問題導學法在高中物理教學中的應用

劉定粉

摘要：物理課堂上，知識的講授要突出以學生為中心，要借助于問題導學法來激活學生主動思考，積極探究，深入掌握物理概念、定理、規律，擁有物理學習興趣，從而提高學生物理問題解決能力.問題導學法的運用，需要教師做好問題的設計，全面分析學情，講究知識的生成，把控好問題導入的時機，完善課堂評價.唯有此，才能更好地發揮問題導學法的優勢，驅動學生獲得物理學科素養.

關鍵詞：高中物理；問題導學法；教學建議

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2024）12-0092-03

陶行知認為“創造始于問題”.物理學科知識具有邏輯性、抽象性，很多學生對物理缺乏學習興趣，更不愿意去主動探究物理問題.問題導學法的運用，教師要借助于問題來驅動學生去質疑、思考、探索，激活學生的問題意識，深化學生對物理知識的運用[1].問題導學法教學為學生營造了獨立思考的學習空間，問題作為引線，從問題中發散學生思維，讓物理課堂不再沉悶，更讓學生積極、主動參與課堂學習，提升物理學科教學效率和學生學習質量.

1 教師要吃透教材，設計有針對性的問題

對于問題導學法而言，首先要明確問題.設置什么樣的問題？問題與所教知識點有何內在關系？如何通過問題，來突出物理知識重點？如何通過問題來啟發學生深度思考？顯然，教師要對教材知識點進行全面梳理，要研究所設計的問題，要確保問題的針對性，便于學生從問題入手，在問題解決中掌握物理知識點[2].

比如，在學習“超重和失重”知識時，分析該節內容，知識點較多.對超重、失重現象的認識，兩者有何關系？如何探究超重、失重的本質？要讓學生能夠從問題中獲得知識遷移能力.例如，結合航天新聞，展示航天員在太空的生活畫面，航天員通常是漂浮在太空艙，請同學們思考，他們在吃飯、喝水時，與我們有何不同？為什么？觀察航天員在太空艙的視頻畫面，學生很快想到了“失重”狀態.教師接著提問：為什么在失重狀態下，會出現這種現象？如何來解釋這種現象？由此，教師將帶領學生全面學習本節知識點，從教材中認識超重與失重的區別，比較失重與完全失重的本質.學生的興趣得到激發，教師對本節重點、難點進行了細致講解.最后，通過“重物壓泡沫板”實驗活動，讓學生先觀察手壓與重物壓的區別，再通過親手操作，快速拉繩子，重物很容易把泡沫板壓斷.從這個問題中，有何發現？學生認識到“壓力增大”，教師接著追問：為什么壓力會增大？從本節所講的加速度等概念中，啟發學生體會到“物體快速向上運動，獲得加速度，產生了位移”，并從中思考：哪個條件是導致壓力增大的原因？結合課本知識點，再從問題探究中，教師指導學生正確地理解超重、失重概念.

可見，物理課堂上，針對性的問題設計，讓學生能夠逐層深入探究物理知識，化解學生對物理難點的理解困惑，也讓物理課堂學習更有趣.

2 教師要分析學情，兼顧學困生的學習訴求

在高中物理課堂中，學生因知識掌握、智力發展水平的差異性，對問題的認識、理解也存在區別.教師在運用問題導學法時，所設置的問題應兼顧學困生.

教師如果不能關注學困生，時間久了，學生對物理學習的好感喪失，更難以自主去思考物理問題.

比如，在學習“機械能守恒定律”時，教師要先通過具體問題，揭示“機械能是否守恒”的現象.對于學困生，講授方式要簡潔，要通過物理知識點的關聯，慢慢引領學生認識守恒定律.例如，引入小鐵球碰鼻實驗，將小鐵球懸掛于三角架上，悠蕩小鐵球，小鐵球能夠自由搖擺運動.挑選一名學生上臺，將小鐵球移至鼻尖處，靜止后再釋放小鐵球.提出問題：當小鐵球蕩回來時，會不會碰到鼻子？實驗后發現，小鐵球并未碰到鼻子.接著再次引出問題：為什么不會碰到鼻子，誰能解釋其道理？小鐵球碰鼻實驗，以直觀化的方式，來展示本節知識點.同樣，也可以利用多媒體，展示瀑布飛流直下的視頻，引出問題：觀察瀑布下落的過程，思考瀑布做什么運動？很多學生利用所掌握的物理知識，得到“自由落體運動”.教師接著追問，在自由落體運動中，能量又是怎么轉化的？顯然，要想準確解答這個問題，必須認真學習和理解本節重點“機械能守恒定律”，讓學生能夠從中認識“重力勢能與動能間的轉化”.

如此一來，教師通過與學困生的互動，結合問題啟發，幫助學生一邊回顧所學物理知識，一邊開啟本節教學重點.學困生有了學習物理知識的動力，課堂互動則更融洽，物理學習成效才更顯著[3].

3 做好問題預判，創設知識生成的學習情境

在問題導學法中，問題的設計要符合學生的認知水平，確保物理知識能夠被學生接受和理解.教師在備問題時，要對學生的認知力、接受度進行充分的預判，對問題的反應和可能產生的疑惑，設置相應的應對措施，有效地提升問題教學質量.問題情境的創設，要指向學生難疑點，借力問題調動學生學習能動性.

比如，對“力的分解”進行學習時，有很多學生認為“合力一定大于分力”.為了幫助學生正確辨析分力與合力的關系，我們可以通過具體的實驗情境，讓學生觀察和反思，糾正錯誤理解.將一個質量較大的鉤碼放在桌子上，將兩根細線放在旁邊.提出問題：請同學們思考，用一根細線提鉤碼與用兩根細線提鉤碼，哪種情形細線容易斷？很多學生都認為“一根細線提鉤碼容易斷”.接下來，利用實驗演示，取一根細線，慢慢地將鉤碼提起來，細線沒有斷；再對比用兩根細線，細線之間夾角較大，在提鉤碼時，細線突然斷了.顯然，兩根細線提鉤碼，細線卻斷了，學生們陷入認知沖突，疑問產生了，為什么兩根細線會斷？將兩根細線提鉤碼進行受力分析，在夾角擴大時，每根細線的拉力會大于一根細線提鉤碼的拉力，這時合力是小于分力的.

同樣，在講授“帶電粒子在電場中的運動”時，需要學生認識并掌握電場力做功與動能變化的關系，能夠利用類平拋運動解釋帶電粒子的運動軌跡，能夠運用能量守恒定律來解釋帶電粒子的能量變化.顯然，對學生而言，需要考查對相關知識點的綜合應用能力.結合學情分析，很多學生對物理知識點的理解存在片面性，知識點內在關聯不強，缺乏系統性分析問題、解決問題的能力.為此，在設計問題時，教師先對以前知識進行梳理，結合問題來滲透新知識.通過回顧牛頓第二定律、動能定理的表達方式、平拋運動的相關知識點以及關于靜電力做功計算方法，學生有了知識回溯，再來分析帶電粒子的受力情況及運動軌跡，有助于學生綜合運用所學知識點來探究帶電粒子的運動狀態.問題如下：觀察并思考，帶電粒子在電場中運動時，受到了哪些力的作用？在加速中運動方向是否發生變化？鼓勵學生以小組方式共同探究這些問題.教師通過旁聽，以點撥、啟發的方式深化師生互動.學生能夠主動去歸納本節知識點，讓物理課堂學習更有目標性.

4 把握問題時機的選擇，促進學生感知物理原理

在高中物理課堂中運用問題導學法時，教師應把握好問題時機的選擇，秉持靈活多變的原則，讓問題導學法更高效[4].

比如，在探討“物體平衡”類物理題型時，平衡是一種狀態，教師要指導學生靈活掌握分解法、合成法，找準每個力，能夠正確、全面構建力的平衡關系，聯立求解.例如，有質量為m的物體，置于水平地面，物體與地面摩擦因數為μ，用一彈簧系于物體一端，力F與水平方向夾角為θ，彈簧的長度伸長x，物體做勻速直線運動，求彈簧的勁度系數.對該題的變式延伸，還可以設定為質量為m的物體，置于傾角為θ的斜面上，兩者動摩擦因數為μ，用平行于斜面的推力F使物體沿著斜面勻速上滑.再者，對推力F，如果改為水平方向作用于物體，使物體沿斜面勻速上滑，兩次的作用力有何關系？問題的設計，其形式可以進行變換，這樣一來，不僅增強了學生的質疑和問題意識，更深化了學生對物理本質的理解.

同樣，問題的設置，要在適宜的時刻拋出，教師要考慮學生的思維及認知情況.在課堂伊始，回顧上節知識后，對本節新知的學習可以利用問題導學法來抓住學生的注意力，促使學生快速進入學習狀態.在重難點知識講解時，問題導學法的運用，有助于拓寬學生的視野.在易錯點的學習中，通過問題導學法，揭示學生的思維誤區，以問來糾錯.問題具有多樣性，問題的設計要促進學生對物理現象、物理知識的深度掌握.

5 注重課堂評價，增強學生學習自主性

物理課堂教學，要面向學生，還要兼顧學生知識、能力、素質的全面發展.課堂評價，要堅持以生為本，運用評價來促進學生掌握物理知識，獲得物理學科素養.課堂評價要多元化，教師要善于發現學生的個性，對于閃光點要給予正向評價，對于學生的不足也要善于從評價中改進與完善.

比如，在實驗“探究加速度與力、質量的關系”中，要求學生探究加速度與力、質量的關系.在實驗前，教師通過“有獎問答”方式，讓學生思考加速度、質量、合外力之間有何定量關系.結合生活經驗，空載大車啟動要快于滿載大車.對其思考：啟動

快，說明加速度大，質量越大，加速度越小.再對比思考：賽車質量與普通小轎車質量差不多，但賽車在百公里的加速度要遠高于普通轎車，原因是賽車的發動機所提供的牽引力更大.由此，請學生猜想：影響物體加速度大小的因素有哪些？如何測量a、m、F這三個量？實驗裝置中，繩子上的拉力就是小車的合外力嗎？如何探究三者的關系？在實驗中，教師要運用課堂評價，啟發學生觀察并動手實驗，圍繞實驗問題，鼓勵學生協作作圖，得出實驗結論，并對實驗結果進行討論，提高學生學習主動性.

在針對問題導學法的評價中，教師要合理優化教學比重，給予學生思考、探究的時間.問題設計要讓學生從評價中真正掌握知識.比如，在學習“拋體運動的規律”時，本節重點是對比平拋運動與勻速圓周運動，讓學生思考曲線運動的條件及規律.

拋體運動，從類型上屬于勻變速曲線運動，可以通過課堂趣味案例“飛機炸船”游戲，由學生體驗“投彈”的命中率.從教師的評價中，讓學生深入反思所學物理知識，增強學生學習自信心和主動性.另外，教師要重視學生自評、反思評價，從問題探究中掌握了哪些內容，哪些內容還不理解.物理課堂評價，要從學生興趣、知識技能掌握、物理邏輯思維、解題能力、綜合學科素養等方面，進行全面評價.教師要不斷優化評價方式，以評促教.

6 結束語

總之，問題導學法是物理課堂教學的“助燃劑”.教師要分析學情，抓好問題導入時機，從問題提出、追問、反思與評價中，全面揭示物理概念及內在關系.讓問題成為活躍課堂、增進師生互動的“法寶”，讓學生從物理問題中找到學習的快樂和成就感，促進學生高階思維的螺旋遞升.

參考文獻：

[1]劉繼.指向學科核心素養的高中物理問題情境教學策略[J].數理化解題研究，2022，565（36）：74-76.

[2] 朱培高.高中物理問題教學策略微探[J].中學教學參考，2016，284（32）：80.

[3] 高財遠.基于高階思維培育的高中物理問題鏈設計[J].學周刊，2023（22）：84-86.

[4] 王猛.問題驅動下高中物理深度學習教學探索與實踐[J].數理天地（高中版），2023（12）：56-58.

［責任編輯：李璟］