问题教学法在高中物理课堂中的应用

摘要：在现代教育理念中，问题教学法被认为是引导学生主动学习和思考的有效手段之一。通过设计启发性问题、引导学生自主提出问题以及将抽象知识具象化等方式，问题教学法能够引导学生从被动接受转变为主动探究，从而促进学生自主学习和创新思维的培养。文章旨在探讨问题教学法在高中物理课堂中的应用，探寻其对学生学习效果和思维方式的影响，并为教学实践提供实际指导。

关键词：问题教学法；高中物理课堂；学习兴趣；解决问题思维；创新思维

中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1673-8918（2024）38-0123-04

作为一种引导学生主动探究和解决问题的教学方式，高中物理课堂中的问题教学法对学生的学习效果和学科兴趣具有重要意义。问题教学法通过引导学生经历思考、探究和解决问题的过程，旨在培养学生的批判性思维、创新能力和自主学习能力。在高中物理课堂中应用此方法，能够激发学生的学习兴趣，提升学习动机，促进学生对知识的深入理解和应用，培养学生解决实际问题的能力，进而提高教学效果。

一、 问题教学法在高中物理教学中的意义

（一）激发学生探究兴趣

通过引导学生思考并解决实际问题，问题教学法能够激发学生的好奇心和求知欲，让学生在实践中感受物理知识的魅力。学生在解决问题的过程中思维更加活跃，能够培养独立思考和解决问题的能力。物理学作为一门实验性强、应用性广泛的学科，理解难度大，问题教学法能够帮助学生更好地理解和应用所学知识。通过提出问题，引导学生自主探究和实验验证，激发学生的学习兴趣，增强知识的内化和应用能力，促进深度学习。因此，问题教学法不仅能够提高学生学习的积极性和主动性，更能够培养学生的创新意识和解决实际问题的能力，为其未来的发展打下坚实基础。

（二）培养学生解决问题的思维方式

通过提出具体问题并引导学生进行探究和解决，问题教学方法可激发学生的思辨能力和创造性思维。学生在面对问题时，需要进行分析、归纳、推理，并探索可能的解决途径，这样的过程锻炼了学生的逻辑思维和问题解决能力。问题教学法能够使学生更深入地理解物理规律，让学生在实践中掌握知识，提高学习的实效性，培养学生主动学习和自主思考的能力。因此，问题教学法有助于培养学生面对挑战时的应变能力，让学生具备处理各种问题和情境的思维方式，为其未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

（三）提升融会贯通能力

通过以问题为引导，教师能够引导学生将散乱的知识点联系起来，形成更系统、更全面的认知。物理学是一门内容广泛、联系紧密的学科，问题教学法可以通过引导学生解决问题，促使学生在实践中将课堂所学知识相互联系、贯通。学生在解决问题的过程中不仅仅是单一知识点的应用，而是需要综合运用多个知识点、概念和理论进行推断和解决。这种综合性的思维过程能够帮助学生深入理解物理知识，加强知识之间的联系，使得所学内容不再是孤立的片段，而是形成一个有机的知识体系。同时，通过问题教学法，学生能够更清晰地理解知识之间的逻辑关系，提高综合运用能力和分析问题的能力，这不仅有助于提升学生的学科综合素养，也培养了学生将知识应用于实际问题解决的能力，为未来的学习和发展奠定了坚实的基础。

（四）鼓励学生寻找新的问题解决方法

物理学是一门实验性强、探索性广泛的学科，问题教学法能促使学生超越传统的解决思路，寻找更灵活、更创新的解决方案。学生在探索解决问题的过程中，需要不断尝试新的方法和途径，这能培养学生的探索精神和勇于尝试的品质。同时，这种方法还能激发学生的好奇心和求知欲，鼓励学生在学习中探索、创造，并在实践中发现知识的应用新方式。这种创新思维的培养不仅有利于学生在物理学领域的发展，更能够为学生未来的职业和生活奠定创新的基础。

二、 问题教学法在高中物理课堂中的应用

（一）设计启发性问题，引发学生思考与探索

在高中物理课堂中，问题教学法在教授《自由落体运动》这一内容中具有显著的应用效果，通过设计启发性问题，能够引发学生思考与探索，促进学生对自由落体运动的深入理解。教师先设计一个启发性问题：在地球表面上，为什么一张纸和一颗石头被同时放下后，石头会比纸先着地？这个问题激发了学生思考，引导学生探索重力作用对物体运动的影响，让学生思考重力对物体的作用原理，并引导学生讨论地球对物体的引力大小与质量、距离的关系。随后，设计实验或模拟，比如，使用不同质量的小球进行实验，让学生观察小球自由落体运动的情况，并记录下观察结果。通过观察实验结果，引导学生得出结论：质量不同的物体在相同重力作用下具有相同的加速度，但质量大的物体由于惯性较大，受到的重力与惯性的平衡导致它先着地。接下来，引导学生探究4qH1ytxjgJaSkDv1gj18Cw==自由落体运动的相关公式和理论。教师可以介绍自由落体运动的基本方程，如自由落体运动的位移公式、速度公式以及加速度公式，并通过数值计算和实际案例演示，帮助学生更深入地理解这些公式的意义和应用。同时，鼓励学生围绕问题展开讨论，探究自由落体运动在现实生活中的应用，如建筑工程、运动项目等方面。比如，可以引导学生探究自由落体运动与摔落物体的速度、撞击力之间的关系，以及如何减少坠落物体对人身安全造成的伤害等实际问题。总之，通过设计启发性问题，引发学生的思考与探索，结合实验、公式推导和实际应用，学生将更深入地理解自由落体运动的规律和原理，这不仅提高了学生的学习兴趣，更培养了学生的观察力、实验能力和问题解决能力，促进了知识的内化与应用，为学生建立稳固的物理学基础打下了坚实的基础。

（二）引导学生自主提出问题，激发学习动机

在高中物理课堂中，问题教学法在教授《作用力与反作用力》内容时同样适用。通过引导学生自主提出问题，如“为什么在我们行走时，我们感觉到向后的力推？”能够激发学生的学习兴趣，并引发学生对行走时力学原理的深入思考和探索。这个问题不仅唤起学生的好奇心，也促使学生运用所学知识进行解释。在课堂上，教师可以鼓励学生分享自己的观察和体验，引导学生围绕这一问题展开讨论。通过学生的集体思考和探讨，学生能够更深入地理解作用力和反作用力的概念，培养探究和发现问题的能力，从而提升学习动力和自主学习的意愿，使学生更主动地参与学习，推动其在知识探索上取得更为全面和深刻的理解。接着，教师引导学生观察行走时身体的动态变化，从而引出作用力与反作用力的关系。通过引导学生对这种运动中涉及的力和作用力的认识，让学生思考为什么每一步行走都伴随着身体向后的推力。随后，教师可以组织实验或模拟，例如，利用弹簧测力计观察人行走时身体施加的力，或者让学生用橡皮筋和小车模拟行走的情况，从而帮助学生更直观地感受到作用力和反作用力的关系。在实验过程中，教师可以引导学生提出假设，并根据实验结果和观察到的现象进行验证。通过分析实验结果，学生可以得出结论：在行走时，脚向后踢地面，地面也对脚施加了向前的反作用力，这就是我们感受到向后推力的原因。最后，教师可以引导学生将这种力的相互作用推广到其他日常生活或物理现象中，例如，骑车、开车、推动物体等情境中的力的变化与反作用力的关系，让学生自主提出类似的问题，并进行探究和解答。通过引导学生自主提出问题，并结合实验和探究，学生将更深入地理解作用力与反作用力的关系，还能培养学生实验设计和解决问题的能力，为学生打下了坚实的基础。

（三）设计实验型问题，培养学生实验设计能力

在高中物理课堂中，在探讨《形变与弹力的关系》方面相关内容时，问题教学法能够通过设计实验型问题，提升学生的实验设计能力。例如，提出问题：“不同弹簧的弹性是否相同？”这一问题将引导学生思考弹簧的形变与弹力之间的关系。通过此问题学生产生探索弹簧特性的兴趣，并思考如何进行实验来验证或推翻假设。在课堂上，教师可以启发学生讨论弹簧弹性的不同因素，激发学生提出设计实验的方法和步骤。学生可以尝试采用不同材质、形状或长度的弹簧进行实验，测量不同弹簧的形变与施加力之间的关系。通过设计、实施和分析实验，学生能培养出实验设计、数据采集和分析的能力，同时，深入理解弹簧形变与弹力的关联，也可为日后的科学研究和学科学习奠定坚实基础。总体而言，这种基于实验的问题教学方法，不仅能够增强学生对物理学原理的理解，更能培养其独立思考和实践探究的能力。

此外，教师可以引导学生思考弹簧的弹性究竟受哪些因素影响，并与学生一起探讨如何设计实验来验证不同弹簧的弹性是否相同，学生可以提出假设，并开始设计实验方案。在实验设计中，学生可以选择不同类型或材质的弹簧，并考虑受力、形变、弹性恢复等因素。如可以采用吊挂不同重物于弹簧上，测量弹簧的形变量，并记录下弹簧所受的拉力，以此来比较不同弹簧的弹性特性。同时，学生还可以考虑实验过程中的控制变量，比如，保持温度、拉力施加方式等，以确保实验结果的可靠性。通过实验操作和数据记录，学生可以得到实验结果，并分析实验数据。学生可以比较不同弹簧在相同形变条件下所受的拉力大小，进而得出结论，验证或推翻最初的假设。通过这一过程，学生不仅学会了实验的设计和操作，还锻炼了数据处理和分析的能力。除此之外，教师可以引导学生讨论实验结果与弹簧材质、弹簧类型、厚度等因素之间的关系。学生可以探究不同材质或类型的弹簧在相同形变情况下的弹性特点，进一步深化对形变与弹力关系的理解。这种通过实验探究的问题教学法不仅激发了学生对物理现象的好奇心，培养了学生的实验设计、数据分析和解决问题的能力，也培养了科学探究精神，为其物理学习提供了更为深入和扎实的基础。

（四）将抽象知识具象化，激发学习兴趣

在高中物理课堂中，将抽象的理论知识具象化是激发学生对物理学兴趣的重要途径，以电流强度为例更为生动。在教学中，教师可以引导学生探讨电路中电流强度的变化与电器连接数量的关系，从而引发对电流强度的深入思考。学生可以借此机会提出解决过载问题的方法，理解电路安全性的重要性。这种针对实际情境的问题设计不仅有助于深化学生对电流强度等概念的理解，更能激发学生对物理学实际应用的兴趣，培养解决实际问题的能力。同时，通过这种问题教学方法，学生将更加直观地理解物理学理论，并在日常生活中找到实际应用案例，从而提升学习的主动性和实践能力。

在课堂上，教师向学生提出了一个问题：“为什么有些导线比其他导线更适合传输电流？”这个问题指向电流强度与导线材料之间的关系，激发了学生对实际情况的好奇心。学生们开始思考，提出了各自的猜测和假设。其中，一些学生可能认为导线的材料与电流强度的关系是导线材料的厚度或形状差异导致的。而另一些可能会认为导线材料的原子结构和导电性质有关。这些猜测将引导学生思考更深入的问题。接着，教师引导学生进行实验或观察。例如，提供铜线和铁线，让学生在相同条件下进行电流传输的实验。通过观察两种导线材料传输电流的情况，学生将从实验中获得直观的经验，并且能够根据实际现象来验证或推翻学生之前的假设。在实验之后，教师再次引导学生讨论学生的观察结果，并帮助学生从所学的物理知识中找出答案。教师鼓励学生探讨导线材料的导电性、电子运动速度以及原子结构等与电流强度之间的关系，让学生意识到导线材料的选择对电流传输的影响。通过这种提问和实验的方式，不仅能够将抽象的电流强度概念具体化，还能激发学生主动探索和思考的兴趣。同时，学生将从问题中学习，从实验中获取经验，并且在教学过程中培养出自主学习和探索的能力。

（五）引人问题开启课堂，引发学生好奇心

在高中物理课堂中，问题教学法在教授《电磁感应》等概念时也是十分有效的。通过引人思考的问题开启课堂，可以激发学生对物理现象的好奇心，并促使学生积极参与学习。在开始课堂教学时，教师向学生提出一个引人深思的问题：“为什么在改变磁场的情况下，会在导体中产生电流吗？”鼓励学生自由发表自己的想法，并以此为基础展开讨论。有的学生可能会提出与电磁感应相关的实际例子或场景，而另一些学生可能会尝试从所学知识中寻找答案。接下来，教师会进行一个简单而直观的实验来演示电磁感应的原理。例如，利用一个螺线管和磁铁，在改变磁铁相对螺线管的位置时观察电流是否产生。这个实验能够让学生亲眼见到磁场变化导致的电流产生，加深学生对电磁感应现象的理解。在实验后，教师提出更复杂的问题：“什么因素影响了感应电流的大小？”这个问题将引导学生深入探讨磁通量变化与感应电流之间的关系。此时，教师应帮助学生理解法拉第电磁感应定律，并引导学生思考控制磁场变化速度、磁场强度和导体材料等因素对感应电流产生的影响。最后，教师可以给学生提供一些实际应用案例，例如，发电机原理、电磁感应在变压器中的应用等，让学生将所学知识与实际应用联系起来，进一步激发学生对电磁感应的兴趣和好奇心。这种问题教学法能够在课堂中引发学生的思考和好奇心，使学生积极参与到物理现象的探索中，并培养学生的独立思考和解决问题的能力。

三、 结论

问题教学法在高中物理课堂中的应用对学生的学习和发展产生了积极的影响。学生在解决问题的过程中思考、探究和合作，不仅激发了学生的学习兴趣和主动性，还促进了学生的学科认知和学习态度的积极转变。因此，教师们可以更多地运用问题教学法激发学生的学习热情，培养学生的解决问题的能力，进而提高学生的学习成效和创新能力，为学生的全面发展打下良好基础。

参考文献：

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