“基于问题的学习”在物理教学中的应用与探讨

胡双龙

如果在学习中体会不到成就感，就会失去学习的兴趣和主动性；如果所学的知识不能够解决实际的问题，就会让学习者有严重的挫败感。“基于问题的学习”（Problem-Based Learning，以下简称PBL）的教学过程是：学生以小组为单位，解决教师设计好的现实问题；为了解决实际问题，学生需要掌握一些必要的物理知识，学生各自查找相应资料，主动探究问题，交流讨论并促进实际问题的解决；问题解决后，进行评价总结所获得的知识和思维技能，因此把其引入物理教学对学生学习物理知识并实际应用具有指导意义，是社会的要求，是时代的产物。

一、PBL的综合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的问题或题目。2.解决问题。在解决问题过程中，包括学生对知识的获取和实际运用，对已知信息明确，解决途径和解决方案不唯一的开放性问题，可用自主学习和团队合作的方式，解决问题。提高学生的学习兴趣和责任感。3.经验和能力的积累。通过对问题的解决使学习者建构起宽广而灵活的知识基础。

（二）教学中实施PBL的条件

1.教师方面。教师首先应改变以往的知识权威者的角色，成为学生学习的引导者和促进者。其次，教师需要不断完善知识结构。再次，教师必须具备学科教学法知识，如准确了解学生的心理发展水平和思维能力、知识准备情况、技能准备情况等。最后，教师应掌握课堂管理技巧，为学生营造良好的学习氛围。

2.学生方面。PBL对学生的要求有两点：第一，学生是主动、发自内心地学习知识。作为问题的解决者和知识的建构者，学生应对知识有强烈的求知欲，对学习有独立自主的精神。第二，学生应具备团队合作精神。小组是一个学习单位，小组成员应分工协作，共同承担责任和任务。

3.学校方面。学校需要为教师、学生提供获取开展教育学习活动充足的信息资源平台，如校园网络的建立，师生沟通平台的建立，多媒体仪器的普及。

（三）“基于问题的学习”教学模式的构建

中学物理中的部分知识可以由学生在问题情境引导下，在认识活动中去获得。“基于问题的学习”的教学过程是：教师提出问题，学生解决问题，整个教学过程从问题开始，以问题的解决结束。

PBL的教学流程二、PBL在物理教学中的实践

（一）从实际问题入手组织物理教学

处在高中阶段的学生有叛逆性，往往认为在课堂上所学的知识技能在实际生活中毫无用处。因此PBL模式直接以现实问题为切入点，进行物理教学，将已教学的或是马上需要传授的知识隐含在需要解决的问题之中，让学生在解决问题的过程中获取相应的知识，积累相应的经验和能力。

比如，在上课一开始，先提问：学生生活中相同体积的铁片和纸片由静止开始下落，谁快谁慢？学生根据经验自然回答铁片下落得快，那是否真的是这样呢？接下来，教师演示牛顿管实验，学生发现在接近真空的情况下它们落得一样快。通过引导学生解答心中的疑惑，教师就顺利地将自由落体运动的知识教给了学生。

（二）加强学生的团队合作意识和能力

在PBL教学中，问题的设置一般都是比较有难度的，要解决这样的问题，需要学生团队一起解决。在解决问题的过程中，学生需要以小组为单位进行团队合作。

例如，完成一项研究性课题《光在不同介质中的传播》，让学生分组讨论，确定方案，让每个人都发言，充分调动他们的积极性，集思广益，方案确定后由两个同学操作，再挑两个学生观察实验的变化，另外的同学负责报告的书写以及汇报，实验过程中有新的想法或建议，要及时提出，真正让学生成为愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教学的实施

为了使PBL更能广泛地应用于物理教学过程之中，本文提出了“基于问题的学习”的七个实施步骤。（1）给学生提出问题；（2）学生界定问题并猜想与假设；（3）收集和共享资源；（4）制订解决计划；（5）提出一些解决方案并选择一个最佳方案；（6）陈述解决问题的方法；（7）点评及总结。

三、PBL教学效果

（一）PBL提高了学生的学习智商

实践表明，采用PBL教学，学生对学习物理的心态和主动性发生了明显的变化，学生普遍认为物理学习变得比较简单有趣，对于课业负担也感觉明显减小。对课外物理知识也有了更强的好奇心和求知欲，学习满意度普遍提高，综合表明PBL提高了学生的物理学习智商。

（二）PBL提高了学生的自主探究能力

实践表明，PBL的教学模式能将小组内的个人基础知识有机地整合到一起，提高学生的反应速度和思维活跃程度，促进自主探究学习的深刻性、独创性、批判性和灵活性，提高学生基础知识的掌握面和理解度，学生的探究能力得到显著提高。

（三）PBL增强了学生的团队合作意识

实践表明，采用PBL教学的学生在沟通交流和团队合作方面比没有采用这种模式教学的其他班级的学生表现得更突出。在基于问题的教学中，学生需要自己面对要解决的真实问题，团队成员必须对问题进行仔细分析，挖掘出解题信息，明确分工且相互协作，并且自己担当相应的责任，共同完成解题任务。

（四）PBL提高了学生对知识的理解和掌握程度

实践表明，学生知识掌握水平明显提高，PBL教学不但提高了学生学习的自觉性和主动性，而且提高了学生的自学能力。

四、总结

综上可知，将PBL引入物理教学是可行的，基于问题的学习充分发挥了学生的主体活动能力，培养了学生的科学探究能力、责任感和团体合作精神，提高了学生学习的积极性，提高了物理教学效果。

（责任编辑 易志毅）

如果在学习中体会不到成就感，就会失去学习的兴趣和主动性；如果所学的知识不能够解决实际的问题，就会让学习者有严重的挫败感。“基于问题的学习”（Problem-Based Learning，以下简称PBL）的教学过程是：学生以小组为单位，解决教师设计好的现实问题；为了解决实际问题，学生需要掌握一些必要的物理知识，学生各自查找相应资料，主动探究问题，交流讨论并促进实际问题的解决；问题解决后，进行评价总结所获得的知识和思维技能，因此把其引入物理教学对学生学习物理知识并实际应用具有指导意义，是社会的要求，是时代的产物。

一、PBL的综合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的问题或题目。2.解决问题。在解决问题过程中，包括学生对知识的获取和实际运用，对已知信息明确，解决途径和解决方案不唯一的开放性问题，可用自主学习和团队合作的方式，解决问题。提高学生的学习兴趣和责任感。3.经验和能力的积累。通过对问题的解决使学习者建构起宽广而灵活的知识基础。

（二）教学中实施PBL的条件

1.教师方面。教师首先应改变以往的知识权威者的角色，成为学生学习的引导者和促进者。其次，教师需要不断完善知识结构。再次，教师必须具备学科教学法知识，如准确了解学生的心理发展水平和思维能力、知识准备情况、技能准备情况等。最后，教师应掌握课堂管理技巧，为学生营造良好的学习氛围。

2.学生方面。PBL对学生的要求有两点：第一，学生是主动、发自内心地学习知识。作为问题的解决者和知识的建构者，学生应对知识有强烈的求知欲，对学习有独立自主的精神。第二，学生应具备团队合作精神。小组是一个学习单位，小组成员应分工协作，共同承担责任和任务。

3.学校方面。学校需要为教师、学生提供获取开展教育学习活动充足的信息资源平台，如校园网络的建立，师生沟通平台的建立，多媒体仪器的普及。

（三）“基于问题的学习”教学模式的构建

中学物理中的部分知识可以由学生在问题情境引导下，在认识活动中去获得。“基于问题的学习”的教学过程是：教师提出问题，学生解决问题，整个教学过程从问题开始，以问题的解决结束。

PBL的教学流程二、PBL在物理教学中的实践

（一）从实际问题入手组织物理教学

处在高中阶段的学生有叛逆性，往往认为在课堂上所学的知识技能在实际生活中毫无用处。因此PBL模式直接以现实问题为切入点，进行物理教学，将已教学的或是马上需要传授的知识隐含在需要解决的问题之中，让学生在解决问题的过程中获取相应的知识，积累相应的经验和能力。

比如，在上课一开始，先提问：学生生活中相同体积的铁片和纸片由静止开始下落，谁快谁慢？学生根据经验自然回答铁片下落得快，那是否真的是这样呢？接下来，教师演示牛顿管实验，学生发现在接近真空的情况下它们落得一样快。通过引导学生解答心中的疑惑，教师就顺利地将自由落体运动的知识教给了学生。

（二）加强学生的团队合作意识和能力

在PBL教学中，问题的设置一般都是比较有难度的，要解决这样的问题，需要学生团队一起解决。在解决问题的过程中，学生需要以小组为单位进行团队合作。

例如，完成一项研究性课题《光在不同介质中的传播》，让学生分组讨论，确定方案，让每个人都发言，充分调动他们的积极性，集思广益，方案确定后由两个同学操作，再挑两个学生观察实验的变化，另外的同学负责报告的书写以及汇报，实验过程中有新的想法或建议，要及时提出，真正让学生成为愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教学的实施

为了使PBL更能广泛地应用于物理教学过程之中，本文提出了“基于问题的学习”的七个实施步骤。（1）给学生提出问题；（2）学生界定问题并猜想与假设；（3）收集和共享资源；（4）制订解决计划；（5）提出一些解决方案并选择一个最佳方案；（6）陈述解决问题的方法；（7）点评及总结。

三、PBL教学效果

（一）PBL提高了学生的学习智商

实践表明，采用PBL教学，学生对学习物理的心态和主动性发生了明显的变化，学生普遍认为物理学习变得比较简单有趣，对于课业负担也感觉明显减小。对课外物理知识也有了更强的好奇心和求知欲，学习满意度普遍提高，综合表明PBL提高了学生的物理学习智商。

（二）PBL提高了学生的自主探究能力

实践表明，PBL的教学模式能将小组内的个人基础知识有机地整合到一起，提高学生的反应速度和思维活跃程度，促进自主探究学习的深刻性、独创性、批判性和灵活性，提高学生基础知识的掌握面和理解度，学生的探究能力得到显著提高。

（三）PBL增强了学生的团队合作意识

实践表明，采用PBL教学的学生在沟通交流和团队合作方面比没有采用这种模式教学的其他班级的学生表现得更突出。在基于问题的教学中，学生需要自己面对要解决的真实问题，团队成员必须对问题进行仔细分析，挖掘出解题信息，明确分工且相互协作，并且自己担当相应的责任，共同完成解题任务。

（四）PBL提高了学生对知识的理解和掌握程度

实践表明，学生知识掌握水平明显提高，PBL教学不但提高了学生学习的自觉性和主动性，而且提高了学生的自学能力。

四、总结

综上可知，将PBL引入物理教学是可行的，基于问题的学习充分发挥了学生的主体活动能力，培养了学生的科学探究能力、责任感和团体合作精神，提高了学生学习的积极性，提高了物理教学效果。

（责任编辑 易志毅）

如果在学习中体会不到成就感，就会失去学习的兴趣和主动性；如果所学的知识不能够解决实际的问题，就会让学习者有严重的挫败感。“基于问题的学习”（Problem-Based Learning，以下简称PBL）的教学过程是：学生以小组为单位，解决教师设计好的现实问题；为了解决实际问题，学生需要掌握一些必要的物理知识，学生各自查找相应资料，主动探究问题，交流讨论并促进实际问题的解决；问题解决后，进行评价总结所获得的知识和思维技能，因此把其引入物理教学对学生学习物理知识并实际应用具有指导意义，是社会的要求，是时代的产物。

一、PBL的综合描述

（一）PBL的要素分析

PBL包括三大因素：1.遇到的问题或题目。2.解决问题。在解决问题过程中，包括学生对知识的获取和实际运用，对已知信息明确，解决途径和解决方案不唯一的开放性问题，可用自主学习和团队合作的方式，解决问题。提高学生的学习兴趣和责任感。3.经验和能力的积累。通过对问题的解决使学习者建构起宽广而灵活的知识基础。

（二）教学中实施PBL的条件

1.教师方面。教师首先应改变以往的知识权威者的角色，成为学生学习的引导者和促进者。其次，教师需要不断完善知识结构。再次，教师必须具备学科教学法知识，如准确了解学生的心理发展水平和思维能力、知识准备情况、技能准备情况等。最后，教师应掌握课堂管理技巧，为学生营造良好的学习氛围。

2.学生方面。PBL对学生的要求有两点：第一，学生是主动、发自内心地学习知识。作为问题的解决者和知识的建构者，学生应对知识有强烈的求知欲，对学习有独立自主的精神。第二，学生应具备团队合作精神。小组是一个学习单位，小组成员应分工协作，共同承担责任和任务。

3.学校方面。学校需要为教师、学生提供获取开展教育学习活动充足的信息资源平台，如校园网络的建立，师生沟通平台的建立，多媒体仪器的普及。

（三）“基于问题的学习”教学模式的构建

中学物理中的部分知识可以由学生在问题情境引导下，在认识活动中去获得。“基于问题的学习”的教学过程是：教师提出问题，学生解决问题，整个教学过程从问题开始，以问题的解决结束。

PBL的教学流程二、PBL在物理教学中的实践

（一）从实际问题入手组织物理教学

处在高中阶段的学生有叛逆性，往往认为在课堂上所学的知识技能在实际生活中毫无用处。因此PBL模式直接以现实问题为切入点，进行物理教学，将已教学的或是马上需要传授的知识隐含在需要解决的问题之中，让学生在解决问题的过程中获取相应的知识，积累相应的经验和能力。

比如，在上课一开始，先提问：学生生活中相同体积的铁片和纸片由静止开始下落，谁快谁慢？学生根据经验自然回答铁片下落得快，那是否真的是这样呢？接下来，教师演示牛顿管实验，学生发现在接近真空的情况下它们落得一样快。通过引导学生解答心中的疑惑，教师就顺利地将自由落体运动的知识教给了学生。

（二）加强学生的团队合作意识和能力

在PBL教学中，问题的设置一般都是比较有难度的，要解决这样的问题，需要学生团队一起解决。在解决问题的过程中，学生需要以小组为单位进行团队合作。

例如，完成一项研究性课题《光在不同介质中的传播》，让学生分组讨论，确定方案，让每个人都发言，充分调动他们的积极性，集思广益，方案确定后由两个同学操作，再挑两个学生观察实验的变化，另外的同学负责报告的书写以及汇报，实验过程中有新的想法或建议，要及时提出，真正让学生成为愿意合作、善于合作的人。

（三）PBL教学的实施

为了使PBL更能广泛地应用于物理教学过程之中，本文提出了“基于问题的学习”的七个实施步骤。（1）给学生提出问题；（2）学生界定问题并猜想与假设；（3）收集和共享资源；（4）制订解决计划；（5）提出一些解决方案并选择一个最佳方案；（6）陈述解决问题的方法；（7）点评及总结。

三、PBL教学效果

（一）PBL提高了学生的学习智商

实践表明，采用PBL教学，学生对学习物理的心态和主动性发生了明显的变化，学生普遍认为物理学习变得比较简单有趣，对于课业负担也感觉明显减小。对课外物理知识也有了更强的好奇心和求知欲，学习满意度普遍提高，综合表明PBL提高了学生的物理学习智商。

（二）PBL提高了学生的自主探究能力

实践表明，PBL的教学模式能将小组内的个人基础知识有机地整合到一起，提高学生的反应速度和思维活跃程度，促进自主探究学习的深刻性、独创性、批判性和灵活性，提高学生基础知识的掌握面和理解度，学生的探究能力得到显著提高。

（三）PBL增强了学生的团队合作意识

实践表明，采用PBL教学的学生在沟通交流和团队合作方面比没有采用这种模式教学的其他班级的学生表现得更突出。在基于问题的教学中，学生需要自己面对要解决的真实问题，团队成员必须对问题进行仔细分析，挖掘出解题信息，明确分工且相互协作，并且自己担当相应的责任，共同完成解题任务。

（四）PBL提高了学生对知识的理解和掌握程度

实践表明，学生知识掌握水平明显提高，PBL教学不但提高了学生学习的自觉性和主动性，而且提高了学生的自学能力。

四、总结

综上可知，将PBL引入物理教学是可行的，基于问题的学习充分发挥了学生的主体活动能力，培养了学生的科学探究能力、责任感和团体合作精神，提高了学生学习的积极性，提高了物理教学效果。

（责任编辑 易志毅）