基于情境學習的高中物理教學初探

【摘 要】本文論述高中物理教學中情境學習理論的應用方法，提出教師應深潛教材，找到學生的思維起點，創設問題情境、生活情境、實驗情境、媒體情境和交流情境，激發學生的學習思維、學科思維、探索思維、觀察思維和拓展思維，以期提高高中物理教學效率。

【關鍵詞】高中物理 情境學習理論 情境設計

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）46-0121-02

在設計高中物理學科教學時，教師運用多種情境設計手段展開教學探索，能夠對學生形成多維激發和觸動。問題情境、生活情境、實驗情境、媒體情境、交流情境等，都屬于教學情境設計范疇，其啟動效果顯著。在教學過程中，教師要針對教學內容的實際以及學生的接受情況，設計相關的學習情境，讓學生在主動學習探索中習得新知，進而不斷提升物理學科核心素養。學生對情境設計比較感興趣，教師對此需要有理性認識，選擇合適的教學手段，這樣可以達到事半功倍的效果。

一、創設問題情境啟發學生學習

思維往往是從問題開始的。在設計物理學科教學環節時，教師要設計一些懸疑性問題并在課堂上適時推出，能夠進一步啟發學生的思維。學生大多有主動探索的需求，教師要抓住學生的學習心理設計問題，讓學生對問題產生主動探索的訴求，這樣可以順利啟動學生的學習思維，使課堂學習進入良性互動之中。但是，學生的學力基礎不在同一水平線上，因此教師在設計問題時要體現梯度性，讓不同群體的學生都能夠順利進入問題思考環節，為順利解決問題提供幫助。

如教學人教版高中物理必修2 《曲線運動的位移》時，教師在課堂導學環節利用多媒體展示一些生活中的曲線運動案例，如投擲出去的標槍和鐵餅、跳高，以及微觀世界里的電子繞原子核旋轉等。學生對這些案例都比較熟悉，但是大部分學生都沒有進行過深度思考，因此，教師要及時出示一些思考問題引導學生深入思考：做曲線運動的物體在任意一點的速度方向如何確定？在曲線運動中的物體，在某一點的瞬時速度如何測量？曲線運動一定是變速運動嗎？物體做曲線運動需要具備哪些條件？……學生對這些問題比較感興趣，他們很快就能主動開展思考和討論，進一步提高解決問題的效率。而教師深入課堂與學生一起研究這些問題，從而逐漸形成一些共識。

教師利用多媒體投放一些案例信息，成功調動學生的學習興趣，特別是所設計的問題有一定的懸疑性，能夠順利啟動學生的思維，讓學生自然而然地基于生活認知展開思考和討論，課堂學習研究氣氛逐漸形成。創設學科問題情境時，教師要在設計環節開展必要的學情教情調查，以提高問題的科學合理性，并對學生的學科思維形成沖擊。

二、創設生活情境引導學生操作

高中學生都具有比較豐富的生活積累，對物理應用的生活常識也積累頗多。教師在設計教學情境時，要深入研究教材內容，找到物理與生活的對接點，充分利用生活中豐富的物理現象展開設計和引導，啟動學生的學科思維，將學習向知識內核推進。當然，教師也要考慮到學生的生活認知具有差異性，在設計教學流程時要體現層次性，讓所有的學生都能從生活認知中習得物理知識。

教師對教學情境進行優化選擇，能夠帶來全新的學習體驗，讓學生自然進入學習環節，增強學習效果。如教學《平拋運動的速度》時，教師在導學環節拿出兩個小球引導學生思考：“這里有兩個一樣的小球，如果我在同一地點，以同樣的速度，同時操作，將其中一顆小球直線推出，另一顆小球拋投，設定一個目標點。這兩顆球會同時到達還是先后到達目標點？如果是先后到達，哪一顆會先抵達呢？”學生對這個問題很感興趣，紛紛利用手邊的物體進行實際操作，并仔細觀察操作結果，然后做出科學合理的分析和判斷，課堂學習研究氣氛漸濃。在展示環節，很多學生都給出了相同的結論：“因為都是以相同的速度出發，而且是直線運動，按照原理應該是同時到達指定位置。但是，拋投出去的小球所遇到的空氣阻力要小于地面推出小球遇到的阻力，所以拋投這顆小球會率先抵達。如果不考慮阻力，二者會同時達到?！?/p>

這樣通過生活化的案例將教學引向深處，成功激活學生的學科思維。雖然只是一個簡單的小實驗，但學生從中獲得的體驗卻是非常豐富的。

三、創設實驗情境激發學生探索

實驗是物理學科最重要的內容，包含觀察實驗、探索實驗、演示實驗、驗證實驗、模擬實驗等。物理實驗能夠直觀展示一些現象，教師在設計實驗情境時，要基于學生的實際情況和學習需求，設計有利于學生主動探索的內容，例如可以選擇演示實驗、模擬實驗等，使學生對物理學習產生更大的興趣，并在親身經歷中成長學科認知。

學生對生活中的物理現象比較感興趣，教師對此需要有一定的了解，積極設計實驗情境，讓學生借助生活化的物理實驗開展學科學習。如在教學《向心力》這節內容時，教師先要求學生列舉生活中常見的做圓周運動的案例，如摩天輪、旋轉的車輪等，然后對這些案例進行具體分析，引導學生深入學習向心力，并對向心力有一定的認知。為激發學生的學習思維，教師推出演示實驗：“教材中有這樣一個實驗，利用圓錐擺驗證向心力，請注意觀察，看看這個實驗都運用了哪些器材？測量了哪些數據？實驗原理是怎樣的？實驗過程中產生誤差的原因有哪些？”教師開始實驗操作演示，學生則進行細致觀察。因為有問題為引導，學生都能夠有目的地觀察，并針對問題開展互動交流，對實驗結論進行思考驗證，從而促進學習認知的內化。

四、創設媒體情境促進學生觀察思維

多媒體有強大的展示功能和聯網功能，教師在教學實踐運用時，可以通過展示圖片、視頻、動畫等信息，對物理現象進行直觀展示和解讀，促進學生深入理解新知，從而讓學生在主動學習中建立學科認知。當然，教師在設計媒體情境時要做好篩選，做到適度適中，不過度依賴多媒體助學手段。

如在教學《行星的運動》這節內容時，教師先利用多媒體展示一組圖片：“這是天體運動的圖片，大家仔細觀察，這些天體都有什么特點？根據觀察，你對天體運行有什么樣的認識？什么是地心說，什么是日心說？……”學生開始觀察這些圖片，并結合相關問題進行思考和交流。“天體運動大多有一定的軌道，而且有恒星和行星之分。恒星是一些中心，其周邊有一些行星圍繞其運行。”“關于天體運動，有‘地心說’和‘日心說’等觀點。地心說認為地球是宇宙的中心，其他天體圍繞地球旋轉;日心說認為太陽是靜止不動的，其他星球是圍繞太陽運動的?！苯又?，教師對學生的觀察思考做出合理的評價，自然引入新課內容。這樣教學，雖然學生還沒有進入學科學習環節，但對舊知的整合處理也是非常重要的，為新知學習創造了條件。不管是哪一種學說，都屬于天體研究觀點，教師借助多媒體創設教學情境，為學生的學習思維順利啟動創造良好的條件。接著，教師引導學生對這些觀點進行驗證梳理，有效提升了學生的物理綜合素養。

五、創設交流情境拓展學生思維

教師通過創設交流情境組織學生參加一些學習交流活動，能夠啟發學生的思維，促進學生深入思考。高中生有較強的獨立思考能力，對合作性學習也有比較大的興趣，教師應組織一些具有操作性、交流性、探索性的學習活動，通過開展物理實驗、實踐操作、案例討論、生活展示等，引導學生在課堂上主動交流、討論，對一些難以理解的問題進行深入探討，從而在深入思考與有效對接中解決問題，促進學生思維能力的升級。不過，在學生深入交流、討論時，教師也要主動參與其中，從而在深度互動交流中引導學生的思維向四周發散，進一步拓展學習維度。

如在教學《萬有引力定律》這部分內容時，教師先拿出一個小木塊，要求學生仔細觀察操作過程。接著，教師將小木塊從不同高度放手，讓學生都可以看到木塊落到地面。此時，教師引導學生思考：“為什么木塊總會落到地面呢？這是地球引力造成的。月亮圍繞地球旋轉，為什么不會飛出去呢？地球圍繞太陽旋轉，為什么不會脫離這個軌道呢？這些是引力造成的。天體有引力，能夠相互吸引，生成一種力——向心力。”學生根據教師的引導展開熱議，對圓周運動產生的向心力展開討論，最終得以明確。緊接著，教師講述牛頓發現萬有引力定律的故事：牛頓看到蘋果落地，從中獲得啟發，便開始研究其中的原理，形成系統性認知，最后研究總結出了萬有引力定律。學生根據教師的提示，也紛紛開始閱讀相關材料，對萬有引力定律發現的過程進行梳理，自然建立學科核心認知，并在深入思考中完成新知學習，牢固掌握解決問題的新方法。

總之，教師要對物理學科的教學情境設計效果進行驗證，在不斷總結和改進中形成系統認知。高中生的思想比較成熟，對學科的認知也比較理性，教師在設計情境時，要盡量減少一些形式主義，不搞“花架子”，對準學生的學習需求展開設計，對學生的學習思維形成更多沖擊，從而讓學生積極思考，并在主動探索中建立學科認知基礎。

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【作者簡介】馬洪波（1977— ），男，漢族，吉林長春人，大學本科學歷，一級教師，現就職于浙江省杭州市臨安區於潛中學，主要研究方向為高中物理學科教學。