基于有效情境创设的高中物理教学策略探究

福建省晋江市毓英中学 陈秋玉

《中国高考评价体系》中指出情境是实现“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的学科综合水平考查模式的基本载体，可见在高中物理进行情境教学尤为重要。良好的情境，可以迅速激发起学生参与课堂学习的积极性，高中物理教师应深刻认识到物理学科运用情境教学所具有的优势，从而注重在课堂教学中创新地运用情境，为学生深化物理概念及重难点知识学习提供支撑。情境教学方法对提高课堂教学的有效性有重大意义，结合“教”与“学”需要的前提下遵循相应原则，精心创设相宜的情境并创新地运用，将极大地提高高中物理教学实效。

一、高中物理课堂情境创设的基本原则

情境教学对于高中物理教学的有效提升具有较好的助力作用。要取得最大的助力实效，需深入结合教学内容和学生的实际，遵循一定的原则来创设情境。

1.目标性原则。

教学目标是一节课的灵魂，是课堂教学的起点和归宿。情境创设是为了能够更有效实现教学目标的一种重要手段，但不是最终目的，所以教师在设计教学情境时，要保障情境以教学目标为导向，使情境与教学内容和学生特点完全契合，利用情境巧妙地突出重点、突破难点。当然，情境创设也要根据教学实际需要，合理地控制情境的数量，创设最接近物理原理本质的情境，使学生能够高效的进行学习，并将学习内容可以运用到实际中。

2.针对性原则。

课堂情境的创设必须要有针对性，情境氛围要符合高中生的心理，能够保证每个学生都能在情境愉悦地开展学习，情境的内容要针对学生难以理解，不易全面把握的重点内容，情境的实施要确保有效锻炼学生的物理思维，有利于学生将新旧知识统筹进行融合运用，产生认知冲突后，在原知识基础上探究学习，进而拓展到新知识的范畴，从而借助有针对性的情境全面提高高中物理教学的有效性。

3.真实性原则。

真实的物理情境能够与学生已经掌握的生活认知相对应，更加便于学生借着原有的生活经验来理解内化新知识内容。同时，也只有运用真实的教学情境，才能让学生感到学习物理知识对于自己生活应用所具有的价值，从而更加有效激发学生参与物理学习的兴趣。情境创设时将教学的具体内容与学生熟悉的真实生活场景相结合，把具体事物抽象化，得到抽象化的共性知识应用到新的现实情境中去，从而培养学生解决实际问题的能力。

4.启发性原则。

创设情境的主要目的，是借助情境使学生的学习情感和思维产生新的变化。若要让学生的情感和思维真正产生变化且良性发展，需要具有启发性的情境启发学生产生认知的冲突，刺激学生积极思考，进一步探究分析新知识的内涵和本质，有效地进行新旧物理知识的迁移，进而能够创新地加以运用。

5.趣味性原则。

关注学生参与学习的兴趣，是以学生为主体实施教学的重要体现。兴趣对高效学习有一个神奇的强大的内在驱动力，能让学生的学习从无效转为有效，变低效为高效。因此，教师在教学过程中通过创设合理而有趣的情境，能够对学生的学习兴趣和学习体验进行激发，从而为提高学习效率提供支撑。高中物理课堂创设有趣的情境，要注重根据学生已有的生活经验、知识技能和心理特征，寻找学习内容与其认知结构的有效结合，选择最适合的方式促使学生的思维更加活跃，从而全面提高课堂效率。

二、高中物理教学中创设情境的实施策略

1.创设生活情境培养学生的物理思维。

物理思维是学生高质量开展物理知识学习所必须要掌握的思维方式。从物理学的角度对物理现象的本质进行理解分析，才能对物理问题的有效把握和解决提供保证。尤其是对物理概念的理解，更加需要运用物理思维开展思考。教学实践证明，物理概念教学的关键是创设体现概念本质特征的实际生活与经验情境，有效发展学生独特的物理科学思维。比如，在超重与失重的教学中，先让学生观察生活中的超重与失重现象：地面上放一个体重计，由一位学生静止站在体重计上，这时候体重计的示数就是学生的体重。当学生快速下蹲的过程中，体重计的示数会发生变化(手机同步投屏并放慢播放速度)，此时教师提问：“是学生的体重发生了变化吗?为什么体重计的示数会变？怎样变化？”引导学生思考，得出示数改变是因为学生对支持物的压力发生改变，引出超重和失重的概念。接着播放将体重计放进电梯里，人站在体重计上不动，电梯由一楼到六楼、由六楼下到一楼的过程中体重计的示数的变化情况，分析人分别处于什么状态，电梯又是如何运动的。通过此生活情境的创设，引导学生从物理的思维理解超重和失重现象的本质，并主动应用物理知识解释生活现象。

2.创设问题情境和多媒体情境培养学生的科学思维。

物理规律的建立过程离不开学生对客观事物的思维加工，其中内含的一些科学思维的基本方法，更是对学生掌握规律起着关键作用。教师在教学过程中设计由易到难、逐步深入的问题情境，铺设台阶高度合适的系列问题，循序渐进地将科学思维渗透于整个物理教学之中，从而更好地培养学生的物理思维能力。例如，在加速度的教学中，创设以下三个生活情境:摩托车起动，速度从0增加到36km/h，约2s；某轿车起动，速度从0增加到100km/h，约8s；某高速列车起动，速度从0增加到300km/h，约500s，设置问题情境：①分别经过一段时间后，谁的速度最大?②谁的速度变化量最大?③谁的速度变化得最快?④如何通过计算进行比较?⑤速度变化快慢与车速大小、速度改变量大小有无直接关系?学生在教师创设的层层递进的问题情境下，经历“比较—概括—抽象”的科学思维过程，深刻理解加速度的抽象概念。

传统教学中教师通常用语言创设情境，但很多抽象的物理现象和物理知识是很难用语言准确描述的。现代多媒体手段的出现弥补了这种缺陷，为课堂的物理教学提供了很多便利。多媒体技术的优势在于它具有直观、快捷，信息量大，可突破空间和时间的限制，通过图、文、声、像来刺激学生的多种感官，使原本单调、抽象的物理概念变得形象、具体。有些物理知识是无法用真实场景进行展示的或有些物理情景学生无法亲身体验，此时用多媒体进行情境模拟展示，把不易观察或不易想象的内容通过虚拟场景展示出来，达到很好的物理仿真效果，从而提高物理教学质量。如在生活中的圆周运动的教学中，教师可以播放赛车脱离弯道飞出去的视频，并对学生进行提问：产生这种状况的原因是什么？在生活中怎样避免类似的事情发生？引发学生积极思考。又如万有引力教学时，播放“天问一号”的发射全过程视频，在创设的情境中分析发射问题、变轨问题和稳定运行问题。分析过程经历了从直观、形象到抽象构建空间模型的思维过程，使学生的抽象思维得到加强。

3.创设实验情境提高学生的科学探究能力。

物理科学探究能力的培养渗透于高中物理实践教学的全过程。教学活动中应注重科学探究，特别是通过探究物理实验培养学生扎实的科学探究能力和动手操作能力。在物理实验教学中创设情境，引导学生制定探究计划，引导学生在探究中认真观察、亲身体验后有所新发现，提出质疑，大胆猜想，萌发科学问题，最后解决相关问题。如在探究滑动摩擦力大小的教学中，创设探索性的问题情境:先请学生猜想哪些因素可能影响滑动摩擦力的大小，再由学生通过实验自主探究这些因素对滑动摩擦力大小影响的实际情况，老师从旁指导实验方法和思想。学生通过探究发现滑动摩擦力大小与正压力大小和接触材料有关，与接触面积和物体的运动速度大小均无关，这和学生的猜想不同，引发认知冲突，有效地达到教学目标。通过学生分组实验既激发了学生的学习探究热情，又培养了学生观察、思考、总结的探究能力。

4.创设科技情境和物理学史情境培养学生的科学态度和责任。

（1）借助科技情境培养学生高远的志向。

创设科技情境对学生开展物理学知识学习的兴趣起到了较好的激发作用。高中物理教学中，教师应学会坚持将科技前沿知识逐步合理并自然流畅地融入日常课堂教学，培养学生学习物理的兴趣和高远的志向。学生借助物理科技情境，深刻认识到当前社会经济和科技高速发展，人们生活的高度便利，皆离不开物理学科的巨大发展，从而有效增强了学生科技理论基础发展到科技实践的自主应用和创新探索意识，树立终身学习发展物理的观念，促使学生更加积极主动地开展物理学知识学习。例如，在“万有引力”的教学中，导入环节播放“嫦娥五号”成功发射并从月球采样返回的过程情境，将“嫦娥五号”的发射、升轨变轨、稳定运行和制动降轨，最后降落到月球表面这一过程采用物理模型进行研究和学习。这样教学既可以用具体的实例带动学生学习探究，又可以激发学生发自内心的一种神圣的使命感，激发学生的学习探究热情。再比如在学习电磁感应时以我国的磁悬浮列车为情境，学习位移时介绍北斗导航，学习交流电时介绍世界领先的中国特高压等等。通过在课堂教学中关注科技进步和社会发展需求，让学生在学习的过程中感受祖国的强大和发展的迅速，让学生认识并立志为祖国的发展努力开展物理知识学习，从而有效培养学生的爱国情感，培养学生形成良好的社会参与意识和责任感。

（2）借助物理学史情境培养学生的专研精神。

专研精神，是物理学取得今天巨大成就的根本保证。纵观物理学史的发展过程，无数具有专研精神的科学家不畏艰难险阻，甚至不惜牺牲生命，正是这股钻研的劲，才为取得最终的科研成功提供了保证。高中物理课堂上，教师要有意识地结合教学内容将物理学史上取得相关成就的科学家精神渗透到教学中，让学生对科学家奋斗的历史有所了解，从而对学生努力学习、不畏困难起到良好的激励作用。例如，布鲁诺为捍卫“日心说”被教会士兵活活烧死；为了研究放射性镭，居里夫妇不顾个人的生命安全，坚持孜孜不倦地开展钻研，在得知镭能治癌时，放弃出卖专利，把发现镭的所有经历无私公布于众；法拉第经过十年才成功总结出“电磁感应定律”；爱迪生为找到合适的灯丝，尝试了一千多种材料;焦耳用了40年的时间来研究热功，其得出的数值与我们现在得出的数值很接近。在教学中选择恰当的历史故事创设情境可以使学生知道，物理规律发现的艰难和物理学家坚持不懈的精神、强烈的社会责任感和无私奉献的精神。他们的这种精神无形中影响着学生，让学生向榜样看齐，学习科学家严谨的科学精神和不畏权贵、坚持真理的科学态度。

5.创设习题情境夯实学生的物理学科综合能力。

习题教学是物理教学过程中必不可少的环节。通过习题教学，可以使学生在实践意识、探究能力、科学思维等得到有效提升。高考以基础性、应用性、创新性和综合性为主的情境化试题，考查学生运用必备物理知识解决实际问题的能力。所以教师在平时教学中也应通过创设情境化习题，引导学生在“做中学、学中做”，经历“提取信息-构建模型-解决问题”的科学思维过程。解题时教师引导学生把物理知识与实践情境相联系，构建物理模型，加强解决问题的能力，达到从“解题”向“解决问题”的转变。教师也可通过一题多解、多题一解等多种方式来对同一知识点或问题进行综合变式思维训练，以培养学生利用新知识解决问题的归纳整合、迁移应用等综合能力，促进学生学科素养的有效提升。

总之，情境教学是创设情境为前提的教学活动，是有效可行的物理课堂体验式教学，目的是引导学生在课堂情境学习中综合应用所学物理知识去解决各类实际问题。教师们在日常教学指导过程活动中以学生为主体，以构建各种情境为载体，熟练掌握情境教学活动的基本原则及情境创设的基本策略，更有效全面地去培养当代高中学生优秀的物理学科素养，最终达到教书育人的目的。