高中物理課堂有效教學策略探討

廣東 姚美奇

高中物理課程是普通高中自然科學領域的一門基礎學科，旨在落實立德樹人的根本任務，進一步提升學生的物理學科核心素養，為學生的終身發展奠定基礎，促進人類科學事業的傳承與社會的發展。基于核心素養，對高中物理課堂的有效性進行研究，探索有效教學的策略，在課前準備、課堂導入、課堂教學中加以落實，提高課堂教學質量。

在長期的教學改革中，許多教師在構建物理課堂教學模式與策略上，積累了不少寶貴的經驗，但同時也存在著一些問題與弊端。高中物理教師是新課改的參與者與推動者，應該積極地分析物理教學在新課改背景中存在的問題，并總結出現這些問題的原因，積累有用的教學經驗，處理好常見的問題，用科學的教學策略，促進高中物理課堂教學質量的有效提升。

一、現階段出現的低效課堂教學的情況

(一)許多教師的課堂依舊實施傳統的“老師講、學生聽”的模式，也就是教師直接灌輸占主導性地位，學生自主學習意識淡薄。

(二)以速戰速決的過程替代科學探究。有的教師急功近利，簡單地介紹規律就講大量的習題，學生根本無法完整地認識科學規律的全過程。這樣的教學模式在對學生的價值觀、科學方法、科學過程的教育效果上大打折扣。

(三)忽略學生的學習規律，大量的拓展與延伸。學生在沒有進行充分的觀察和實驗時，就進入“題海”旋渦，缺乏總結和發現規律的過程，學生不能深刻地理解物理現象本質，無法真正意義上的靈活應用。

(四)教學的低下與預設和生成的缺失。從教學實際來看，教學低下表現在當前物理課堂教學中教學滯后于學生的發展能力和學習能力。具體而言，教師對物理教學內容的把握不到位，沒有弄清楚各部分的教學內容各屬于學生哪個發展區，從而在課堂教學環節層次不分明，教師往往花很多的時間解決學生能夠獨立解決的問題，這不僅導致教學水平和效益低下，更為嚴重的是阻滯了學生的學習能力的發展以及學生責任感的形成。課堂教學需要預設，也需要生成，缺一不可。

同時學生在學習過程中，也存在著以下問題：

(一)各種“題海”戰術和頻繁考試，使學生厭倦了學習，失去了對學習的興趣，這些都不利于學生成長和創新能力的培養。

(二)學生在物理學習過程中沒有正確的學習方法。學生沒能進一步的理解和思考知識的本質和內涵，沒有形成完整的知識體系，更加沒法將實際問題中的對象和過程轉化成物理模型，采用不同方式分析解決問題。

(三)學生在物理學習過程中沒有形成良好的習慣。不少學生處于被動學習的狀態，不能獨立思考，缺乏探究精神，學生沒能用已有的物理知識對真實情景進行科學解釋，長此以往，必然缺乏創新能力。

二、出現低效課堂的主要原因

(一)教師教學理念陳舊，教學方法單一。《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱新課標)指出：高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、用于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養其科學探究能力，使其逐步形成科學態度與科學精神。傳統教學常常過多地強調教師的教學技能，教師掌握著課堂內容、進度，甚至是學生的思維。學生被動接受知識，其潛力并沒有被挖掘出來。自從新課程實施以來，教師教學理念并沒有從根本上進行改變，學生的主體作用并沒有完全體現出來。

(二)不同于文科的相對活泛，物理題目幾乎每道題都有固定答案，也都有教師極力推薦的“規范思維”，因此給學生留下的自主思考和創新空間很小，自由度很低。教師在課堂上一直強調每道題目配套的固定思維，讓學生直接使用這種穩妥的解題方法，雖然能幫助學生形成本能式的解題能力，使他們能應對常規題目，避免解題時走彎路，但同時也將學生的思想局限在某個范圍內，讓他們失去自由探索的樂趣。長期的這種低效課堂，會導致學生科學思維得不到提高，模型建構、科學推理、科學論證、質疑創新等能力得不到發展。

(三)教師的課堂教學忽視了物理知識與社會生活的關聯。有些教師在課堂教學中過分注重知識的傳授、實驗技能的掌握、解題技巧的訓練，忽視了物理知識與生活、社會的聯系，這使物理課堂失去了應有的特色和魅力。新課標中指出：“科學態度與責任”是指在認識科學本質，認識科學、技術、社會、環境的基礎上，逐漸形成的探索自然的內在動力，嚴謹認真、實事求是和持之以恒的科學態度。這就要求物理課堂要注重與生活、現代社會及科技發展的聯系，關注物理學的技術應用帶來的社會進步，培養學生的社會參與意識和社會責任感。

(四)應試教育的導向性，使學生忽視物理概念、物理規律的學習。教師在課堂上過于注重題目的講解和知識的灌輸，沒能充分關注學生是否透徹掌握物理概念、物理規律，這會導致學生逐漸跟不上教師的節奏，長期處于“題海”中，因而對物理課堂慢慢失去興趣。

三、實施有效課堂教學的策略

(一)教師有創新的教育理念

教育理念是教學行為的理論支撐，新課程背景下，物理教師要及時更新教育理念。課程是教師、學生、教材、環境四個因素的整合，教學是一種對話，一種合作共建，這樣的課堂才有著鮮明的和諧、民主、平等特色。所以，在教與學的交互活動中，要體現新的教學理念，不斷培養學生自主學習、探究學習和合作學習的習慣，提高學生獨立思考、創新思維的能力。高中物理教師應由傳統的“灌輸教育”向“引導教育”轉變，在教學過程中，教師要重視物理概念與物理規律的教學，指導學生用科學的學習方法，提高總結物理規律的能力，讓學生能靈活應用所學知識解釋物理問題及物理現象。例如，在學習了解電容器這節課時，很多教師簡單地介紹公式，然后就開始大量習題訓練，這對學生能力的形成很不利。了解電容器這節課，教師應在講明充、放電過程后，及時總結出規律，之后引導出比值定義法計算電容的公式，再探究平行板電容器的電容大小的決定因素，只有經歷循序漸進的學習過程，學生才能更好地掌握知識點，而在這個學習過程中，教師更多的是引導學生一步一步思考與探究，最后總結出規律及公式，這樣的教學過程雖然時間較長，不像直接介紹公式那樣速戰速決，但這種教學模式對于學生思維能力的養成至關重要。

(二)多樣導入新課，激發學習興趣

一節課，好的開端是成功的一半。課堂導入要與課本、生活實際相結合，深入學生生活，讓學生能感受到物理因素，明白所學的知識就來源于生活。例如在學習放射性元素的衰變這一節時，可以播放視頻導入新課，視頻內容為：我國第一個核輻射受害者的故事，這名受害者撿到有輻射的金屬鏈后很快病發。之后的課程內容可以圍繞這個視頻鋪開：金屬鏈由什么元素組成？人撿到后為什么這么快病發？這就順利地引出這節課的內容：放射性元素的衰變及半衰期。通過這個視頻，學生非常直觀地感受到所學內容與生活的關聯，震撼之余會很感興趣地投入新課的學習。又例如學習彈力這一節時，可以準備弓箭，讓學生拉弓射箭，進而引出形變的定義。這樣的導入學生參與度高，又貼切生活實際，很好地吸引學生探究“彈力”的產生。

(三)設計探究性“問題鏈”，促進學生深度學習

“問題鏈”即教師基于教材內容所設計的相應問題，通過一定的方式串聯起來，凸顯物理知識間的關聯性。在這種教學模式下，教師充當的是引導者，強化學生在教學活動中的主體地位，學生的學習活動圍繞問題展開，從問題到問題，再到超越，使學生間產生思維的碰撞，既有效地解決問題，又能促進學生思維能力的提升與發展，開發學生的高階思維能力。例如在學習洛倫茲力與現代技術這一節，教師要演示實驗——洛倫茲力演示儀。可以在演示之前設計這樣的問題鏈：(1)不加磁場時，電子束的徑跡；(2)加垂直紙面向外的磁場時，電子束的徑跡；(3)保持出射電子的速度不變，增大或減小磁感應強度，電子束的徑跡；(4)保持磁感應強度不變，增大或減小出射電子的速度，電子束的徑跡。之后教師演示，學生觀察，驗證自己的預測正不正確，之后教師再引導分析。同樣是這一節，在講回旋加速器時，可以設計這樣的問題鏈：(1)如何加速；(2)直線加速的弊端；(3)如何做到回旋加速；(4)電場的變化周期有什么要求；(4)最大速度與什么有關。通過這樣的問題鏈，層層遞進，充分調動學生的探究欲，引導學生積極思考問題。教師在設計“問題鏈”時要遵循學生的認知規律，符合學生的能力要求，激發學生的探究熱情與興趣，促進學科核心素養的提升與發展。

(四)創設自主探究教學情境，激發探究欲望

學生的主體性是需要逐步培養的，高中生由于以前沒有自主學習的習慣，需要教師循序漸進地培養學生的自主性，建立學生自主學習的信心。例如學習加速度與力、質量的關系這一節時，教師應當引導學生設計實驗，可以從以下幾方面思考：如何測加速度、如何測合力、怎么去除摩擦力的影響。讓學生參與到實驗設計中來，可以引導學生設計實驗方案：供選擇的器材有：小車、打點計時器、紙帶、細線、小桶、沙子、鉤碼、電源、天平、氣墊導軌、光電門、帶擋光片的滑塊、數字計時器、氣源、夾子等。引導學生選擇實驗器材，設計實驗方案，這樣，學生的積極性與主動性被充分地調動起來。

(五)注重實驗教學，挖掘實驗思想方法，培養能力

物理實驗教學一般有演示實驗與學生分組實驗，教師應以實驗教學為基礎，注重學生的實踐拓展能力，幫助學生在實驗操作中獲得新知，更好地掌握學科知識。演示實驗可以想辦法做到創新，吸引學生注意力。例如在學習加速度與力、質量的關系這一節時，要得出“加速度大小除了與力有關、還與質量有關”，可以演示這樣的實驗——兩輛質量不同的小車在不同拉力的作用下，加速度不相同。這兩輛車要包裝得一模一樣，但其中一輛車廂里固定重物，和另一輛小車相比，這輛小車受到的拉力大，它的加速度反而小，學生本以為一模一樣的小車，拉力大的加速度會大，可實驗結果卻不是這樣，反常規的實驗結果可以立即抓住學生的好奇心。而同樣這一節，還有學生的分組實驗，全班同學可以分為幾個小組，前幾個小組探究加速度與力的關系，后幾個小組探究加速度與質量的關系，同時小組內分工合作，同學們有的操作實驗，有的記錄數據，有的計算數據，團結協作，共同完成數據采集。分析數據時，讓學生計算數值，描點畫圖，經歷用圖像處理數據的過程，再引導學生得出實驗結論。通過這樣的分工合作，學生在合作中堅持實事求是，既能主動參與又能發揮團隊作用。同時，引導學生分析實驗誤差，想辦法創新實驗，思考設計新的實驗方案，指導學生用多種方法發現規律，形成合理的結論。最后總結實驗思想方法，例如加速度與力、質量的關系這個實驗，需要用到的實驗思想方法有：控制變量法、近似法、化曲為直法，這些方法的總結有利于學生學科核心素養的提升。