探索問題驅動教學法在物理教學中的應用

孔兵

【摘要】問題驅動教學法實際是教師在授課的過程中針對問題有效鍛煉學生思維能力的一種教學方式，其主要目的是強化學生自主學習，激發學習欲望，通過這種方式來強化學生學習能力.在高中物理課堂中融入問題驅動教學法，可以滿足課堂效率的提升需求，培養學生養成靈活的物理思維.因此，本文通過研究在高中物理教學中融入問題驅動教學法，進而探討其在教學過程中的實踐作用，并針對性地提出物理教學中有效應用問題驅動教學法的主要策略.

【關鍵詞】高中物理;問題驅動教學;教學實踐

問題驅動教學法并非傳統教學那般先講解知識再提出相關問題，該教學法主要以學生為主體，將相關學科問題作為學生學習的起點，通過問題的核心內容有效規劃學習的內容，進而促進學生在學習的過程中尋求相關的解決措施.

著名教育學家陶行知說創造始于問題，顧名思義便是產生問題才會思考，這樣有助于解決問題，具有一定的思考獨立性特征[1].因此，問題是激發思維的基礎，而在問題驅動教學法實施的過程中，需要有效設置“問題鏈”，這樣才能激發學生的學習意愿，強化學生的思維能力，全面發揮教師引導作用的同時，還能體現學生的主體作用，使學生沉浸在體驗問題、分析問題和解決問題的教學過程中.

1 問題驅動教學法的內涵

針對問題驅動教學法進行分析，主要從以下幾個特征著手——目的性、針對性以及層次性.問題驅動教學法屬于一種比較復雜的教學方法，將問題作為教學研究的主線，將提升學生的綜合能力作為主要的教學目標，有效強化學生借助問題驅動教學法來掌握相關知識點.在解題的過程中，學生需要和教師進行互動，教師主要負責答疑解惑，達成相互交流和互相總結的效果，促進學生的學習思維逐漸從具體化轉變為抽象化，全面理解知識點內涵以及概念，掌握學科的研究方法[2].

在實施問題驅動教學法的過程中，問題貫穿了整個課堂，而培養學生的問題意識以及解決問題的能力不能僅僅依靠教師，還需要充分體現學生的主體作用，教師需要鼓勵學生積極提問，這樣才能滿足該教學方法的目的，促進學生養成敢于提問和善于提問的學習觀點.

2 問題驅動教學法在高中物理課堂運用中的教學措施

2.1 提倡“本原性”教學

“本原性”，指的是相關事物的最初形態，從哲學的角度進行分析便是一種“追根溯源”的探究精神.因此，本文認為在物理教學中有效納入這種哲學精神，可以全面強化教師和學生的探究精神，而在物理教學中引入這種教學方法可以促進學生有效理解物理學科的本質.因此，在教學過程中有效提出“本原性問題驅動教學法”的教學理念時需要和物理本質具有較強的關聯性，進而培養學生學習物理的方法以及思維，強化學生理解物理教學的本質，滿足學生綜合能力的全面提高[3].

例如 教師在講解“光電效應”的教學環節中，針對性地向學生講解光電效應的相關方程后，需要和學生一起探究產生光電效應的原因，通過在教學中融入鋅板帶來的電的類型和產生電子脫離原子核的束縛的相關原因進行設置問題.通過這種方式可以帶動課堂的學習氣氛，借助問題來強化學生自主學習，以此方式來明確答案.

2.2 問題的設計應具有趣味性

在物理教學中有效融入問題驅動教學法時，在問題的設計方面需要基于學生已有的知識基礎、教材內容以及經驗，強化問題設計的趣味性，通過這種方式來促進學生提高學習興趣，帶動整體的課堂氣氛，保障教學質量.而教師在實施教學內容的過程中，可以有效設計和學生實際相符合的教學問題，將生活中的實際物理問題有效強化到學生的學習過程中，增強學生對物理問題的認識，進而滿足更好掌握知識點的需要[4].這實際就要求教師在設計具有新穎性和趣味性的教學問題時，通過這種設計來提高學生的學習欲望.

例如 教師在開展“運動的認識”教學過程中，需要有效借助多媒體來播放《科技之光》，進而使學生直觀地了解物體的運動特征.在此基礎上，教師需要借助播放視頻與教學內容有效結合，進而針對性提出問題，比如，在物體運動的描述過程中物體相關部分之間存在的區別等相關問題，通過這種問題的引出促使學生對問題的思考.

2.3 問題設計需把握教學難度

在教學過程中有效融入問題驅動教學法時，設計的問題需要具備層次性，教師應該對所設計的問題難度有一定的把握，在課堂中將所涉及到的知識劃分為三個等級，分別是認知、理解以及運用，通過這種階梯式難度的問題設計來滿足多數學生的實際需求.而在教學過程中，教師可以使更多學生及時地參與到問題的探索之中，促使學生對知識點的理解.

對高中物理的任課教師而言，需要有效發揮主導作用，采取合理的措施來引導學生積極思考，且教師需要結合實際的教學內容來設計能夠滿足實際教學需要的教學問題.如果教師提出的問題難度較大，容易打擊學生的學習積極性，但設計的問題過于簡單，又容易導致學生缺乏足夠的探究空間，很難激發學生的學習興趣，甚至使學生喪失繼續探究下一問題的動力，因此，在問題的設計過程中，教師需要結合高中物理教學內容和學生的具體情況，在應用問題驅動教學法的過程中準確把握問題的難度.

例如 相關高中物理授課教師在開展“探究平拋運動的規律”教學時，需要結合教學內容，設置出具有層次性難度的物理教學問題，結合學生的實際情況讓相關水平的學生思考對應問題，這在很大程度上能夠全面調動學生的學習積極性.例如，可以向學生提出如何給平拋運動下個定義？在此基礎上要求學生思考并說明平拋運動的在水平以及豎直方向上的運動規律.通過設計好這些問題，使學生不斷深入到教學內容中.

2.4 有效利用問題，引導探索學習

開展高中物理教學過程中，教師需要研究的教學出發點應該以學生為主，科學設計教學問題，從根本上解答學生的相關問題.此外，教師還需要借助教學的相關問題來引導學生對相關物理現象進行思考，滿足學生充分理解相關物理本質規律，并強化學生更快地思考相關問題[5].

例如 教師開展高三物理教學研究時，以光電效應為例，教師設計好光電子的最大初動能和入射光的強度之間是否存在關系？通過設計此類問題，可以加強學生思考相關物理知識，進而使學生從表面的知識點著手對物理知識本質的研究，以此方式來強化學生對相關知識內容的理解.同時，教師需要主導問題，強化學生積極探索知識，這種方式既能培養學生透過現象來看物理知識的本質，甚至還能促進學生更好地理解和掌握物理定律.

2.5 問題設計中融入情境設計方式

現實生活中存在很多物理現象，在教學過程中，教師可以結合現實中的相關物理反應問題來設計針對性的物理問題，將生活中的事例引入到具體的物理教學中，促使學生設身處地地學習自然規律[6].采用這種情景教學方式除了能夠強化學生的學習能力和記憶力之外，對學生的學習也具有較大的引導作用[7].

例如 教師在講解“磁力作用”的過程中，課前教師需要準備好幾個磁鐵，在授課的過程中向學生展示磁力的作用，在完成試驗后，教師應該結合實驗提出幾個問題，主要涉及了兩個磁鐵間為什么會貼合在一起，而學生看到兩個磁鐵相互吸引的過程中會想到磁鐵有什么作用和應用于那些領域，進而思考為什么產生這種現象.待學生完成思考后，教師需要引領學生學習，這種方式對于教師在接下來的教學中講授相關知識就顯得比較容易.

3 實踐案例

3.1 引入人造衛星和宇宙速度

教師在教學過程中，需要針對性設計相關教學問題，而在本文的研究中，主要借助高一物理必修二中萬有引力來設計相關問題，而在人造衛星和宇宙速度問題的過程中，教師應該提出相關問題：仰望天空，或許能夠看見滿天星斗，甚至還會看見人類送到天空的人造衛星.此時需要學生思考人造衛星如何飛向天空，為何不會掉下來？使學生結合相關教材以及圖片，思考以下問題.

問題1 牛頓對衛星的理解是什么樣的？在拋物的過程中需要采用多大的速度才能滿足物體沿著地球表面飛行的需求？通過這種問題的設定，要求學生形象描繪出衛星圍繞地球勻速運動的模型，進而找到其向心力以及圓心，此外，教師還需提出問題來促進學生思考.

問題2如果設地球和衛星的質量分別為M和m，且二星之間的距離為r，請推導衛星的速度v是多少？

問題3 如得知地球的半徑為6.37x106 m，且地球的質量為5.98x1024 kg，請根據題目信息有效計算地表附近的人造衛星產生的速度.通過這種問題的設置，能夠讓學生對第一宇宙速度有一定的了解，但此時學生對其本質還存在一定的模糊性，需要教師適當進行講解和引伸.

3.2 引入電學習題案例

電學基礎是高中物理的重要組成部分，在教學過程中需要合理選題，安排學生進行訓練，留5-8分鐘的時間給學生進行獨立訓練，然后再將習題收回分析，并圍繞學生的作答情況進行講評，但講評的內容需要和設置的問題一致，引起學生的思考，得出正確的答案.

例如 將內阻為120和量程為1mA的表頭按照圖1的電路方式改裝為1A和1V的多用電表，且在圖中電阻1和電阻2屬定值電阻，S為電路開關.使學生回答兩個問題，一是在S斷開后，此多用電表主要測量的是U、I以及R中的那個值？二是兩個定值電阻的值分別為多少？

分析該設計的思路發現，需要借助勾選方式，使學生辨識出改裝成電流表還是電壓表，在此基礎上引導學生不斷借助串聯電路和并聯電路的特點，進而求出定值電阻電流以及兩端的電壓，進而結合歐姆定律能夠求出電阻值.

4 結語

物理是一門具有實踐性以及創造性的學科，采用傳統的教學方法很難發揮出學科優勢，使高中生難以獲得理想的學習效果.在這種局面下，在教學的過程中需要創新，有效借助問題驅動教學法是優質的教學措施和手段，在高中物理教學中融入問題驅動教學法能夠強化教學質量不斷提升，使學生不斷在學習的過程養成主動思考問題、分析問題和解決問題的能力.

對于高中物理教學而言，在授課的過程中需要結合學生的具體學習情況和教材的相關內容有效設計相關問題，強化學生養成獨立思考問題的習慣，能夠對學生學習相關物理知識有一定的輔助作用，促進學生學習積極性的提高，滿足新時期高中物理教學的需求.

參考文獻：

[1]史婷婷.問題教學法在高中物理教學中的應用淺析[J].試題與研究，2021（36）：123-124.

[2]姜扣民.問題教學法在高中物理教學中的應用[J].試題與研究，2021（35）：107-108.

[3]王多紅.問題教學法在高中物理教學中的應用分析[J].學周刊，2021（35）：99-100.

[4]韋海峰，羅文銘.問題驅動教學法在高中物理習題課的實踐策略研究[J].考試周刊，2021（86）：115-117.

[5]張玉強.問題教學法在高中物理教學中的應用分析[J].新課程研究，2021（22）：72-73.

[6]紀凱.問題教學法在高中物理教學中的應用[J].廣西物理，2021，42（02）：50-52.

[7]牟曉東.問題教學法在高中物理教學中的應用策略探究[J].考試周刊，2021（42）：113-114.

[8]施禮俊.問題教學法在高中物理教學中的應用融合[J].新課程，2021（12）：131.