如何在高中物理教学中培养学生的问题表征能力

张锐（江西省瑞昌一中）

如何在高中物理教学中培养学生的问题表征能力

张锐
（江西省瑞昌一中）

现阶段学生对高中物理问题表征存在着个体差异，这种不等的差异也使得学生对物理问题表征的使用意识和转换存在障碍，直接影响学生解决物理问题的水平。以人教版教材为例，针对高中物理教学中培养学生表征能力的问题提出相应的对策。

表征能力；物理教学；教学对策

在我国高中物理教学过程中，长期以来只是单方面地看重学生的学习成绩，而忽略对其问题探究能力的培养，这对培养我国创新型人才是极其不利的。知识经济时代需要大量的创新型人才，而创新的动力及来源是学生善于发现与探究问题，并且能够及时解决问题。经过多年的高中物理教学实践活动发现，高中物理教学发展的重要任务之一是提升学生的问题表征能力。

一、学生问题表征能力的含义及具体表现

问题表征能力是指问题的解决者以某种特定的方式来理解并认识问题，然后将任务空间转化为问题空间的能力。也就是说，问题表征能力代表着一种问题意识和思维习惯，让学生能够自主发现问题、探索并解决问题。在高中物理教学过程中培养学生的这种能力非常重要，它可以极大地提升学生的创新思维。

问题表征能力具有多元化的表现形式，通常它以文字、口头语言、图像和数学公式等将抽象的概念具体化。在高中物理学习中，学生具备较高的问题表征能力可以实现对物理问题的灵活把控，从多角度、全方位进行思考，既能对物理现象与直观问题进行关联思考，也可以将形象思维转化为抽象思维，做到举一反三。

二、高中物理学生问题表征能力的现状分析

首先，根据多年的高中物理教学实践经验看，由于学生个性化的差异，使得其擅长的问题表征能力水平不等。因此，也出现了多元化、多层次的表征能力水准。其中，使用文字和数学公式的表征能力的平均水平显然高于使用图像的表征能力水平；另外，在文字和数学公式的表征能力上，男生与女生水平区别不大，但是，在图像表征能力方面女生的水平显然低于男生。其次，无论是男生还是女生，在文字表征与数学公式表征上进行转换时，其水平要略胜于文字表征与图像表征之间的转换水平。

在高中学习阶段，学生的抽象思维依然处在一个形成的过程中，针对物理的学习，绝大多数学生还停留在对概念和公式的机械性记忆层面，因此，其文字和数学公式的表征能力相对较高。但是，男生由于在视觉、空间想象、逻辑推理、算数等能力上胜过女生，在语言表达、记忆等方面稍逊色于女生，这种男女性别的差异也导致物理教师在课堂上对学生的评价不同，导致学生问题表征能力出现差异化。

三、提升学生物理表征能力的教学对策

1.抓动机，养意识

众所周知，动机可以驱动意识的形成。加强学生的学习动机有利于培养他们的问题表征能力。例如，课前做好预习，将没掌握的旧知识和新知识有个宏观的了解，带着问题去听课。如此可以培养学生独立思考问题、发现问题以及解决问题的能力。教师可以结合学生在思维定式、认识结构以及接受能力方面的差异上进行引导。

例如，在讲解人教版的“平抛运动”章节时，教师可以设置预习作业：①自由落体运动的规律和特点是什么？②物体如何做曲线运动，如何实现？学生针对作业进行预习发现问题，成绩优秀的学生发现在同一个斜面上平抛同一个物体，每次两者发生碰撞接触时，由于被抛物体的速度、方向不同，斜面与物体及初速度之间构成的夹角不同，三者之间存在什么样的关系。而成绩一般的学生发现平抛运动是两个运动的组合，具体拆分它们分别是什么运动。这样的预习可以激发学生内在的学习动力，唤醒学生自身的问题意识，进而在潜移默化中强化其问题表征能力。

2.创情境，增氛围

情景教学可以唤醒学生探究问题的意识，从学习的深度和广度两个方向加深学生对物理的认知，并将其形象思维上升至抽象思维。为了让学生能够保持新奇感，不断学习新的物理知识，教师可以借助丰富多样的物理知识材料引导学生勤于思考，当学生产生质疑时引发学生的问题表征意识。

例如，在人教版的“自由落体运动”时，教师可以先给学生讲伽利略比萨斜塔实验的故事，而后取得一枚硬币和一张纸片，确保其大小相同，而后让它们从同样的高度同时从静止状态下落，细心观察两者的下落速度。学生经过对比实验观察后产生疑问，为何越重的物体下落越快。之后，将纸片揉成纸团后重复刚才的实验，学生发现了两次实验不同的结果，为何不同重量的物体却同时落地？落体运动的规律到底是什么？在这样强烈的对比情景下，学生相互交流的氛围提升，便于学生在不断探究的过程中吸收与消化新知识，同时提升学生物理问题的表征能力。

综上所述，物理教师在课堂中需要重视培养学生的问题表征能力，这也是高中物理学习的关键。教师在教学过程中更需要注重采用合适的教学方法，培养学生的思维习惯，让学生主动提出问题，并针对问题进行思考和探究，不断培养学生的发散性与创造性思维。

［1］曹杰.在高中物理教学中培养学生问题表征能力的研究［J］.读与写：教育教学刊，2013（4）：163.

［2］莫景昌.高中物理教学中问题表征能力的培养策略［J］.广西教育，2014（38）：88，93.

［3］郭斌.高中物理教学中如何培养学生的探究能力［J］.中学生数理化：学研版，2014（11）：95.

·编辑杨国蓉