淺談物理教學情境的設計

■天津中學 楊 毅

創設教學情境的目的，一是引起學生心理的內部矛盾沖突和好奇心、激發學習動機，使他們興趣盎然地投入學習，變“要我學”為“我要學”，讓學生在課堂上動起來，使學生真正成為學習的主人。二是把抽象的知識置于它產生或應用的具體環境之中，讓知識變得具體鮮活起來，以利于學生對知識的理解和建構。因此，在課堂教學中，合理創設和運用情境，能夠激發學生的學習興趣，幫助學生理解教學內容，提高教學效率。

“物理教學情境”是指物理知識產生或應用的具體環境，它是學生掌握知識，形成能力，發展心理品質的重要的外部教學環境，是溝通現實生活與物理學習、具體問題與抽象概念之間的橋梁，是將凝固的課程知識轉化為鮮活的生命形態的重要載體。好的問題情境應當具有問題性、具體性、形象性、真實性（或逼近真實）。教學情境的創設應當綜合考慮以下三個方面的要素。第一，教學問題。不是所有教學問題都需要創設情境。因此，一定要選擇重要的教學問題。第二，知識類型。不同類型知識的情境對學生學習產生的功能不盡相同。如通過事實性知識的情境創設，可以讓學生更好地了解知識及其應用；通過概念性知識的情境創設，可以幫助學生深刻地理解知識的原理；通過程序性知識的情境創設，可以使學生更好地學習操作的程序。第三，創設手段。教師可以通過多種手段進行情境創設。如視頻、實驗、案例、故事、模型、語言描述、表演等。

下面，我就情境設計舉一些教學實例。

一、動手操作型

（一）壓強

通過“做一做”，讓學生有直觀感受。

圖1

準備一支一端削好的鉛筆，用大拇指和食指頂住鉛筆的兩端。鉛筆保持靜止，問學生：兩只手指的感受如何？為什么？

由此現象提出壓力相同時也會有不同的作用效果，做好“壓強”概念引出的鋪墊。

（二）液體壓強

圖2

1.用一個塑料袋裝滿水，用一個釘子從底部扎一個小孔，水就會從底部流出。

（組織學生討論）說明：水對底部有壓強。

2.教師用釘子從袋子的四周扎上一些小孔，水就會從四周噴出。

（組織學生討論）說明：水對側面有壓強。

3.如果塑料袋子裝的是別的液體，實驗現象是一樣的。

拓展：液體對容器底和容器壁有壓強。

（組織學生討論）液體有重力，所以對底部有壓強；液體跟固體不同，有流動性。容器壁阻擋著它流動，它就會對容器壁有壓強。

（三）大氣壓強

如，瓶吞雞蛋。

圖3

二、故事型

（一）浮力的應用

如，《飛屋歷險記》。

圖4

動畫片《飛屋歷險記》中的幾個經典片段，“飛屋起飛”“飛屋降落”“飛屋再次起飛”，幾次的起落包含了“增大排開體積”“減小排開體積”“減小自重”幾種改變浮力的方法。漂亮有趣的畫面既能吸引學生的注意、提起興趣，又能很好地將知識融入故事情境中。

（二）流體壓強和流速的關系

歷史故事：1912年秋天，遠洋航輪“奧林匹克”號——當時世界上最大的輪船之一出了這樣一件事：“奧林匹克”號在海上航行，同時在離它100米遠的地方，有一艘比它小得多的鐵甲巡洋艦“豪克”號幾乎跟它平行地疾駛著。當兩艘船到了如圖5所畫的位置的時候，發生了一件意外的事情：小船好像是服從著一種不可見的力量，竟扭轉船頭朝著大船，并且不服從舵手操縱，幾乎筆直地向大船沖來，結果發生了撞船事故。“豪克”號的船頭撞在“奧林匹克”號的船舷上。這次撞擊非常劇烈，以致“豪克”號把“奧林匹克”號的船舷撞了一個大洞。在海事法庭審理這件奇案的時候，大船“奧林匹克”號的船長被判作過失的一方，因為法院的判決書說，他沒有發出任何命令給橫著開來的“豪克”號讓路。

可見，法院在當時一點也沒有看出任何異常的事情來：沒有別的，只是船長調度失當。其實，這里卻發生了一個完全不能預料的情況：船在大海里發生了互相吸引的事故。

圖5“奧林匹克”號和“豪克”號在相撞前的位置

這樣的事故，以前在兩艘船平行前進的時候大概也發生過許多次。可是在還不能建造很大的船的時候，這種現象顯得并不嚴重。只是在最近這些年里，海洋里航行著許多“漂浮的城市”以后，船的吸引現象才十分顯著起來。在海軍操演的時候，艦隊司令員也很重視這種現象。

總之，情境創設要符合學生的認知結構，能夠吸引學生注意，并具有層次性和多樣性。情境創設的質量直接影響著教學的實施和開展，所以探討如何進行中學物理教學情境創設具有重要的現實意義。在教學過程中，可以創設不同的教學情境。這就需要教師從課堂教學的實際出發，靈活地運用各種具體方法。