浅析物理教学过程中的情境创设

朱兴禹

【摘    要】精心创设物理情境，可以更好地为学生提供良好的暗示或启迪，有利于直接提高学生对学习的积极性，改变学生的学习方式，锻炼学生的创造性思维，培养其学习能力。本文着重于介绍创设问题型、成功型、探究型、类比型等情境，谈谈如何合理地创设物理情境，激发学生的探究欲望和热情，顺利地开展探究教学

【关键词】物理教学  情境创设  情境教学

中图分类号：G4    文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2015.03.104

一、物理情境的创设在物理教学中的作用

物理情境的创设在物理教学中起到举足轻重的作用，物理情境可以引导着学生的思维方式，当然对学生思维能力、解决问题的能力也起着决定性的作用，在教学中教师应注重物理情境的创设及优化。

例如：两辆游戏赛车a、b在同一直车道上行驶，t=0时两车从同一计时线处出发，它们在比赛中的v—t图像如图所示。

问：出发后两赛车能再次相遇吗？

错因：很大一部分学生误认为t=10s时a车速度最大，如果能追上此时一定追上了，如果此时还没追上则永远追不上。

分析：两车能否再次相遇，就看同一时刻a车和b车能否到达同一位置。从同一计时线处开始，b车以vb=12.5m/s速度做匀速直线运动;a车在前10s内做匀加速直线运动，在10s—15s内做匀减速直线运动，15s后以速度va=5m/s做匀速直线运动。

由于开始时b车在前，a车在后，a车能否追上b车，就看t=12.5s时有没有追上，如果还没追上的话，则永远追不上，因为t=12.5s后a车速度小于b车速度。这段时间内a车的位移大小sa等于图中阴影部分的面积，而b车的位移大小sb等于12.5s内图像和坐标所围成的矩形的面积。由图可知sa

启示：在物理教学过程中注重物理情境的创设，将物理规律与生活中的實际情景相联系，让学生学会思考，不断提高其物理素养。

二、创设问题情境，唤起求知欲

在讲授内容之前，通过演示实验、讲史料、生动的举例和类比、提出富有启发性或联系实际的问题等，可引起学生的直接兴趣，对激发学习动机，唤起求知欲等都是十分有益的。

如在讲重力之前引出“飞流直下三千尺，凝是银河落九天”的诗句等，这样的引入直接，能迅速激发学生兴趣。在讲动量定理时，提出茶杯从高处落到不同的地面上会不会摔碎？这样富有启发性的问题能引起学生思考，且能根据各自已有的生活经验作出多种回答，尽管他们的回答是不全面的，但给新知识的讲授创设了良好的情境。

三、创设成功情境，活跃学生思维

教学是一个不断地引出问题、分析问题、解决问题的过程。读书者无疑，须教其有疑。教学中要善于引导学生生疑、质疑、解疑，将学习中的一些疑难问题让学生自己去解决。

比如许多学生总认为物体对支持面的正压力等于物体的重力，这样的错误虽经多次纠正，效果不明显。我在教学中在学生学完牛顿运动定律后，举行了一次别开生面的比赛——列举物体对支持面的压力不等于物体重力的实例，列举多而巧妙者获胜。在比赛中课堂气氛及学生的思维都异常活跃。学生通过自己列举的实例归纳得出结论，既澄清了概念，又尝到了成功的滋味，激发了胜利的喜悦。

四、创设探索情境，增强学习信心

教材中有许多内容是按照前人对知识的探索过程来安排的，讲授这些内容时，不能只注意传授知识，更应侧重于介绍知识的探求过程，为学生创设探索的情境，引导学生积极参与课堂教学，使学生从被动式接受转化为全身心投入的主动探究。

如在学习“阿基米德原理”时常常会受一些前概念的干扰，如认为浮力大小与物体重力、物体的密度、物体浸没在液体里的深度、物体的体积等因素有关，从而影响了后续学习。为此，笔者在“阿基米德原理”的教学之前，插入了“影响浮力大小的因素”探究教学片段。

（一）创设情境，提出问题

呈现情景：一艘满载货物的货轮在大海中航行（投影）。设疑点拨：海水对这艘满载的货轮的浮力有多大？显然用前面所学的弹簧秤称重法是无法解决的。该用什么方法解决呢？这就需要研究和浮力大小有关的因素，即把解决轮船所受浮力大小的题材转化为研究和浮力大小有关因素的题材。

（二）根据已有的知识和经验，进行猜想或假设

学生针对问题在四人小组中展开讨论，提出各种各样的猜测，这时教师可适当引导，排除一些偏差较大的猜测（如气压、温度会影响浮力大小），最后汇总为浮力大小可能与物体的密度、物体的重力、物体浸没在液体里的深度、物体浸在液体中的体积（物体排开液体的体积）、液体的密度等因素有关。

（三）制定计划，设计实验

教师再次提问：如何设计实验证明上述的猜想是否正确？

教师可提示学生采用以前用过的变量控制法设计探究实验的方案，学生在教师的引导下，根据本小组的猜测讨论详细的实验方案，并在实验报告上填写所需的实验器材和合理的实验步骤，设计记录数据的表格，完成方案的设计。由小组代表上台交流介绍本小组的实验方案，全体师生参与可行性认定后，产生四个探究实验方案，如下：

a.比较等体积的不同物块浸没在同一液体中受到的浮力大小来分析浮力与物体密度、重力是否有关;

b.比较同一物块浸没在液体中不同深度处的浮力大小来分析浮力与物体浸没深度是否有关;

c.比较同一物块浸没在不同液体（如酒精、浓盐水等密度差异较大的液体）中的浮力大小来分析浮力与液体的密度是否有关;

d.比较同一物块浸没与部分浸在液体中的浮力大小来分析浮力与物体浸在液体里的体积（即物体排开液体的体积）是否有关。

（四）进行实验，收集证据

每组学生按照自己的实验设计从教师事先准备好的实验器材（等体积的各种物块、弹簧秤、水、浓盐水、酒精、细线、深水杯、大烧杯、刻度尺等）中选择所需的器材，利用弹簧秤法（F浮=G物-F拉）测不同情况下的浮力，记录数据。

（五）分析证据，得出结论

学生通过数据的分析，分别得出结论：

a.物体受到的浮力大小与物体的密度、物体的重力无关;

b.物体受到的浮力大小与物体浸没在液体里的深度无关;

c.物体受到的浮力大小与液体的密度有关，液体密度越大，物体受到的浮力也越大;

d.物体受到的浮力大小与物体浸在液体里的体积（即物体排开液体的体积）有关，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。

（六）交流与评价

每个小组轮流汇报实验过程和结果，经过认定后，汇总为：浮力的大小与液体的密度、物体排开液体的体积有关，而与物体的重力、物体的密度、物体浸没在液体中的深度无关。液体的密度越大，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。由此可以分析木球从水底浮至水面的过程中浮力大小的变化。

（七）再创情境，再次设问

教师给出一个不规则的石块，系上细线后让石块浸没在水中，并设问：这个石块现在所受的浮力具体有多大呢？

我们已探究出浮力大小和液体密度、排开液体体积有关，那么三者有没有确定的数量关系呢？

引导学生用弹簧秤吊着体积不同的金属块，浸没在盛满水的溢杯里，用空杯盛接从溢杯里被金属排出的水，观察金属块渐入水中直至浸没时弹簧秤读数及空杯中水量的变化。

让学生分析、比较后得出结论：浮力大——排开水多;浮力小——排开水少。

教师接着提出问题：浮力大小和排开的水的多少是否有必然联系？从而引导学生用实验去进一步探究物体排开液重和所受浮力之间的关系。

学生在亲手用弹簧秤测得被物体排开的水重后，惊奇地发现浸在液体里的物体所受的浮力，竟和排开的水重正好相等，从而探究出阿基米德原理：“浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开液体的重力”。接着教师再引导学生讨论如何去计算石块及船所受到的浮力。

在上述的过程中，以教师的演示为引子，创设出一个个问题情景，引起学生的注意，并在引导学生进行探究设计，而在探究过程中，也以问题的形式逼迫學生思考，从而使学生能主动探索，让学生在解决问题的同时，学习物理知识与技能，并体验科学探究的乐趣，感悟科学家的科学思想和科学方法，从而培养学生的创新意识、探索精神和实践能力。

五、创设类比情境，轻松突破重难点

重难点的突破，是教学中的一个重要环节，对提高课堂效率有着重要的作用。其中创设类比情境，可轻松突破重难点，是提高课堂教学效率的重要措施之一。

如机械能守恒定律是力学中的一个重要规律，如何向学生讲清机械能定恒的条件，是教学中的难点。为此，我在教学中用了这样一个比喻：某人身上的两只口袋里装了钱，其中一只口袋里的钱相当于动能，另一只口袋里的钱相当于势能，两只口袋里的总钱数相当于机械能。那么：“怎样才能保持两只口袋里的总钱数始终不变呢？”问题提出后学生都能根据自己的生活经验作出多种回答，因而气氛轻松热烈。通过这样的类比，学生都能很好地理解从能量角度表述的机械能守恒的条件。再根据功是能量转化的量度，就不难得出从功的角度表述的机械能守恒的条件。由此可见，用类比的方法突破重难点，其效果应该是事半功倍。

六、以错悟理，创设评错情境

物理知识除了要从正面理解外，还应作一些反面文章，即针对学生理解概念中常出现的错误进行设问，让学生从正确、错误的对比中辨明是非，提高概念的全面性、准确性、逻辑性和批判性，能收到更好的效果。这种创设的评错情境，由于给出的结论与学生的思维发生冲突，学生寻找错误原因的动机非常强烈，一旦错误被揭穿，必定会留下深刻的印象。

七、将错就错，创设纠错情境

在学习中出错是难免的，当学生出错时，教师不要急于指出错误，说明正确答案。如果直接给出正确答案，可能造成学生一听就懂，一过就忘，一做就错。若能将错就错，创设纠错情境，让学生通过自己教育自己，充分发挥学生在学习中的主体作用。通过这一过程，学生获得的知识就不是教师硬塞给他们的，而是理解了的知识，掌握得也就牢固了。

在讲摩擦力一节时，主要介绍两种摩擦力的概念、产生条件、大小和方向等，其中静摩擦力的大小和方向是难点。为了突破这个难点，总结时再举用水平力推桌子没有推动的例子，就没有新意，不能再引起学生的兴奋。因此设计了用水平力将一本书压在竖直墙壁上的例子，提问：“如果对书的压力逐渐增大，书受的摩擦力如何变化？”这一问回答错误最多的是：“因为f=μN，N增大，所以f也增大”。至此可借题发挥：“增大后的摩擦力必大于书的重力，那么书将沿墙攀登了？”学生听后哈哈大笑，自知出错，而后兴奋、思考，变信口回答为主动探索。

八、充分运用多媒体辅助教学系统，创设形象、生动的情境

利用文字、图形、声音、动画和视像等多种技术组合而成的信息系统称为多媒体系统。多媒体辅助教学是现代教育发展的趋势，它能创设一个形象、生动的良好情境。随着教育形式的发展，运用多媒体辅助教学必将成为提高课堂教学效率的重要途径和发展趋势。在中学物理中，讲授一些抽象的物理概念、变化的物理过程、瞬间发生的物理现象、复杂的物体内部结构时，由于受时间、空间或条件的限制，单纯语言、仪器、教具等传统媒体都难以实现。多媒体辅助教学将视觉和听觉等同时作用于人的感官，能提高课堂教学的效率，有效地影响学生的学习态度和情感变化，使学生受到潜移默化的影响和熏陶。

总之，物理知识的学习源于物理情境，物理情境的创设是物理教学的基础。在物理课堂教学中精心创设物理情境，可以暗示或启迪学生主动观察思考、质疑、讨论、学习、评价，找到科学的学习方法，从而让学生养成良好的学习习惯，初步建立一个属于自己的知识体系。让学生的综合能力及综合素质得到锻炼，促使学生的身心和知识素养协调发展。

参考文献

[1]乔际平，续佩君.《物理教育学》.南昌：江西教育出版社，1990.

[2]张大昌等，子课题《我国高中物理课程实施的现状分析》研究报告，2002年上报教育部基础教育司.

[3]王瑞旦，宋善炎.《物理方法论》.中南大学出版社，2002年.

[4]高中物理课程标准.北京：人民教育出版社，2003.

[5]张明生.《中学物理教育学》.海教育出版社，1999年.