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核心素养导向下高中物理教学中问题情境的创设

2023-07-04鞠晓玲

数理天地(高中版) 2023年12期
关键词:问题情境高中物理核心素养

鞠晓玲

【摘要】以核心素养为导向的高中物理教学,对教师的教学能力提出了更高的要求,这也是高中物理教学面临的机遇与挑战.教师应合理应用问题情境,引导学生养成自主学习、自主探索的学科意识,进一步提高学生的主观学习意愿,有利于学生形成物理学科思维、物理探索思维,便可有效提高高中物理课堂教学成果.本文探索在核心素养导向下创设高中物理课堂问题情境的方法.

【关键词】核心素养;高中物理;问题情境

高中物理学科核心素养主要包括物理基础知识、物理学科思维、物理实验探究以及物理科学态度这四方面,传统的教育模式显然很难满足发展四大核心素养的教育目标,因此教师需要在全新的教学环境下,创新课堂教学方法,积极引入问题情境,带动学生思考,以培养学生的物理核心素养.

1 问题情境在高中物理课堂中的作用

1.1 促进学生养成良好的学习习惯

步入高中阶段,学生的个人能力已经趋于完善,高中生的思想也更加成熟和稳定.高质量的问题情境创设,能够指导学生养成稳定的学习习惯与思考习惯,可以有效提高学生的学科综合素养,还有利于学生发展综合意识.教师要结合当前学情,了解学生对物理知识的掌握程度以及学生当前阶段的个人能力,创设合理的问题情境,并搭配课本教育内容,配置好教学资源,激发学生的主动探究欲望,并引导学生形成探索意识,养成乐于思考、勇于探究的学习习惯.

1.2 提升学生物理学科专有思维

物理学科科学性较为明显,还具有一定的逻辑性特征,学生必须具备物理学科学习思维,方能真正意义上了解物理学科的知识,明白不同知识点之间的关联性,建立较为完善、稳定的物理知识体系,才能提高物理学习成绩.物理课堂中的问题情境创设,可以培养学生的知识内化、迁移、推理能力,还能够有效解决部分学生在物理课堂中时而“溜号”的现状.教师能够应用问题情境对学生做出有效的思维引导,让学生具备较为清晰的学习思路,便于在学习时及时发现物理问题并找到应用物理知识解决问题的方法,能够真正让学生的物理核心能力得到较为全面的发展.

2 当前高中物理教学现状

2.1 高中物理教学困境

高中物理课堂主要涉及电磁学及力学等内容,虽然与日常生活息息相关,但多数高中物理知识专业性较强,且部分知识抽象化较为明显,部分学生在接收物理知识、理解物理知识时存在一定困难.在原有的教学模式下,部分教师会利用板书以及媒体设备,为学生展示物理学科知识,带领学生完成课堂学习,该教学方式以灌输式为主,部分学生依然难以全面理解物理知识重点,教学方式存在局限性.

2.2 高中物理教学中问题情境创设存在的问题

为提高学生对物理知识的掌握能力,已经有部分教师开展问题情境教学.通过问题情境,能带动学生的思维,提高学生对物理知识的理解能力.但此时,问题情境的创设还存在一定问题,部分教师缺乏这方面的教学经验,实际教学过程中并不能真正抓住物理教学的关键点,设计出最佳的问题情境,学生依然无法有效掌握物理知识重点,也无法将个人的注意力集中到课堂与问题情境中.缺乏代入感的问题情境无法发挥出其实际的应用价值,也不能对学生的物理学习做出正向引导.教师所建立的问题情境,应从学生的兴趣爱好及个性化特征出发,提高学生在情境中的体验感,让学生沉浸在情境中,跟随教师的思想步伐,完成物理学习.从这一角度看,首先,部分教师在创设物理课堂的问题情境时,并未关注学生能力,对学生做出的评价存在局限性,不能从学生的兴趣角度出发;其次,多数教师创设的问题情境较为固定,课堂表现形式不够新颖,学生无法被问题情境吸引;最后,教师所创设的问题情境与学生的生活脱节,不具备时效性或与现实生活距离过大,也会影响到学生对物理知识的理解能力,无法真正提高学生的物理学科核心素养.

3 高中物理课堂中创设问题情境的原则

3.1 层次性原则

教师在物理课堂中创设的问题情境必须具备层次性,要求教师尊重学生的认知规律,也要充分考虑到不同层次学生的水平以及学生个体的能力差异,根据物理知识的逻辑性及物理知识的难易程度,从整体角度出发,构建符合学生认知水平及物理知識逻辑结构的问题情境.教师需要通过问题,为学生搭建好物理学习的台阶,由易到难、层层递进,渐渐深入到物理知识中,方能发挥出问题情境的最大价值.教师要在此基础上,将物理学科专业素养渗透到问题情境中,让学生在学习物理时,发展个人的综合素养,并通过问题情境激发学生的物理学习兴趣,为学生创建更多探索与自主思考的机会和平台.

3.2 发展性原则

教师需要以发展的眼光看待物理课堂的问题情境创设,要求问题情境以学生全面发展为核心,能调动学生的个人能力及思想意识.教师要明确目前学生的能力、水准,再基于学生未来的发展方向,设计合理的课堂问题,以提高问题情境的针对性.核心素养导向下,学生发展不仅应考虑到基础物理能力,还需要从人文素养等角度出发,培养积极、向上的学习态度,以及正确的人生观与价值观.在此基础上,教师要通过问题情境的设立,让学生养成不畏艰险、奋勇向前、勇于探索、乐观向上的积极品质,真正实现学生物理学科智力因素与非智力因素的全面发展.

4 核心素养导向下在高中物理课堂中创设问题情境的思路

4.1 课前导入时的问题情境创设

课前导入是教学中的重要环节,优质的课前导入能够快速抓住学生的思想,让学生将注意力集中在课堂.教师应合理应用问题情境的创设,让学生对本课即将学习的内容产生好奇,学生在好奇与求知欲望的驱动下,可以快速进入学习状态,全身心地投入物理学习之中,可以有效培养学生的科学学习态度,又能促进学生对本课知识点的吸收,让学生感受到物理学科的乐趣所在,以提高教学成果.

例如 以“自由落体运动”一课为例,教师可以通过多媒体设备,为学生播放有关蹦极、跳伞等极限运动的视频,让学生被此类运动所吸引,快速将注意力集中在教师所播放的画面之中.在视频播放完毕后,教师可以创建较为简洁的课前问题导入,让学生思考,在日常生活中,我们观测到的自由落体运动受重力因素影响,那么不同物体在同一环境下,下落的速度是一样的吗?如果不一样,为什么不一樣?在视频中我们看到的自由落体运动有哪些特征?蹦极与跳伞这两项运动,分别在哪一阶段属于自由落体运动?通过一系列的问题,可以让学生在观看视频的过程中学到物理知识,同时也能够让学生进一步了解自由落体运动的特点.在学生思考教师所提出的问题时,也成功将生活情境列入到物理课堂内,可以让学生从生活的角度出发,观察自由落体运动,以便加深学生对本知识点的理解.通过较为简单的问题导入课堂,还可以提高学生对本课知识点的接受程度,让学生调整好心态,快速沉浸在学习氛围中.

4.2 课堂教学中的问题情境创设

在课堂教学过程中,教师必须对学生做出针对性的指导,通过问题情境,将学生带入课堂学习氛围之中.首先,教师可以活用教材,积极建立课堂内容与生活之间的联系,将学生引入生活化情境之中,提高学生对物理知识的熟悉度,便于学生思考物理问题.这时,教师可以在课堂中建立生活化为主的问题情境,引导学生思考,让学生渐渐形成物理学科思维能力.另外,教师也可以创建更加多样性的问题情境,高中物理教学时,会存在多种物理实验,在实验中建立问题情境,不仅可以加深学生对实验内容、实验结果分析的印象,还可以培养学生在实践中思考并完成自主探究的能力.在问题的引领下,学生会渐渐靠近物理真相,不仅可以提高学生的物理知识理解能力,还能够切实培养学生的创造性思维,学生会在问题的带动下思考,并及时通过实验完成假设验证,便于培养学生的科学观念.

例如 以“力的分解”教学为例.教师可以在课堂中为学生构建“力的作用”模型.首先,教师可以准备一个斜坡和一颗小球;随后,让学生在斜坡表面加设一道垂直于斜坡的挡板,将小球固定在斜坡之上;接下来,教师要让学生放开对挡板施加的压力,这样小球便会受重力影响,推开挡板,自由滚落.针对这两个现象,教师可以提出问题:在给挡板施加压力时,小球可以被固定在斜坡表面,此时小球的受力分析图应该如何绘制?当放开对挡板施加的作用力,小球便会自由滚落,此时挡板也会于斜坡之上滑落,那么在此情况下,想要将小球固定在斜坡上,对挡板施加的最小作用力应为多少?又要如何计算呢?教师要通过合理的问题引导,让学生完成小球与挡板在斜坡上的受力分析,掌握不同作用力下,小球与挡板的行动轨迹,最终解决教师提出的物理问题.

4.3 物理概念教学中的问题情境创设

高中物理中存在许多较为抽象化的物理概念,此类概念对学生来说存在一定理解难度,因此教师可以在物理概念教学过程中,合理设计问题情境,降低学生理解物理知识的难度,培养学生在物理学习中的科学思想以及科学观念.教师可以在问题情境中帮助学生分解物理概念,或进行物理概念的融合分析,将抽象性的物理概念转化为具象化的问题,或在问题情境中,将抽象、整体的物理概念拆分成各个小问题,以循序渐进的方式慢慢深入概念之中,以此提高学生的理解能力.在对物理概念进行拆分与解读的过程中,还可以有效帮助学生树立科学的物理观念,提高学生的核心物理能力.

例如 以“牛顿第三定律”一课为例,在导入牛顿第三定律的概念之前,教师可以让学生思考:当我们对一个物体施加一定作用力时,一定会存在反作用力,那么在这一环境下,作用力和反作用力是相等的吗?作用力和反作用力可以称之为一对平衡力吗?通过这样的小问题,带动学生思考力的相反作用.这时,教师要给学生预留1~3分钟的思考时间,随后鼓励学生积极、大胆地在课堂上发表自己的看法.通过学生的描述,教师可以基本掌握当前学生对作用力与反作用力的了解程度.随后,教师要提出后续的问题:一对平衡力应该有什么样的特征?一对作用力和反作用力与平衡力之间有哪些异同点?这样一来,学生便可以在教师的引导下,慢慢了解牛顿第三定律这一物理概念.

5 结语

核心素养下的高中物理教学,需要改变原有的课堂结构,将学生视为课堂主体,围绕学生个人能力及教学目标,创设合理的问题情境,带领学生进入物理情境,感受物理知识,学习应用物理知识解决问题的方法,提高学生物理学科思维的活跃性,以提高学生的综合能力,全面发展学生的核心素养.

参考文献:

[1]张彩霞.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的研究[J].数理化学习(教研版),2021(02):9-10.

[2]肖敏.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的探索[J].中学课程辅导(教师教育),2020(14):65-66.

[3]夏立兵.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的探索[J].高考,2020(16):96-97.

[4]郭诗艺.核心素养导向下的高中物理教学问题情境创设的探究[D].扬州:扬州大学,2020.

[5]郭诗艺,张金良.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的探索[J].科教文汇(中旬刊),2020(02):135-136.

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