例谈初中物理“物化情境”互动教学策略

摘 要：教师有目的地物化情境，激发学生主动参与探究，通过交流互动引起学生学习的兴趣，提高课堂效率.物理教学是一种互动式教学，教师与学生共同完成，物化情境教学策略是激发学习兴趣和引起互动教学的重要措施，通过设疑、实验创设物理情境，激发学生学习兴趣，并根据情境设计教学片段，结合课堂效果与教学反思，总结出不同情境下教学的特点与优势.

关键词：物化情境;互动教学;教学策略

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1008-4134（2021）08-0036-03

作者简介：殷丽（1983-），女，山东淄博人，硕士，中学一级教师，研究方向：中学物理教学.

初中物理教学是在教师的指导和帮助下，从自然或生活中挖掘物理相关知识，进而激发求知欲，为解决实际问题提供依据.但目前物理教学出现了“学习物理难，收效比较低”的现象，针对这一问题，师生互动策略中的问题互动策略是有效激发学生学习物理兴趣、解决教学问题的有效措施.

在物理教学中，教师提出问题创设情境，学生讨论交流回答问题，但如果不合理利用时间，就变成师“问”生“答”的被动课堂，而通过教师有目的地物化情境[1]，不仅可以引起学生学习的兴趣，引导学生具备问题意识，还可以逐渐引导学生能够自主理解物理知识和积极探索物理规律，激发学生学习物理的动力.

1 利用设疑创设情境激发互动的教学策略

在课堂教学过程中设疑常用于情境教学策略[2]，需要教师创设能引起学生好奇心的各种情境，并适当加入教师的指点示范，提供必要指导，从而为互动教学的顺利进行提供支持.通过创设一种有效的课堂情境问题，不仅可以激发学生主动参与到物理知识探究过程中来，还可以通过教师和学生的交流互动形成一种宽松的课堂气氛.

案例1 “组装电路”创设情境对话教学实录片断

情境引入：

生活实例说明：教室里的日光燈、广告牌上的不完美的字.

教师模拟电路：

（1）在电路板上装好并联在一起的彩灯.

（2）在电路板上组成简单的一个“口”字.

情境深化：

通过教师展示电路板，直观的现象让学生觉察到问题，产生解决问题的欲望，为教师的后续工作的开展奠定一定的基础.

教师：观察这两个电路板上的电路有什么不同？当闭合电路开关后，所有的灯都可以亮（直观观察一下电路图的情况并看灯泡的亮暗）;将两个电路中的一盏灯取下，闭合开关后，会怎样？

学生：观察当第二次闭合开关后，第一个电路中的其他彩灯还是亮的，而第二个电路中的“口”字不再亮了（学生心里会产生疑问）.

教师：刚才我们看到这种情况是什么原因？大家讨论一下为什么会这样？也可以提出问题.

互动环节：

经过个人思考，通过小组讨论汇总结论，教师在组间适时指点，最终由小组代表说明讨论情况.

小组1：我们觉得两种电路的连接不同.

小组2：有什么不同呢？怎么区分它们？

教师追问：两种不同的电路在连接上有明显的区别，一会特别注意电路中各元件在连接上的不同，然后来探讨一下到底怎么区分它们？

小组3：生活中为什么用到这两种不同的电路？

教师追问：这两种电路在功能上看来各尽所能，到底各自有什么功能呢？当我们探究完区别后，看能不能明确哪种情况适用哪种电路？

……

教师：同学们的问题很好，那我们就从电路的连接开始分析，先来研究一种简单的电路连接问题.

点评：通过学生对日常生活中电学现象的疑惑和观察实验现象的惊奇表现创设质疑情境，让学生有目标但不能马上得以解决，在经历了与教师和学生之间的互动后，不断提高认识，得出结论.在互动中借助教师点出的连接上的不同和功能上的不同，激发学生下一步实验探究学习的乐趣，最终为探究串、并联电路特点的教学奠定学习的基础.

结论：通过预设教学情境策略，学生在接受新知识时是有察觉问题意识的，只有学生产生了解决问题的意识，才能达到不断激发的目的.将学生置身于平等的师生关系中，让其可以展开平等探究和讨论合作，敢于大胆探究并发表自己的见解交流互通，引发学生解决问题的互动行为，引导学生不断地发现问题并试着主动解决问题，体现了自主参与性和主体互动性原则，教师在整个过程中仅仅起到指导学生的作用.

2 利用实验预设情境引起互动的教学策略

在物理课堂教学过程中，另一种使用比较多的是利用实验创设情境，教师通过生动具体的物理实验情境来激发学生，美国著名物理学家哈尔莫斯说过：“有了问题，思维才有了方向[3].”特别是初中生的好奇心强，对变化多样的实验现象有着浓厚的兴趣，对出其不意的实验结果感到惊讶.通过实验的开展不仅可以模拟再现物理知识的形成过程，更重要的是让学生可以亲自参与到物理实验所创设的教学情境中，并能通过物理实验或实际体验激发学生质疑，让学生进一步思考、深层理解和掌握物理知识，帮助学生发散思维，引导学生解决实际问题.

在物理教学过程中，创设一定的实验情境，特别是“把一些真实的典型教学事件或问题情境展现在学生面前”，使学生能够置身在特定的情境中，甚至“要求他们设身处地像一个成熟的、老练的教师那样去做出反应，从而也就为他们提供了一种真正深入实践并处理大量的各种各样的教学实际问题的机会”[4].这样就激发了学生的学习兴趣，提高了学生自主参与的主动性.

案例2 “质量与体积的关系”预设猜想性问题的实验探究

学习缺陷分析：

初中阶段接触研究两物理量之间关系的内容主要有：“导体中的电流与导体两端电压，导体电阻的关系” “导体电阻大小的影响因素” “液体内部压强的特点”等，这些内容都是经过了科学家无数次实验得出的结论.而对于此类探究，我们的课堂实验有时候过于模式化，预设过于程序化，使得学生在探究过程中缺乏自我的发现和自主的建构.

实验预设导入：

教师：预先准备好两块颜色和体积都相同的铁块和木块，我们怎么才可以判断并区分出哪个是铁块？哪个是木块？

学生1：重的是铁块，轻的是木块.

学生2：放在水里，沉下去的是铁块.

学生3：用磁铁吸引.

学生4：用钉子测试硬度.

学生5：通电后判断其导电能力.

……

问题互动行为：

弥补学生在学习中出现的缺陷，要通过教师的追加提问，引发学生思考，进而发散思维，利用简单的生活常识来引导学生考虑物理中的控制变量法，这种问题互动行为既不会让学生感到难于开口回答，又能让学生利用物理知识来解决实际问题，并为接下来的实验开展奠定基础.

教师：同学说的，重的是铁块，轻的是木块，是建立在两者体积相同的情况下，那我们常说的“铁重还是棉花重”？必须给它们加上限定词才行.

进而教师提出问题“体积相同的不同物质质量相同吗”？

学生进行实验设想，设计实验方案，制定实验步骤，进行分组实验，合作交流实验结果，问题的引导在设计和开展实验中都起到了至关重要的作用.

实验互动环节：

学生分组实验测量一下铁块和木块的质量，归纳出结论，“体积相同的不同物质质量一般是不相同的”.

教师：那我们来想一下“不同体积的同种物质质量相同吗？”，这里给同学们准备了一些体积和质量都相同的铅块、铜块，你们能不能设计出一个实验来说明一下？

学生分组讨论，教师适时指点，通过教师给出的实验仪器，学生可以讨论出研究同一种物质质量和体积的关系，只要改变体积就能完成实验，而改变体积的最好办法就是用不同数量的铅块或者铜块.

教师：（分成两大组）那我们改变铅块或者铜块的数量来尝试一下，实验过程中记录下数量和质量.我们来看看通过增加物块的个数能比较得出同一物质质量与体积的关系是什么？两种物质得出的结论会不会一样？

教师指点学生进行分组实验，通过对比探究以及学生之间的竞争来进行实验.

点评：在实验预设情境中，学生的猜想是开展实验的前提，质量对学生来说比较熟悉，由简单可猜想的质量比较实验，啟发学生思考不同物质的区别，到可设计的测量比较实验的探究，引导学生得出同种物质质量与体积的关系.这样既能培养学生自我验证猜想的兴趣，又能激发学生彼此之间的竞争意识，同时还体现了在充分尊重学生之间差异的前提下的民主差异性原则，便于物理互动教学的展开.

结论：初中物理的探究活动多以实验探究为主，在教师的启发引导下，让学生敢于大胆地猜想和假设，在互动交流过程中设计方案和制定实验步骤，体现了主体的自主参与性、平等探究性、互动交流性，并且在探究实验过程中形成一定的对比，进行差异性评价，不断激励学生.

案例3 乒乓球没有浮起来的实验探究分析

学生学习心理分析：

学生在学习浮力产生的原因时，利用立方体浸在水中，说明左右两侧面、前后两表面都受到了水的压力，但是由于上下两面所处深度不同，压强大小不同，压力也不相等，这样使用语言及其图像向学生讲授向上向下的压力差时，学生理解起来会比较抽象，不利于互动教学的展开.在教学过程中，利用实验来进行教学，既能帮助学生将抽象的知识具体化，又能使师生双方互动起来.

实验互动讨论：

先将乒乓球放置在装有水的烧杯中，让学生看到乒乓球是浮在水面上的，然后拿出事先准备好的矿泉水瓶（矿泉水瓶剪掉一半，瓶口朝下放置）.此时将底部放一乒乓球，然后向瓶中倒水，让学生观察（如图1所示）.

教师：乒乓球为什么没有浮起来？它受到浮力的作用吗？

学生：浸入液体中的物体都受到浮力的作用.按理应该像第一次那样浮在水面上（学生产生疑问）.

教师：看来浮力产生应该是需要一定条件的，那条件是什么呢？（启发引导学生，促进学生对实验的思考）

学生分组讨论（教师提示学生分析水对球向上的和向下的压力的情况）.

学生1：球的上面有水，水能对球有一个向下压力的作用.

学生2：球的下面是瓶口，没有水，是和空气接触的，所以水对它没有向上压力的作用.

学生3：球的下面没有受到水的压力，球的上面受到了水的压力，这样水对乒乓球只有向下的压力，就没有形成向上的压力差，也就是浮力.

点评：对于浮力产生的原因这类比较抽象的知识，仅仅利用语言来说明会让学生更加迷惑，不理解浮力的产生，对浮力的应用的学习增加了难度，而利用实验启发、互动交流讨论，学生体会到得出结论的乐趣.因为学生在讨论过程中，不可能完全得出正确的结论，教师在实验过程中应该深入到学生当中去，让学生近距离地亲眼观察实验现象及其所处的位置（甚至可以让学生动手做实验），通过不断的提醒和引导，学生可以发现乒乓球上下两个面所接触的不同的状况，最后通过小组内甚至是组间的共同讨论总结，利用语言来归纳得出结论.

进一步联系实际：

教师：很好，看来你们已经找到原因了，浮力的产生就是由物体下表面受到水给它向上的压力和由物体上表面受到水给它向下的压力形成的压力差.你还知道哪些例子？

学生讨论：百年沉船在泥沙中，就浮不上来了.

实验互动延伸：

教师：不错.那我们用什么办法才能让沉船浮出水面呢？（进一步引导学生思考，激发兴趣）

接着教师利用刚才的实验启发引导学生，用手堵住瓶口看实验现象（如图2），充分理解浮力产生的原因，让学生能用学过的知识来解决实际生活中的问题.

结论：利用有趣的实验预设互动教学策略，不仅可以激发学生探究问题的兴趣，还可以引导学生积极主动地参与到实验过程中，讨论并发现问题，利用主体间的互动性、自主参与性和互动交流性原则，让学生在有目标但是又不能马上实现的心理下，借助彼此的力量找出解决的方法，从而引导学生置身于探究实验的过程中，通过合作交流得出结论.

我们现阶段施行的物理课堂教学策略基本是双向型的教学策略，而物理教学应该是一种“沟通”与“合作”的互动教学行为，需要相互之间的交往互动与共同发展来完成，物化情境教学策略是激发学习兴趣和引起互动教学的重要措施，在预设的各种情境中利用多向型的或者成员型的教学策略更有助于互动教学策略的开展.

参考文献：

[1]扈中平.现代教育学[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2]李启镇.初中物理导学互动教学策略探究[J].考试周刊，2020（97）：124-125.

[3]郭宏星.基于深度学习下高中物理师生互动合作教学策略[J].试题与研究，2020（04）：140.

[4]阎金铎，田世昆.中学物理教学概论[M].北京：高等教育出版社，1999.

（收稿日期：2020-12-13）