谈在情境中解决问题

涂丽琼

【摘要】如何在日常物理教学中提高教学质量和效率是我们重要的任务。情境教学作为新课标产生的一种基本教学策略，对教学具有重要意义。本文以《动量定理》为课例谈谈以情境教物理的四个过程，从如何以情境为导入去学习物理知识，到把物理知识应用到生活中，简述情境教学不同过程中的意义。

【关键词】高中物理;情境教学;解决问题

以情境教学是我们高中物理教学的发展趋势。我们需要保持好奇心，通过认真观察、思考在情景中发现物理。如今高中物理学习目的从“解题”到“解决问题”转变，教师也要学会转变教学模式，引导学生学会应用知识，改善教学效果。下面以《动量定理》为课例谈谈以情境教物理的四个过程，简述情境教学不同过程中的意义。

一、在教学活动中创设引入情境

情境一

师：我校在“科技节”中举行了一个叫“鸡蛋撞地球”科技活动，同学们领一个生鸡蛋回去进行“包装”，使鸡蛋在五楼高的地方扔下来完好无损。

学生活动：一位同学把纸弄成一团一团，然后还就地找到海绵，把一个鸡蛋包成严严实实。把两个鸡蛋从同一高度释放，观察两个鸡蛋的情况。

现象：包了海绵纸团的鸡蛋没碎，没包的鸡蛋碎了。

情境二

学生活动：请两位同学到前面表演篮球场上的传球过程。其他同学注意观察接球同学的动作。

生：接到球以后胳膊彎曲。

师：请两位同学在胳膊绷直的状态下接球。

师：胳膊弯曲和绷直两种情况下接球感觉有什么不同？

生：胳膊绷直接球感觉痛。

上述从不同方式让鸡蛋落下和不同方式接篮球这两个生活现场情境中引入教学，一方面吸引了学生的注意力，提高学生的学习兴趣。笔者从日常教学中发现学生学习过程中经常注意力不集中，有时候不是听不懂内容，而是完全没有听进去。另一方面，在课堂上引入这些生活情境，能够激发学生对日常生活的洞察力、好奇心。好奇心和学习兴趣是学生可贵的品质素养，也是培养学习者思维认知能力、塑造创新人格的基础。

二、从情境中引导学生思考问题

情境一：

师：什么情况下东西会碎。（从常识引导翻译成物理语言）

教师引导学生回答：落到海绵上鸡蛋受力小。

师：从时间的角度看落到海绵上和落到木板上有什么不同。

生：海绵软有缓冲，鸡蛋与海绵作用的时间长。

师：落到海绵上和落到木板上比较碰撞过程速度的变化量是否相等？

生：相等。

师生共同总结：鸡蛋落到海绵上：力小、碰撞时间长、速度的变化量一样。

情境二：方法跟上相同。

人类思维最基本的规律就是因果律，因为人类提出“为什么”，人才会追根究寻找原因，找出关联因素，从而解答未知。这一环节有效地推动了课堂内容进展，同时体现了以学生为主体的地位。有问题才能有思考，有思考才有探究过程，才能养成科学思维习惯，增强创新意识和实践能力。

三、师生交流合作分析解决情境中的问题

从这两个情境里面猜想力、时间、动量的变化量三者之间是有着某种关系的。

根据我们学过的物理知识尝试去把这几个物理量结合一起。

把现象转化翻译成物理问题

情境二：从从牛顿运动定律出发，研究接球过程中作用力、作用时间、质量和速度的关系。设球的质量为m，从球与手接触前的速度为v，接触t秒后静止，接触过程中平均作用力为F，视碰撞过程为匀减速直线运动。

引导学生整理出

F=ma

a=v/t

整理得Ft=mv-mv

如果末速度不为0，则结论变成Ft=mv-mv

学生从结论中可以看出，如果动量变化量相同，作用时间长，则平均作用力则比较大。这就能解释为什么一个包了海绵纸团的鸡蛋没碎，胳膊绷直接球感觉痛了。在展示完原始情境后，其实对于学生而言，原始情境还是抽象的，如何把原始情境迁移到高中物理知识，需要教师在教学中多加引导，把抽象的情境简化翻译成物理模型。把情境转变成有具体直接的数据实验会更有说服力。情境实验是沟通情境和模型的桥梁，也是课堂教学的重要环节。

四、总结物理规律解决其他问题

物理知识点：动量定理

1.内容：合力的冲量等于物体动量的增量。

2.公式：Ft=mv-mv

师：大家想想生活中还有哪些现象能用动量定理解释呢？

学生讨论交流提出生活中的情况：生活中比如为什么严禁高空坠物，飞鸟能将高速飞行的飞机机头撞扁，用重锤快速地锤打钉子更容易将钉子钉入墙内。

师：动量定理这个知识能为被我们生活利用吗？

师生交流总结：可以的。为了减少车祸时力对人体的伤害，我们设计了安全气囊和安全带。还有运动场上跳远的落地点要铺上细沙，跳高的落地点要铺上海绵垫，易碎的物品在运输过程中要用塑料泡沫或者空气垫等。高空中的物体落下地面前一瞬间的速度很大，动量变化量大作用时间短，那么力就非常大，所以如果高空中的物体砸到人是非常危险。我们日常生活中一定要知道不能高空抛物。

上述过程通过总结物理规律并发散思维用物理规律解决生活中其他的问题。素质教育的培养，就是要让学习者能够将所学知识迁移到新情境，解决新问题。这一过程也符合物理观念水平，让学生具有物理观念，能从物理学的视角解释自然现象，能应用物理知识解决实际问题。同时这一过程也体现了科学态度与责任，，也认识到物理研究与应用会涉及到道德与规范问题，了解科学技术社会环境的关系。

综合上述，情境教学在我们高中物理教学中是一个很好的教学方法。作为一名高中物理教师，我们需要不断深入去理解情境教学的意义，继续加强情境教学实践学习，跟随国家时代发展培养有意义的人才，提高学生核心素养。

【参考文献】

[1]中会人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）.人民教育出版社.2020年06月

[2]教育部考试中心.中国高考评价体系.人民教育出版社.2019年08月

[3]路少军.高中物理情景、设问、答疑三步教学法探析[J].课程教育研究，2020（37）76-77

（责任编辑：周炎平）