浅议情境教学在高三物理复习中的实践

曾晓军

[摘要]物理是研究物质、能量、空间、时间的性质以及彼此之间的联系的一门学科，简而言之，物理就是从我们生活情境中发现规律，物理学来源于情境又高于情境，是人们对情境的一种思考和阐述，因此物理教学绝对不能脱离物理情境而存在，本文研究在高三电学复习中，通过以科学的态度设置情境，让学生形成科学思维和解决问题的关键能力，通过研究情境教学法在物理教学中的应用，探讨情境教学在物理课堂中的积极意义。

[关键词]高三物理复习;情境教学法;物理核心素养

一、情境教学法的作用

夸美纽斯是捷克的教育学家，他在《大教学论》中写道：“一切知识都是从感官开始的。”因此，作为教师，我们在教学中如果能够从学生的生活情境出发，有目的或者有意识地引入或创设具有具体形象为主体的生动具体的场景，能够帮助学生理解知识，并使学生的应用知识去解决问题的能力得到发展，这种教学法被称为情境教学法，情境教学法之核心在于用情境去激发学生解决问题的动力，因为教师创设的情境，是有目的的，是人为意识的优化，情绪心理学的研究表明：个体的心理在认知活动方面至少有动力及强化、调节三方面功能，这种优化后的情境，在教师的语言支配下，使得我们的学生处于特定情境中，促使学生参与学习，从而对学生主动学习起着非常重要的引导作用。

而在2014年教育部的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》文件中，高中物理学科核心素养明确包括：科学思维、物理观念、实验探究和科学态度与责任。高中物理的实验教学部分既是物理学的基础，又是培养学生核心素养的关键部分，改革和加强高中物理的实验教学，既符合物理以实验为基础的学科特征，又是高中生物理方面的核心素养形成的主要途径，我们在高中物理实验复习中，把情境教学法引入到教学中，实际上就是对课程改革的重要实践，创设适合高三学生复习的实验情境，能够真正培养学生的分析与解决问题能力。下面我们就从部分电学实验复习的情境创设上，来阐述情境教学法在高三电学实验复习中的实践。

二、情境教学法在高三电学实验复习中的应用

在高三电学实验的复习中，笔者在听课的时候发现，大部分教师都是从高考题出发，去把电学实验分类，比如：测电源电动势和内阻，测电阻的伏安曲线，多用电表的原理和使用。然后在大量同类型的练习中，找到某一类型题目的解题规律。这种复习电学实验的方法的弊端就是，首先学生对电学实验模型搞不清，不知道应用什么基本原理去切入题目;其次，学生不能很好地从实验的根本去思考题目，因此，对模型的理解仅仅浮于问题的表面。因此，笔者为了解决在电学实验复习中遇到的困境，引入情境教学法，下面我们以电阻的测量为例，来阐述情境教学法在电学实验复习中的应用。

电阻测量的基本原理是欧姆定律，在理想状态下，只要测出流过电阻的电流及该电阻两端的电压，就能通过欧姆定律求出该电阻的阻值。这就是伏安法测电阻，在测量电阻阻值的实验中，这个基本方法不会改变，因此，利用相同的情境去教学，是可以的。不过，在实际测量中，实验结果的准确性会受到很多条件的影响，同时，测量不同元器件的电阻又会因元器件本身的特性而改变测量电路和测量方法，于是我们在实验电路的设计上和实验方法的选择上又有细微的不同。因此，在教学中，可以在同一情境下，稍微改变实验条件，去进行教学复习。下面我们以伏安法测电阻为引子，具体看看情境教学法在高三电学实验复习中的运用

（一）基本情境

测电阻阻值的基本情境为：将电阻与电压表并联，利用并联电路的端电压都是同一个电压，测出电阻两端的电压。将待测电阻与电流表串联，利用串联电路流过每个电阻的电流相等，测出流过电阻的电流，最后通过欧姆定律求出电阻的阻值。这个情境几乎所有学生都能理解，并且，几乎所有测量电阻的实验都是以这个情境出发。

高中学生经过初中和高中选修3-1的学习，对于串并联电路及欧姆定律在电路分析中的科学思维是有一定的了解的，那么我们在高三复习中，就可以从这个情境出发，研究欧姆定律及串并联特点在电学实验分析中的应用，

（二）分支情境一：滑动变阻器的使用

滑动变阻器在电路中的作用是改变自身阻值去控制电路中的电流或者电压，那么，一般在使用滑动变阻器的时候，我们会考虑三个问题，第一，我们选择的滑动变阻器合适吗？第二，我们应该以何种连接方式去使用滑动变阻器，第三，滑片是如何控制电路的，为了让学生理解滑动变阻器相关知识，我们设置了几個微情境。

微情境1：学生绘制电阻1的电压随着电阻2的阻值变化的图像，在教学实践中，不同学生给出了不同的绘制方法，一部分学生通过实验测得数值，然后绘制出图像，一部分学生通过绘制表格计算，然后描点作图，还有一部分学生通过U1和R2的函数关系式然后用计算机模拟得出这个图像，无论以什么方式得出这个图像，我们都可以让学生观察这个变化趋势，从而思考，如果以串联的方式去使用滑动变阻器，要使用滑动变阻器较明显的控制待测电阻的电流电压变化，我们应该怎么选择滑动变阻器的阻值。

微情境2：

给定限制条件，电阻箱1的阻值与电阻箱2的阻值之和等于一个固定的值，这个值是电阻箱3能够达到的最大值，学生按要求研究本微情境中电阻1的电压随电阻箱2的阻值变化情况。稍微给一部分限制条件，学生在限制条件下研究，因为有微情境1作为铺垫，所以绝大多数同学都能选择合适的方法去研究这个变化的情况并能得出属于自己的结论。微情境降低了思维的难度，使得训练解决问题的能力更有针对性。情景教学让学生从干巴巴的书本被动学习中解放出来，学生能够主动解决自己遇到的问题，当学生研究完微情境2后，我们就可以让学生去比较分压式电路和限流式电路两种控制电路的优缺点，从而提升学生分析问题的能力。

（三）分支情境二：误差分析

误差有系统误差和偶然误差，在高中物理实验中，学生的难点主要在于系统误差分析，下面我们来谈谈如何利用情境教学法进行系统误差分析的复习。

微情境：我们依然以这个电路为例，利用一个恒压电源和恒定阻值的电阻1，研究流过电阻1的电流及流过电阻箱2的电流随着电阻箱1阻值变化而变化的情况，同样，学生已经学会了用科学的方法去思考这个问题，学生就能很快得到想要的结论，在后面进行误差分析的时候，学生有方法、有思维，那就没有问题。

在高三复习中，我们应该更加深入地去利用实验探究等方法，训练学生用科学思维去思考电学实验中的各种问题，比如误差来源及误差分析，比如电表改装的前提及计算，比如测量不同元器件电阻的方法，这时候，选择合适的情境就显得特别重要，我们在选择情境进行复习的时候，绝对不能随意而为之，选择的情境能够让学生有所感悟，才是高效率的情境，否则，高三复习效率也不会因为采用了情境教学法而得到提升。我们用不同的情境去引导学生，主要目的是为了让学生发现情境后面的本质，情境可以使抽象的知识更加具体化、更加形象化，更加有助于学生感性知识的形成。情境教学法使学生如临其境，这种教学法就是通过给学生展示鲜明具体的形象（包括直接形象和间接形象），一则使学生从感知到的形象达到理性的顿悟，二则激发学生的学习情绪及学习兴趣，使学习活动成为学生主动、自觉的活动。

本文系广州市教育科学规划2021年度立项课题（课题编号：202113574）《基于高考评价体系的“情境——模型”物理教学策略研究》研究成果。

参考文献

[1]夸美纽斯.大教学论[M].傅任敢，译.北京：北京教育科学出版社，2004.

[2]中华人民共和国国务院.全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020年）[Z].2006.

[3]张颖之，刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用——从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报，2010（1）.

[4]朱敏.新课程被进行该初中物理情境教学的设计[D].山东师范大学，2010.

[5]陈铖.高中物理情境教学设计研究[D].上海师范大学，2013.