教育改革背景下高中物理情境教學策略探析

摘 要：本研究旨在探討如何結合教育改革，優(yōu)化高中物理的情境教學，提升學生的學習興趣和效果。首先，介紹了教育改革對高中物理情境教學提出的要求。其次，提出了將教育改革要求融入高中物理情境教學的具體方法和實踐策略，包括教師轉變教學理念，重視學生的主體地位；結合素質(zhì)教育理念要求，明確情境教學目標；創(chuàng)設多元化的情境，促進學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)；加強智能化教學設備的應用，加深學生對知識的理解；“教學評”一體化，以評價促進學生改進。本研究旨在為教育教學工作者和研究者提供有益的參考和啟示，推動高中物理教學改革的持續(xù)深入和發(fā)展。

關鍵詞：教育改革；高中物理；情境教學

《普通高中物理課程標準》（2017年版2020年修訂）作為順應教育改革要求的學科教學要求，要與新高考改革相互融合，“更加注重培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，更加強調(diào)提高學生綜合運用知識解決實際問題的能力，幫助教師和學生把握教與學的深度和廣度”。對學生的學習成果提出了更高的要求，也指出對學生知識解決能力的重視。情境教學法作為教學方法改革的重要方式，可以讓學生在加深對知識理解的基礎上，創(chuàng)設真實的情境，培養(yǎng)學生的批判性思維、知識探索意識等，并結合情境進行知識的遷移、拓展，培養(yǎng)學生知識解決能力，也成為高中物理教學的主要方式。但目前高中物理情境教學的開展過程中仍舊存在很多問題，尤其是情境創(chuàng)設不合理、缺少知識聯(lián)系等問題，影響學生的參與、學習效果，以及深度學習的落實等，因此，加強基于教育改革的高中物理情境教學策略研究至關

重要。

一、教育改革對高中物理教學提出的新要求

教育改革是要求改變傳統(tǒng)應試教育，重視素質(zhì)教育，讓學生在知識理解的基礎上，以良好的批判性思維、學習思維等，對學習的知識進行深度的理解、分析，將其融入自身構建的知識認知體系中，并將其應用于實際問題的解決中，因此給高中物理教學提出了明確的要求。

（一）以生為本

教育改革明確提出了以生為本的教育要求，要求教師重視引導學生主動參與學習、知識探索的過程中，教師要改變傳統(tǒng)自己主導的單向知識講授的教學模式，給予學生自主探究知識、課堂互動等的空間和時間，尤其是利用學生感興趣的情境等，激發(fā)學生學習主動性、課堂參與動力等，并利用啟發(fā)性的問題、循序漸進的問題，逐步引導學生加深對知識的理解，并讓學生在自主的知識探究中、合作討論中，實現(xiàn)對知識的深層次理解，構建自身的深度學習知識體系，以促進學生物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[1]。

（二）知識遷移

高中物理新課標中對學生的高階思維、知識結構構建等都提出了更高的要求，尤其是對學生實際問題解決能力的重視。面對生活中的物理現(xiàn)象、情境等，必然需要學生完善的知識體系，并結合不同的物理知識，甚至是其他學科的知識，更好地理解生活中的物理現(xiàn)象，并實現(xiàn)實際問題的解決。因此，對學生的知識遷移、問題解決能力等都提出了更高的要求。教師需要充分發(fā)揮自身對學生的引導、指導作用，利用啟發(fā)性問題等，引導學生將新的物理知識點與舊知識點建立聯(lián)系，以實現(xiàn)知識的遷移、問題的有效解決，落實教育改革的要求。

（三）學習反思

教育改革作為一個持續(xù)的發(fā)展過程，并非短期內(nèi)可以達成的目標，必然需要連續(xù)的教育過程。因此，教師的教學反思、學生的學習反思至關重要，需要在一個階段的教學和學習后，對知識的構建情況、學習成果等進行評估反思，為改進提供參考。教師要充分遵循新課標中對“教學評一體化”的重視，將教師“教”、學生“學”、教學成果“評價”等建立統(tǒng)一的聯(lián)系，利用過程性評價、階段性評價等，及時評估學生的知識理解情況、深度學習表現(xiàn)情況等，并針對學生的學習問題、不足等，提供改進的建議，促進學生的持續(xù)改進。

（四）全面發(fā)展

教育改革不僅對學生高中物理學科核心素養(yǎng)提出了明確的要求，也要順應“立德樹人”教育目標、學科育人等的要求，落實德育、全面發(fā)展教育等，尤其是物理學科素養(yǎng)中的科學思維、科學態(tài)度與責任等，讓學生在知識的學習、探究等過程中，樹立正確的價值觀念，養(yǎng)成關鍵能力、必備的品質(zhì)等，以促進學生的全面發(fā)展[2]。

二、教育改革背景下高中物理情境教學策略

（一）教師轉變教學理念，尊重學生在教學中的主體地位

在學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求下，教師要認識到情境教學的重要性及要求，從情境教學內(nèi)容、教學活動的組織等方面出發(fā)，重視學生的主體地位。首先，教學內(nèi)容要符合學生的物理學習基礎、學習興趣等學情，再結合核心素養(yǎng)的要求，創(chuàng)設相應的教學情境，尤其是利用課前預習的活動，讓學生選擇自己感興趣的主題、情境等，提升知識的學習主動性，加深對知識的理解。比如，在人教版高中物理必修二中“拋體運動”的教學時，學生可以結合興趣，選擇籃球運動、跳水運動，以及生活中的噴泉現(xiàn)象等進行知識預習，以提升課堂教學效率。教師在預習任務的基礎上，讓學生結合相應的現(xiàn)象進行預習成果展示，再利用啟發(fā)性的問題等，落實學生的課堂主體地位要求以及深度學習理念[3]。

而且學生因物理基礎、理解能力、學習能力等的差異，在物理學習中也存在個性化差異，教師尊重學生的主體地位也要重視學生的個性化差異，設計層次化的教學活動、創(chuàng)設不同的情境等，促進學生的個性化發(fā)展。教師首先要結合教材內(nèi)容設計教學情境。比如，在高中物理必修三中“實驗：電池電動勢和內(nèi)阻的測量”的教學時，教師可以布置小組合作實驗，讓學生利用相應的實驗設備和材料，探究基礎的電池電動能和內(nèi)容的測量，幫助學生理解教材的基本知識；再針對基礎較好的學生設計拓展類的實驗，設計更加復雜的電路圖，拓展學生知識探究的深度和廣度，促進深度學習的落實。

（二）結合素質(zhì)教育要求，明確情境教學目標

教學目標的確定可以有效地為情境教學設計提供指導，以更好地落實深度學習要求。教師要根據(jù)教育改革的要求，明確素質(zhì)教育理念對情境教學目標的要求。比如，在高中物理必修二中《萬有引力與宇宙航行》一章的教學時，該章節(jié)主要講授萬有引力的定律及在該定律的指導下，航天事業(yè)的發(fā)展成果等，教師要結合學科核心素養(yǎng)的要求設計教學目標。1.知識與能力目標。指導學生了解萬有引力的定律及其提出的背景，了解引力常量的標準值為G=6.67408（31）×10-11N·m2/kg2，掌握第一宇宙速度的推導及三個宇宙速度的定義，并掌握萬有引力定律給人造地球衛(wèi)星的運動規(guī)律提供的指導作用。2.學習過程目標。通過結合對萬有引力定律的理解，以及對自然現(xiàn)象的觀察、航天事業(yè)的發(fā)展探究等，能夠利用卡文迪什扭秤實驗，為萬有引力定律的理解提供參考。3.價值觀目標。依靠科學家發(fā)現(xiàn)不同物理現(xiàn)象、得出定律的過程，認識到科學探究精神、科學態(tài)度等的重要性，并養(yǎng)成良好的辯證主義思想、科學探究精神和態(tài)度等，結合我國航天事業(yè)的發(fā)展成就，培養(yǎng)學生良好的民族自豪感、社會責任感等。通過教學目標的確定，落實深度學習的要求。

（三）創(chuàng)設多元化的情境，促進學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

1.創(chuàng)設問題情境

問題情境是高中物理情境教學的主要方式，可以讓學生在問題的探究和討論中，構建自身的學科知識體系。比如，在高中物理必修一“相互作用力”的教學時，教師可以利用多媒體向學生展示一個人推另一個人，或拉力機與大卡車之間的作用等相關的圖片，利用問題“在這個過程中，力給雙方帶來的變化？”以及“這些現(xiàn)象中的施力物體與受力物體分別是？”等問題，營造出良好的課堂互動氛圍，并在學生的問題的思考和解答中，了解在力的現(xiàn)象中，兩個物體之間是如何形成的相互作用，加深學生對知識的理解[4]。

2.創(chuàng)設生活化情境

因物理學科與學生生活實際之間的聯(lián)系，生活化情境的創(chuàng)設也成為高中物理情境教學的主要方式，可以有效地激發(fā)學生的課堂參與動力，并讓學生在聯(lián)系生活實際的過程中，培養(yǎng)學生的知識探索能力等。比如，在高中物理必修二的“圓周運動”教學時，教師可以創(chuàng)設學生生活中發(fā)生的圓周運動情境，首先向學生展示生活中火車轉彎、洗衣機運行、游樂場的摩天輪等情境中所體現(xiàn)的圓周運動理念，再結合圓周運動所涉及的線速度、角速度以及向心力等相關的知識，幫助學生構建基本的圓周運動知識體系，并結合生活中的情景，幫助學生直觀地掌握其中的知識內(nèi)容；教師也可以讓學生結合生活中的圓周運動，以相應的公式為例，探究這些物理現(xiàn)象的向心力大小、受力特點、向心加速度等，落實綜合素養(yǎng)培養(yǎng)的教育要求。

3.創(chuàng)設實驗情境

高中物理教材中涉及了很多實驗活動，可以讓學生在實驗操作中，自主進行知識的探究和掌握，落實深度學習的要求。比如，在高中物理必修二中“實驗：探究平拋運動的特點”教學時，教師可以組織學生創(chuàng)設實驗情境，利用“小球做平拋運動的實驗裝置”，讓學生以小組為單位，通過調(diào)整小球的平拋高度以及不同高度下小球平拋運動的特點、小球的落地位置等，進行小球平拋運動軌跡的記錄和分析，得出相應的平拋運動規(guī)律，讓學生在自主實驗探究中，加深對知識的深度理解。

而且高中物理知識本身的難度更高、內(nèi)容更加抽象，也降低了學生參與物理學習的興趣，影響核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落實。因此教師還要重視良好教學氛圍的營造，通過設計趣味性的實驗，改變傳統(tǒng)固定位置課堂教學模式，讓學生動起來，提升物理學習及物理實驗參與等的興趣。比如，在高中物理必修一中“摩擦力”的教學時，教師可以讓學生通過拖、拉、拽木箱，或者推其他同學等，組織學生參與到物理實驗的操作中，營造出良好的課堂學習氛圍，提升教學效率和效果。

（四）加強智能化教學設備的應用，加深學生對知識的理解

教育信息化作為教育改革的主要方向，近年來，各種人工智能技術、虛擬仿真技術等的應用，為高中物理情境創(chuàng)設的優(yōu)化提供了重要的支持。尤其是能夠落實抽象性物理知識的實驗，如在“機械能守恒定律”“分子動理論”“原子結構和波粒二象性”等的實驗教學情境創(chuàng)設時，可以有效地激發(fā)學生的學習動力，拓展教學的廣度和深度，落實教育改革下深度學習的要求。比如，高中物理必修一中“速度變化快慢的描述——加速度”的教學時，教師可以利用虛擬仿真技術為學生創(chuàng)設虛擬情境，尤其是感受汽車急剎車、火箭發(fā)射等表達速度快慢的情境，讓學生在虛擬的情境中，沉浸在一個仿真的物理環(huán)境中，觀察加速度對物體運動的影響，并通過自身視覺等感官的體會，獲得更直觀的學習體驗，感受速度的變化、加速度的概念等，加深對知識的理解。而且虛擬現(xiàn)實技術作為一種新型的教學工具，對激發(fā)學生的課堂參與動力、互動主動性也提供了重要的支持，促進學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

除虛擬現(xiàn)實技術等工具外，信息化技術也為高中物理情境的創(chuàng)設、深度學習提供了更多的支持，尤其是課后復習的支持，教師可以利用信息化平臺，向學生分享微課視頻、教學主題等，并布置相應的實踐任務，讓學生通過自主的物理實驗材料整理、物理實驗情境的創(chuàng)設等。在自主實驗、合作實驗的過程中，加深對課堂教學知識的理解。

（五）“教學評”一體化，以評價促進學生進步

教學評價作為教育改革的主要環(huán)節(jié)，需要通過過程性評價、反饋等，以促進學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。尤其是“教學評”一體化的理念，是落實新課標要求的重要方式，教師要加強過程性評價反饋的開展，通過對高中物理教學過程中，學生的課堂參與情況、小組合作任務的完成情況、知識的理解情況等進行全面的評價，為教學改進提供思路，并利用多元化的評價主體，確定學生知識的理解情況、深度學習成果等。教師還要重視學生評價反饋結果的收集，了解學生對物理教學情境創(chuàng)設的態(tài)度和反饋，通過學生的反向評價，為教學情境創(chuàng)設的改進提供參考。除此之外，教師還要重視作業(yè)的評價反饋功能。比如，可以利用“思維導圖”的課后作業(yè)，以某個主題為例，讓學生結合對知識的理解、對情境的分析等。繪制思維導圖，尤其是可以以某個物理實驗情境或生活化情境為例，讓學生以該主題為核心，拓展與之相關的知識內(nèi)容和結構，教師結合學生的作業(yè)展示，了解學生深度學習成果以及對知識的理解情況等，通過個性化的評價反饋，促進學生的學習改進。

結束語

綜上所述，教育改革對學生的高中物理學習提出了更高的要求，尤其是對學生主體地位重視、知識遷移、學習反思等的要求，教師要利用情境教學優(yōu)化設計，引導學生參與到課堂的學習和互動等過程中，落實核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。但目前高中物理情境教學實踐中，仍舊存在很多問題，教師需要結合教育改革的要求、學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求等，以科學的教學目標設計、創(chuàng)設多元化的情境、完善的“教學評”一體化設計等，開展高中物理教學，以培養(yǎng)更多具有學科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展人才。

參考文獻

[1]胡智清.指向深度學習的高中物理情境教學設計：以“勻速圓周運動快慢的描述”為例[J].中學理科園地，2024，20（3）：1-2，6.

[2]劉新杰.立足高考改革，結合物理情境實現(xiàn)深度學習[J].數(shù)理天地（高中版），2024（8）：80-82.

[3]高娟.基于深度學習的高中物理情境創(chuàng)設教學研究[J].廣西物理，2024，45（1）：116-118.

[4]高思鐲.核心素養(yǎng)視域下的高中物理真實情境教學策略研究[D].固原：寧夏師范學院，2023.