以問(wèn)題為中心的高中物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與研究

李思霖

【摘要】在高中所有文化課學(xué)科中，物理學(xué)科是一門比較特殊的存在，它是致力于研究自然科學(xué)的學(xué)科門類，我們的生活與物理有著不可切分的聯(lián)系。物理學(xué)知識(shí)實(shí)際上不只是理工科學(xué)生必須要掌握的，一些文科生也需要掌握一些必要的物理常識(shí)，因?yàn)檎莆瘴锢硪?guī)律可以讓學(xué)生更加了解這個(gè)世界，更可以鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，對(duì)學(xué)習(xí)其他學(xué)科也有很大幫助。

【關(guān)鍵詞】高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);問(wèn)題為中心

引言

隨著時(shí)代的發(fā)展，新課改對(duì)教育教學(xué)提出了新的要求，教師不再是“教書匠”，學(xué)生學(xué)習(xí)的也不僅僅是理論知識(shí)，國(guó)家和社會(huì)更看重的是學(xué)生的創(chuàng)新能力和動(dòng)手操作能力。因此，在高中物理教學(xué)過(guò)程中，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著舉足輕重的地位，它可以幫助學(xué)生理解真正的物理底層邏輯，更能培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力，以問(wèn)題為中心的教學(xué)方法則是目前研究提升教學(xué)質(zhì)量和效率最好的辦法。本文將探討如何合理地以問(wèn)題為中心來(lái)設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以期提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和物理知識(shí)理解能力。

一、現(xiàn)下高中物理教學(xué)所存在的問(wèn)題

在新課改的背景下，高中文化課教學(xué)方式已經(jīng)有了比較大的改變，教師的專業(yè)素質(zhì)和教育理念都有了提升，教師和學(xué)校也能理解培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要性，但是人才選拔的形式依然沒(méi)有大的改變，教學(xué)過(guò)程中難免會(huì)更重視考試成績(jī)，導(dǎo)致教學(xué)方式還是偏向傳統(tǒng)的機(jī)械記憶，忽視學(xué)生的情感體驗(yàn)。在高中物理教學(xué)過(guò)程中，由于考試壓力和時(shí)間的限制，教師往往會(huì)忽視實(shí)驗(yàn)的重要性，而且做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程是比較繁瑣和耗時(shí)，考試也不過(guò)是考那幾句話而已，就直接讓學(xué)生背實(shí)驗(yàn)，這樣就會(huì)導(dǎo)致很多同學(xué)一般題型都會(huì)做，復(fù)雜一點(diǎn)的，理解難度大一點(diǎn)的題目就無(wú)處下手，究其根本還是對(duì)物理概念沒(méi)有理解透徹。因此，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要摒棄傳統(tǒng)的教育方式，豐富實(shí)驗(yàn)課堂，讓學(xué)生通過(guò)直觀的實(shí)驗(yàn)過(guò)程深刻理解物理意義，同時(shí)也能提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，讓物理學(xué)習(xí)不再枯燥。那么如何設(shè)計(jì)有趣且有效的實(shí)驗(yàn)課堂，就成了教師們需要深刻研究的課題，接下來(lái)就“以問(wèn)題為中心”來(lái)設(shè)計(jì)課堂進(jìn)行探討，致力于找出最有效提問(wèn)方式來(lái)幫助學(xué)生更好的融入課堂，理解物理知識(shí)。

二、如何以問(wèn)題為中心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課堂

（一）用遞進(jìn)的方式提問(wèn)教學(xué)

遞進(jìn)方式是教學(xué)中最常用的方式，主要是將問(wèn)題的本質(zhì)內(nèi)容以層層遞進(jìn)的方式將知識(shí)提問(wèn)出來(lái)，每一個(gè)問(wèn)題都是環(huán)環(huán)相扣的，讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)過(guò)程連成一整個(gè)問(wèn)題串，從最基礎(chǔ)的知識(shí)理解到實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)思想和理論，每一個(gè)問(wèn)題都是簡(jiǎn)單的概念，學(xué)生可以很輕松地理解每一個(gè)步驟，從而很輕松地吸收整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和內(nèi)容。這就是所謂的不能一口吃一個(gè)胖子，需要一口一口吃，一步一步走，也符合“扣好人生第一粒扣子”的教育理念。

例如，在學(xué)習(xí)“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一小節(jié)的時(shí)候，教師可以提出以下一系列問(wèn)題：

問(wèn)題一：樹(shù)葉從樹(shù)上自由下落、被運(yùn)動(dòng)員推出去的鉛球、從水面自由落到水底的石子、由靜止從桌上掉下來(lái)的鋼筆，請(qǐng)問(wèn)哪一種是自由落體運(yùn)動(dòng)？

問(wèn)題二：物體為什么會(huì)向下做自由落體運(yùn)動(dòng)？

問(wèn)題三：所有自由落體運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)是哪些？

問(wèn)題三：自由落體運(yùn)動(dòng)是什么樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？勻速？變速？直線？還是曲線？

問(wèn)題四：真的存在符合自由落體運(yùn)動(dòng)條件的物體運(yùn)動(dòng)情況嗎？

通過(guò)這一系列問(wèn)題讓學(xué)生可以明確理解什么是“自由落體運(yùn)動(dòng)”。

（二）并列式提問(wèn)的方式教學(xué)

并列提問(wèn)是結(jié)合已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行不同維度提問(wèn)，不需要主次劃分，也不需要有前后銜接，主要是通過(guò)多個(gè)物理概念或?qū)嶒?yàn)得出相同的結(jié)論或方法。雖然每個(gè)問(wèn)題都毫不相關(guān)，但是仔細(xì)分析卻又緊密聯(lián)系，研究方式和實(shí)驗(yàn)邏輯都是一樣的，可以幫助學(xué)生更輕松簡(jiǎn)單的理解新的物理知識(shí)。

例如，在學(xué)習(xí)“平拋運(yùn)動(dòng)”的時(shí)候，對(duì)于物體落地時(shí)速度方向的理解，教師可以提出以下幾種問(wèn)題：

問(wèn)題一：如果物體不受重力，平拋后物體將如何運(yùn)動(dòng)，速度會(huì)怎樣變化？又是什么方向？

問(wèn)題二：如果沒(méi)有水平拋出，只是讓物體自由落體運(yùn)動(dòng)，物體落地時(shí)速度是什么方向？

問(wèn)題三：平拋后物體在空中某一刻瞬間重力消失了，物體將如何運(yùn)動(dòng)？速度方向是什么方向？

通過(guò)以上問(wèn)題，學(xué)生可以得出相關(guān)結(jié)論：平拋運(yùn)動(dòng)可以看作是兩個(gè)部分運(yùn)動(dòng)的合成，一個(gè)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度則是平拋物體運(yùn)動(dòng)的初速度，一個(gè)是豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)物體速度方向則是水平方向和豎直方向速度的矢量和。這樣提問(wèn)教學(xué)，不僅讓學(xué)生真正理解什么是平拋運(yùn)動(dòng)，還能拓展學(xué)生的思路。

（三）輻射式提問(wèn)的方式教學(xué)

輻射式提問(wèn)主要用于發(fā)散學(xué)生的思維，幫助學(xué)生通過(guò)簡(jiǎn)單的概念理解復(fù)雜的理論。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，對(duì)于一些比較抽象的概念理解可以合理運(yùn)用輻射式提問(wèn)，讓學(xué)生在鞏固已學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上衍生對(duì)新知的理解。

例如：還是在學(xué)習(xí)“平拋運(yùn)動(dòng)”的時(shí)候，教師可以進(jìn)行不同高度和初速度的演示實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合初高中已學(xué)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)知識(shí)提出問(wèn)題：

問(wèn)題一：我們已經(jīng)學(xué)過(guò)勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)，兩種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是怎樣的？

問(wèn)題二：在探究牛頓第一定律的時(shí)候，物體為什么要以同樣的高度靜止下落？

問(wèn)題三：在探究牛頓第二定律的時(shí)候，我們利用什么方法減小阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？那在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中怎樣減小阻力影響呢？

之后，再將每個(gè)問(wèn)題的知識(shí)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方法結(jié)合起來(lái)，運(yùn)用到對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)理解中，讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用已學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)方法沿用到新知識(shí)的學(xué)習(xí)上來(lái)，幫助學(xué)生貫穿整個(gè)高中的物理知識(shí)。

結(jié)束語(yǔ)

以提問(wèn)的方法將物理知識(shí)細(xì)化，是根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知程度用學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)的或者可以理解的方式進(jìn)行教學(xué)，這種方式不僅加深對(duì)物理知識(shí)的理解，還能通過(guò)交流拉近師生之間的關(guān)系，也讓物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程更具趣味性和邏輯性，課堂氛圍也更活躍。在這樣的教學(xué)方式下，學(xué)生不僅可以快速掌握晦澀難懂的物理知識(shí)，更能鍛煉思考能力、交流能力、探索能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。總之，在新課改背景下，利用提問(wèn)題的方式進(jìn)行教學(xué)，不僅符合教改對(duì)教學(xué)過(guò)程的要求，更能切實(shí)幫助學(xué)生理解物理知識(shí)，為國(guó)家培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力、實(shí)操能力、探究能力的綜合素質(zhì)人才。

參考文獻(xiàn)

[1]陳永在. 以問(wèn)題為中心的高中物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)[J]. 理科考試研究：高中版， 2016（1）：1.

[2]羅東明. 以問(wèn)題為中心的高中物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與研究[J]. 試題與研究：教學(xué)論壇， 2020（34）：1.