情境教學在高中物理課堂的有效運用
——以《電磁感應與電磁波初步》單元教學為例

徐金杯

(江蘇省揚中市第二高級中學 212299)

隨著新課程改革的逐步深入，高中物理的教學核心也逐步轉向到培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)以及提升學生的課堂參與度之上.與此同時，基于物理本身還是一門極具理論與綜合性的學科，該學科不僅對學生思維能力有著較高要求，還要求學生需具備良好的動手操作與解決問題的能力.而以上能力及素養(yǎng)正是當今社會的核心關注點.對此，為滿足現代社會的發(fā)展要求.高中物理教師于日常教學過程亦當圍繞此目標來展開.而為切實達成以上目的，教師還需對情境教學法的引進給予高度重視，繼而在情境教學法的幫助下激發(fā)學生的學習興趣并確保理想的教學質量.下面就以《電磁感應與電磁波初步》單元教學內容為例，深入探究情境教學在高中物理課堂的有效運用途徑，以便為增強高中學生的物理素養(yǎng)提供可參考的資料.

1 導入情境：巧設精彩的課堂導入情境，激發(fā)學生提問興趣

在高中物理課堂教學過程中采取情境教學法時，教師需緊密結合物理課程的內容創(chuàng)設精彩的課堂導入情境，引導學生主動探究物理問題.例如，在《電磁感應與電磁波初步》這節(jié)內容的教學過程中，當學習“回旋加速器”的時候，教師則可以創(chuàng)設對比情境來進行設問，分別從極光、宇宙射線和黑洞高能光速噴流等不同自然界中的高能粒子情境以及在人工條件下所營造的高能粒子情境進行綜合對比，并充分利用多媒體投影技術來將這些圖像直觀的展示出來.然后，教師再指導學生進行對比分析，便能夠直觀的發(fā)現：自然界中的高能粒子形成的過程，以及人工條件下的高能粒子產生的過程？自然界中的高能粒子是否能夠穿透大氣層呢？通過以問題作為導向，促使學生積極主動的投入到這節(jié)課程的學習過程中，為保證物理課堂的教學效果奠定堅實的基礎.

2 演示情境：以演示助學習，激發(fā)物理學習積極性

就實驗教學而言，雖然實驗對教學幫助較大，但因高中物理包含的實驗種類過于繁多，教師無法帶領學生逐一完成.對此，針對部分實驗，教師可選擇為學生進行操作演示，這便需要教師創(chuàng)設演示情境.當然，基于如今的信息化時代，除了教師手動操作外還可借助動畫的形式.如針對“磁場與磁感線”的實驗部分，教師便可提前準備好注入玻璃板、細鐵屑、投影機、條形磁鐵等實驗所需材料，而后的實驗過程，因磁場與磁感線均是無法看見與觸摸的，而僅是憑借教師語言也很難讓學生對其產生準確認知.不僅如此，基于鐵屑等材料亦不易搜集且后續(xù)的處理也較為復雜.至此，教師便可借助多媒體的動畫形式來加以演示，而在播放實驗演示畫面的同時，教師還可在實驗過程中添加箭頭符號來進行標注，如此一來，學生的學習感受將變得極為直觀，之后也便能輕松理解實驗相關知識并為后續(xù)的學習打下基礎.

作為高中物理教學目前普遍運用的一種直觀教學法，情境演示不僅降低了學生的學習難度，且能有效激發(fā)學生的學習積極性，這將為學生后續(xù)的學習提供動力并提高學生的學習成效.

3 問題情境：以問題引探索，增強物理學習靈活性

問題教學亦是一種運用時間極為長久的教學方法，該方法甚至在古希臘時期便已出現端倪.

問題情境的創(chuàng)設形式亦可以是多樣化的，如矛盾式、層遞式，發(fā)散式等.當然，無論何種類型的問題情境，教師除了均需確保情境的創(chuàng)設與當下所教授的內容之間有著密切的關聯(lián)外，尚要結合學生現下的理解能力.如針對“電磁波能量”的教學過程，教師所創(chuàng)設的問題情境便可以是矛盾式的.如“同樣是電磁波，為何微波爐僅需幾分鐘便能將食物加熱甚至烹熟，但太陽即便照射很久卻無法達到同樣的效果呢？”通過探索該問題，學生將獲知電磁波有波長與頻率兩大屬性，而在此方面存在區(qū)別便將對分子的熱運動帶來不同影響.而在教學“產生感應電流條件”這部分內容時，教師又可創(chuàng)設層遞式的問題情境，如設置問題“靜止狀態(tài)下的導棒是否有電流產生？”、“那些物理量在運動切割過程中是處于變化狀態(tài)的？”、“能對閉合電路運動切割帶來本質變化的物理量有哪些？”等.在遵循由易到難原則提出一系列問題后，學生便能在逐一解答問題過程中了解到問題的核心本質.

4 故事情境:以故事促思考，增進物理思維創(chuàng)新性

教師可通過將故事的方式向學生講述知識的產生過程，因故事本身便能較好的吸引學生，故通過講故事的方式創(chuàng)設故事情境，不僅能有效激發(fā)學生的學習興趣，且能促使學生思考，進而逐步養(yǎng)成積極探索未知事物的優(yōu)良品質.所謂故事情境，自然是以故事為索引，至于故事的內涵則包含著物理的種種原理及理論.對此，教師在講故事的同時引導學生對故事內涵展開挖掘，以此方能凸顯出創(chuàng)設游戲情境的重要意義.

如在教學“電磁波通信”時，教師便可引進與戰(zhàn)爭相關并且包含了章節(jié)知識的戰(zhàn)爭題材故事，如“電報”是戰(zhàn)爭劇中極為常見的通信工具.在簡單的按鍵并發(fā)出“嘀嘀嘀”的聲響后，遠方的戰(zhàn)友便能獲知相關信息并相互配合.那么“電報”是怎么產生的呢？緊接著，教師便可將摩爾斯發(fā)明電報的故事引進.故事講完后，教師便可引導學生對電報中電磁波的運作原理進行探索，讓學生了解到電報正是基于電可“一瞬達到千里之外”的“特異功能”而能幫助人類實現遠距離的信息傳輸及交換.當然，在發(fā)明電報的過程中，摩爾斯也遭遇到了許多的阻礙，但即便困難重重，摩爾斯仍未放棄目標.相反，在摩爾斯發(fā)明出電報機后也并未就此滿足而是持續(xù)對此進行改進，也便有了如今仍廣為運用的各類現代化的高科技產品.在此則故事中，學生不僅能感受到科學家不懈努力、勇于面對困難并克服困難的精神，同時還能體會到電流與電磁現象的結合能力，繼而在激發(fā)他們的創(chuàng)新思維同時亦能指引學生思維完成有效創(chuàng)造.

5 探究情境：以探究明思維，培養(yǎng)物理思維嚴密性

探究的本質便是一種思維過程.而高中物理又對學生的思維嚴密性有著較高要求.因此，高中物理教學于實際教學過程還應注重創(chuàng)設探究式的教育情境，以此促進學生物理思維的良好形成.除此之外，鑒于學生普遍對趣味的事物有著更高的探索積極性.對此，教師需在創(chuàng)設探究式的教學情境同時引進趣味性的內容，以此方能有效地啟發(fā)學生.

通常在物理課程知識點的學習過程中，解題的思路呈現出多樣化的特點，對鍛煉學生的創(chuàng)新思維具有重要的意義.例如，在“磁場”這節(jié)內容的教學過程中，因為有一道習題為：a、b為兩個同心圓線圈，而線圈的平面都是垂直于條形磁鐵，a的半徑大于b，兩個線圈中的磁通量最大的是？這樣看似簡單的一道習題，對于一些對所有磁感線通過磁鐵內部形成閉合曲線理解不深入的學生而言則是一道易錯題.這時教師便可以指導學生就這道題的主要意思進行模仿，讓兩位學生分別圍繞著我們校園柱子奔跑，由此形成一大一小的半徑，這樣學生便能夠對這道題的要求有一個直觀的了解和認知.通過創(chuàng)設良好的探究情境，便能夠充分激發(fā)學生的學習興趣，以此加深學生對相關物理知識點的理解和記憶，有效增強學生的物理核心素養(yǎng).

6 生活情境：營造良好的生活情境，鍛煉學生的空間想象力

在“磁感線和電流”的學習過程中，由于相關的概念內容比較抽象，所以在一定程度上增加了學生在日常學習過程中的難度性.因此，為了幫助學生更加準確的理解這節(jié)內容的知識點，教師便可以緊密結合這節(jié)內容和學生的實際情況營造良好的生活情境，為學生創(chuàng)造鍛煉空間想象力的條件.其中，教師可充分利用多媒體投影儀將細小的鐵屑放在條形磁鐵平面上的玻璃上，再輕輕的敲打玻璃，這時細鐵屑則會按照一定的規(guī)則排列起來，而展示出來的形狀就是磁感線的形狀.但是，在這個情境創(chuàng)設的過程中需要準備的實驗器材較多，如條形磁鐵、細玻璃棒、細鐵屑、透明膠水和玻璃缸.然后，在開展實驗的過程中，先在玻璃缸內放上透明膠水，再一邊攪拌一邊灑入細鐵屑，讓細鐵屑能夠均勻的懸浮在膠水當中，再將條形磁鐵放入到玻璃缸的膠水中，學生便能夠非常直觀的了解到這個磁場磁感線的空間分布情況.這樣通過營造與學生的實際生活緊密相關的物理課堂情境，能夠讓學生將物理課程中所學習的內容與實際生活聯(lián)系起來，為學生打造廣闊的想象空間.

總之，通過將情境教學法合理的應用到高中物理課堂的教學過程中，不僅能激發(fā)學生學習興趣，開拓學生物理思維，而且還能夠端正學生的學習態(tài)度，促進高中物理課堂教學質量的提升，著力于增強學生的物理核心素養(yǎng).對此，教師更需注重情境教學法的合理運用，進而切實培養(yǎng)出滿足當代社會發(fā)展需求的高素質人才.