摘 要:在高中階段的理科體系中,物理學科因其緊密聯系人們的日常生活而獨樹一幟。然而,這一特點并不意味著物理教學內容易于理解,相反,它同樣展現了所有理科共有的抽象性和理論性特征。面對這一挑戰,若教師繼續沿用傳統的、單一的課堂教學方式,將難以顯著提高學科的教學質量。為了應對這一局面,我國正積極推進教學改革,并對學科教學手段提出了明確要求,旨在激勵教師創新教學形式,拓展教學內容,以期提高教學質量。在此背景下,本文將對高中物理教學中情境教學法的應用進行深入探討,并提出合理性的建議,旨在為相關教育工作者提供理論參考。
關鍵詞:高中;物理;情境教學;教學手段;方法研究
新高考背景下,傳統教學方法已不足以滿足培養學生核心素養及提升綜合能力的需求。情境教學雖非新興教學手段,但在課堂教學中仍占據重要地位。有效創設教學情境,不僅能激發學生對物理學科的學習興趣,更能聚焦學生思維于課堂之中,使其積極運用思維分析教學內容,并在模擬場景中驗證和實踐理論知識,深化對物理學科理論知識的理解和掌握。
一、創設高中物理生活化情境教學的意義
(一)彌補學生實踐經驗不足的問題
通過實際操作,學生能夠累積直觀且寶貴的經驗;同時,保持謙遜的學習態度有助于學生獲取間接的知識。這種經驗與知識的雙重積累,對于學生而言,具有顯著的意義,它有助于學生突破直觀經驗的局限性,深化對物理現象的體驗,將抽象的物理概念與現實生活環境緊密地聯系起來。這種聯系不僅能夠強化理論與實踐之間的橋梁,更能促進學生對物理知識的深入理解和應用技能的提升。高中生在日常生活和學習中的實際經歷相對有限,這主要因為學生缺少足夠的實際操作機會。盡管直接實踐是獲取新知的有效途徑,但每個人的實踐經驗都存在一定的局限性,不能完全依賴于此來獲取知識[1]。因此,在設計和構建生活實踐類的物理場景時,教師應著重考慮為學生提供充足的實踐機會,引導學生深入生活、參與勞動,體驗勞動者的智慧與辛勤。
(二)加強學生對人與自然的和諧關系的認識
深刻認識到社會進步與可持續性發展的迫切需求,并持續關注科技進步的實時動態與未來趨勢,對于深化學生對人類與自然和諧共生理念的理解具有舉足輕重的意義。在高中物理教學的過程中,若學生未能充分理解社會進步和可持續性技術對物理知識的需求,將導致其理論知識與實際應用產生脫節,難以真正掌握并有效運用所學知識,削弱學習的實效性。在學習高中物理課程時,教師不應局限于理論知識的汲取,亦不應將升入大學作為唯一追求。相反,教師應致力于提升學生的物理學科核心素養,塑造其科學的世界觀和正確的價值觀[2]。同時,教師還需關注學生的社會生活與職業發展,為其終身發展奠定堅實的基礎。
二、高中物理情境教學設計流程
(一)情境準備環節
教師需對課程標準及教材進行詳盡而深入的分析,以確保對高中物理課程的核心理念和教學目標有準確而全面的理解。在此基礎之上,教師將致力于為學生構建一個積極互動、鼓勵主動探索、倡導自主實驗和勤于思考的學習環境。通過這一環境的創造,學生將能夠主動觀察、親身體驗,并在適宜的教學情境中有效掌握教學的重點和難點[3]。教師將進一步深入剖析學生的個體特點,將學生置于課堂教學的核心地位。教師將全面考查學生的興趣點、心理狀態、既有知識結構和學習能力等關鍵因素,以確保教學內容與方法的設定能夠與學生的實際需求相契合,促進學生更好地融入并享受教學過程。
(二)情境創設環節
在情境教學理論的指導下,教師展現出了創設多樣化教學場景的能力,這些場景包括但不限于故事場景、圖像場景、仿真場景以及真實場景等。在場景構建的過程中,教師始終保持對學生理解能力的充分考量,確保所構建的場景內容與學生的認知水平相契合。特別是在仿真場景的構建上,教師充分利用圖片、電影、錄音、電視等形象媒介,為學生呈現直觀且強烈的感知體驗。仿真場景的構建強調其特定性和以“真實”為核心的原則,使之成為場景構建中的關鍵要素[4]。此舉旨在全面激發學生的積極參與精神,使學生能夠在實際體驗中有效執行并實踐所學知識,提升教學效果。
(三)情境引導環節
教師通過精心創造的學習環境,旨在激發學生對物理學的濃厚興趣,并促使學生深刻把握物理學的核心內涵。教師運用了多種教學策略,如設問引導、作業布置等,將理論知識的傳授與實際應用的場景緊密結合,以幫助學生全面理解高中物理的基礎特性。這種教學方法不僅旨在助力學生在現實情境中有效應用物理知識,同時也著重培養學生的獨立思考能力、問題解決技巧以及實踐應用能力,為其未來的學術和職業發展奠定堅實基礎。
三、情境教學在高中物理教學中的具體應用策略
(一)創設問題情境,激發探究思維
問題的研究環境在塑造學習環境方面扮演著舉足輕重的角色。在此環境中,教師承擔著構建提問場景、引導學生積極回應的職責,通過引導學生深入剖析和思考問題,旨在鍛煉學生的邏輯推理能力。因此,在物理課程的學習環境構建過程中,教師應精心設計富有研究意義的問題,并通過一系列層次遞進、啟發性強的環節進行塑造,有效激發學生的主動性和互動性,逐步揭示課程的核心要點[5]。為確保物理課堂的高效與生動,教師需進行充分的準備工作。在此過程中,教師應具備激發學生興趣、指導其進行團隊協作學習的能力,通過集體探討的方式解決問題,旨在促進學生思維的活躍,并增強其團隊協作和深度思考能力。
以“自由落體運動”的教學為例,為達到多角度對比的教學效果,教師可創設以下三種問題情境:當石頭與樹葉從同一高度同時落下時,誰的速度更快?兩張相同的紙張,一張被揉成一團,另一張保持原狀,若從同一高度同時落下,哪個會更快?不同大小的石頭,若從同一高度同時釋放,哪個會更快?經過學生的深入討論與處理后,教師可組織學生進行協作學習,共同重現這三個環節。通過這樣的方式,學生將在問題環境的引導下和實際應用的體驗中,對自由落體運動形成更為深刻的理解與認識。
(二)聯系生活情況,生動展現情境
在高中物理的教學實踐中,情境教學法展現出顯著的成效,有助于學生深入理解和有效應用物理知識。其核心在于將生活環境與具體情境相結合,以形象化的方式呈現教學內容。以“自由落體運動”為例,通過此種教學方法,能夠取得理想的教學效果。自由落體運動作為高中物理教學的重要組成部分,涵蓋了重力、速率、加速度等多個關鍵物理概念。通過引入與日常生活緊密相關的事件,生動地模擬場景,有助于學生深入理解和把握這些概念。為了使學生親身體驗自由落體運動的效果,教師可以借助日常生活中的實例作為教學策略。具體而言,可以引導學生將自由落體運動與日常生活中的案例相結合,以促進其對物理原理的深入理解。例如,可以探討伽利略在比薩斜塔進行的自由落體實驗,這一歷史案例有助于學生了解自由落體運動的科學發現過程[6]。此外,教師還可以引導學生思考自由落體運動在不同實際場景中的應用,如高樓大廈中物體的下落速度分析、太空中物體的自由落體運動等。這樣,學生不僅能夠掌握自由落體運動的基本知識,還能理解其在科學研究和現實生活中的應用及影響。通過這些實際案例的探討,學生能夠更加直觀地認識到自由落體運動的廣泛應用和重要性,提升對物理學習的興趣和理解力。
(三)創設體驗式情境,加強學生感受
在教學實踐中,構建體驗式教學情境已被廣泛認為是一種高效的教學策略,旨在通過學生的親身體驗、感性認知與情感共鳴,深化對物理知識的理解和應用。其中,物理實驗教學作為該策略的具體體現尤為顯著。在物理實驗的環節中,學生親手操作,觀察物理現象,達到對物理知識的深刻理解和靈活應用。
為了有效實施這一教學策略,教師應精心策劃一系列簡單、易于操作且具有代表性的物理實驗,使學生能夠直接體驗物理現象,強化對物理知識的理解和應用能力。以人教版《超重與失重》一課為例,教師可以組織學生在課堂上開展實際操作實驗。在此過程中,教師應預先準備齊全的實驗器材,指導學生使用彈簧測力器測量相同鉛塊在常規狀態與水中所受的重力差異,并在實驗結束后引導學生總結歸納,得出相關結論。通過這樣的親身參與,學生能夠更加深入地理解和掌握所學內容,實現教學的目的。
(四)基于先進技術,強化情境教學
在當前信息技術飛速發展的時代背景下,創設多元化的教學情境離不開先進的教學方式。尤其是互聯網技術及其所衍生的尖端技術和設備,已逐漸成為教育領域的重要支撐。鑒于物理學科的抽象性,僅憑教師的口頭講授難以使學生獲得全面而深入的理解,更缺少必要的實踐體驗。因此,在高中物理的實景教學實踐中,教師應緊密結合課程特色與學生需求,巧妙融入與課堂內容緊密關聯的資源。
例如,通過引入多樣化的圖片和視頻資源,教師能夠為學生創造更加生動直觀的學習環境,優化并提升傳統教學方法的效果,使物理課堂的教學效果得到顯著增強。以“位移”這一抽象概念為例,單純的理論闡述往往難以使學生留下深刻印象。此時,教師可以借助多媒體工具,展示與“質點”相關的日常生活場景圖片和視頻,如乒乓球的拋出、紙飛機的投擲以及日常通勤的運動過程等。這些豐富的視聽體驗能夠有效激發學生的學習興趣,引發學生對物理世界的探究欲望。當學生被這些課外資源所吸引時,教師應及時引導,將學生的注意力轉移到與課堂主題相關的內容上,并鼓勵學生進行深入的思考和分析。接著,教師可以利用多媒體展示各種交通路線從起點至終點的示意圖,引導學生通過直觀的圖像探究這些路線背后的物理原理,深入理解路程與位移之間的區別。部分學生可能會觀察到,盡管起始位置和終止位置相同,但路線的不同走向卻構成了兩者之間的主要差異。這一發現有助于學生明確位移作為描述物體位置變化的物理量,并通過觀察各種物體的運動狀態來進一步鞏固和深化對位移的理解。最終,教師應指導學生準確闡述位移的概念,并真正領會其核心概念,以確保學生能夠全面、深入地掌握這一物理知識點。
(五)利用實驗活動,促進情境綜合化
在物理課程教學中,物理實驗占據著核心地位。通過實驗的開展,學生能夠深化對物理理論的理解,同時有效激發其求知欲和研究熱情,對促進學生學習的積極性具有不可替代的作用。因此,教師宜將情境教學法融入物理實驗課程中,依據物理原理進行示范性實驗,以培養學生的觀察力和實踐能力。
以“摩擦力”的教學為例,教師應確立明確的教學目標,即引導學生理解并掌握靜態和動態摩擦力的概念,并具備準確判斷和計算這兩種力作用方向的能力。純粹的理論講解可能使學生難以深入理解其內涵,也難以準確區分和計算。為此,教師可引導學生參與“影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗研究,預期滑動摩擦力可能與接觸表面的大小、相對移動的速率、接觸表面的物質及正壓力等因素相關。通過控制變量法,將這些因素分解為多個實驗進行深入探究。在親身參與和操作的過程中,學生將發現滑動摩擦力與接觸表面的大小及相對移動的速率無直接關聯,而與物質和正壓力呈正相關關系。具體表現為,當接觸表面更為光滑時,滑動摩擦力減弱;當正壓力提高時,滑動摩擦力隨之增強。
在實驗過程中,教師可適時提出問題,如:“在已備有的彈簧測力器和木塊等設備條件下,應如何研究摩擦力的強度和方向?”以此引導學生回顧所學知識,理解摩擦力是物質間相互作用產生的力。隨后,教師可指導學生進行實驗:“請將彈簧測力器與桌面上的木塊相連,并逐步增大壓力,觀察并記錄可能出現的現象。”學生將深入探究并解讀實驗現象,通過小組討論形成各自的觀點。例如,部分學生可能認為木頭在水平桌面上未受到靜摩擦力,而另一些學生則可能認為只要輕輕推動木頭但未使其移動,摩擦力便不會產生。針對學生的討論,教師應給予適時指導,幫助學生明確摩擦力形成的條件,并找到有效的評估方法。這一過程將使學生在高中物理課程中通過親身實踐與思考,顯著提升其物理素養和綜合能力。
結束語
綜上所述,情境教學在新課程改革中占據“核心地位”。在高中物理教學過程中,教師應將培養學生的綜合素養置于首要位置,緊密結合學生的學習狀況及教學內容,采用科學、合理的教學策略,以不斷提升課堂教學質量。在運用情境教學法進行物理教學時,教師應持續豐富情境教學的內涵,提升課堂的趣味性,激發學生的探究熱情,促使學生全身心投入學習,不斷加深對物理學科理論知識的理解與掌握,以實現學生綜合能力的全面發展。
參考文獻
[1]盧艷修.情境教學法在高中物理中的實施策略研究[D].昆明:云南師范大學,2023.
[2]張佳玉.基于情境教學培養高中生物理核心素養的策略研究[D].重慶:西南大學,2023.
[3]賀廣輝.生活情境創設在高中物理運動學教學中的應用研究[D].信陽:信陽師范學院,2023.
[4]錢旭東.核心素養背景下高中物理情境化教學策略[J].文理導航(中旬),2020(12):51-52.
[5]王愛霞.核心素養導向下情境化教學方法在高中物理教學中的應用[J].高考,2020(9):31.
[6]車博,何易.例談高中物理知識與情境化問題間的學習遷移[J].物理教學探討,2021,39(4):62-65.