高中物理教学问题情境创设策略探析

宋媛嫄

摘 要：高中生在学习物理课程时，会因物理概念、公式繁多而感觉枯燥乏味，产生畏难心理，影响学生的学习效率。面对此种情况，创设问题情境、激发探究意识，是提高学生课堂参与度、培育学生核心素养的有效途径。文章簡要论述高中物理教学中问题情境创设的价值与基本原则。重点以实际教学案例为支撑，从物理实验、实际生活、新旧知识联系、信息技术、自主探究五大方面，阐述高中物理教学中问题情境的创设策略，以供参考。

关键词：高中物理；问题情境；自主探究；创设策略

“学源于思，思源于疑。”问题是引发个体内心疑惑与探索欲望的关键因素。高中生在学习物理课程时，不能被动、机械地接受教师灌输的物理知识、物理实验方法，而是要调动自己的生活经验、知识背景、技能储备，从特定情境中发现问题。然后通过合作学习、自主探究、独立思考等多种学习方式解读、解析、解决问题，逐步领悟物理学科的思想方法，成功地将解决物理问题转化为自己的学习过程。在高中物理教学中创设问题情境成为推动教学改革的有效方式。但从实际教学情况来看，存在问题情境与物理教学内容脱节、问题情境创设方法单一并且缺乏吸引力、启发性等问题，过多的问题会加剧学生的学习负担，降低学生的学习效率。鉴于此，如何根据高中物理课程内容、教学目标以及高中生的学习特点有效创设问题情境，已经成为一项重要的研究课题。

一、高中物理教学中创设问题情境的价值

（一）激发学生物理学习的兴趣

在学习高中物理课程时，学生兴趣浓厚、情绪饱满、情感充盈，并且专注、持续，才能够高效率地掌握物理基础知识、习得物理技能，获得物理学科核心素养的发展。由此可见，培养高中生物理学习兴趣具有重要性与紧迫性。在传统的高中物理教学中，一般由教师直接揭示物理概念、物理原理、物理规律，向学生灌输物理知识，并要求学生通过背诵掌握知识。此种教学方式背离高中生能力素养的发展规律，并且会制约学生兴趣的形成与个性发展。在高中物理教学中创设问题情境，可以将问题情境作为师生互动的载体、渠道。教师将教学意图、所设计的问题等置于真实或模拟的情境当中，体现教师的主导作用。学生深入问题情境，从已有知识背景、物理学习经验出发，对问题做出假设或猜想，通过合作讨论、独立思考或实验探究等方式收集证据、论证猜想、得出结论。在此过程中，学生从被动学习转变为主动学习，在问题情境的带动下充分调动自己头脑中所储备的知识，根据生活经验思考并解决问题，体验到物理学习的乐趣，感受到教师对他们的尊重、认可，有效激发学生的物理学习兴趣[1]。

（二）激活学生的问题意识

强烈的问题意识是学生参与高阶思维活动的动力。高中生的思维能力包括低阶思维能力与高阶思维能力。低阶思维能力是指在教材辅助、教师指导下解决问题的思维能力；高阶思维能力是指学生通过反思重构、归纳总结、自主探究等方式解决问题的思维能力。高中物理教学属于认知思维教育的范畴，重在培养学生的高阶思维能力。传统的高中物理教学中，学生的思维活动局限于低层次、低水平、低效率的思维活动，不能对物理知识进行迁移创新，难以发现、提出、分析与解决问题，导致学生思维能力发展缓慢。而基于问题情境的高中物理教学，则成功地将思维活动的主动权归还给学生。教师适时、适宜地创设并呈现问题情境，降低学生对教师解读、教材内容的依赖性，带动学生多角度、多层面解析情境，从中吸收知识信息、积累经验。情境中的问题会引发学生的认知冲突，激发学生的探究欲望，学生会积极思考“为什么”，探索问题背后隐含的物理规律、物理原理，完整经历物理知识的发现、提出与总结归纳过程，让学生的物理思维更具独立性、深刻性与敏锐性，使学生以强烈的问题意识投入到物理学习全过程当中。

二、高中物理教学中创设问题情境的原则

在高中物理教学中创设问题情境，并非单纯指由教师提出问题、由学生分析与解决问题的教学方式，而是要把握好高中生的物理学习情况，设计层次递进、环环相扣、由易到难、由简到繁的问题，将物理问题与生活化场景、现象等结合为有机整体，并通过语言叙述、图片引入等方式呈现问题情境，带给学生更加真实的学习体验，充分刺激学生的感官，并促进其头脑更加灵活、思维更加开阔。

鉴于此，在高中物理教学中创设问题情境时，教师要遵循以下基本原则：

一是逻辑性原则。高中物理教师所创设的问题情境应当符合物理学科的基本逻辑和物理教育的基本规律，循序渐进地呈现物理核心知识点，将问题情境贯穿于物理教学的全过程之中，引导学生树立“小目标”，逐渐发现并解决情境问题，实现对物理知识体系的建立。

二是适宜性原则。高中物理教师所创设的问题情境，应当以物理课程标准、物理课程内容、物理教学目标为依据，体现出问题情境对物理教学的适宜性与服务性。在此基础上要考虑问题难度、数量等的适宜性。物理问题并非越多越好，而是要保证精准、有效，问在学生“最近发展区”，通过创设问题情境消除学生对物理概念的错误认知，提高学生的思维能力。

三是趣味性原则。在高中物理教学中创设问题情境，需要注重激发学生的学习兴趣。所创设的问题情境尽可能涵盖学生有兴趣探索的生活、自然与社会现象，使学生以兴趣为驱动分析、解决物理问题，培养学生的科学精神与社会责任感。

四是互动性原则。在创设问题情境时，教师与学生、学生与学生之间要充分交互。由教师呈现情境，学生独立或合作分析与解决问题，再由学生反馈问题解决成果，最后由教师总结指导[2]。

三、高中物理教学中问题情境的创设策略

（一）关注物理实验，创设问题情境

高中物理课程以实验教学为核心，倡导将实验探究转化为学生学习物理课程的主要方式，将知识与思维、理论与实践结合为有机整体，综合提高学生的科学探究能力、思维能力、实践能力，提高学生的物理知识水平。鉴于此，高中物理教师要紧密围绕物理实验创设问题情境，借助问题情境引发学生对物理实验原理、物理实验操作方法、物理实验现象、物理实验结论的多角度、深层次思考，激发学生的实验探究欲望，让学生在实验操作过程中保持专注、兴趣浓厚，以此有效提高学生的学习效率，促进学生实验探究能力的发展[3]。

例如，在《探究加速度与力、质量的关系》一课的实验教学中，实验演示看似相同的小车在相同外力作用下同时沿着滑轨，以初始速度0运动。利用演示实验为学生创设直观、生动的问题情境，让学生仔细观察实验装置、实验操作过程与实验结果，分析两辆小车在運动过程中相同/不同的物理量，思考为何演示实验中两辆大小相同的小车停止时间、运动路程不同？在力相同的情况下，两个小车运动的加速度受到哪些因素的影响？学生在实验问题情境的带动下积极思考、活跃头脑，并结合演示实验现象提出猜想，成功激活学生的思维，为学生后续的实验探究做好准备。

（二）走进实际生活，创设问题情境

物理源于生活、应用于生活，是解决生活实际问题的有效途径。生活中包含丰富的情境资源，生活现象、生活规律、生活习惯、生产方式、自然现象等都可以成为教师创设物理问题情境的素材。教师可以从学生的生活环境、社会环境、自然环境入手，在生活与物理知识点之间建立关联，注意问题情境创设的适宜性、逻辑性。根据物理课程标准、物理教学大纲、物理教学任务，以及高中生的物理知识储备、物理学习水平、兴趣爱好等开发、利用生活化的情境资源，为学生创设体现生活智慧、生活情感的问题情境，深化学生的情感体验，调动学生的学习动机，让学生在情境分析与探究中感受物理学科的魅力，并通过解决物理问题实现对生活的改善与创造。

例如，在《失重》一课的教学中，通过简单的语言叙述创设游乐场中“跳楼机”的问题情境，简要介绍跳楼机的工作原理，引发学生对生活经验的回顾，让学生思考在玩“跳楼机”以及相似游戏项目时的生理感受，结合自己的体验绘制跳楼机上游客的受力示意图，分析物体对接触面的压力与物体真实重力之间的关系。在生活化问题情境的带动下，学生将生活经验与物理知识点结合为有机整体，通过思考、画图等方式分析物体处于失重状态下的受力特点，由生活化物理问题情境迁移到对物理核心概念的探究与总结，改变传统物理教学中直接揭示物理概念定义的方式，促进学生实现对物理概念的建构。

（三）新旧知识联系，创设问题情境

旧知识是学生探索新知识的重要基础。高中物理学科知识体系庞杂，物理概念、物理规律之间有着千丝万缕的联系，并且在不同学段知识的难易程度不同。高中生的思维特点与能力素养水平决定其在探索、学习、掌握新知识时要建立在已有的知识经验基础上，通过对旧知识的迁移、联系、转化，以理解新知识。为此，高中物理教师要把握好高中生的物理学习基础与物理学习情况，了解学生对物理学科的认知水平，按照由浅入深、由易到难、由简单到复杂的顺序设计问题链，将问题链置于真实或模拟的物理情境当中，引领学生在回顾旧知识的同时促进新旧知识的融会贯通，让学生的物理知识结构更加完善与灵活[4]。

例如，在《向心力》一课的教学中，在做好学情分析的基础上创设旧知识问题情境——展现钢球在细线牵引下绕图钉做圆周运动，引导学生思考为了研究质点做圆周速度快慢，引入了哪些物理量？做圆周运动时钢球受到哪些力？合力指向哪里？从学生已有的知识经验出发创设问题情境，引导学生对向心力进行定性分析，探究出向心力的方向与性质。接下来引导学生对向心力进行定量分析，顺势开展物理实验活动，体现出问题情境的适宜性与逻辑性，促进学生物理认知思维水平不断提升。

（四）运用信息技术，创设问题情境

信息技术在高中物理教学中发挥着重要作用。信息技术的优越性可以将教材内的知识信息转变为多种直观、生动的信息媒介，如趣味性较强的Flash动画、简洁直观的图片、生动多彩的音视频等，并且可以呈现难以用肉眼观察的物理现象，利用虚拟影像从微观层面揭示物理原理与规律。基于信息技术的高中物理问题情境可以刺激学生的多重感官，为学生打造声形一体化的问题情境，调动学生头脑中的物理图式。鉴于此，高中物理教师要高度重视信息技术与问题情境的结合，将抽象的物理规律可视化、直观化、流程化，学生探究问题情境的过程便是掌握物理知识、领悟物理学科思想方法的过程，让物理教学更加高效[5]。

例如，在《库伦定律》一课的教学中，借助多媒体为学生创设问题情境，先呈现物理学史中库伦对静电力规律的探索过程与成果，包括扭力秤的研发、扭秤实验、电摆实验等。引导学生从物理史料中初步探究静电力与带电量之间的关系。与此同时，利用信息技术演示库伦扭秤实验过程与方法，学生细致观察实验现象，在Flash动画的支持下总结规律、得出结论。运用信息技术可以突破问题情境创设的难题，将教材中不便于操作的实验转化为直观、形象的视频或动画，使学生以观察为起点，以思考与探究为主要方式，实现对物理规律的发现、探索，以此提高学生的物理学习水平，并优化改进物理教学方式。

（五）面向自主探究，创设问题情境

在高中物理教学中创设问题情境的目标之一在于促进学生学习方式的变革，让学生从“要我学”转变为“我要学”，逐步提高学生的自主探究与学习能力。因此，高中物理教师要面向学生的自主探究，根据学生自主学习行为特点、物理学习基础水平等设计难度、数量适宜的问题，将问题与生活化场景相结合，引导学生从问题情境中发现并提出问题，在自主探究中探索出解决问题的最佳路径。通过创设问题情境，有效活跃课堂氛围、简化教学流程，体现学生在物理学习中的中心地位，重新建构物理课堂结构与教学实施流程，综合提高学生的学习效率、学习品质与物理素养。

例如，在《导体电阻率的测量》一课的教学中，利用生活物品为学生创设问题情境：在供配电路规划建设中，为减少线损需要用电阻率小的材料制作导线；在电器制作中，为了保证电器使用的安全性，其绝缘部分需要使用电阻率大的材料。如何测量电阻率？由问题情境引出本节课课题，学生在回顾导体电阻与电阻率、长度、横截面关系等知识的基础上思考电阻率的测量原理，自主设计实验方案、组装实验器材，并规范连接电路、测量仪表，利用表格记录实验现象与数据。在实验操作过程中，问题情境与实验环节紧密结合，引导学生减小误差、收集实验证据。通过创设情境促进学生自主探究，体现学生主体地位，激发学生主体精神。

结束语

在高中物理教学中，创设问题情境可以激发学生的学习兴趣、培养学生的问题意识。在创设问题情境时，教师要遵循逻辑性、适宜性、趣味性与互动性的基本原则。在此基础上将问题情境贯穿于物理教学的全过程当中，并且与教学活动、学习活动相结合，借助问题情境活跃课堂氛围、激活学生思维、引发学生深度思考、促进学生自主探究，使学生在解读分析情境中掌握物理学习的有效策略，获得物理学科核心素养的发展。

参考文献

[1]石庆超.问题情境创设在高中物理教学中的策略分析[J].中学课程辅导，2023（24）：6-8.

[2]杨秀伦.高中物理教学情境的创设实践[J].数理天地（高中版），2023（14）：63-65.

[3]王世运.高中物理教学中创设问题情境的策略解读[J].考试周刊，2023（25）：138-141.

[4]鞠晓玲.核心素养导向下高中物理教学中问题情境的创设[J].数理天地（高中版），2023（12）：82-84.

[5]许姣妹.探究式教学在高中物理教学中的实施策略研究[J].考试周刊，2023（22）：129-132.