問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用淺析

寧夏育才中學(xué) 魏 娟

問題教學(xué)法對于提高學(xué)生物理思維、拓展學(xué)生物理知識視野而言十分重要。教師應(yīng)結(jié)合高考物理考點(diǎn)以及教材課后習(xí)題，設(shè)計(jì)差異化物理教學(xué)模式。教師根據(jù)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)難度、形式以及解題思路不同的教學(xué)問題，引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握物理學(xué)習(xí)的技巧。同時教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生個性化、獨(dú)立性的物理思維，把物理問題與實(shí)際生活相聯(lián)系，提升學(xué)生的物理深度探索興趣。因此，教師應(yīng)把物理問題教學(xué)法與互動教學(xué)、反思式教學(xué)方法相結(jié)合，打造高效、互動、活力式的物理教學(xué)課堂。

一、問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的意義

1.拓展學(xué)生的物理知識視野，豐富學(xué)生的物理想象力。

高中物理知識在抽象性、邏輯性與靈活應(yīng)用方面有著較為顯著的特征，教師應(yīng)綜合考量學(xué)生的物理基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)不同的教學(xué)問題引導(dǎo)學(xué)生融入到物理教學(xué)課堂。教師通過趣味、遞進(jìn)式物理問題能讓學(xué)生轉(zhuǎn)變自身學(xué)習(xí)方式，自主去探索相關(guān)的物理課外學(xué)習(xí)資料。例如：學(xué)生在學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng)”這部分知識時，學(xué)生在理解記憶“楞次定律”內(nèi)容時往往容易記混淆。此時教師則可以運(yùn)用問題教學(xué)法來帶領(lǐng)學(xué)生探索“影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)，即讓學(xué)生把“右手定律”與“楞次定律”內(nèi)容相結(jié)合，通過自己畫出實(shí)驗(yàn)草圖來掌握線圈磁通量變大變小時，感應(yīng)電流的磁場與磁體的方向變化；并根據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)情況，把“磁極靠近或遠(yuǎn)離鋁環(huán)”的小實(shí)驗(yàn)與能量守恒定律相聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生深度探索物理知識的意識。這樣能夠讓學(xué)生跟隨物理課堂問題學(xué)會深度思考，從而幫助學(xué)生找到如何判定電磁感應(yīng)的方向。

2.培養(yǎng)學(xué)生辯證式學(xué)習(xí)觀念，提高其物理知識理解能力。

問題教學(xué)更注重高中生通過物理知識的學(xué)習(xí)，學(xué)會自主、系統(tǒng)地提出問題，教師根據(jù)學(xué)生的問題來展開精準(zhǔn)式教學(xué)。同時，問題教學(xué)法能夠避免學(xué)生因機(jī)械式學(xué)習(xí)而思維固化，教師應(yīng)注重問題解釋的方式方法，逐步引導(dǎo)學(xué)生找到科學(xué)的解題思路。例如：教師在給學(xué)生講述“交變電流”這部分知識時，可以通過趣味例題導(dǎo)入，培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。

如：地鐵安檢門能夠運(yùn)用渦流探人身上是否帶有金屬制品。通常情況下，安檢門中都會接有線圈，之后在線圈中通入交變電流。通過本單元的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生思考其中運(yùn)用到哪種工作原理。教師可以給學(xué)生幾種不同的問題思考方向：①如果人身上攜帶金屬制品，則金屬制品會被地磁場磁化，從而讓金屬門中的線圈產(chǎn)生電流。②人體在安檢門中的線圈中的交變電流產(chǎn)生的磁場中運(yùn)動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢讓并相應(yīng)地在金屬制品中產(chǎn)生感應(yīng)電流。③人攜帶金屬制物品會在感應(yīng)電流中產(chǎn)生交變磁場，進(jìn)而在線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。這樣讓學(xué)生根據(jù)問題情境，結(jié)合所學(xué)物理知識從基礎(chǔ)問題來思考：“金屬制物品是否能被磁化？人體電阻與較小的磁場相比是否能構(gòu)成閉合回路產(chǎn)生電流？”進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考安檢門中的線圈交變電流會產(chǎn)生交變磁場，導(dǎo)致人攜帶的金屬制品產(chǎn)生交變感應(yīng)電流。反之，金屬制品中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場能夠讓安檢門中的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而讓安檢門通過感應(yīng)電流來發(fā)出警報(bào)。

3.強(qiáng)化學(xué)生觸類旁通，深度剖析物理知識的能力。

高中物理知識對于學(xué)生的邏輯思維有較高的要求，因而教師在實(shí)際教學(xué)的過程中應(yīng)注重學(xué)生對物理知識點(diǎn)的本質(zhì)探索，讓學(xué)生根據(jù)一個題目來舉一反三、觸類旁通。這樣才能達(dá)到高中物理問題教學(xué)的目標(biāo)。一方面問題教學(xué)法需要學(xué)生花費(fèi)一定的時間、精力來深入研究問題與課本知識點(diǎn)之間的聯(lián)系，如果學(xué)生不能把問題弄懂吃透，則不能讓學(xué)生把物理知識轉(zhuǎn)化為自身的學(xué)習(xí)能力。另一方面，教師可以幫助學(xué)生做好物理知識導(dǎo)學(xué)，讓學(xué)生能夠把課本教材知識點(diǎn)與物理問題融合在一起，并幫助學(xué)生做好知識的遷移。教師應(yīng)在日常教學(xué)中進(jìn)行問提教學(xué)法教學(xué)，包括為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動的物理教學(xué)情境、拓寬學(xué)生的物理知識視野，從而打造高效、互動、探索式物理教學(xué)課堂。

例如：學(xué)生在學(xué)習(xí)“變壓器”相關(guān)知識點(diǎn)時，教師可以設(shè)計(jì)抽象式問題訓(xùn)練學(xué)生的物理邏輯思維。如“把一只電感線圈、電阻以及電容器并聯(lián)接入手搖交流發(fā)電機(jī)輸出端，隨著手搖交流發(fā)電機(jī)頻率的不斷增加，試分析通過三者的電流變化”。教師需要讓學(xué)生抓住手搖發(fā)電機(jī)的線圈形狀、匝數(shù)以及產(chǎn)生的磁場都是保持不變的，其輸出頻率與電壓成正比。這樣能讓學(xué)生根據(jù)教學(xué)問題聯(lián)想到在純電阻電路中，電阻只與電壓有關(guān)系；純電容電路中，電流與頻率的二次方成正比；純電感電路中，電流與頻率無關(guān)。這就需要教師結(jié)合學(xué)生的物理實(shí)踐學(xué)習(xí)特點(diǎn)，更深入地掌握如何高效學(xué)習(xí)、深度探索。同時，教師也可以采取物理知識在實(shí)際生活中的具體應(yīng)用案例導(dǎo)入教學(xué)，讓學(xué)生真正體會問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式的趣味。

二、問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用方法

1.設(shè)計(jì)互動式物理教學(xué)方案，培養(yǎng)學(xué)生深度探究問題的意識。

高中生在學(xué)習(xí)物理知識時，應(yīng)秉持質(zhì)疑、逆向式學(xué)習(xí)思維，從而對不同的物理問題產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。同時，由于高中生的物理知識視野受到課本教材內(nèi)容的限制，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生通過搜索豐富的課外教學(xué)資源與教師、同學(xué)進(jìn)行探討，以拓寬學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思路、轉(zhuǎn)變學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維。教師應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)互動式物理教學(xué)法，不能簡單地認(rèn)為通過學(xué)生相互之間提問題或者師生按照課本教材例題進(jìn)行問答就是互動式教學(xué)。而是需要教師結(jié)合學(xué)生的物理學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，幫助根據(jù)課本教材內(nèi)容在互動教學(xué)之前預(yù)先做好問題情境鋪墊，精準(zhǔn)地把握物理課堂問題探究的深度與方向。另外，教師針對學(xué)生提出的不同問題應(yīng)采取思維引導(dǎo)教學(xué)的方式，避免采取直接批評的教學(xué)形式，進(jìn)而逐步幫助學(xué)生樹立物理學(xué)習(xí)的自信心。

例如：教師在給學(xué)生講述“描述交變電流的物理量”的相關(guān)知識點(diǎn)時，可以通過互動式物理問題吸引學(xué)生的注意力。如：“人們在生活中常用的日光燈使用的是交變電流，即在固定周期內(nèi)，日光燈將會出現(xiàn)明暗交替變化。從物理知識的角度來看，日光燈實(shí)際上是忽明忽暗的。但為何人們所看到的日光燈會持續(xù)發(fā)亮，而感受不到其明暗變化呢？”此時教師可以運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)方式，帶領(lǐng)學(xué)生去了解日光燈明暗變化卻不會引起人們注意的基本物理常識。比如，教師為學(xué)生科普“我國民用交變電流周期為0.02秒，即日光燈在一秒內(nèi)需要進(jìn)行明暗變化各100次”，而人類在受到外界光源刺激后，視覺會在視覺神經(jīng)刺激消失之后再保留短暫的閃爍時間間隔。該間隔時間大約為民用交變周期的2.5-5倍時長。這就意味著日光燈在人們視覺記憶中始終是明亮的，進(jìn)而自然地為學(xué)生引入“周期、頻率、角速度”的概念。學(xué)生通過師生互動積極自主地探索相關(guān)物理知識概念，從而了解我國民用交變電流頻率、周期以及圖形。

2.設(shè)計(jì)深度探究式問題導(dǎo)學(xué)方法，實(shí)施差異化物理教學(xué)模式。

問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用應(yīng)注重學(xué)生的適應(yīng)能力培養(yǎng)，教師應(yīng)把物理知識的深度探究與學(xué)生的個性化的學(xué)習(xí)特點(diǎn)相結(jié)合，提升學(xué)生的物理知識探究興趣。問題導(dǎo)學(xué)式教學(xué)模式與傳統(tǒng)的知識灌輸有著顯著的區(qū)別，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運(yùn)用不同的教學(xué)方案引導(dǎo)學(xué)生融入到課堂教學(xué)環(huán)境之中。同時教師可以把高考考點(diǎn)融入到課堂教學(xué)問題的設(shè)計(jì)之中，從而有效提高學(xué)生的物理綜合素養(yǎng)。例如：教師在給學(xué)生講述“電能的輸送”這部分內(nèi)容時，可以通過問題導(dǎo)學(xué)的模式引導(dǎo)學(xué)生深入探索“電能輸送”中所運(yùn)用的物理學(xué)原理。如：“某水利發(fā)電集團(tuán)想要把電能輸送給較遠(yuǎn)的用電企業(yè)，其電能輸送總功率為98000W，發(fā)電集團(tuán)的輸出電壓只有350V，為減少輸送功率，其選擇先升壓將電壓升高之后再輸送。如果已知輸電線路總電阻、允許輸送總功率以及用戶所需電壓。如何求升降壓線圈匝數(shù)比？”這樣讓學(xué)生通過不同的物理教學(xué)情境，學(xué)會從物理知識服務(wù)社會、提高科技發(fā)展的角度出發(fā)，以切實(shí)激活學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。

教師可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)題目中所需要求出問題，引導(dǎo)學(xué)生反向思考本題中所運(yùn)用到的物理知識。首先，讓學(xué)生根據(jù)能量守恒定理，抓住“損失的電能轉(zhuǎn)化為熱能”通過電功率公式求出輸電線中的電流。其次，再根據(jù)理想變壓器原理，對升、降變壓器的輸出、輸入電壓，進(jìn)而求出例題的問題。這樣能夠讓學(xué)生深刻地理解“當(dāng)輸送的電功率一定時，提高輸送電壓時、導(dǎo)線上的電流就會隨之減小”。再如教師給學(xué)生設(shè)計(jì)“發(fā)電機(jī)總功率等于輸電線上損失的功率與用戶得到功率的總和”問題時，可以讓學(xué)生抓住總功率不變這一核心點(diǎn)，提高學(xué)生的解題效率。而在學(xué)生學(xué)習(xí)遠(yuǎn)距離輸電知識時，教師應(yīng)帶領(lǐng)學(xué)生先畫出供電示意圖，找出各個部分之間的關(guān)系，從而快速確定輸電電壓與輸電線電壓之比。同時，教師針對不同物理基礎(chǔ)的學(xué)生，可以采取差異化、個性化的教學(xué)方案，強(qiáng)化物理學(xué)困生的基礎(chǔ)知識、拓展物理優(yōu)等生的知識視野。

3.合理運(yùn)用現(xiàn)代化物理教學(xué)方式，設(shè)計(jì)趣味、交流式物理教學(xué)課堂。

信息化物理教學(xué)方式能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識，而教師在問題導(dǎo)學(xué)法中運(yùn)用信息化教學(xué)法可以把生活化、趣味式物理知識融入其中，消除學(xué)生對物理知識的畏懼心理。比如：教師在講解“電磁感應(yīng)的兩種類型”的相關(guān)知識時，可以設(shè)計(jì)分類式物理問題，以幫助學(xué)生快速掌握物理知識。一種是對電磁感應(yīng)與電路、電場的綜合運(yùn)用；另一種是電磁感應(yīng)與導(dǎo)體運(yùn)動、受力的綜合運(yùn)用。而第三種則是前兩類問題相復(fù)合，其大多設(shè)計(jì)電學(xué)與力學(xué)兩大類問題。因此教師設(shè)計(jì)問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)思路的過程中，可以讓學(xué)生把產(chǎn)生電動勢的電路視為電源，客觀地分析其內(nèi)部與外部電路結(jié)構(gòu)。此時，教師引導(dǎo)學(xué)生把歐姆定律物理知識應(yīng)用到解題的過程中，理順學(xué)生的解題思路。而在力學(xué)相關(guān)內(nèi)容中，教師需要融合動能定理、牛頓定律以及能量守恒理論，來把復(fù)合題目中的相關(guān)問題形象化。從而讓問題導(dǎo)學(xué)式教學(xué)模式能融合學(xué)生的物理實(shí)際情況，讓學(xué)生立足物理教材、放眼課外教學(xué)案例深度探究，以切實(shí)幫助學(xué)生更好地融入到物理教學(xué)的課堂之中。

教師在設(shè)計(jì)電磁感應(yīng)例題時，可以通過信息化教學(xué)模式來給學(xué)生分門別類地設(shè)計(jì)相關(guān)的物理問題，幫助學(xué)生科學(xué)、系統(tǒng)、直觀地進(jìn)行學(xué)習(xí)。教師在給學(xué)生設(shè)計(jì)課后物理研究課題時，應(yīng)運(yùn)用信息化互動教學(xué)APP給學(xué)生提供豐富的物理學(xué)習(xí)資料，并針對學(xué)生在實(shí)際探索、交流、思考物理問題時所遇到的疑惑給予及時的幫助。例如：教師把思維導(dǎo)圖教學(xué)法融入問題教學(xué)法之中，以幫助學(xué)生理清不同物理知識之間的內(nèi)在聯(lián)系。如學(xué)生在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)相關(guān)內(nèi)容時，題目中經(jīng)常會涉及到力學(xué)與電學(xué)等復(fù)合型內(nèi)容。教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生溫故知新、深度學(xué)習(xí)的意識。即教師在設(shè)計(jì)物理教學(xué)問題時，充分考慮到物理問題的層次性、趣味性，讓學(xué)生跟隨問題的引導(dǎo)把所學(xué)物理知識有機(jī)串聯(lián)起來。

4.轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的物理評價方式，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探究問題的能力。

物理教師不應(yīng)只關(guān)注學(xué)生的物理學(xué)習(xí)結(jié)果，而應(yīng)以學(xué)生的物理知識學(xué)習(xí)過程作為落腳點(diǎn)，系統(tǒng)、全面地分析學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識時產(chǎn)生的疑惑、不解。同時，教師應(yīng)設(shè)計(jì)與問題導(dǎo)學(xué)教學(xué)法相對應(yīng)的評價體系，注重學(xué)生物理基礎(chǔ)知識的鞏固、邏輯思維的培養(yǎng)。例如：高中生在面對不定項(xiàng)物理選擇題時往往會產(chǎn)生思維混亂的情況，這就需要教師通過問題情境創(chuàng)設(shè)、物理基礎(chǔ)公式強(qiáng)化練習(xí)等方式，讓學(xué)生理清各個選項(xiàng)與題目之間的聯(lián)系。比如教師可以讓學(xué)生學(xué)會以選項(xiàng)為已知條件，通過逆向思維來判斷題目的正確性。或者教師可以采取師生角色互換的方式，讓學(xué)生把自己的解題思路講給教師和同學(xué)，這樣才能有效轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的評價模式，促使學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)。

結(jié)束語

總之，問題教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用需要結(jié)合學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)特點(diǎn)。因此教師應(yīng)注重物理問題難易程度、層次遞進(jìn)性以及趣味性，并結(jié)合不同的物理知識特點(diǎn)來設(shè)計(jì)多元化的教學(xué)方案。同時教師在物理知識評價體系創(chuàng)新方面，也應(yīng)融入問題導(dǎo)學(xué)理念，突出學(xué)生個性化、自主性的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，進(jìn)而有效提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率。