基于情境学习的高中物理教学初探

【摘 要】本文论述高中物理教学中情境学习理论的应用方法，提出教师应深潜教材，找到学生的思维起点，创设问题情境、生活情境、实验情境、媒体情境和交流情境，激发学生的学习思维、学科思维、探索思维、观察思维和拓展思维，以期提高高中物理教学效率。

【关键词】高中物理 情境学习理论 情境设计

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）46-0121-02

在设计高中物理学科教学时，教师运用多种情境设计手段展开教学探索，能够对学生形成多维激发和触动。问题情境、生活情境、实验情境、媒体情境、交流情境等，都属于教学情境设计范畴，其启动效果显著。在教学过程中，教师要针对教学内容的实际以及学生的接受情况，设计相关的学习情境，让学生在主动学习探索中习得新知，进而不断提升物理学科核心素养。学生对情境设计比较感兴趣，教师对此需要有理性认识，选择合适的教学手段，这样可以达到事半功倍的效果。

一、创设问题情境启发学生学习

思维往往是从问题开始的。在设计物理学科教学环节时，教师要设计一些悬疑性问题并在课堂上适时推出，能够进一步启发学生的思维。学生大多有主动探索的需求，教师要抓住学生的学习心理设计问题，让学生对问题产生主动探索的诉求，这样可以顺利启动学生的学习思维，使课堂学习进入良性互动之中。但是，学生的学力基础不在同一水平线上，因此教师在设计问题时要体现梯度性，让不同群体的学生都能够顺利进入问题思考环节，为顺利解决问题提供帮助。

如教学人教版高中物理必修2 《曲线运动的位移》时，教师在课堂导学环节利用多媒体展示一些生活中的曲线运动案例，如投掷出去的标枪和铁饼、跳高，以及微观世界里的电子绕原子核旋转等。学生对这些案例都比较熟悉，但是大部分学生都没有进行过深度思考，因此，教师要及时出示一些思考问题引导学生深入思考：做曲线运动的物体在任意一点的速度方向如何确定？在曲线运动中的物体，在某一点的瞬时速度如何测量？曲线运动一定是变速运动吗？物体做曲线运动需要具备哪些条件？……学生对这些问题比较感兴趣，他们很快就能主动开展思考和讨论，进一步提高解决问题的效率。而教师深入课堂与学生一起研究这些问题，从而逐渐形成一些共识。

教师利用多媒体投放一些案例信息，成功调动学生的学习兴趣，特别是所设计的问题有一定的悬疑性，能够顺利启动学生的思维，让学生自然而然地基于生活认知展开思考和讨论，课堂学习研究气氛逐渐形成。创设学科问题情境时，教师要在设计环节开展必要的学情教情调查，以提高问题的科学合理性，并对学生的学科思维形成冲击。

二、创设生活情境引导学生操作

高中学生都具有比较丰富的生活积累，对物理应用的生活常识也积累颇多。教师在设计教学情境时，要深入研究教材内容，找到物理与生活的对接点，充分利用生活中丰富的物理现象展开设计和引导，启动学生的学科思维，将学习向知识内核推进。当然，教师也要考虑到学生的生活认知具有差异性，在设计教学流程时要体现层次性，让所有的学生都能从生活认知中习得物理知识。

教师对教学情境进行优化选择，能够带来全新的学习体验，让学生自然进入学习环节，增强学习效果。如教学《平抛运动的速度》时，教师在导学环节拿出两个小球引导学生思考：“这里有两个一样的小球，如果我在同一地点，以同样的速度，同时操作，将其中一颗小球直线推出，另一颗小球抛投，设定一个目标点。这两颗球会同时到达还是先后到达目标点？如果是先后到达，哪一颗会先抵达呢？”学生对这个问题很感兴趣，纷纷利用手边的物体进行实际操作，并仔细观察操作结果，然后做出科学合理的分析和判断，课堂学习研究气氛渐浓。在展示环节，很多学生都给出了相同的结论：“因为都是以相同的速度出发，而且是直线运动，按照原理应该是同时到达指定位置。但是，抛投出去的小球所遇到的空气阻力要小于地面推出小球遇到的阻力，所以抛投这颗小球会率先抵达。如果不考虑阻力，二者会同时达到。”

这样通过生活化的案例将教学引向深处，成功激活学生的学科思维。虽然只是一个简单的小实验，但学生从中获得的体验却是非常丰富的。

三、创设实验情境激发学生探索

实验是物理学科最重要的内容，包含观察实验、探索实验、演示实验、验证实验、模拟实验等。物理实验能够直观展示一些现象，教师在设计实验情境时，要基于学生的实际情况和学习需求，设计有利于学生主动探索的内容，例如可以选择演示实验、模拟实验等，使学生对物理学习产生更大的兴趣，并在亲身经历中成长学科认知。

学生对生活中的物理现象比较感兴趣，教师对此需要有一定的了解，积极设计实验情境，让学生借助生活化的物理实验开展学科学习。如在教学《向心力》这节内容时，教师先要求学生列举生活中常见的做圆周运动的案例，如摩天轮、旋转的车轮等，然后对这些案例进行具体分析，引导学生深入学习向心力，并对向心力有一定的认知。为激发学生的学习思维，教师推出演示实验：“教材中有這样一个实验，利用圆锥摆验证向心力，请注意观察，看看这个实验都运用了哪些器材？测量了哪些数据？实验原理是怎样的？实验过程中产生误差的原因有哪些？”教师开始实验操作演示，学生则进行细致观察。因为有问题为引导，学生都能够有目的地观察，并针对问题开展互动交流，对实验结论进行思考验证，从而促进学习认知的内化。

四、创设媒体情境促进学生观察思维

多媒体有强大的展示功能和联网功能，教师在教学实践运用时，可以通过展示图片、视频、动画等信息，对物理现象进行直观展示和解读，促进学生深入理解新知，从而让学生在主动学习中建立学科认知。当然，教师在设计媒体情境时要做好筛选，做到适度适中，不过度依赖多媒体助学手段。

如在教学《行星的运动》这节内容时，教师先利用多媒体展示一组图片：“这是天体运动的图片，大家仔细观察，这些天体都有什么特点？根据观察，你对天体运行有什么样的认识？什么是地心说，什么是日心说？……”学生开始观察这些图片，并结合相关问题进行思考和交流。“天体运动大多有一定的轨道，而且有恒星和行星之分。恒星是一些中心，其周边有一些行星围绕其运行。”“关于天体运动，有‘地心说’和‘日心说’等观点。地心说认为地球是宇宙的中心，其他天体围绕地球旋转;日心说认为太阳是静止不动的，其他星球是围绕太阳运动的。”接着，教师对学生的观察思考做出合理的评价，自然引入新课内容。这样教学，虽然学生还没有进入学科学习环节，但对旧知的整合处理也是非常重要的，为新知学习创造了条件。不管是哪一种学说，都属于天体研究观点，教师借助多媒体创设教学情境，为学生的学习思维顺利启动创造良好的条件。接着，教师引导学生对这些观点进行验证梳理，有效提升了学生的物理综合素养。

五、创设交流情境拓展学生思维

教师通过创设交流情境组织学生参加一些学习交流活动，能够启发学生的思维，促进学生深入思考。高中生有较强的独立思考能力，对合作性学习也有比较大的兴趣，教师应组织一些具有操作性、交流性、探索性的学习活动，通过开展物理实验、实践操作、案例讨论、生活展示等，引导学生在课堂上主动交流、讨论，对一些难以理解的问题进行深入探讨，从而在深入思考与有效对接中解决问题，促进学生思维能力的升级。不过，在学生深入交流、讨论时，教师也要主动参与其中，从而在深度互动交流中引导学生的思维向四周发散，进一步拓展学习维度。

如在教学《万有引力定律》这部分内容时，教师先拿出一个小木块，要求学生仔细观察操作过程。接着，教师将小木块从不同高度放手，让学生都可以看到木块落到地面。此时，教师引导学生思考：“为什么木块总会落到地面呢？这是地球引力造成的。月亮围绕地球旋转，为什么不会飞出去呢？地球围绕太阳旋转，为什么不会脱离这个轨道呢？这些是引力造成的。天体有引力，能够相互吸引，生成一种力——向心力。”学生根据教师的引导展开热议，对圆周运动产生的向心力展开讨论，最终得以明确。紧接着，教师讲述牛顿发现万有引力定律的故事：牛顿看到苹果落地，从中获得启发，便开始研究其中的原理，形成系统性认知，最后研究总结出了万有引力定律。学生根据教师的提示，也纷纷开始阅读相关材料，对万有引力定律发现的过程进行梳理，自然建立学科核心认知，并在深入思考中完成新知学习，牢固掌握解决问题的新方法。

总之，教师要对物理学科的教学情境设计效果进行验证，在不断总结和改进中形成系统认知。高中生的思想比较成熟，对学科的认知也比较理性，教师在设计情境时，要尽量减少一些形式主义，不搞“花架子”，对准学生的学习需求展开设计，对学生的学习思维形成更多冲击，从而让学生积极思考，并在主动探索中建立学科认知基础。

【參考文献】

[1]梁沛林，李荣党.架设从感性到理性之梯：基于情境化实验的高中物理教学实践探索[J].中学物理教学参考，2021（23）.

[2]陈洁.基于核心素养 优化高中物理教学[J].数理化解题研究，2021（24）.

[3]郑小青.单元视角下高中物理教学中问题情境创设的实践：以“力和力的平衡”单元教学为例[J].湖南中学物理，2021（8）.

【作者简介】马洪波（1977— ），男，汉族，吉林长春人，大学本科学历，一级教师，现就职于浙江省杭州市临安区於潜中学，主要研究方向为高中物理学科教学。