蒋俊
【摘 要】高中物理学科知识的特点是系统性、理论性、推理性都比较强,这与“问题链”的本质特点一脉相承。本文首先介绍了高中物理“问题链”教学新思路,总结出教师所打造的“问题链”需要遵循的原则,以及对高中物理学科深度教学的意义,最后详细论述了高中物理学科教师要从导入型、探究型、迁移型三种“问题链”为切入点,引导学生在循序渐进问题的引导下去思考和探究物理学科知识的本质,实现学科思维的培养,着力推动高中物理深度教学。
【关键词】高中物理;“问题链”;实施策略
合适的问题是推动高中物理学科教学的关键力量,高中物理教师也比较注重开展问题教学。但是过去教师在设计问题、提出问题、解决问题的时候,人为分割现象比较严重,问题之间缺乏系统性、阶梯性、分层性,实现不了对学生物理思维、学科学习引导的由浅入深,也不能充分发挥问题的作用。也正是在这样的背景下,“问题链”教学新模式被提出,大量的实践表明这一教学模式对推动高中物理学科深度教学发挥着重要的作用。
一、高中物理“问题链”设计的原则与作用
高中物理学科的“问题链”不是将学科问题单纯的叠加,其核心不是数量的增多,而是有着一定的内部逻辑关系,这对高中物理学科教师的问题设计能力提出了一定的要求,尤其是要遵循一定的设计原则,这样才能实现一定的作用。
(一)要聚焦学科核心知识,推动教学进度
高中物理学科每一课都有重点内容,其一切的教学活动都要围绕核心知识的讲解。所以,教师在设计“问题链”的时候,首要原则是聚焦学科的核心知识,立足核心知识的剖析和传授。这样整个“问题链”就会围绕核心知识点来设计,通过一系列层次分明的问题,引导学生对核心知识点展开深层次的探究,这样就能在探究答案的过程中“揭开”核心知识点的神秘面纱,实现对其有效掌握。为此,高中物理教师在设计问题的时候,需要深入剖析教材,首先是能找准本节课的核心知识点,梳理出需要讲解的重点内容。还可以征求学生的意见,引导学生在课前完成预习,并且反馈在预习过程中遇到的难点,这些共同的难点就是本节课的核心知识点,也就是“问题链”设计的出发点与落脚点。
(二)要根植学科真实情境,拓展问题作用
单纯的问题,尤其是纯粹的理论性问题,只会增加学习的难度、思考的困境,不利于学生对问题的思考,尤其是对于“问题链”,这种问题只会让学生感觉枯燥乏味,在反复练习下丧失探究的热情。为此,高中物理教师在设计“问题链”的时候,要避免纯粹的理论灌输,多一些问题情境,通过一系列针对性的问题情境,让学生感受到问题的精彩纷呈,更乐于去探究,渴望在问题和情境中收获更多的知识。为此,高中物理教师要积极创设问题情境,多结合问题内容以及学生的生活经验,在多媒体、挂图等资源的帮助下,创设真实的问题情境,以此丰富问题内容,打造更科学高效的“问题链”。
(三)要基于学生学科认知,提高学习能力
教师在设计“问题链”的时候要贯彻以生为本的原则,在设计问题之前需要系统考察班级学生的物理学科综合水平,在“问题链”中的几个问题都要满足学生的学习需求,确保问题始终处在学生的“最近发展区”,这样能锻炼学生解决问题的能力。为此,高中物理教师要充分了解班级学生的学习能力、解决问题素质、物理知识体系,综合考量之后来决定用什么类型的“问题链”,以及希望通过“问题链”实现什么样的教学效果。这样的问题才能满足学生需求,学生才会积极参与到问题解答过程中,也才能实现“问题链”的作用。
(四)要具有启迪性原则,培养物理思维
高中物理学科教学的主要目标不是为了提高学生做题得分能力,而是能通过合适的教学模式,培养学生学科核心素养。高中生物理学科核心素养包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与责任,其中科学思维是核心与基础,也是整个教学的难点。而“问题链”是培养学生科学思维的重要途径,为此需要“问题链”具有一定的启迪性,也就是能启迪学生思考,开拓学生思维,激发学生思考热情,养成思考的习惯。教师在贯彻“问题链”具有启迪性原则的时候,要多设计一些具有挑战性的问题,同时要结合“问题链”的独特个性,保证这些问题的挑战性具有一定的差异,遵循难易程度由低到高的要求,以此有效满足不同层级学生的个性化问题需求,充分遵循“问题链”的启迪性原则。
(五)要具有开放性原则,培养创新思维
开放式是所有高质量问题的共同原则,问题只有具有了开放性,才能给予学生思考和探究的空间,才能实现思维的创新。尤其是对于高中物理学科“问题链”,更要立足开放性原则。开放性原则的核心要求是答案的多样性、解题思路的多样性、知识应用的多样性,这样就能给学生多样性的学科思考路径与空间创造可能。这一原则的落实需要教师在设计“问题链”的时候,多结合针对性的知识点,避免网络和教材上的“拿来主义”,而是能多一些原创。对于“问题链”的开放性,需要坚持循序渐进开放的原则,也就是开放性逐渐变大,这样对于不同层级的学生都能有合适的问题。并且因为开放性逐渐变大,可以实现思维的逐漸拓展,符合思维的发展变化规律。
二、借助“问题链”推动高中物理学科深度教学的有效策略
(一)设计导入型“问题链”,引导学生学习物理新知
有效的新课导入是实现事半功倍教学成效的关键举措,对于高中物理学科,也需要优化导入环节,采取有效的导入措施来将学生的思维引入到奇妙的物理世界,而导入型的“问题链”可以有效实现这一目标。在导入型“问题链”中,教师要通过一系列的问题,将新旧知识点联系起来,将新知识的神秘性揭开,强调问题情境的创设。这样就能帮助学生对新知识产生足够的认知,并且在一系列问题的引导下,产生足够高的学习热情,能积极参与到教师的新课教学活动中。例如,教师在导入“质点参考系”这一节内容的时候,为了吸引学生的注意力,引导学生积极参与到教师的教学活动中,需要以“问题链”为导入媒介。问题主要包括下列几个:请描述一种生活中的事物运动状态?运动需要什么条件?物体体积大小、结构形态对运动有影响吗?我们对“坐地日行八千里”为什么感觉不到?什么样的情况下可以把物体看作一个点?一共五个问题构成了新课导入“问题链”,这五个问题以“质子的运动”为核心,问题难度逐渐增大,通过以生活问题为切入点,以神话问题为趣味点,以理论问题为提升点,让学生在寻找问题答案的过程中对本节知识点有了直观的认知,并且提高了学习新知识的热情。
导入型“问题链”的总体难度不易过大,也要避免较强的理论性,多结合学生的生活实际、兴趣爱好以及掌握的知识点为设计遵循,以实现更顺畅的“问题链”导入效果。
(二)设计探究性“问题链”,引导学生探究物理世界
探究是实现物理学科深度教学的关键举措,也是学生理解物理知识、培养学生学科核心素养的有效路径。而问题引领是探究活动的“引子”和媒介,为此高中物理教师在教学过程中要积极设计探究性的“问题链”,以一系列由浅到深的问题来引导学生去探究神奇的未知物理世界,去感受物理知识的力量。教师在设计探究性“问题链”的时候,要注重問题的开放性与思维性,能引导学生在寻求问题答案的过程中,可以实现物理观念、科学思维等学科关键能力和核心素质的培养。例如,对于“伏安法测电阻”这个课堂小实验,教师也要设计一个课内“问题链”,引导学生以小小的实验“问题链”作为探究整个“电路及其应用”知识体系的突破。教师设计的“问题链”主要包括以下几个:电压表上是否有电流?它有电阻吗?电流表呢?电压表显示出的数值与电阻两端相等吗?假设电流表内阻2Ω、电压表内阻2000Ω,如何设计电路去测定一个50Ω左右的电阻?这几个问题构成了实验的探究性“问题链”,这一“问题链”由易到难,最终目的是引导学生通过实验来寻找问题答案,进而理解电压表、电流表的工作原理,学会对“两表”的准确应用,破除学生的固定思维,同时对本章知识有一个深入的理解。
探究性的“问题链”要能够给学生带来思考的空间,允许学生按照自己的思路去探寻答案,并且能在探寻答案过程中对教材知识点产生深刻的理解,进而实现学科思维的有效培养。
(三)设计迁移型“问题链”,完善学生学科知识体系
物理知识体系极其宽泛,教师要突破教材的限制,带领学生去领略物理世界的奇妙,去建立健全物理知识体系。为了实现这一目标,高中物理学科教师要积极设计迁移型的“问题链”,引导学生以问题为线索,去探究书本知识背后的内涵与外延,能在课后积极学习自己喜欢的物理知识,这对于学生学好物理知识具有重要的作用。虽然高中物理学科知识看似非常复杂,但是其知识体系非常简单,学生可以借助“问题链”去实现更好的拓展,甚至很多时候依靠自主学习就能实现这一目标。例如,对于“机械能守恒定律”这一节内容,仅依靠教材中的知识点还不能完成教学新大纲的要求,同时对于学生梳理整个“机械能守恒”知识体系也不够。为此,需要教师设计一个迁移型的“问题链”,引导学生以教材知识点为基础,结合之前学习过的能量守恒知识,完善这方面的知识体系。教师所设计的迁移型“问题链”主要包括以下几个问题:用自己的语言表达出能量守恒定律的内容?如何计算物体在自由落体过程中的动能改变量?打点计时器测定的是什么?如何获取物体某一时刻的瞬时速度?在这个“问题链”中,第一个问题将本节知识点与之前学习过的知识点进行了串联,让学生理解了最本质的物理规律;第二个问题让学生以之前掌握的知识为基础,去理解机械能守恒定律;第三个问题是对这一定律的验证;第四个问题是核心,通过前面三个问题作铺垫,引导学生利用之前学习过的知识,系统性地验证机械能守恒定律,为学生建立完整、深入的知识体系。
需要指出的是,虽然迁移型的“问题链”对于拓展高中生物理学科知识体系具有重要的作用,但是需要教师在设计的时候控制好“问题链”的范围,要将问题拓展范围限制在学生可以理解和接受的范围内,能对学生知识体系有一个很好的补充和完善即可。
综上所述,随着高中物理学科教学的变革,以及新高考制度的要求,需要学生具有较好的学科思维,能善于思考、勤于探究,这样才能理解概念定理,学会应用实践,为了实现这一目标,需要广大一线教师要立足学科知识的本质特点,以及高中生学习的个性化要求,能积极应用“问题链”教学模式。以具有一定内在联系的一系列问题作为引子和媒介,引导学生深入思考物理问题,领悟物理知识内涵与外延,并且能实现学科核心素养的培养。尤其是要利用好导入型“问题链”、探究性“问题链”、迁移型“问题链”,实现学科教学的深入、高效、全面、有力。
【参考文献】
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[2]陆军.注重学习过程 聚焦科学思维——高中物理教学中发展科学思维的实践探索[J].物理教学,2021,43(8):16-19.