創設物理情境 促進學生思維能力發展

陳美嬌

（平潭城關中學，福建 平潭 350400）

情境就是情與境的結合，就是我們常說的“觸景生情”。任何學習愿望都是在一定的問題情境中產生的。讓學生自主地發現和提出問題，學生不但會產生強烈的學習興趣，激發學習動力，還能養成提問題的意識和習慣，培養起科學懷疑和批判思維能力。所以，物理課堂教學中，應創設合適的情境，引導學生直觀生動地理解物理知識，了解其產生的原因及變化的條件，弄清問題的性質和遵循的規律等，從而在頭腦中形成對物理現象的本質認識，通過潛移默化的遷移誘導，有利于培養學生提出問題的能力，有利于促進學生認知發展，有利于培養學生的創新精神和創新能力，有利于培養學生的主體性。

一、創設物理問題情境的意義及價值

（一）落實“三維目標”，提高思維品質

八年級是學生物理學習的開端，它需要在教師的思維引導下對物理實驗現象感性認知、觀察對比研究分析，而獲得物理理論知識。物理課程標準把“知識與能力”“過程與方法”“情感、態度與價值觀”確定為教學目標。依據此教學活動目標把學生必須要學習的物理知識，實施問題的情境創設，或逐步誘導，層層深入，深度挖掘物理知識的內在與外延；或中心開花，四面發散，引導學生多層次思考，幫助學生拓展思維，提高思維品質，使頭腦中的疑問變得具體、清晰，進而提出有意義、有價值的問題。

（二）促進學生知識和能力同步發展

學生思維能力的形成是一個淺層到深層學習知識、理解知識、運用知識的過程。創設問題的情境，能營造輕松活潑的學習氛圍，極大地調動了學生學習的主動性、積極性、創造性，讓學生跳一跳摘果子，使學生的思維能力得到循序漸進的發展。

初中物理教師要將生活中的經驗融入課堂教學情境中，引發學生的共鳴，促進學生的思維實現由淺表到深層的轉變，同時有助于拓寬學生的視野，使其體會到物理知識在現實生活中的實用性，從而在遇到問題時自覺運用科學知識來解決，促進學生核心素養的真正落實。

二、物理課堂創設情境教學的實施策略

（一）概念課——培養學生化抽象為具體思維能力

物理概念的形成，需要在大量的事實、實驗現象的基礎上，采用邏輯思維，分析歸納把事物共同的、本質的特性加工抽象，它歷經感知和抽象兩個過程。情境教學為引領學生進行深度學習可化抽象為具體，是培養學生認知能力和概念的有效方法。例如，在“物質密度”這一課，創設如下的學習情境：1.課前為學生呈現了兩個提前準備好的等體積的1 號小木塊和2 號小銅塊，讓學生通過認真觀察通過表層的顏色來進行區分。2.讓一位學生戴上眼罩，兩手中各舉著一個托盤，并將一個體積很大的木塊和小銅塊分別放到兩個托盤中。此時，由于學生單手無法托起體積較大的木塊，在看不見的情況下猜測質量大的是銅塊，質量小的是木塊。通過這一情境的設計，讓學生初步明白判斷區分物質時除了要看其質量，還要看其體積。

思考問題：

問1.同V（體積）的不同物質，其m（質量），是一樣嗎？

問2.同V（體積）的同種物質，其m（質量），是一樣嗎？

問3.用兩個完全一樣的容器，裝上等V 的食鹽水和清水，不注明、不容許嘗味道，有辦法區分它們嗎？

同學們討論后，師追問4.給你天平和量筒兩測量工具，如何來鑒別不同物質的？

通過這種循序漸進的學習情境設問，啟發學生順利獲得比較不同物質的新方法，然后通過實驗測量，得到數據，找出其質量與體積之比，分析對比，自然而然獲得新的認知。

（二）探究課——提高學生獨創、靈活的思維能力

如以“凸透鏡成像規律”一課為例，教學引課，用PPT 課件播放一段動畫“一對情侶請了一個攝影師為他們拍照，而攝影師卻是手撐地上工作的情景”，用動畫吸引學生的注意力，并配有童趣愉悅的音樂來調節和諧輕松的課堂學習氣氛，讓學生看到倒立的攝影師、相機中縮小的像，激發學生們的好奇心，使其帶有強烈的求知欲望而進入新課。

1.借助手中的凸透鏡由近及遠地觀察課本上的字，大家發現了什么？

2.為什么凸透鏡能夠呈不同的像？

3.猜想凸透鏡成不同像與物距的關系？

4.應該選取哪些器材來進行實驗，步驟如何設計？

實驗過程會出現：如燭炬火焰不穩定，會隨氣流晃動；而蠟燭燃燒后逐漸變短，而燭焰在光屏所成的像會上移；當將燭炬置于凸透鏡一倍焦距以內處，還能觀察到燭焰放大的像。通過這些啟發學生深度思考：為什么要使燭炬火焰的焰心、透鏡中心和光屏中心在同一高度。

學生親歷凸透鏡成像實驗的整個流程，認真記錄并通過小組合作的形式分析實驗數據，深度體驗實驗過程中出現的問題，找到存在問題的原因，并感受實驗獲得成功的喜悅，從中提煉凸透鏡成像規律并能夠用專業的物理語言表述實驗結果。實驗完成得出成像規律后，再進行口訣化：“一焦內外分虛實、二焦內外分大小，物近像遠像變大、物遠像近像變小，實像倒立分兩邊、虛像正立同一側”來提煉規律內容，使之朗朗上口，易于記憶。

之后，教師提問：照相機的工作原理與之有什么聯系？出示舊的照相機，拆出鏡頭（并讓學生觸摸鏡片）——凸透鏡、膠片——光屏。

通過以上問題情境的設計，誘導他們追問用照相機照相時，若照完單人照片后，再照集體照片，應如何調節相機繼續拍照呢？學生們展開激烈的討論后，引導他們對比單人照比集體照的個體像的大小變化，依據物遠像近像漸小的特點，了解到相機要遠離被拍的人，鏡頭要后縮。使學生們感受到物理知識在生活中存在的價值，開拓創新思維，靈活理解和運用知識，踐行物理教學的三維目標。

（三）習題課——激發學生形成深刻、廣闊的思維

擁有多年物理教學經驗的教師都會發現，相當一部分學生存在一個現象，即懂而不會。其中的一個重要原因就是教師平時在教學中缺乏對學生思維能力培養的引導。因此教師要引導、鼓勵學生對物理問題尋求多種解法，不斷訓練學生對所給問題進行聯想，從不同的側面考慮還有無其他解決方法。

如在指導學生學習連接串聯電路和并聯電路中，他們雖然在課堂上聽懂并了解了電路連接最基本的兩種方式，但在面對實際問題時不能融會貫通，靈活地設計出合適的電路。為幫助學生突破這一思維上的障礙，教師創設問題情境激發他們思維。

學校有前后門，夜間值班人員若是能通過值班室的電路設計來判斷哪個門來人了，電路應如何設計？

引導：值班室需要同時控制前后兩個門，且互不影響的電路應采用串聯還是并聯？電路圖應怎樣設計？

再深入啟發：值班員要及時察覺并判斷出哪個門來人，在值班室的那部分電路中需增添什么元件？

這一電路設計任務讓學生體會到物理串并聯電路與現實生活的密切聯系。從認識串并聯電路的相關知識，到學生結合實際任務對電路的設計展開深層次的分析，從而找到最合適的設計方式，進一步了解串聯電路和并聯電路的特點，克服了懂而不會的思維障礙，提升了物理自主思維的深度。

當學生弄清原理并能畫出電路圖，再進一步引導整理值班室電路結構。（如圖1）

在學生初步學會了上述問題的電路設計，為鞏固所學方法并能靈活應用解決類似的變式問題（如開關的靈活應用：兩個開關串聯控制不常用的樓道燈、兩個開關并聯控制電動門、客車上座位開關和安全帶的開關控制司機的提示燈等），這樣鍛煉了學生發散思維解決問題的能力，同時使學生明白物理知識實際生活應用的廣泛性。

圖1

（四）復習課——培養學生批評性思維

八、九年級物理教學中，教師公認訓練學生思維是一個漫長而艱辛的過程，在平時的授課過程中教師很難系統地把握學生在哪個知識點上存在盲點，一般都是在復習課的上課時間，結合學生已有的認知去一點點發現的。因此，初中物理教師可以借助復習課的上課時間，通過幫助學生調動學過的知識經驗，來暴露他們在學習這一模塊知識時的思維誤區，從而促進深度學習。

例如，復習《力與運動》這一單元知識的時候，為了解學生在新課學習中知識的掌握程度，筆者在復習課上先讓學生自己回憶并列出本單元的知識框架，隨后，在教師的啟發引導過程中，不同基礎的學生還可以及時地互相更正錯誤、彌補不足，并畫出完整系統知識結構。（如圖2）

圖2

接著，提出如下幾個問題以暴露學生的概念錯誤思維。

如1.用手推教室里的講臺，講臺沒有被推動，那么手對講臺的推力_____（＞/=/＜）講臺受阻力。

2.手握裝有560 克景田飲用水的塑料瓶停于空中，瓶受摩擦力為____N，方向____，加大力量握緊時，瓶受f摩_____（變大/變小/不變）。

3.如圖3，在F=9 牛，G=6 牛的物體能沿豎直墻壁勻速滑下，這時它受的f摩是____N；若變小壓力，它受的f滑會____（選填“更大”“減小”或“不變”）。

圖3

很多學生在初三復習階段，對力與運動關系、摩擦力的知識沒有真正理解，解答上述問題時依然會出錯。因而，在初中物理復習課上，教師從學生的已有認知經驗出發設計問題情境，能夠暴露出他們的思維盲點，由此引導他們通過再學習和遷移，讓學生的思維能力在知識辨析過程中不斷提高。

三、結語

“學源于思，思源于疑?！彼季S總由發現疑難、提出問題、辨析問題、解惑的過程中進行的。在初中物理教學中，教師要結合學生的實際水平，依據設立的教學目標，深挖教學內容，設置恰當的問題和情境，促進學生物理學習思維能力多方面的發展。