談在情境中解決問題

涂麗瓊

【摘要】如何在日常物理教學中提高教學質量和效率是我們重要的任務。情境教學作為新課標產生的一種基本教學策略，對教學具有重要意義。本文以《動量定理》為課例談談以情境教物理的四個過程，從如何以情境為導入去學習物理知識，到把物理知識應用到生活中，簡述情境教學不同過程中的意義。

【關鍵詞】高中物理;情境教學;解決問題

以情境教學是我們高中物理教學的發展趨勢。我們需要保持好奇心，通過認真觀察、思考在情景中發現物理。如今高中物理學習目的從“解題”到“解決問題”轉變，教師也要學會轉變教學模式，引導學生學會應用知識，改善教學效果。下面以《動量定理》為課例談談以情境教物理的四個過程，簡述情境教學不同過程中的意義。

一、在教學活動中創設引入情境

情境一

師：我校在“科技節”中舉行了一個叫“雞蛋撞地球”科技活動，同學們領一個生雞蛋回去進行“包裝”，使雞蛋在五樓高的地方扔下來完好無損。

學生活動：一位同學把紙弄成一團一團，然后還就地找到海綿，把一個雞蛋包成嚴嚴實實。把兩個雞蛋從同一高度釋放，觀察兩個雞蛋的情況。

現象：包了海綿紙團的雞蛋沒碎，沒包的雞蛋碎了。

情境二

學生活動：請兩位同學到前面表演籃球場上的傳球過程。其他同學注意觀察接球同學的動作。

生：接到球以后胳膊彎曲。

師：請兩位同學在胳膊繃直的狀態下接球。

師：胳膊彎曲和繃直兩種情況下接球感覺有什么不同？

生：胳膊繃直接球感覺痛。

上述從不同方式讓雞蛋落下和不同方式接籃球這兩個生活現場情境中引入教學，一方面吸引了學生的注意力，提高學生的學習興趣。筆者從日常教學中發現學生學習過程中經常注意力不集中，有時候不是聽不懂內容，而是完全沒有聽進去。另一方面，在課堂上引入這些生活情境，能夠激發學生對日常生活的洞察力、好奇心。好奇心和學習興趣是學生可貴的品質素養，也是培養學習者思維認知能力、塑造創新人格的基礎。

二、從情境中引導學生思考問題

情境一：

師：什么情況下東西會碎。（從常識引導翻譯成物理語言）

教師引導學生回答：落到海綿上雞蛋受力小。

師：從時間的角度看落到海綿上和落到木板上有什么不同。

生：海綿軟有緩沖，雞蛋與海綿作用的時間長。

師：落到海綿上和落到木板上比較碰撞過程速度的變化量是否相等？

生：相等。

師生共同總結：雞蛋落到海綿上：力小、碰撞時間長、速度的變化量一樣。

情境二：方法跟上相同。

人類思維最基本的規律就是因果律，因為人類提出“為什么”，人才會追根究尋找原因，找出關聯因素，從而解答未知。這一環節有效地推動了課堂內容進展，同時體現了以學生為主體的地位。有問題才能有思考，有思考才有探究過程，才能養成科學思維習慣，增強創新意識和實踐能力。

三、師生交流合作分析解決情境中的問題

從這兩個情境里面猜想力、時間、動量的變化量三者之間是有著某種關系的。

根據我們學過的物理知識嘗試去把這幾個物理量結合一起。

把現象轉化翻譯成物理問題

情境二：從從牛頓運動定律出發，研究接球過程中作用力、作用時間、質量和速度的關系。設球的質量為m，從球與手接觸前的速度為v，接觸t秒后靜止，接觸過程中平均作用力為F，視碰撞過程為勻減速直線運動。

引導學生整理出

F=ma

a=v/t

整理得Ft=mv-mv

如果末速度不為0，則結論變成Ft=mv-mv

學生從結論中可以看出，如果動量變化量相同，作用時間長，則平均作用力則比較大。這就能解釋為什么一個包了海綿紙團的雞蛋沒碎，胳膊繃直接球感覺痛了。在展示完原始情境后，其實對于學生而言，原始情境還是抽象的，如何把原始情境遷移到高中物理知識，需要教師在教學中多加引導，把抽象的情境簡化翻譯成物理模型。把情境轉變成有具體直接的數據實驗會更有說服力。情境實驗是溝通情境和模型的橋梁，也是課堂教學的重要環節。

四、總結物理規律解決其他問題

物理知識點：動量定理

1.內容：合力的沖量等于物體動量的增量。

2.公式：Ft=mv-mv

師：大家想想生活中還有哪些現象能用動量定理解釋呢？

學生討論交流提出生活中的情況：生活中比如為什么嚴禁高空墜物，飛鳥能將高速飛行的飛機機頭撞扁，用重錘快速地錘打釘子更容易將釘子釘入墻內。

師：動量定理這個知識能為被我們生活利用嗎？

師生交流總結：可以的。為了減少車禍時力對人體的傷害，我們設計了安全氣囊和安全帶。還有運動場上跳遠的落地點要鋪上細沙，跳高的落地點要鋪上海綿墊，易碎的物品在運輸過程中要用塑料泡沫或者空氣墊等。高空中的物體落下地面前一瞬間的速度很大，動量變化量大作用時間短，那么力就非常大，所以如果高空中的物體砸到人是非常危險。我們日常生活中一定要知道不能高空拋物。

上述過程通過總結物理規律并發散思維用物理規律解決生活中其他的問題。素質教育的培養，就是要讓學習者能夠將所學知識遷移到新情境，解決新問題。這一過程也符合物理觀念水平，讓學生具有物理觀念，能從物理學的視角解釋自然現象，能應用物理知識解決實際問題。同時這一過程也體現了科學態度與責任，，也認識到物理研究與應用會涉及到道德與規范問題，了解科學技術社會環境的關系。

綜合上述，情境教學在我們高中物理教學中是一個很好的教學方法。作為一名高中物理教師，我們需要不斷深入去理解情境教學的意義，繼續加強情境教學實踐學習，跟隨國家時代發展培養有意義的人才，提高學生核心素養。

【參考文獻】

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[3]路少軍.高中物理情景、設問、答疑三步教學法探析[J].課程教育研究，2020（37）76-77

（責任編輯：周炎平）