情境教學在物理教學中的實踐與研究

一.課題研究背景

培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力是素質教育的重點，課堂教學是實施素質教育的主陣地。課堂教學應以提高教學質量、促進學生自主發(fā)展為目的。以先進的教育理論為指導，結合學校教學的實際情況，改變教師的教學方式，構建探究式課堂教學模式，推動課堂教學改革向縱深發(fā)展，是當前教學改革的一個重要課題。我省將實行課程改革，起始年級的教師開始執(zhí)行新課程標準、使用新教材，這給廣大一線教師帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)，面對全新的課程標準和教材，教師采取何種教學方式進行教學已成為教師迫切需要解決的問題。

二.課題界定

問題情境就是一種具有一定的困難，需要學生努力去克服（尋找完成任務的途徑、方式），而又在學生能力范圍內（努力可克服）的學習情境。根據認知理論，物理課堂教學過程應該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的過程.因此在物理課堂教學中努力創(chuàng)設恰當的問題情境，通過問題引起學生認知的沖突，激起學生強烈的問題意識和探求動機，引發(fā)學生積極思考，從而獨立地解決問題，發(fā)展其思維的創(chuàng)造性。

問題情境的創(chuàng)設主要是通過恰當的情境，提出問題。使教學內容具有新奇性，從而使學生產生好奇心和求知欲，極大地激發(fā)學生的探求動機和興趣，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和提出問題的能力。

三.課題研究目標

總體目標：構建中學物理問題情境教學的方法，形成建構主義理論指導下的理論框架和操作流程。

1.教師方面：優(yōu)化教師的知識結構，促進教師自身的發(fā)展的目的。在科學技術迅猛發(fā)展的今天，教師與學生要同時面對某些新事物，我們希望通過高中物理問題情境教學模式的教學實踐，督促教師不斷地學習，教師只有不斷更新知識、擴大視野，勝任對學生預習問題的有效指導。同時也要求教師對教育內容、教育方法、學生問題等進行研究，力求在理論和實踐上得到突破。

2.學生方面：自發(fā)的積極的投入到問題情境教學中，自主學習自主發(fā)展。學生的學習方式一般有接受和發(fā)現兩種。在接受學習中，學習內容是以定論的形式直接呈現出來的，學生是知識的接受者。在發(fā)現學習中，學習內容是以問題形式間接呈現出來的，學生是知識的發(fā)現者。兩種學習方式都有存在的價值，相輔相成的。我們設想通過問題教學模式的構建，實現學習方式的轉變，即把學習過程中的發(fā)現、探究、主動合作等內涵發(fā)掘出來，以培養(yǎng)學生的自學能力、發(fā)現問題和解決能力為目的，鼓勵學生對原有書本知識的質疑和超越。其次營造開放的教學氛圍，改變被動的課堂教學現狀。

四.課題理論依據

1.問題情境是指有助于探索形成和提出問題的一切環(huán)境要素的總和，科學發(fā)現的關鍵環(huán)節(jié)是發(fā)現和提出問題，而發(fā)現型教學策略的關鍵環(huán)節(jié)就是創(chuàng)設問題情境。

認知主義者布魯納認為，學生的學習和科學家的探索一樣，“都不過是把現象重新組合或轉換，使人獲得新的領悟而已”，因而都是發(fā)現過程，基于這種認識，新課程積極倡導發(fā)現式教學，把學生當作發(fā)現的主體。顯然，發(fā)現型教學策略有利于培養(yǎng)學生的獨立發(fā)現能力。這對于教育工作者來說，有著強大的誘惑力，同時也存在極大的挑戰(zhàn)。科學家的發(fā)現畢竟與學生的發(fā)現不同，要使學生在短時間內探知問題的關鍵不是一件易事，需要教師精心創(chuàng)設問題情境。

2.建構主義理論。

建構主義認為，知識不是通過教師傳授得到，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，學習是在獲取知識的過程中借助其他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式而進行的。恰當的學習情境是學習的必要條件。它必須有利于學生對所學內容的意義建構。這就對我們的教學設計提出了新的要求，教學設計不僅要考慮教學目標分析，更主要的是要考慮如何有利于學生建構意義的情境創(chuàng)設問題，并把情境創(chuàng)設看作是教學設計的最重要內容之一。

3.心理學依據。

從心理學來看高中物理問題情境教學的必要性。現代認知心理學的研究表明：獲得是一個主動的過程，是學習者以現有經驗為基礎，主動地調整、重組認知結構的過程。學習者不應是信息的被動接受者，而應該是知識獲得過程的主動參與者。

五.課題主要內容

（一）課堂教學中創(chuàng)設問題情境的基本原則

1.以教學需要而創(chuàng)設問題，以解決問題為目的，設計情境。

成功的教師會精心設計課堂提問，提出更多的問題，有更多的思維時間和反饋機會，并在問題的解決過程中進一步抓住教學內容的重點和難點，發(fā)展思維；同樣，有些青年教師也在課堂上有很多的問題問學生，但卻起不到相應的效果。這就說明課堂問題不在于多少，而在于是否滿足課堂教學的需要。

2.以學生的思維發(fā)展需要創(chuàng)設問題情境。

問題解決學習是一種積極主動的學習，它能使學習者的思維活動具有明確的目的性和方向性，能使學習者在已知與未知，舊知與新知之間做出聯想，建立起自己的知識結構，形成自己獨立的認知結構。要利用問題去解決學生的學習問題，啟發(fā)學生的思維，并在這一過程中培養(yǎng)學生的主體意識，發(fā)展學生的主體能力，拓展學生的認知結構，就要求在課堂創(chuàng)設問題情境時，要以學生為主體，為學生的思維發(fā)展需要創(chuàng)設問題。

3.問題要注重交互性，注重論辯在課堂交流中的作用。

問題該怎么問，這就要考慮問的方法，若教者老問：“對不對？”“是不是？”“好不好？”等問題，讓學生齊聲回答，看上去學生積極參與，老師認真啟發(fā)，實質上是追求表面熱鬧，而沒有真正啟發(fā)學生思維，這是不可取的。建構主義的教學論主張：通過問題解決來學習。強調教學過程和探索性，變學生盲目接受和被動記憶為自我探索、積極建構知識。

4.創(chuàng)設問題情境要有情趣性和生活性。

有關學習的問題有兩類：一類是“學習中的問題”，另一類是“學習者的問題”，兩類問題有相對的獨立性，又是相互依存的。在問題情境的創(chuàng)設上，既要從解決學生在學習教材中發(fā)現或發(fā)掘出來的問題，又要從學生生理的，心理的，社會的三個層面所反映出來的問題著手，讓學生真正成為課堂問題的主體，成為課堂教學的主體。

（二）在課堂教學中創(chuàng)設問題情境的不同角度

1.通過實驗演示，設置問題情景。

物理源于生活，利用學生熟悉的生產、生活實例，或者他們所關心的熱門科技話題提出問題，創(chuàng)設問題情境，可以使學生認識到物理學的現實意義，使學生感到學有所得，學有所用。這樣容易激發(fā)學生的愉悅心情，觸發(fā)學生的情感和求知欲，更能提升學生探究學習的興趣。平時教學中如果能經常聯系學生熟悉的生活實際創(chuàng)設問題情境，除了能充分激發(fā)了學生的興趣，引發(fā)了學生的求知欲望，還可以讓學生切身感受到，物理就在我們的身邊，從而養(yǎng)成平時要多觀察、多發(fā)現、多思考的良好學習習慣。

2.聯系生活實際。

3.抓住事物的假象與學生的認識錯誤，設置問題情景。

學生在學習物理時，經常會碰到一些“前概念”的影響，如：速度大的物體慣性大，力是使物體運動的原因等。在課堂教學中充分展現這些假象，通過討論引起學生爭論，設置問題情景。

4.復習舊知識，設置問題情景。

教師通過對舊知識的再現，建立新舊知識的聯系，設置問題情景，由舊知識的拓展引出新問題。例如在“楞次定律”的教學時，復習產生電磁感應的條件和法拉第電磁感應定律，結合閉合電路的歐姆定律，就可確定感應電流的大小，但電流的方向呢？部分學生會根據初中學過的知識回答：根據右手定則可確定電流方向。勤于思考的學生馬上會反問：若導體與磁場間沒有相對運動的情況，感應電流的方向又該怎樣確定？

5.習題教學中，展示原型題，設置問題情景。

習題教學是中學物理教學的重要組成部分。在習題教學中，學生往往容易成為解題的機器，教師出示一題，學生思考后在教師的指導下，解決一題。我們在習題課教學中，改變模式，教師出示的是一原型題，要求學生通過變化產生盡可能多的新問題。

6.再現物理學史，設置問題情景。

7.給出實驗目的，實驗器材學生設計實驗

六.課題研究過程

第一階段：2016年1月—2016年8月左右，課題正式立項，反思傳統(tǒng)教學模式的缺點，從不同班級對學生進行調研，了解學生學習物理的真實想法，并嘗試在不同班級探索問題情境教學。

傳統(tǒng)教學模式下的教師把學生視為知識的“容器”，以單向傳授知識為主要目標，忽視學生對知識的探究過程和學生的主體地位，

第二階段：2016年8月—2017年1月左右，課題組成員關于問題情景教學的教學隨筆，優(yōu)秀課教案，積累教師的點滴經驗。

第三階段：2017年1月—2017年5月初，多次深入學習《教育學》《教育心理學》《物理教學方法》《新課程標準》等教育教學理論，并撰寫心得體會，共同探索課題的理論依據。廣泛搜集整理優(yōu)秀的創(chuàng)設問題情境的素材（視頻，圖片，文本，物理學史，生產生活，科學技術等素材）。

第四階段：2017年5初—2017年11月，

七.課題研究成果

1.問題情境教學不僅激發(fā)了學生自主探究的積極性，而且使物理課堂真正實現了學生為主體教師為主導。

2.問題情境教學的實踐研究促進了教師個體以及教研組整體業(yè)務水平的提高。參與課題的教師普遍對課堂中的問題情境教學產生了濃厚的興趣，并對問題情境教學的一般原則，創(chuàng)設問題情境的角度能較為熟練的應用，對課程改革進一步深入開展做好了準備。

3.研究結論。問題情境教學注重自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。從根本上確立了學生的主體地位和教師的主導作用，是對傳統(tǒng)教學模式的創(chuàng)新。