問題情境設置在高中物理課堂教學中的應用研究

□甘肅省張掖市高臺縣職業中等專業學校 陳金花

相對于其他學科的知識，物理學科的知識具有更高的難度，不僅復雜、抽象，還格外重視實踐。為了避免學生在學習過程中產生較強的厭惡心理，教師應當充分利用問題情境，融入更多生活中的元素，層層遞進提出問題，同時還需利用問題情境激發學生的認知矛盾，鍛煉學生的物理能力和知識應用能力。

一、問題情境設置的優點

（一）激活學生學習的主觀能動性

在過去，學生始終處于較為被動的學習狀態，難以進行合作學習和自主探究，難以借助自己的力量獲取更多的物理知識，無法獲得良好的學習體驗。在全新的教育形勢下，教師應當引導學生借助合作學習、自主探究等方式，更快更好地實現學習目標。同時，教師還應當加入不同類型的問題，鍛煉學生的思維能力，使學生始終保持思維活躍。

（二）鍛煉學生的協作能力

學生在學習的過程中，需要不斷發現、分析并解決問題，這樣才能實現學生各項能力和素養的提高。在問題情境中，學生能夠擁有較為明確的學習方向，可借助合作學習的模式發現更多解決問題的方法。在合作學習、問題情境的模式下，學生可相互幫助、集思廣益，共同分析并解決問題，從而有效鍛煉學生的協作能力，并取得較為理想的教學效果。

二、問題情境設置在高中物理課堂教學中的應用方法

（一）將生活元素融入問題情境中

知識與實際生活之間存在十分緊密的關聯，學生的學習開始于疑問，如果將二者融合起來，不僅可將物理學科的優勢和特點充分呈現出來，還能有效拉近物理知識與實際生活之間的關聯，使學生真正認識到物理知識并非“高高在上”“高不可攀”的，同時還能鍛煉學生在生活中應用所學知識的能力。因此，在構建問題情境的過程中，教師可融入更多生活元素，引導學生分析生活問題中隱藏的物理知識，切實提高學生的各項能力和素養。

例如，在教學有關靜摩擦力的內容時，如果教師采用直接講解課本內容的方式，那么學生固然可掌握部分物理知識，但無法主動去探索和學習知識，只是將教師講解的知識記錄在筆記本上，借助死記硬背的方式應對不同的考試。這樣的教學方式也無法滿足新課程改革的要求，無法順利實現教學目標。因此，為了讓學生更好地了解物理知識，教師可以加入生活中與靜摩擦力相關的現象作為例子，幫助學生理解靜摩擦力。在上課時，教師可握著水杯，并在黑板上將自己手握水杯的受力圖繪制下來，使學生借助直觀、形象的方式觀察和了解杯子的受力情況，之后教師再帶領學生探究靜摩擦力的概念。

在完成這部分內容的教學后，教師可在自己手上抹上油，再次去握水杯。學生發現這次水杯在教師手中出現下滑的現象，教師需趁機提出問題：“為什么會出現這種情況呢？手握杯子的力量消失了嗎？如果不是的話，現在的受力圖是什么樣的？在這兩種情況下，你發現了什么知識？”簡單的問題能夠有效激活學生的求知欲望，而教師需引導學生借助溝通、交流、反饋、總結等方式，從更加深入的角度探究和分析物理知識，同時還能借此了解物理知識在實際生活中的應用價值。生活元素與問題情境的融合，不僅可以大大激活學生學習的主動性和積極性，還能使學生在情境中學會利用物理知識解決真實問題，從更加深刻的角度去理解物理知識。

（二）實現問題情境的層次劃分

在學習知識的過程中，學生能夠快速理解一些較為簡單的物理知識，但面對一些稍難的知識點時，學生往往需要花費較多的精力和時間去探究。因此，在具體的教學過程中，教師應當認真分析和探究學生的發展規律和學習特點，重視問題層次的合理劃分，遵從循序漸進的教學原則，保證學生能逐漸理解和探究物理知識，最終實現學生核心素養的穩步提升。

例如，在教學有關閉合電路歐姆定律的內容時，為了讓學生更好地理解內阻和電動勢的概念，教師可以在上課時加入一些有趣的物理實驗，幫助學生理解和掌握物理知識。在上課時，教師可先為學生展示兩塊1.5v的電池，并將二者串聯起來，之后為三個2.5v的并聯小電珠供電，并且在三個支路中都加入并聯的開關。在第一個實驗中，教師可先關閉開關S1，這時學生發現小電珠L1 要比平時更亮。教師需要提出問題：“同學們，你們知道為什么會出現這樣的情況嗎？”學生可相互探究和分析，在教師的引導下得出“小電珠的額定電壓要小于電源的電壓”。當學生的出這樣的結論后，教師就需繼續提出問題：“如果將電路中的開關S2 關閉后，你認為L1 將會發生怎樣的變化呢？”這時，學生就會在腦海中進行模擬實驗，并利用之前學習過的知識得出結論，即“L1 的亮度并不會發生改變”。教師需帶領學生驗證各自的想法，帶領學生進行實驗。最終實驗結果是L1 的亮度降低了，此時教師可以繼續結合實驗現象提出問題。利用這樣層層遞進的教學方法能使學生的思維始終保持在較為活躍的狀態中，能夠主動、積極地參與教師所設計的問題情境和教學活動。需要注意的是，在高中物理課堂中，教師只需發揮自己的引導作用即可，同時教師要真正明確學生在物理課堂、問題情境中的主體地位，最終實現課堂教學質量的穩步提高。

（三）利用問題情境激活學生的認知矛盾

物理知識較為復雜和抽象，學生在學習一些較為相似的知識點時，難免會出現混淆的情況。出現此類情況的根本原因是學生未能真正理解物理知識，對物理概念的認知仍舊較為模糊。為了夯實學生的知識基礎，避免學生在學習時出現知識混淆的情況，教師就應充分利用問題激活學生的認知矛盾，促使學生逐漸形成系統、完善的知識體系。

例如，在教學有關自由落體運動的內容時，教師可以加入一些有趣的實驗和問題，使學生能認識到物理下落速度的快慢與其重力之間并無關聯。在正式上課時，教師可拿出一個硬幣和一張紙，并在同一個高度將揉成團的紙和硬幣同時扔下，任由二者做自由落體運動。學生容易受到思維定式的影響，認為硬幣會比紙更快地下落，而當學生看到二者同時下落時，學生就會產生疑問和認知矛盾。此時，教師就需借此提出問題，引導學生探究和分析空氣阻力對自由落體所產生的影響，使學生能更好地理解和掌握物理知識，夯實知識基礎。

三、結語

總而言之，在高中階段，物理學科占據著至關重要的地位，擁有不可替代的作用。在具體的教學過程中，教師應當重視問題情境的設計，加入更多生活中的元素和情境，層層遞進提出問題，同時借助問題激發學生的認知矛盾，最終實現學生物理素養與各項能力的提高。在這樣的課堂中，學生能夠從更加深入的角度理解和探究物理知識，還能鍛煉自身靈活運用所學知識的能力。