职高物理教学中引入原始问题的思考

王莉

摘 要：职业高中物理教学为学生专业能力提升提供了基础保障，从学生职业素养提升的角度看，借助原始问题可以更好地发挥这一作用.原始问题相对于物理习题而言，更贴近生活，需要学生通过语言文字的运用来描述问题，通过数据的选择与确定来分析问题，同时有建构模型、寻找解决工具的过程.

关键词：职高物理；原始问题；职业素养

中图分类号：G632   文献标识码：A   文章编号：1008-0333（2024）15-0106-03

与普通高中相比，职业高中的物理教学在发挥其提升学生科学素养方面，要为学生的技能学习提供基础性服务.除此之外，笔者通过研究发现，由首都师范大学邢红军教授提出的原始问题，在职业高中物理教学中蕴含着巨大的价值.基于此，笔者展开了系列研究，并取得了一些成效.

1 原始问题对于职业高中学生发展的价值探究

原始问题一般是指素材来自现实生活，未经精细加工而呈现在学生面前的具有原始生活特征的问题.相对于一般的物理问题而言，原始问题更强调其原始性，即其是与生活关系与特征吻合的，数据是未经精细加工的［1］.从原始问题解决的角度来看，学生在原始问题解决的过程中更需要结合实际去思考：一是思考该原始问题可能与哪些物理知识相关；二是思考应当建立什么样的物理模型；三是思考选择什么样的解题工具；四是思考如何评估该问题.显然，这样的过程对于职业高中的学生来说，更具有专业价值.因为职业高中的学生将来走上工作岗位时，更多面对的就是这种原始问题.将原始问题进一步分析并建立物理模型的过程，对于职业高中的学生来说更具有专业技能培养的价值.

同时，还应当注意到在传统物理习题教学过程中，由于问题情境已经被剥离，因而呈现在学生面前的往往是生硬的、机械的物理世界，这不利于学生更好地认识物理世界.对于基础知识薄弱、学习能力一般的职业高中学生来说，由于习题的生硬，因而也不利于利用物理习题解题的过程来培养学生的逻辑思维与直觉思维.而原始问题则不同，职业高中的学生在面对原始问题时，往往会有一种亲切感，因而对其探究的兴趣也是普通物理习题所不能比拟的.更重要的是，由于职业高中的应试压力相对较小，因此学生有更多时间与空间专注于原始问题的解决，这种在兴趣驱动下的物理研究过程对于学生来说，恰恰是提升学生素养的有效途径之一.

基于以上认识，原始问题在职业高中物理教学中

存在一定的实践价值.

2 物理课堂教学中引入原始问题的原则

在物理课堂教学中引入原始问题，目的在于用原始问题来驱动学生高效思考，并且发挥原始问题促进学生知识积累与技能提升的作用［2］.要让这些目标落到实处，那么在引入原始问题时，就必须遵循一定的原则，笔者在理论分析与实践探究的基础上，总结出以下三条原则.

原则一：从学生的生活中寻找原始问题.

原始问题的价值在于问题的原始性，原始问题具有现象学特征，其应当指向学生的具身认知，因此在寻找原始问题时，应当将眼光锁定在学生的生活中.这里所说的学生生活既包括学生的日常生活，也包括学生在专业知识学习过程中的学习体验，尤其是面临的学习困惑等.物理学科原本就与生活密切相关，物理教学的基本理念之一是“从生活走向物理”，所以在设计原始问题时，教师必须充分关注学生的生活，要研究物理知识与学生生活之间的联系，要想方设法让学生认识到物理知识在生活中的应用.当物理问题来自学生生活时，学生感受到物理知识的实用性，实际上也就体现出问题的原始性.其实在职业学校学生的学习过程中，很多现象都与物理有着直接或间接的关系，教师要将这种关系提取出来作为原始问题设计的素材，这样不仅能够激发学生学习物理的兴趣，而且能够提升学生的学习品质.

原则二：原始问题应服务于学生的知识建构.

职业高中学生学习物理的最大挑战之一，就是知识的理解以及知识体系的建构.在物理课堂教学当中引入原始问题时，原始问题的提出与解决，应当服务于学生的知识建构.当知识建构与原始问题结合起来，最大的好处是可以保证学生对物理知识的理解更加深刻.由于种种原因，很多学生对物理知识的理解都是比较僵化的，而其中最根本的原因就是学生所接受到的物理知识无处依靠，一个物理概念往往是以另一个物理概念为基础，这会导致学生对物理知识的理解有高度的抽象感.相比较而言，原始问题的出现可以化解学生的抽象感，原因在于原始问题与学生的生活密切相关，原始问题可以成为学生生活体验与物理知识建构之间的桥梁，充分体现原始问题的价值.

原则三：原始问题的落脚点是学生素养的提升.

原始问题的应用可以促进学生知识有效建构，

加速学生素养提升.中职学校学生的物理学习，原本就是为了提升自身的科学素养.当下学生的科学素养已经不是由学生拥有多少物理知识来体现，而主要看学生能否运用物理知识去灵活解决实际问题.空洞的物理知识学习过程显然不具有这样的功能，源自学生生活实际的原始问题，能够让学生很好地将物理知识指向生活，从而在面对生活问题时能够表现出良好的科学素养.所以原始问题的设计与具体运用目标，一定要指向学生的素养提升，这样才能保证原始问题的价值得到充分发挥.

3 基于原始问题实施有效的物理课堂教学

在实际教学中，笔者尝试基于原始物理问题实施有效的物理课堂教学，现结合实例进行具体阐述.

力与运动是一个教学难点，主要有两个重要原因：一是力学部分的研究对象比较抽象，通常都是冷冰冰的长方体或者正方体，然后再去选择研究对象，进行机械的受力分析与运动分析，利用力与运动之间的关系（公式）进行求解，这个过程显然是学生所不喜欢的；二是传统的物理习题不具有直接的挑战性，学生在面对这些习题时往往想到的不是具体问题，而只是一个必须完成的任务.相比较而言，原始物理问题在此发挥的作用会更大.

在一次专题教学中，笔者给出了“设计汽车儿童座椅”的主旨任务.学生在接触到这个问题时，感觉十分新颖，于是到生活中去寻找相关的素材.经过一番讨论，基本上建立了这样的认识：当带着儿童坐在汽车上时，如果发生了意外，那普通的座椅安全带是无法对儿童发挥保护作用的；如果将儿童坐在大人身上，那么发生意外时，从逻辑上来说大人是可以通过抱紧小孩子来抵消冲撞危险的.但是这个逻辑要想成立，就需要大人的力量大到足够抱住汽车遇到意外刹车或撞击时产生的力.于是一个原始问题就出现在学生的面前：在汽车发生了撞车时，需要用多大的力才能抱住一个儿童？

这是一个极好的原始物理问题.学生自己提出了这个问题之后，就面临着求解的问题.在实际教学中，学生迅速意识到了这个问题的解答需要数据的支撑，因为问题的本身就是要求解力的大小.因此就需要对问题中的研究对象进行赋值.那么，需要儿童的哪些参数？需要汽车的哪些参数？这些参数分别是多少？这种情况下，可以引入合作学习的机制，让学生在合作中解决问题.

经过讨论，学生认识到要想解决这个原始问题，需要知道儿童的质量，譬如可以设为15千克至20千克；需要知道汽车的行驶速度，譬如通常情况下汽车的速度为70千米/时至100千米/时之间；需要知道汽车撞击的时间，这个数据与学生的生活没有直接联系，因此需要通过网络或其他资料查询等方法获得，而这个数据一般是在0.05秒到0.5秒之间.

需要强调的是，这个获取数据的过程，实际上就是一个隐形的建立物理模型、寻找解题工具的过程.在这个过程中，笔者也注意到不少学生提出了一些无效的数据，如需要知道汽车的高度、地面的摩擦因数等.在学生的讨论过程中，笔者并没有直接指出不需要这些数据，而是任由学生自主思考.事实上经过系列讨论与尝试解答，有学生在没有得到具体数据时，就在尝试通过画图或其他方法进行求解，而这也为数据的寻找奠定了基础.总之，经过长时间的讨论后，学生最终意识到了这个问题需要通过动量定理来解答，而事实上学生也确实成功地解决了这个问题.当学生知道成人永远不可能提供那么大的力来保护儿童时，才知道了安全座椅的重要性.而为了促成原始问题的解决，笔者最终还是让学生围绕安全座椅的设计来思考相关问题，如选择什么样的材料，安全带需要多大的宽度与弹性等.这无形中又促进了学生对压强、冲量、动量等知识的理解.

后来，当学生遇到类似于一个正方体放在一个长木板上一起运动，当木板遇到障碍物后计算正方体能够运动多远时，学生会自然地运用设计儿童座椅过程中的思维与知识来解决问题.这恰恰说明了原始问题解决过程中形成的能力，是可以迁移到一般物理习题的解题过程中的.

4 在原始问题的解决中提升学生的职业素养

如文章一开始所提到的那样，职业高中的物理教学需要为学生的职业素养提供支撑.原始问题解决过程，可以促进学生职业素养的提升.

比如说将一个具体的物理知识与生活中的一些原型联系起来，那学生就可以更好地将物理知识与生活结合在一起，从而形成一种将物理知识运用于生活的直觉，这对于职业高中的学生来说，显然是一种极为可贵的意识，也是职业素养的重要体现.又比如说，学生在生活中遇到一些问题时，往往可以借助物理思路去分析思考，这也是原始物理问题对职业素养提升所起到的作用.原始问题的形成过程，也需要学生借助于语言或者文字去表达，这是一个重要的抽象思维过程，对于学生观察、描述某个现象来说，能力培养的意义是不言而喻的.职业高中的学生在走上工作岗位后，太多的场合需要用语言或者文字去描述，而原始问题的价值在校内物理学习的过程中其实就已经体现出来了.

5 结束语

总之，职业高中物理教学中，原始问题可以促进学生更好地建构物理知识，更快地提升自己的职业素养，物理教师应当重视这一教学手段的传播，为学生职业发展服务.

参考文献：

［1］邢红军，陈清梅.对原始物理问题教学的思考[J].中国教育学刊，2006（8）：67-69.

[2] 郭晓燕.职高物理中建模教学思想的运用[J].内蒙古教育（职教版），2013（11）：35.

［责任编辑：李 璟］