淺議如何巧用教學支架助力學生深入學習物理

摘 要：應用教學支架能改變既有模式，使師生角色發生極大的轉變，教師的導演角色弱化了，由原先的統籌全局到現在的抓住主線，針對知識中的某一個節點搭建具體情境，創設相關問題，細化知識點內容，為學生搭建支架，一步一步引領學生。學生則成為課堂的主體，在教師的引領下提升思維能力，從而深入理解每個知識點，突破知識重難點。

關鍵詞：教學支架；抽象思維能力；搭建情境；能力和素養提升

中圖分類號：G633.7?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1673-8918（2024）07-0106-04

在高中物理學習中，很多知識點都是比較抽象的，學生看到書本文字知識點時，對抽象的知識點沒有概括的能力，對抽象知識點的掌握有很大的困難，而巧用教學支架對知識點進行處理，化虛為實，搭建具體情境，可以給學生提供掌握知識的臺階，讓學生在具體情境中一步一步進行理解。經過初中的一系列學習，學生已初步掌握初中科學中的一些內容，但知識系統不夠完善，進入高中后，又對學生思維能力提出了要求。而且高中物理知識體系較之初中更加完善，對學生抽象思維能力要求更高，更要求學生具有一定的自學能力。巧用教學支架，可以培養學生自主學習能力，激發學生積極思考，提升學生學習抽象性物理知識的能力和素養。

一、 以提高學生思維能力為主旨，搭建教學支架

搭建教學支架時，要時刻注意以學生為中心，從學生的角度出發，充分了解學生的想法、學生的理解能力以及學生的興趣所在，以一個學生能接受并感興趣的開端，激發學生的繼續探究熱情，促進學生思維能力的提升。

（一）巧用教學支架，轉化角色引導學生深入學習

在傳統的課堂教學中課本是原著，老師既是導演又是演員，而學生則是觀眾，坐在下面看戲。這種模式下，學生沒有參與感，也不會深入思考，思維能力也沒有任何提升。應用教學支架就是改變這種既有模式，使師生角色發生極大的轉變，把教師的角色變成編劇，使教師對課本原著進行改編，搭建具體情境，化虛為實，讓學生能夠真正看到具體的問題。教師的角色弱化，由原先的統籌全局到現在的抓住主線，教師要針對知識中的某一個節點搭建具體情境，創設相關問題，細化知識點內容，為學生搭建支架，一步一步引領學生，慢慢提升能力，輔助學生對知識點進行深入理解。學生成為課堂的主體，在課堂教學中充當了演員的角色。在閱讀原著的基礎上，學生要認真參讀劇本，劇本參讀完畢后，針對教師根據知識中的某一個節點搭建的具體情境，講述對情境的理解，并根據自己的理解對劇本內容進行演繹，之后，教師再根據學生的演繹，將復雜的情境加以分解，創設相關問題，細化知識點內容，為學生搭建支架，引導學生深入理解知識點，協助學生突破知識重難點。

（二）巧用教學支架，創設情境引領學生思維發展

在高中物理課堂教學中，應先讓學生知道學習的主題，再創設情境，使學生在了解學習主題的基礎上，形成物理學基礎思維。學生深入情境后再將復雜的學習任務分解、具體化，為學生學習提供支架和幫助，引領學生的思維不斷深入，使學生成為主動的學習者和探索者。學生主動參與積極性提高、會更加努力思考與探索，也就更加容易發現問題、思考問題、分析問題解決問題，并在身心愉悅的情況下，掌握需要掌握的知識點，體會到學習的成功和喜悅，更好地提升自學能力。

二、 以提高學生物理學科核心素養為目標，搭建教學支架

高中物理課程標準對學科核心素養進行了如下概述：“學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。”物理教學支架搭建的最終目標應該定位為促進學生進一步養成和發展學科核心素養。

（一）以情境為支架，以模型為載體，搭建教學支架

搭建支架的方法多以各種不同生活情景的形式出現，目的是使學生一步一步沿著搭設好的支架不斷地嘗試、探索、實驗、合作和交流，進而建構高中物理知識體系。教師應以模型為載體，加上問題支架，將物理教學與實際生活內容相鏈接，讓學生能夠將實際生活中發生的情境轉化成物理模型，更好地幫助學生解決實際問題。

（二）設計多樣化的支架，引領學生沿著支架不斷攀升

在搭建高中物理的教學支架應用之中，要基于學生的“最近發展區”。

1. 利用范例搭建支架

這是采用舉例子的方式搭建學習支架，我們可以列舉日常生活中的熟悉范例來建立教學支架，使學生在熟悉的場景中體驗物理知識，完成由抽象思維向形象思維的轉變。

我們搭建范例支架時，可以運用實物進行表演。例如，在學習“超重失重”一課時，失重這一概念比較抽象，學生無法形成形象思維，很難理解。我們可以找一個空飲料瓶，并在瓶身上打一個小孔，瓶內裝上水，先讓瓶子靜止，學生會發現水從孔中流出，并有少量水花濺到學生，然后將瓶子豎直上拋，讓學生體驗是否還會被水花濺到。在經歷從害怕到驚喜的過程中，可以讓學生對知識點有更深刻的印象。若想體驗的學生還有許多，我們可以將水瓶從前排斜拋到后排，在水瓶做斜拋運動過程中，走廊兩側的學生都會有體驗，以此提高學生學習知識點的興趣。

除了利用實物進行演示外，我們還可以借助情景動畫搭建情景支架。例如，在學習“超重失重”一課時，電梯中的超失重是一個比較典型的例子，但是讓學生在課堂上體驗電梯中的超失重不現實，而嘴上說一說，又非常抽象。我們可以在課前先將臺秤放入電梯，視頻記錄電梯運行時臺秤的示數變化，并在課堂上進行播放。這樣既能讓學生有了一定的體驗感，又能更客觀地反映真實情況，化虛為實，化抽象為形象，讓學生在視頻支架的幫助下，更好地掌握這一知識點。

綜合而言，運用生活中的典型范例，可以使學生感到熟悉，讓學生產生共鳴，提高學生學習的興趣，增加學生的體驗感，讓學生印象深刻，并更好更快地理解并掌握新的知識點。

2. 利用問題搭建支架

這是采用提問題的方式搭建教學支架，在解決多個由淺至深問題的過程中，形成臺階，幫助學生完成思維的跨越，使學生理解晦澀難懂的知識點。

我們可以以概念為基礎，在對概念的理解過程中搭建支架。例如，在學習“楞次定律”一課時，楞次定律的概念為感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化，這個概念在很多學生看來是非常復雜的，我們可以從概念的主語、謂語、賓語出發，設計層次化、梯度性的問題支架。①誰起阻礙作用？——感應電流的磁場；②阻礙的是什么？——原磁場的磁通量變化；③怎樣阻礙？——“增反減同”，來“拒”去“留”；④阻礙的結果怎樣？——減緩原磁場的磁通量的變化；⑤電磁感應中能量怎么變？——其他形式的能轉化為電能；⑥阻礙是阻止嗎？——不是。在一個一個問題的提出和解決過程中，引領學生一步一步理解楞次定律，讓學生逐步構建完整的物理知識體系。

我們還可以以動態圖為基礎，在物理運動過程中搭建動態問題支架。例如，在學習“波的形成和傳播”一課時，我們可以將繩波動態圖放在課件上，并讓學生在觀察動態圖的基礎上回答利用關鍵節點形成的問題。①繩上的點有沒有隨波遷移？②繩上各點是不是同時開始振動的，它們振動的步調一致嗎？③繩上各點開始振動時的方向（起振方向）？④在波的傳播過程中，介質中各點振動的周期（頻率）是否相同？每一個問題解決一個關鍵點，從一個點的運動，過渡到幾個點的運動，再到整體的運動，使學生逐步由淺至深理解知識體系，突破重難點。

建立問題支架的原則應該是由淺至深的，由易到難的，在解決多個問題的過程中，引導學生理解教學內容。問題環環相扣，可以使支架具有更強的結構性，更好的操作性，這也是高中物理教學中常用的一種支架，其對于幫助學生突破學習難點有不可忽視的重要引領作用。

3. 利用制作圖像搭建支架

采用制作圖像的方式搭建教學支架，可以直觀立體地把知識內容呈現出來，幫助學生形成整體思維，使學生對知識點結構有比較完整的認知。

當學生難以對兩個或者兩個以上相關聯的知識點建立系統認知時，可以制作思維導圖來整合各個知識點內容，利用直觀、立體化、可視化的思維導圖支架，使抽象的知識具象化，幫助學生深入理解物理知識，深入把握物理內在的邏輯關聯性，提升學生的綜合分析和運用能力。例如，在復習“相互作用”時，我們可以采取以下方式建立圖像支架，將重力、彈力、摩擦力的概念統一，分別分為幾個方面的要素：產生的條件、大小、方向，并將幾個概念放在一起，讓學生將這三個概念統一起來，形成系統性的大概念。

學生容易對兩個或兩個以上比較接近的知識點產生混淆，我們可以采用比較的方式，將兩個或兩個以上的知識點概括起來，整合到一起進行比較，幫助學生系統地理解各知識點之間的聯系和區別，從而使學生遇實際問題時能迅速得出解決方案。以學習“電偏轉與磁偏轉”為例，兩者都是粒子在場內的偏轉，學生在尋求解題方案時容易混淆，教師可以搭建如下概念圖支架，直觀地呈現兩種情況的區別和聯系，幫助學生在處理問題時快速得出電偏轉用類平拋思維，而磁偏轉運用的則是圓周運動的思維。

高中物理概念知識有一定的系統性，采用圖像支架，可以使學生直觀理解所學知識，并形成概念體系，幫助學生把復雜概念系統化，梳理物理概念的脈絡，讓學生更好地理解這些概念，為解決實際問題奠定基礎。

4. 利用工具搭建支架

這是采用實驗器材和信息化工具搭建教學支架，從而幫助學生理解抽象知識點，轉“耳聽”為“眼見”，轉“為虛”為“為實”。

教師可以借助實驗器材建立教學支架。例如，在“帶電粒子在磁場中的運動”一課中，由于是微觀環境，學生建模非常困難。此時，借助工具支架——陰極射線管，可以讓學生親眼看到帶電粒子在磁場中的運動軌跡，直觀又真實，這對于學生掌握這部分內容有非常大的幫助。

我們還可以借助信息技術工具建立教學支架。例如，在“α粒子散射實驗”一課中，不僅涉及微觀環境，做實驗的難度比較大。此時，借助工具支架——Flash課件，可以用多媒體課件對該實驗進行演示和呈現。同時，Flash課件還能制作多方位、多角度的實驗現象，能幫助學生更好地理解教學內容。

借助實驗器材或信息化工具，可以使學生“眼見為實”，這樣學生更容易掌握所學知識點。若能讓學生親手操作實驗或親自制作Flash，那就更能使學生深入理解知識點，更好地完成物理學科核心素養的提升。

三、 以助力學生深入學習為根本任務，搭建教學支架

教師在實施過程中要以學生的深入學習為根本任務。

首先，在搭建教學支架時，可以選擇學生感興趣的且與生活相關的主題搭建支架，這樣學生才能更有動力參與學習，讓他們形成“我所學的知識內容是有用的”這種觀念，從而增強學習對他們的吸引力，這也可以使他們在生活中碰到相關情境時，能想到用所學物理知識來解釋相關現象。

其次，在搭建教學支架時，教師要有一定的主控權，及時進行引導和點撥，學生思維太發散時要及時引回，學生思維狹隘時要及時拓展，鼓勵學生從不同的角度思考和探討問題。再次，在搭建教學支架時，可以給予學生一定的選擇權，甚至可以讓學生參與支架的搭建。這樣可以增加學生的參與度，為了更好地選擇或建立教學支架，學生會更愿意對相關內容進行深入學習，因為他們知道深入學習后的成果會出乎他們的想象。

最后，還要注重教學支架搭建后的效果評價。評價教師搭建的支架是否符合學生的認知，評價學生搭建的支架是否符合知識點內容。評價要做到及時完善，發現不足時應及時調整，調整后繼續評價，不斷地提升高中物理教學支架搭建的效果。

四、 結論

綜上所述，高中物理教學中采用教學支架是以學生為主體的，教師的輔助功能在于充分了解學生水平，根據教學要求，合理搭建教學支架。另外，教學支架的搭建要做到多樣化，不可千篇一律，否則就失去了搭建教學支架的意義。

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（2017年版2020年修訂）［S］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］魏麗芬，胡錦麗.基于“工單制”的翻轉課堂教學改革實施策略——以“VR引擎應用基礎Unity3D”課程為例［J］.機電技術，2022（6）：106-109.

作者簡介：吳青（1981～），女，漢族，浙江杭州人，浙江省杭州市瓶窯中學，研究方向：物理教學。