李平
【摘 要】 高中階段的物理課程對(duì)于學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)提出了新的要求,而基于問(wèn)題情境的教學(xué)模式是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的直接途徑.教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)教師需要將物理學(xué)科的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為物理問(wèn)題,并且基于問(wèn)題本身進(jìn)行評(píng)估和分析.問(wèn)題情境的作用在于契合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造出符合學(xué)生生活規(guī)律的場(chǎng)景,讓學(xué)生在具體的問(wèn)題應(yīng)用當(dāng)中提升綜合能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐意識(shí),在高中物理教學(xué)階段的功能和價(jià)值非常突出.
【關(guān)鍵詞】 高中物理;問(wèn)題情境;創(chuàng)設(shè)策略
物理學(xué)科本身是一門關(guān)鍵的自然學(xué)科及研究的主要內(nèi)容,是物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)以及物體之間的相互作用,所以該學(xué)科具有非常典型的抽象性和邏輯性,我們?cè)谘芯课锢碇R(shí)時(shí)需要通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)建立物理學(xué)科和生活之間的關(guān)聯(lián).高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)目的是進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程,形成科學(xué)的世界觀和價(jià)值觀,助力于終身發(fā)展,在此過(guò)程當(dāng)中問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題分析成為不可或缺的內(nèi)容.
1 ?問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的基本要素
1.1 ?意義
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,能夠幫助學(xué)生進(jìn)入更加積極的學(xué)習(xí)狀態(tài),并且掌握所學(xué)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)特性,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)知識(shí)描繪出自己的看法和觀點(diǎn).且教師在學(xué)生的討論分析過(guò)程當(dāng)中,可以給予學(xué)生充分的鼓勵(lì)和肯定,引導(dǎo)學(xué)生提出更有價(jià)值的問(wèn)題,以此為基礎(chǔ)啟發(fā)學(xué)生的智力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科本身的興趣.從學(xué)生的主觀角度來(lái)看,他們的情感體驗(yàn)會(huì)受到外界因素的影響,如果他們能夠在學(xué)習(xí)當(dāng)中獲得正向而積極的情感體驗(yàn),就能在問(wèn)題情境當(dāng)中激發(fā)思考欲望和求知欲望,通過(guò)合作交流的形式明確課程重點(diǎn),有效培養(yǎng)自我問(wèn)題意識(shí),對(duì)已有的知識(shí)進(jìn)行深度加工.[1]在思考環(huán)節(jié),學(xué)生可以將思考過(guò)程轉(zhuǎn)化為自己所掌握的內(nèi)容,讓物理和生活之間的結(jié)合更加緊密.長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)物理學(xué)科的知識(shí)理解往往體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)技能上面,未能學(xué)會(huì)如何用所學(xué)的物理知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐行動(dòng).此時(shí)問(wèn)題教學(xué)的最大優(yōu)勢(shì)在于能夠在實(shí)際生活當(dāng)中實(shí)現(xiàn)知識(shí)應(yīng)用,讓物理走向生活,讓生活接近物理,從中反映出生活現(xiàn)象的本質(zhì),讓高中物理課程更加接近于學(xué)生真實(shí)的生活狀態(tài).
1.2 ?問(wèn)題情境的高質(zhì)量特征
怎樣的問(wèn)題僅僅屬于高質(zhì)量應(yīng)該引起教育工作者的廣泛關(guān)注而有效的問(wèn)題情境最大特征體現(xiàn)在能夠?yàn)榻虒W(xué)所服務(wù),教師在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中可以將一些無(wú)關(guān)緊要的環(huán)節(jié)全部去除,以此為基礎(chǔ)針對(duì)性保障課堂教學(xué)的實(shí)際效率,然后把所有的時(shí)間綜合利用,達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的與教學(xué)要求.
從這一角度來(lái)看問(wèn)題情境的高質(zhì)量特征首先體現(xiàn)在綜合性方面,因?yàn)閯?chuàng)設(shè)的問(wèn)題,僅僅應(yīng)該突出實(shí)踐性和應(yīng)用性的要求,才能激發(fā)學(xué)生對(duì)已有知識(shí)的理解和認(rèn)知,調(diào)動(dòng)求知欲望,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),從某個(gè)具體要素所切入實(shí)現(xiàn)對(duì)所有知識(shí)點(diǎn)的評(píng)估和掌握.通過(guò)問(wèn)題情境完成學(xué)習(xí),會(huì)讓學(xué)生運(yùn)用綜合知識(shí)分析情境之后所存在的問(wèn)題,完全信息提煉,注重學(xué)生的主觀體驗(yàn).以高中物理學(xué)科為例,學(xué)生只有深刻理解教師所提出的物理概念和物理原理,才能真正感受到知識(shí)和知識(shí)之間的客觀聯(lián)系.
其次問(wèn)題情境的高質(zhì)量特征還體現(xiàn)在探索創(chuàng)造層面.本質(zhì)上問(wèn)題解決的過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜的動(dòng)態(tài)化過(guò)程,學(xué)生個(gè)體需要充分認(rèn)知并理解物理問(wèn)題的本質(zhì)特征,然后才能對(duì)有關(guān)的信息進(jìn)行重組和調(diào)節(jié),把物理知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生自身的知識(shí),使每一個(gè)學(xué)生的創(chuàng)造性都能得到綜合開發(fā).
最后則是開放拓展層面,因?yàn)閱?wèn)題意識(shí)的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,緊緊依靠課堂當(dāng)中的時(shí)間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,對(duì)此可以考慮將問(wèn)題情境進(jìn)行延伸,讓問(wèn)題情境具有開放性,促進(jìn)學(xué)生從不同的角度去解讀和認(rèn)知學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,在理解問(wèn)題時(shí)就會(huì)更加扎實(shí)而透徹.
1.3 ?問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)原則
教師在創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境時(shí),一定要確保問(wèn)題情境能夠產(chǎn)生懸念,通過(guò)問(wèn)題來(lái)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,喚起學(xué)生的求知欲望,把學(xué)生引入到與問(wèn)題有關(guān)的對(duì)應(yīng)情境當(dāng)中,完成有效率的學(xué)習(xí).所有的課堂學(xué)習(xí)都是以學(xué)生已有的知識(shí)概念為基礎(chǔ),結(jié)合外在情境的幫助和刺激,利用各種手段形象化地展現(xiàn)出知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過(guò)程,使學(xué)生對(duì)思考問(wèn)題的思維特性有更加充實(shí)的理解,準(zhǔn)確建立新知識(shí)和舊知識(shí)之間的關(guān)聯(lián).當(dāng)然,教師本身在創(chuàng)設(shè)情境時(shí)不可隨意設(shè)置,而是要遵循適度性發(fā)展需要,根據(jù)知識(shí)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),將學(xué)生已有的能力標(biāo)準(zhǔn)和即將學(xué)習(xí)到的對(duì)應(yīng)知識(shí)進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系.[2]根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論情境當(dāng)中的問(wèn)題,難度與問(wèn)題深度應(yīng)該略微高于學(xué)生現(xiàn)階段的認(rèn)知水平,但同時(shí)需要具有一定的跨度和梯度,在保障學(xué)生探究能力培養(yǎng)要求的同時(shí),以原有知識(shí)為基礎(chǔ)建立穩(wěn)定的知識(shí)結(jié)構(gòu).例如在涉及到動(dòng)量定理的有關(guān)知識(shí)時(shí),教師可以先將一個(gè)雞蛋直接從課桌上向下做自由落體運(yùn)動(dòng),結(jié)果雞蛋摔破;但如果在地面上墊上一層衣服,則雞蛋下落時(shí)只會(huì)產(chǎn)生輕微裂縫,甚至完好無(wú)損.這一簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象當(dāng)中就蘊(yùn)含著豐富的物理原理,且問(wèn)題的答案就隱藏在生活經(jīng)驗(yàn)當(dāng)中,學(xué)生可以通過(guò)生活思維思考物理學(xué)科的本質(zhì),注意問(wèn)題之間的順序關(guān)系,完成核心內(nèi)容的總結(jié)和概括.又例如在速度知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析獵豹和斑馬的加速過(guò)程,準(zhǔn)確描述速度變化的快和慢.
2 ?高中物理教學(xué)中的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)策略
2.1 ?問(wèn)題情境與生活之間的密切關(guān)聯(lián)
學(xué)生的發(fā)展需要立足于真實(shí)的生活,所以教育應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的生活體驗(yàn)和生活需求,高中學(xué)生已經(jīng)具有成熟的思維意識(shí)和求知意識(shí),他們能夠利用現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中的問(wèn)題來(lái)激發(fā)自己的學(xué)習(xí)興趣,感受到物理和生活之間的密切聯(lián)系.實(shí)際上物理教材的內(nèi)容也和生活緊密相關(guān),對(duì)此教師需要在課堂當(dāng)中講述與生活相關(guān)的物理故事,或是提出和學(xué)生生活有關(guān)的物理問(wèn)題,更加有效率地提升學(xué)生的問(wèn)題解決觀念.
教師可以以生活當(dāng)中的常見場(chǎng)景作為研究切入點(diǎn),創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,以此展開教學(xué).例如,教師可以提出如下問(wèn)題:為什么洗衣機(jī)洗完衣服要進(jìn)行甩干,而衣服甩干之后水基本消失?學(xué)生通過(guò)這一生活當(dāng)中的場(chǎng)景,可以聯(lián)想到脫水桶的高速旋轉(zhuǎn)并過(guò)渡到離心運(yùn)動(dòng)的概念,即衣服對(duì)水的作用力不足以提供向心力,所以衣服經(jīng)過(guò)甩干之后,水基本不復(fù)存在.又例如在學(xué)習(xí)到力的分解的有關(guān)知識(shí)時(shí),教師同樣可以生活當(dāng)中的常見設(shè)計(jì)作為參考依據(jù)進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì),如很多大型橋梁都建有較長(zhǎng)的引橋,原因是為什么呢?答案在于減小傾角,適應(yīng)車輛牽引力保障行駛安全,減少橋的水平方向受力即減小車輛牽引力對(duì)橋面的水平應(yīng)力.綜合來(lái)看,在物理課堂上創(chuàng)設(shè)生活性問(wèn)題,僅僅不僅能夠提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,并且能夠加強(qiáng)學(xué)生和實(shí)際生活的聯(lián)系,讓學(xué)生感受到生活當(dāng)中經(jīng)常有物理現(xiàn)象的存在,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.當(dāng)然在物理課堂教學(xué)過(guò)程當(dāng)中,創(chuàng)設(shè)令人印象深刻的教學(xué)情境能夠給學(xué)生帶來(lái)直觀生動(dòng)的主觀體驗(yàn),并且因地制宜通過(guò)實(shí)驗(yàn)或其他實(shí)踐措施來(lái)還原真實(shí)場(chǎng)景,也可以通過(guò)錄像資料記錄某些非現(xiàn)場(chǎng)操作的模擬情景.綜合來(lái)看,教師在教學(xué)開始階段,就需要?jiǎng)?chuàng)造便于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的物理環(huán)境,讓學(xué)生在問(wèn)題情境當(dāng)中努力做好答疑、探索,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和物理學(xué)科的本職教學(xué)目標(biāo).
2.2 ?質(zhì)疑性問(wèn)題情境
創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑性問(wèn)題情境的目的在于引發(fā)學(xué)生的探索積極性,讓學(xué)生學(xué)會(huì)探究以現(xiàn)有的思維水平和認(rèn)知結(jié)構(gòu)作為出發(fā)點(diǎn),在物理知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)創(chuàng)設(shè)一些具有探索性的問(wèn)題,嘗試將問(wèn)題作為學(xué)生的引導(dǎo)載體,使問(wèn)題始終伴隨在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中.[3]特別是教師還可以加入一些具有挑戰(zhàn)性的質(zhì)疑性問(wèn)題情境,讓學(xué)生已有的知識(shí)概念和科學(xué)概念產(chǎn)生必要的矛盾和沖突,讓學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)新的知識(shí)結(jié)構(gòu).
2.3 ?技術(shù)手段和情境創(chuàng)設(shè)
由于物理知識(shí)大多具有抽象性的特征,單純經(jīng)過(guò)文字講解,很難讓學(xué)生深層次理解物理內(nèi)容,如果物理教師在授課是將各類技術(shù)手段進(jìn)行有效結(jié)合,就可以創(chuàng)設(shè)出非常高效率的問(wèn)題情境,將教學(xué)內(nèi)容融入到情境當(dāng)中,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的感官激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣,并且讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí).
教師可以先利用多媒體設(shè)備播放一段優(yōu)美的二胡音樂(lè),然后向?qū)W生進(jìn)行提問(wèn),音樂(lè)是如何產(chǎn)生的?學(xué)生在思考之后可以了解到是因?yàn)槎艺駝?dòng)之后產(chǎn)生的聲音.此時(shí)教師可以再讓學(xué)生進(jìn)行思考,嘗試讓學(xué)生在說(shuō)話時(shí)接觸一下自己的喉結(jié),感受是否有震動(dòng)情況.這樣一來(lái)就能通過(guò)生動(dòng)形象的演示方式,引入問(wèn)題情境和新課程知識(shí),鍛煉學(xué)生的分析能力和總結(jié)能力.通過(guò)多媒體和技術(shù)手段設(shè)置教學(xué)情境,能夠?qū)⑽锢韺W(xué)科當(dāng)中很多抽象的微觀的知識(shí)再現(xiàn)為活靈活現(xiàn)的宏觀物理情景,學(xué)生在進(jìn)行討論和分析時(shí),也能基于問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)的影響因素來(lái)突出問(wèn)題的導(dǎo)向性和趣味性,讓問(wèn)題的設(shè)置能夠基于整體要求概括歸納出對(duì)應(yīng)的物理學(xué)科知識(shí),符合學(xué)生的認(rèn)知能力標(biāo)準(zhǔn).
2.4 ?物理學(xué)科歷史背景下的情境創(chuàng)設(shè)
高中物理教學(xué)的內(nèi)容不僅包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和科學(xué)探究?jī)?nèi)容,同時(shí)還包括物理學(xué)科歷史背景內(nèi)容和科學(xué)研究方法等.物理學(xué)科的發(fā)展過(guò)程融入了物理學(xué)家的奮斗和創(chuàng)新是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的重要來(lái)源.[4]所以教師應(yīng)該考慮在物理教學(xué)當(dāng)中加入一些物理學(xué)史的內(nèi)容,把科學(xué)家們的研究方法和研究過(guò)程的融入問(wèn)題情境當(dāng)中.如在學(xué)習(xí)到電磁感應(yīng)的有關(guān)知識(shí)時(shí),就可以以?shī)W斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的歷史故事作為開端,然后進(jìn)一步過(guò)渡到法拉第的研究過(guò)程,以此為基礎(chǔ)得到電磁感應(yīng)的條件,讓新課程的知識(shí)技能和過(guò)程方法,能夠與情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)進(jìn)行有效結(jié)合.[5]可以看出在這種物理學(xué)科歷史學(xué)習(xí)背景之下,教師可以給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)思考議題,然后將焦點(diǎn)引入到物理學(xué)史背后的知識(shí)層面,目的在于讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,并掌握科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膭?chuàng)新態(tài)度.諸如此類的探索,僅僅會(huì)有效喚醒學(xué)生的探索意識(shí).學(xué)生在問(wèn)題理解時(shí)的難度,讓他們順著自己的疑問(wèn)和興趣一步步接近知識(shí)的本質(zhì)并掌握研究方法.
3 ?結(jié)語(yǔ)
基于問(wèn)題展開教學(xué)視頻,教師本身也應(yīng)具有良好的素養(yǎng)培養(yǎng)意向,以問(wèn)題情境為載體,進(jìn)行課堂信息反饋.課堂教學(xué)的情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)該基于人文情境,強(qiáng)調(diào)課堂的獨(dú)特性和教學(xué)目標(biāo)要求.對(duì)物理知識(shí)和學(xué)情的關(guān)系進(jìn)行準(zhǔn)確把控之后,精確定位學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)生認(rèn)知之間的矛盾沖突,以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)情境問(wèn)題引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知,完成知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu).在未來(lái)的教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中,教師應(yīng)幫助學(xué)生建立更加科學(xué)的問(wèn)題情境評(píng)價(jià)體系,讓學(xué)生帶著任務(wù)和問(wèn)題走出課堂,主動(dòng)體驗(yàn)探究物理學(xué)科和生活之間的關(guān)聯(lián),培養(yǎng)提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力保護(hù)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí).這樣一來(lái)學(xué)生也能主動(dòng)關(guān)注周圍的生活元素,并且不斷積累對(duì)應(yīng)的課程資源,創(chuàng)設(shè)具有生活化的問(wèn)題情境.
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