情境教學(xué)在高中物理課堂的有效運(yùn)用

許懷豐

摘 要：高中物理是一門(mén)基礎(chǔ)性學(xué)科，不僅注重基礎(chǔ)理論的吸收，還強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與應(yīng)用能力的培養(yǎng)，而情境教學(xué)法是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的有效手段，將情境教學(xué)法應(yīng)用于高中物理課堂，對(duì)教學(xué)質(zhì)量有著顯而易見(jiàn)的促進(jìn)作用。文章以《電磁感應(yīng)與電磁波初步》單元物理實(shí)例教學(xué)為例，闡述了情境教學(xué)法在高中物理課堂的有效運(yùn)用過(guò)程。

關(guān)鍵詞：情境教學(xué)法;高中物理;策略運(yùn)用

引言：隨著新課改的不斷深入，高中物理課堂更加注重學(xué)生課堂興趣的提升及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，而物理學(xué)科具有很強(qiáng)的理論性和綜合性，高中物理學(xué)科的學(xué)習(xí)不僅是對(duì)學(xué)生思維能力的考驗(yàn)，更是對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作能力及解決實(shí)際問(wèn)題能力的巨大挑戰(zhàn)。因此，教師在日常物理教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)以提升學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展為目標(biāo)，創(chuàng)設(shè)多元化的情境，促使學(xué)生在切身體驗(yàn)中感受理論知識(shí)的內(nèi)涵和外延，切實(shí)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)質(zhì)量。

一、情境教學(xué)法

情境教學(xué)法，是指在教學(xué)過(guò)程中，教師結(jié)合課程目的和內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)具有一定實(shí)際現(xiàn)象或?qū)嶋H問(wèn)題的具體場(chǎng)景，讓學(xué)生在場(chǎng)景的體驗(yàn)中理解知識(shí)的內(nèi)涵、學(xué)習(xí)知識(shí)的運(yùn)用，從而不斷提高學(xué)生學(xué)科能力的一種教學(xué)方法。情境教學(xué)將抽象的難以理解的知識(shí)轉(zhuǎn)化成具象的、能夠切身體會(huì)的情境，潛移默化地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)。

二、情境教學(xué)法在高中物理課堂的運(yùn)用策略

教師在日常教學(xué)中應(yīng)當(dāng)有效創(chuàng)設(shè)多樣情境，以有效的情境教學(xué)方法，形成“情境創(chuàng)設(shè)——探究解惑——總結(jié)歸納——應(yīng)用提升”的教學(xué)模式。下述文章就以《電磁感應(yīng)與電磁波初步》單元教學(xué)為例，深入分析情境教學(xué)法在高中物理課堂的有效運(yùn)用。

（一）演示情境：以演示助學(xué)習(xí)，激發(fā)物理學(xué)習(xí)積極性

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)的學(xué)科，在物理實(shí)驗(yàn)中創(chuàng)設(shè)演示情境，由教師利用課堂向?qū)W生表演示范實(shí)驗(yàn)，不僅是對(duì)學(xué)生的視覺(jué)刺激，更是融入物理理論知識(shí)的重要途徑。將實(shí)驗(yàn)以特定的方式現(xiàn)場(chǎng)演示給學(xué)生，能夠以視覺(jué)的現(xiàn)實(shí)沖擊激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的積極性，幫助他們提升對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)知程度，從而極大的激發(fā)學(xué)生的求知欲。

演示情境不僅包括課堂以教師為主體的操作演示，還包括以多媒體手段為核心的動(dòng)畫(huà)演示，同樣還包括實(shí)體操作演示與動(dòng)畫(huà)演示相結(jié)合的綜合演示。比如在學(xué)習(xí)“磁場(chǎng)和磁感線”基礎(chǔ)理論時(shí)，首先教師可以準(zhǔn)備好演示所需用具：玻璃板、細(xì)鐵屑、投影、條形磁鐵等。由于磁場(chǎng)和磁感應(yīng)線是看不見(jiàn)摸不著的，學(xué)生很難通過(guò)語(yǔ)言的描述感知它們的存在，因此，教師可以使用玻璃板，在玻璃板上均勻地撒上一層細(xì)鐵屑，并將置于條形磁鐵的正上方，此時(shí)輕輕敲擊玻璃板，細(xì)鐵屑就能夠按照一定的規(guī)律排列出磁感應(yīng)線的形態(tài)。而后教師可以通過(guò)多媒體動(dòng)畫(huà)演示，將條形磁鐵周邊的磁感應(yīng)線的狀態(tài)以動(dòng)態(tài)的方式展示給學(xué)生，配以帶有箭頭的行進(jìn)方向，使學(xué)生將動(dòng)畫(huà)演示與實(shí)體操作演示結(jié)果結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)于磁感應(yīng)線的印象，從而直觀地理解磁場(chǎng)的存在和磁感應(yīng)線的分布，為后續(xù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

演示情境是物理課堂最普遍也是最直觀的教學(xué)方法，其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象清晰明了，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯而易見(jiàn)，是學(xué)生直觀地感受物理現(xiàn)象和規(guī)律的最常用手段，也是學(xué)習(xí)各種復(fù)雜知識(shí)的基礎(chǔ)途徑，用好演示情境，將大大提升學(xué)生的積極性，幫助他們提升學(xué)習(xí)動(dòng)力。

（二）問(wèn)題情境：以問(wèn)題引探索，增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)靈活性

問(wèn)題教學(xué)擁有悠久的歷史進(jìn)程，如古希臘蘇格拉底曾經(jīng)提出過(guò)問(wèn)題教學(xué)法或談話法。而問(wèn)題教學(xué)的核心就是問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，教師設(shè)置各種情境，促使學(xué)生“大膽假設(shè)，小心求證”。在教學(xué)過(guò)程中，教師要能夠創(chuàng)設(shè)符合思考邏輯、契合學(xué)生特征的問(wèn)題情境，特別注重引起生活經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)概念之間的矛盾，在問(wèn)題探索中引導(dǎo)學(xué)生分析物理知識(shí)，探索物理規(guī)律。

問(wèn)題情境多種多樣，可以是矛盾式的問(wèn)題情境，也可以是層遞式的問(wèn)題情境，還可以是發(fā)散式的問(wèn)題情境等，教師在日常教學(xué)中需要靈活運(yùn)用。比如在教學(xué)“電磁波的能量”知識(shí)時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，提出矛盾式的問(wèn)題，如“微波爐中的微波是電磁波，幾分鐘就能加熱或烹熟食物，同樣是電磁波，那為什么陽(yáng)光曬很久卻不能加熱食物呢？”學(xué)生通過(guò)探索，就發(fā)現(xiàn)不同電磁波的波長(zhǎng)、頻率存在著區(qū)別，進(jìn)而對(duì)于分子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生不同影響。還可以提出層遞式的問(wèn)題，在研究產(chǎn)生感應(yīng)電流條件時(shí)，通過(guò)設(shè)置切割類的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，通過(guò)“導(dǎo)棒靜止，是否有電流？”、“運(yùn)動(dòng)切割過(guò)程中帶來(lái)哪些物理量是變化的？哪些物理量是不變的？”、“閉合電路中運(yùn)動(dòng)切割帶來(lái)本質(zhì)變化的物理量是誰(shuí)？”、”有沒(méi)有其他的實(shí)例能夠說(shuō)明是磁通量的變化是閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因？”通過(guò)有序的問(wèn)題串引導(dǎo)學(xué)生抓住物理問(wèn)題的核心本質(zhì)。教師還可以提出發(fā)散式的問(wèn)題，如“生活中通信只能通過(guò)電磁波嗎？”學(xué)生立即結(jié)合生活實(shí)踐，給出多種不同的答案，如現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)通信、傳統(tǒng)的光纖通信以及直截了當(dāng)?shù)穆暡▊鬟f等，通過(guò)發(fā)散性思考，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度探索物理知識(shí)。

可以說(shuō)，不同的問(wèn)題情境方式引發(fā)不同的探索內(nèi)容。矛盾式的問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的困惑，吸引學(xué)生積極探尋答案;通過(guò)層遞式的問(wèn)題深化原有基礎(chǔ)知識(shí)，引導(dǎo)知識(shí)結(jié)構(gòu)的遞進(jìn)和深入;發(fā)散式的問(wèn)題拓寬思考的廣度，培養(yǎng)發(fā)散性邏輯和聯(lián)想性思維。

（三）故事情境：以故事促思考，增進(jìn)物理思維創(chuàng)新性

物理學(xué)科需要注重事物原理理論的教學(xué)，同樣也需要注重原理產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程。而在物理原理提出和發(fā)展的過(guò)程中，涌現(xiàn)出了較多饒有趣味的科學(xué)家軼事。有趣的故事能夠吸引學(xué)生，提升物理課堂的活躍程度，以物理故事促進(jìn)學(xué)生思考，養(yǎng)成探索未知事物、發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象的優(yōu)良品質(zhì)，在故事的理解和分析中厘清物理觀念、培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

故事情境主要以故事為索引，讓學(xué)生體會(huì)到常見(jiàn)的現(xiàn)象中蘊(yùn)藏著深刻的物理理論，只有深入思考和實(shí)驗(yàn)，才能領(lǐng)略其中的奧秘。比如在學(xué)習(xí)到“電磁波通信”原理時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)故事情境，首先以電報(bào)引入主題：戰(zhàn)爭(zhēng)劇中常見(jiàn)的“電報(bào)”，用簡(jiǎn)單地按鍵，通過(guò)“嘀嘀嘀”的聲音，就能讓相距甚遠(yuǎn)的人知曉對(duì)方的信息，那么“電報(bào)”是怎么發(fā)明的呢？然后教師可以以“發(fā)明家摩爾斯發(fā)明電報(bào)”的故事，引出電報(bào)中電磁波原理的運(yùn)用：以電磁波作載體，通過(guò)編碼和相應(yīng)的電處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)人類遠(yuǎn)距離傳輸與交換信息的通信方式。摩爾斯結(jié)合電的特性（一瞬間傳到千里之外）以及電磁現(xiàn)象的原理，設(shè)計(jì)出了“摩爾斯電碼”和電報(bào)機(jī)。他在發(fā)明電報(bào)的過(guò)程中雖然遇到了很多困難，但仍然堅(jiān)守著自己的目標(biāo)，創(chuàng)造出電報(bào)機(jī)后他并不滿足，仍然繼續(xù)改進(jìn)，直到他的發(fā)明成功并被稱為“奇跡”。學(xué)生在故事情境中不僅體會(huì)到了電流與電磁現(xiàn)象的結(jié)合能力，還能夠品味科學(xué)家的堅(jiān)持不懈和積極進(jìn)取的精神，學(xué)生在跟隨故事的發(fā)展思考物理原理的同時(shí)，逐步形成創(chuàng)新思維，以邏輯運(yùn)用指引著思維的創(chuàng)造。

故事情境是集趣味與理論為一體的場(chǎng)景再現(xiàn)，以故事為元素，合理設(shè)置教學(xué)情境，能夠逐漸激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的好奇心，從而樂(lè)于探究物理的奧秘。

（四）探究情境：以探究明思維，培養(yǎng)物理思維嚴(yán)密性

“探究的實(shí)質(zhì)是一個(gè)思維過(guò)程”，通過(guò)設(shè)置一系列探究性活動(dòng)，遵照科學(xué)的方法，在探究過(guò)程中培養(yǎng)科學(xué)思維能力。教師在日常教學(xué)中要善于把握探究要點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)合理的探究情境，以科學(xué)的探究方法提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，逐步形成嚴(yán)密的物理思維。

探究情境應(yīng)當(dāng)遵循趣味性、清晰性和啟發(fā)性的特點(diǎn)，以趣味的方式引導(dǎo)學(xué)生探究，通過(guò)清晰明了的指向樹(shù)立思維程序，并有效地啟發(fā)學(xué)生。例如在“磁場(chǎng)和磁感線”內(nèi)容教學(xué)中，教師可以以小組的形式創(chuàng)設(shè)探究情境，首先讓學(xué)生組建探究小組，而后讓小組結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，舉例說(shuō)出各種他們認(rèn)為是利用磁體的磁性工作的器具。有的小組以喇叭、電話為例，有的小組以門(mén)禁、門(mén)吸為例，還有的小組以有吸力的螺絲刀、防盜扣為例……教師引導(dǎo)學(xué)生逐一分析、論證和評(píng)估，探究出各種器具內(nèi)在原理的聯(lián)系與區(qū)別，比如螺絲刀是利用基本的磁場(chǎng)原理，而喇叭、門(mén)禁等則是以電生磁來(lái)工作，它們既有區(qū)別也有聯(lián)系。在小組合作探究過(guò)程中，不僅加強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的能力，同時(shí)還拓展了他們的綜合思維，使他們更靈活地掌握理論知識(shí)。

小組探討和共同探究的方式極具趣味性，教師以磁感應(yīng)原理指引學(xué)生去挖掘生活中的現(xiàn)象，進(jìn)而使他們將理論與生活實(shí)際相聯(lián)系，這樣能夠使的學(xué)生的思維受到啟發(fā)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生物理思維的嚴(yán)密性。

（五）實(shí)踐情境：以實(shí)踐促行為，提升物理理論應(yīng)用性

理論來(lái)源于生活，而終將應(yīng)用于實(shí)踐。物理學(xué)科的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的解決實(shí)際問(wèn)題的能力，所以教學(xué)過(guò)程中尤其要注重學(xué)生理論知識(shí)的應(yīng)用能力。以應(yīng)用性為主要目標(biāo)，積極創(chuàng)設(shè)實(shí)踐情境，促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、解決生活實(shí)際問(wèn)題的能力。

實(shí)踐情境以具體的物理理論在現(xiàn)實(shí)生活或科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用為主題，通過(guò)學(xué)生的自主探尋、查閱資料等方式，逐步認(rèn)識(shí)物理學(xué)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的意義，并增進(jìn)學(xué)生將物理理論與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用相結(jié)合的能力。例如在教學(xué)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用”課程時(shí)，教師可以以實(shí)踐情境來(lái)引導(dǎo)學(xué)生深入學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理以及實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程。教師提出實(shí)踐要求：以電磁感應(yīng)原理制作簡(jiǎn)單的電動(dòng)機(jī)。而后引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的原材料，如金屬導(dǎo)線、制作閉合鋁框的材料等，由學(xué)生自主實(shí)踐操作。學(xué)生在實(shí)踐時(shí)需要深入研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，從而加深了對(duì)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，通過(guò)不斷的操作、失敗、再操作，使得學(xué)生能夠靈活地將電生磁原理衍生到通電線圈所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。學(xué)生在實(shí)踐中能夠逐步發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的工作原理：通電導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)，而由于磁場(chǎng)對(duì)電流受力的作用，促使電動(dòng)機(jī)逐步轉(zhuǎn)動(dòng)。

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，也是提升應(yīng)用能力的重要手段。實(shí)踐情境的創(chuàng)設(shè)幫助學(xué)生真正將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為可操作的具象經(jīng)驗(yàn)，不僅能夠提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，同時(shí)還增強(qiáng)了學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)的能力，有力提升了物理核心素養(yǎng)。

結(jié)束語(yǔ)

將情境教學(xué)法應(yīng)用于高中物理課堂，是提升高中物理課堂教學(xué)質(zhì)量的有力手段。情境教學(xué)法涵蓋眾多內(nèi)容，不同的教學(xué)情境適用不同的教學(xué)內(nèi)容，所以高中物理在日常教學(xué)中應(yīng)當(dāng)把握物理教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)與規(guī)律，靈活巧妙、因地制宜地設(shè)置不同地教學(xué)情境，從而激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力，開(kāi)拓物理思路、培養(yǎng)科學(xué)思維、滲透責(zé)任與態(tài)度，真正提升學(xué)生物理素養(yǎng)的創(chuàng)新性、嚴(yán)密性與應(yīng)用性。

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