在傳統高中物理學習中,學生會面臨較大的心理壓力,因為物理學科的學習難度較大,需要學生具備較強的邏輯思維能力、抽象能力。對此,高中物理教師要結合當前教育改革要求,立足學生全面成長的需要,進行以問題為中心、基于核心素養的教學設計,讓學生圍繞問題進行思考、分析和探索,在深入學習中理解物理知識的本質,掌握高效的物理學習方法,形成較強的自主思考的能力和物理學習能力,從而真正實現學生的全面發展,為學生今后的學習打下堅實的基礎。
一、以問題為中心開展高中物理課堂教學的優勢
(一)有助于促使學生參與課堂
當前,部分高中物理教師在課堂上面臨課時不足、教學任務重的問題。為了在有限的課堂時間內講授更多的知識,這部分教師往往會進行知識灌輸。但這樣的課堂容易導致學生參與度低。要想改變這一現狀,提升課堂教學效率,就需要教師優化教學方法,加強與學生的互動,確保每個學生都能積極參與。教師通過提出與教材內容相關且學生感興趣的問題,能激發學生的求知欲,讓學生走進充滿奧秘的物理世界[]。學生也會由知識的被動接受者向知識的主動探索者轉變。
(二)有助于促進學生深度學習
以問題為中心的教學強調學生對知識的深度理解,是促進學生深度學習的有效手段。一個問題的解決往往涉及多個環節,需要學生運用已有的各種知識以及多項能力來進行思考和分析。在高中物理課堂中,對于教師提出的問題,學生需要了解其中所包含的物理概念和原理,并在回顧、整合、應用已有知識的基礎上,建立已有知識與新知識的聯系,完善自身的知識體系。這不僅能幫助學生在解決問題的過程中高效學習新知識,還能促進學生思維深度和廣度的拓展,提升學生對知識的記憶效果。
(三)有助于夯實學生知識基礎
以問題為中心的高中物理課堂教學要求教師變“講堂”為“學堂”,借助問題來讓學生主動投入物理知識的學習。但部分教師仍然要求學生死記硬背,這樣無法實現學生對所背知識的靈活應用。而在以問題為中心的高中物理課堂上,學生能激發好奇心和探索欲,夯實物理知識基礎,加深記憶,主動運用所學物理知識解決現實問題,提升綜合能力[2]。
二、以問題為中心開展高中物理課堂教學的具體策略
(一)結合教材內容,提出核心問題
教材是教師開展教學活動的依據。物理教材中有豐富的基礎知識,還蘊含著思維方法和實驗探究技能。對教材內容進行深度挖掘,并以問題的形式進行展示,有助于讓學生在問題探究中高效鞏固所學內容[3]。在教學中,高中物理教師要深入剖析教材每一課的知識間的邏輯脈絡,設計能貫穿教學始終的核心問題,使學生在問題解決中了解物理概念,掌握物理研究方法。
以人教版物理必修第二冊第六章第1節“圓周運動”為例,教師分析教材內容后,明確本節課教學目標是幫助學生認識圓周運動,了解線速度、角速度、周期的概念及其相互關系,并能用學到的知識分析、解決生活中的實際問題。基于此,教師立足教材與學生認知的聯系,借助教材提供的線索為學生呈現本節課的學習內容,確保學生積極投入接下來的學習。教師借助教材中展示的自行車圖片,引導學生對教材中提出的問題進行思考和探索,在此基礎上進行拓展和延伸,從而將本節課的知識點串聯起來,實現教學效率的提升。
對于教材中提出的問題,一些學生雖然能說出小齒輪邊緣上的點運動得更快,同一個齒輪上到轉軸的距離越近的點運動得越快,卻無法準確描述其中蘊含的物理原理。為了讓學生進行知識的有效獲取,教師向學生提出核心問題:“如何從自行車大、小齒輪的運動中歸納圓周運動的概念?”隨后,教師引入線速度、角速度、周期的概念,讓學生在分析討論中了解它們之間的關系,并用它們來回答教師提出的核心問題,實現對知識的運用。
結合教材內容,提出核心問題,需要教師具備良好的專業素養和敏銳的洞察力,能夠在研讀教材時捕捉重點知識,并將其轉化為能夠激發學生探究欲望的核心問題,為學生構建充滿挑戰與樂趣的物理學習環境。
(二)借助生活實例,創設問題情境
物理是一門研究自然界物質的基本結構、相互作用和運動規律的學科,與學生的生活息息相關。但在傳統高中物理教學中,部分教師一味注重講解知識和布置習題,而忽視物理與生活的聯系,造成有的學生對物理概念和定律產生抵觸心理。對此,為了拉近物理與學生的距離,激發學生的物理學習興趣,高中物理教師需要借助學生熟悉的生活實例,為學生創設問題情境,在抽象的物理知識與現實生活之間建立聯系,實現學生對知識的理解和遷移,拓寬學生的知識面,提升課堂教學質量[4]。
以人教版物理必修第二冊第八章第2節“重力勢能”為例,本節課旨在讓學生正確認識重力勢能的概念,能夠理解重力勢能的變化和重力做功的關系。由于本節課的內容比較復雜,學生在學習時容易遇到困難,因此教師可以結合本節課教學目標和學生實際狀況,利用多媒體展示關于三峽大壩的視頻。在此期間,教師可以呈現情境問題:“如果將三峽大壩中水的重力勢能轉化為電能,那么這能為生產生活帶來什么樣的變化?為什么需要將三峽大壩修得那么高呢?”
在學生對將要學習的內容產生濃厚的興趣后,為了引導學生了解重力勢能的變化與重力做功的關系,教師可以向學生呈現特定的生活場景。在對不同場景的比較中,學生可以認識到:當質量一定時,物體所處的位置越高,重力勢能越大;當所處的高度一定時,物體的質量越大,重力勢能越大。之后,教師可以引導學生自主設計實驗,加深對重力勢能的認識,從而在實驗探索中高效掌握本節課的學習內容。
借助生活實例,創設問題情境,有利于改變傳統課堂沉悶的氛圍,使物理學習變得更加生動、有趣和富有成效,取得良好的教學效果。
(三)抓住知識本質,合理設置問題鏈
在高中物理教學中,教師通過合理設置問題鏈,能夠引導學生循序漸進地理解所學內容,逐步找到知識的本質[5]。因此,教師要精心設計一系列由易到難、相互關聯的問題,搭建知識與思維之間的橋梁,使學生能夠在解決問題的過程中揭示物理現象背后的規律。
以人教版物理必修第二冊第五章第1節“曲線運動”為例,結合本節課的重點知識,教師向學生展示以下問題鏈,旨在讓學生探求物理知識在具體問題解決中的應用方式:1.當認識一個新事物時,我們需要想辦法來描述它。請同學們回顧之前所學的直線運動,想一想描述直線運動都用了哪些物理量。2.直線運動中速度的方向與物體運動的方向相同,那么曲線運動中速度沿著什么方向呢?3.曲線運動是勻速運動還是變速運動呢?4.請同學們總結曲線運動的特點。在本節課的學習中,學生借助問題鏈,可以掌握有關曲線運動的基本知識。
抓住知識本質,合理設置問題鏈,可以激發學生的探索熱情,讓學生在多次思考中體會物理的奧秘,提升自信心,增強參與感。
(四)在評價中提出問題,引發學生反思
在以問題為中心的高中物理課堂教學中,評價不僅是檢驗學生學習成果的手段,還為學生提供了自我反思的契機[6]。教師在評價時通過結合學生的表現,巧妙提出問題,能夠讓學生圍繞自己的課堂學習情況進行深度思考,不斷優化學習方法,從而實現學生問題解決能力和批判性思維的培養。
以人教版物理必修第二冊第五章第1節“曲線運動”為例,經過對問題鏈的探究,學生能夠對曲線運動這種變速運動形成較為全面的認識。基于此,在接下來的評價環節,教師除借助習題了解學生的知識掌握情況外,還要根據自己所觀察、記錄的學生的學習過程,提出有利于引發學生思考的問題:“通過本節課的學習,同學們已經認識了曲線運動。那么你們能說出物體在什么情況下會做曲線運動嗎?”學生經過思考,通常會回答:“當某物體所受合力的方向與速度的方向不在同一直線上時,該物體做的是曲線運動。”在基于上述問題進行適當拓展后,教師可以結合學生學習成果和課堂表現,對學生進行綜合評價,并立足學生的學習需求,合理提供引導,幫助學生正視自己當前在知識和方法上存在的不足之處,為學生指明后續學習方向。
課堂教學,是推進新課程改革的需要,也是幫助學生適應新高考的重要舉措。為了讓學生在探索中更深刻地理解物理知識,切實提升課堂教學效率,高中物理教師要緊跟時代步伐,及時更新自身的教學理念,將創新的教學方法應用到具體的教學實踐中,采取提出核心問題、創設問題情境、合理設置問題鏈以及在評價中提出問題等策略,以問題指導自身的教學,以問題實現學生對知識的理解和運用,最終提升學生的綜合能力,助力學生今后的學習與成長。
此外,教師要鼓勵學生自評,讓學生對自己的學習過程進行審視和分析。這需要學生總結學完本節課后的收獲,包括掌握了哪些物理知識,積累了哪些物理方法,以及能夠利用所學物理知識解決哪些問題,等等。在此基礎上,學生也需要提出自己還未找到答案的問題,如“為什么感覺自己已經掌握了知識點,但有些習題還是解答不了?”等。學生的反思、評價和問題提出,可以為教師提供更多的教學思路,幫助教師及時調整教學方向,開展更有針對性的教學。
這種教學策略強調學與思的結合,注重學生主體作用的發揮,能夠幫助學生在有效的反思中,找出自身的認知盲點和思維誤區,在實踐中加以改進,并將知識轉化為能力,實現自身的成長。
結語
綜上所述,探究如何以問題為中心開展高中物理
【參考文獻】
[1]周義.基于問題為中心的高中物理課堂教學探究[J].數理天地(高中版),2024(18):93-95.
[2]陳理彬.以問題為中心,基于核心素養的高中物理課堂實驗教學設計[J].第二課堂(D),2024(6):19-20.
[3]牛寶謙.以問題為中心的高中物理課堂教學設計:以“磁場對通電導線的作用力”為例[J]新課程,2024(3):40-42.
[4]王瑞超.基于問題為中心的高中物理課堂教學設計[J].數理天地(高中版),2023(20):45-47.
[5」袁春林.基于問題為中心的高中物理課堂教學設計[J].數理天地(高中版),2022(12):77-79.
[6」何林麗.以問題為中心的高中物理課堂教學對策分析[J].高考,2022(17):35-37.