中運用物理思維得出的。因此，我們學生在生活現象和物理應用情境中大膽思考，是能夠提高其物理思維能力的。

2. 留意生活應用情境，形成物理知識運用能力

物理學習的最終目的是服務生活。我們在物理教學中，要重視生活情境的運用，讓學生運用物理知識解決問題，形成知識的運用能力。如一個生活現象——“喝水神器”55度杯：為什么100℃的開水倒入杯中搖搖晃晃很快水溫就速降至55℃左右；而10℃左右的涼水注入杯中，搖一搖之后水溫也可快速升至55℃左右呢？其實，這是可以用物理知識解決的一個問題。我們對水溫變化原因、搖一搖、杯子結構等的觀察和思考之后，就可以發現其利用了固態、液態之間的轉化與液體傳熱、儲熱的原理。這樣的生活應用是比較普遍，只要我們認真觀察，深入思考是能夠提高物理知識的運用能力的。

我們物理課堂教學的一些實驗，也有應用情境，促成學生物理知識的習得和運用能力提升。如在電流相關內容的教學中，我們無法直觀感受電流的變化趨勢。通常是用生活中的水流實驗幫助學生認識、理解這一知識和原理。決定水流方向、水流的大小的因素是水位的高低；農田灌溉要用抽水機不斷的把水從低水位抽到高水位，這與兩側水位的高度差以及管道自身的結構、水的不斷流動相關。如此，我們引導學生進行類比，獲得電流是電荷的定向移動，從高電勢到低電勢；電源把負電荷從高電勢移到低電勢，使用電器兩端保持一定電勢差。這樣，學生在生活的應用情境中，就能獲得物理知識的應用能力，獲得解決新問題的方法。再如在“靜電”有關內容的學習中，我們或讓學生做一些簡單的生活實驗，用毛衣、頭發和尺子等進行摩擦實驗；從而獲得靜電知識，也是知識的應用。

總之，如果在高中物理教學中，我們不僅重視實驗教學，更要注意引入生活源泉；讓課堂教學具有一定趣味性和探究性，也能使學生深入學習物理知識，提升應用能力，形成學科學習思維。當然，我們要關注學生的生活，結合教學內容，用一些具有很強的應用情境的物理現象引導學生關注其中的物理知識、原理，在自主學習和合作探討推進中改善和提高學生學習思維；從而提升物理學習素養，形成學科學習能力。

參考文獻：

[1]金立.基于物理學科素養的高中物理教學策略[J].湖南中學物理，2016（03）.

[2]陳永超.情境教學在高中物理中的運用[J].新課程導學，2016（11）.