初中物理復習課的情境式教學策略

郭艷輝

【摘 要】本文以滬科（2013版）九年級第十三章《內能與熱機》為例，闡述在初中物理復習課中采用情境式教學策略，通過情境解讀、情境追問、情境深化三個方面的教學策略設計，指向問題的解決和人的創造性，使學生在物理情境中推進深度學習和遷移，達到良好的復習效果。

【關鍵詞】情境式;復習課;初中物理;策略

中考及復習特點決定了我們需要好的復習方式。常見的講練模式通過復習知識建立框架、典型例題講解、學生配套練習、教師講評變式拓展，體現了滿堂灌與滿堂練的監控效果。不僅累，也很難達到預期。究其原因，是脫離了情境形成孤題，個體缺乏情境解讀能力，主要靠記憶而非高階思維，教師將大問題分解到學生都聽懂的程度，而讓學生失去面對困難的機會。因此要解決這一問題，需要讓學生進入情境、解讀情境、變換情境，實現深度學習。

復習課的情境化，指教師在復習課中有意識地引入或創設一定的復雜情境，學生面對困難，運用知識將其分解成眾多的可理解的情境切片，進一步分析并與相關的知識原理進行比較配套，最后嘗試變換情境進行創造。把已學過的知識點進一步轉化為與具體運用的情境具有相似性結構的組織形式。在較為復雜的物理情境創設下，學生通過參與、體驗類似知識產生或運用過程的情境，自然地釋放身體和情感，更加直觀地、富有意義地、快樂高效地深入理解知識甚至創造知識。

情境為知識內容賦予了現實意義，使得復習更具有生動性、直觀性和趣味性。就好比加了蛋的炒飯更營養更受人喜愛一樣，在節奏快容量大而內容又相對比較枯燥的復習課中，創設真實而富有新意的情境不僅有助于激發學生的學習熱情與持久度，提高學習質量，更會使學生產生情感的共鳴，培養綜合性品質。同時，把情境作為學習知識的載體，將枯燥無味的知識情境化，提高知識接受的效率的同時，還能使知識的內涵豐富地呈現在學習者的面前，培養學生的認識與實踐觀，提升對知識的應用與遷移能力。學生在情境中生發自己對事物的原初性的感受，感性思維和內在探究事物的渴望和能力被充分激發和提升。在教與學的過程中落實了核心素養，達到課程育人的目的。

情境復習法的框架結構主要包括：情境展示、情境解讀、情境追問、情境深化、情境遷移等五個基本策略。本文以《內能與熱機》單元復習課為例，依據教學實踐，重點運用了情境解讀、情境追問、情境深化等策略。

一、情境解讀，構建知識網絡

在復習課中創設生活情境，帶領學生由生活走向物理，讓學生從物理學科的角度對情境進行解讀，建立物理觀念體系，有助于加深學生對知識點的理解。

創設情境：電水壺燒開水，水沸后壺蓋不停跳動。

以上述生活情境作為主線展開教學，引導學生從這一情境入手，聯想與熱學相關的知識，進而初步建立起由內能、熱量、做功、比熱容、熱效率等知識組成的知識網，將零散的、片面的知識點提煉濃縮成系統的整體的知識群組，從而建立物理觀念體系。

二、情境追問，辨析核心概念

情境追問在初步建立其物理觀念體系的基礎上，在原有情境中展開進階式追問，深度挖掘每個核心概念，進而生發出新思想、新方法和新知識的過程。

追問1：觀察燒開水水溫上升的現象，思考什么是內能？與機械能有何區別？如何判斷內能的變化？如何改變物體的內能？

回答：物體內所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和。內能是微觀上的，機械能是宏觀上的。溫度是影響內能的一個因素。同一物體，溫度越高，內能越大。做功和熱傳遞是改變內能的兩種方式。

追問2：觀察水燒開后壺蓋跳動的現象，思考是誰在做功？過程中發生了哪些能量轉化？如何區分做功和熱傳遞？

回答：水蒸氣做功。水蒸氣的內能轉化為壺蓋的機械能。做功的實質是內能和機械能的轉化，熱傳遞的實質是內能的轉移。

追問3：觀察電水壺加熱這一現象，思考使用不同的燃料有何區別？燃氣燃燒放出熱量是否能全部被水吸收？

回答：不同燃料燃燒的放熱本領不同，用熱值描述。水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出熱量的比用熱效率表示。

利用上述對物理情境的一系列進階追問，引發學生對內能、做功、熱傳遞等核心概念的深度思考，進而促進學生對內能的含義、研究領域、影響因素、改變方法及熱學中的功能關系等知識的深度理解。

原情境：冷卻中的電水壺和水。

新情境：廈門出租車推廣使用新能源，滲透節能環保教育。

追問4：冷卻中的電水壺和水誰的溫度降低更慢？為什么？

回答：水。水比熱容大，放熱能力強。

追問5：廈門出租車使用的燃料還有汽油和天然氣，燃燒同等質量放出的熱量相等嗎？

回答：不相等。不同燃料燃燒時的放熱本領不同，用熱值來反映這一特性。

物理教學中經常會遇到一些容易混淆的知識點。比熱容是物質吸放熱能力的一種體現，而熱值反映的是燃料燃燒釋放熱量的本領。通過創設上述兩個看似獨立實則具有內在關聯的物理情境，對其中的物理現象和物理問題進行分析，引導學生深入理解物理概念，在情境的幫助下成功地將易混淆的概念進行區分，發現它們的不同點或內在聯系，進而加深對核心概念的理解。化解了本節的一個難點，達到較好的復習效果。

三、情境深化，形成觀念和方法

原情境：電水壺燒開水，壺蓋不停跳動。

新情境：密閉瓶內酒精燃燒，瓶蓋被彈了出去。（如圖1）

設問：兩種情境下分別有哪些做功？過程中發生了怎樣的能量轉化？還有哪些類似的能量裝置？能量可以全部轉化嗎？

答：電水壺燒水是氣體對壺蓋的做功，電能—內能—機械能。酒精燃燒是氣體對瓶蓋做功，化學能—內能—機械能。類似還是內燃機的做功沖程。由于要克服摩擦、排出廢氣、還有未完全燃燒等等，真正轉變為有用功的能量只是燃料燃燒時所釋放能量的一部分。這個百分比是評價熱機的一個重要指標，叫做熱機效率。

物理能量觀念是物理觀念的組成部分之一，通過以上情境對比和聯想遷移（如圖2），發現能量原來可以蘊藏在不同的地方，然后再通過轉化成其他形式的能為我們所用，整個世界才得以運轉。使學生進一步了解了內能的儲存、轉化和利用，幫助學生建立起能量觀念中的能量形式觀和能量轉化觀。

原情境：電水壺燒水。

情境設問：如何體現水吸收熱量的多少？

回答：轉化為加熱時間。

情境深化：那如何研究水的吸熱能力？

回答：質量和加熱時間相同，比較升高溫度;或質量和升高溫度相同，比較加熱時間。

物理教學不只是教授知識，更重要的是使學生了解、領悟、最終掌握解決各種問題的方法，所以培養學生的科學思維在物理教學中有著重要的地位。而針對本章節，如何設計實驗來比較不同物質的吸熱能力，以及需要用到什么科學方法是滲透學科思維的主要契機。讓學生通過解讀比熱容的定義式，順利得到兩種控制變量的方法，如圖3。

以情境為背景，深度挖掘情境的教學依托功能，引導學生設計比較不同物質吸熱能力的實驗方案，在實驗設計中培養學生應用轉化法、控制變量法等重要的物理實驗方法，培養學生的科學思維，提升學生的實驗探究能力，在復習課中切實落實核心素養。

綜上所述，物理情境取材于學生身邊生活，在初中物理復習課中采用情境式教學策略，不僅有助于順利將學生帶入復習主體，幫助學生建立物理觀念體系，深化理解核心物理概念，區分理解易混淆知識點，以及培養學生科學思維、科學方法和實驗探究能力，真正有效地在復習課中促進學生學科素養的提升和發展。

【參考文獻】

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（廈門市第五批基礎教育改革重點課題“基于整體視角的初中物理單元作業設計研究”，課題編號：Z508。）