問題情境創設與案例分析在初中物理教學中的應用

陸賽花

【摘? 要】? 初中物理教師利用問題情境探知和案例深度分析的方式引導學生認知學科知識，不僅可以讓他們更加快速且透徹地理解物理概念、物理原理，還能使其認識到物理知識與現實生活之前的聯系，能夠自覺將所學內容合理應用于真實問題之中，從而提升其知識運用和問題解決的能力.本文從優化教學手段視角出發，闡述教師通過開展多元化情境探知活動和多樣化案例分析活動的方式，提高學生的自主思考能力，完善問題解決方案，優化學生物理學習質量的具體教學策略.

【關鍵詞】? 初中物理；問題情境；案例分析

初中物理課程的最終教學目的是讓學生能夠真正理解物理理論、物理公式、物理概念的真實含義，明白物理現象的內在原理.同時，能夠自覺發現生活中的物理問題，運用所掌握的知識與技能高效解決這些問題.對此，教師若想讓課程教學起到應有的作用，需要對教學方式和教學手段進行科學優化.可以通過創設問題情境和案例分析活動的方式，拉近生活與知識之間的距離，引發學生對現實問題或真實案例的深度思考，進而提升其物理知識的理解效率，提高他們物理技能正確應用的水平.在提高學生自主學習質量的同時，提高他們解決物理問題的能力.

1? 問題情境創設與案例分析應用于初中物理教學的作用

教師采用問題情境創設和案例分析的方式教授學生各單元知識點，既可以把抽象的難點知識轉化為易于理解的直觀感知情境或現實案例事件，進而提高其物理概念深度理解的效率，使他們形成較強的多維思維能力；又能讓學生充分認識到物理知識在現實生活中的實際作用，了解不同物理技能的正確應用方法，使其能夠將所學內容合理轉化為自身的各項能力，從而提升其高效解決日常物理問題的水平.另外，教師通過引導學生研究問題情境、質疑案例內容、分析相關理論、解答相關問題等方式，能夠有效提升他們自主探知、深入認知的意識，提高其物理綜合學習能力，進而使其逐漸形成良好的物理核心素養，提高他們課程學習的效率與效果.

2? 初中物理應用問題情境創設與案例分析的原則

教師在設計問題情境、引導案例分析時，需要遵循啟發性教育原則.要讓學生形成較強的自主學習意識，能夠自覺對相關物理理論、相關原理、相關公式等內容進行深入研究，使其在深度探知過程中得到邏輯思維、聯想思維、質疑思維等多維思維的有效啟發，提升其思維靈活運用的能力.另外，要讓情境和案例具有一定的深度和廣度，進而增強學生知識聯系生活的意識，提升他們正確運用所學內容解決實際問題的水平.

3? 問題情境創設與案例分析在初中物理中的應用措施

3.1? 合理創設問題情境，巧妙引入案例分析，提升自主探知效果

教師若想快速引發學生對單元知識的好奇心，激發其主動探索物理理論的興趣，可以結合各種現實元素、運用多種手段創設多元化的問題探知情境.引導學生對真實案例信息進行細致分析和深入研究，進而使其更加扎實地掌握物理知識，逐漸形成較強的問題解決能力.

3.1.1? 結合生活實際設計真實問題情境

物理知識是對現實生活中各種物理現象的科學闡釋.由此可見，教師若想讓學生更加快速地理解物理原理的內涵，知道物理現象的形成原理，認識到物理知識的實際作用，可以利用真實生活元素創設問題情境探知活動.教師可以依據單元知識點引入與之相關的現實生活案例，引導學生對案例內容進行深入分析，鼓勵他們結合自身的生活經驗提出合理的質疑問題.然后，再指導他們根據物理理論、物理概念對問題進行細致研究，運用發散思維、聯想思維探尋問題的答案，找尋其中所包含的物理原理、物理公式.此種方式既可以培養學生在生活中探尋物理的意識，提高其自主思考的能力，又能提升他們理論深度理解的水平，以及解決現實物理問題的能力[1].

例如? 以“熔化和凝固”課程為例，教師為了快速引發學生對此單元物理知識的好奇心，調動其主動探索物理原理的積極性，可以引用真實生活案例開展問題情境探究活動.教師先列舉一些日常生活中能夠看到的物體熔化或凝固案例.比如，案例一：冬天氣溫逐漸下降，當降到零度以下之后，湖水、溪流會自然凝結成冰；案例二：在工廠，工人把鐵、鋁等金屬塊放入高溫熔爐之中，經過一段時間的燃燒，金屬塊會逐漸熔化成液態金屬.然后，學生需要對上述兩個真實案例進行深入研究，根據自己的理解、結合自身的生活經驗提出合理的探知問題.如，物質熔化的條件是什么？凝固的概念是什么？物質凝固的條件是什么？物質的凝固與熔化是否可以轉化？針對上述問題，教師可以帶領學生通過細致分析案例內容的方式找到答案.如，鐵、鋁等金屬屬于晶體，案例中提到晶體在熔化時先吸收熱量，但形態不變.當晶體達到一定熔點之后，開始逐漸熔化，但溫度不變.當晶體全部熔化成液體之后，此晶體開始繼續吸熱升溫.由此推斷出，晶體熔化的條件為：達到一定熔點且繼續吸熱.教師借助生活案例創設問題情境認知活動，不僅可以培養學生在生活中探尋物理知識的能力，還能借此加深他們對物理原理的理解與認識，提高其提出問題、解決問題的水平.

3.1.2? 依據物理實驗設計探知問題情境

科學實驗是學生高效認知物理知識的一種主要方式.對此，教師若想使實驗教學發揮出更大的作用，可以把實驗內容與問題情境進行合理融合，開展實驗情境科學探知活動.教師先根據物理實驗提出與之相關的探知問題，然后引導學生結合問題內容，對實驗過程進行深入體驗、對實驗現象進行細致觀察、對實驗結論進行深度研究，從中找出問題的答案.另外，教師也可以鼓勵學生在實驗操作過程中提出有價值的物理問題，讓他們通過自主實驗、創新實驗的方式找到問題的答案，在提高其物理實踐操作能力的同時，提升他們實驗探知的水平，改善其物理實驗學習的質量[2].

例如? 以“二力平衡”課程為例，此單元教學目標是讓學生知道平衡狀態和平衡力；了解二力平衡的條件；知道二力平衡條件在生活中的實際作用.對此，教師可以開展物理實驗問題情境研究活動.教師先提供定滑輪、鐵鉤、砝碼、細線、木塊、小車等實驗器材，讓學生根據教材內容進行自主性物理實驗.在實驗開始前，教師可以提出以下探知問題，如：物體在非平衡力和平衡力的作用下會分別出現怎樣的運動狀態？根據實驗現象總結二力平衡的條件有哪些？在實驗過程中，學生需要通過觀察不同平衡條件下的實驗現象找尋問題的答案.如，當木塊兩端的受力達到平衡時，木塊處于靜止狀態；當受力不平衡時，木塊會向受力大的方向移動.由此推斷出二力平衡的提交條件為：（1）兩個力的大小相等；（2）兩個力作用在同一個物體上.另外，學生也可以結合現實案例提出實驗問題，如：貨物運輸中是否存在二力平衡原理？生活中靜止的物體是否都受到了二力平衡的影響？對此，他們可以在實驗操作過程中探尋正確的答案.教師通過創設實驗問題解答情境，既可以提高學生動手操作的能力，又能提升其實驗認知的水平，使他們在實驗觀察、實驗分析過程中扎實掌握物理知識，透徹理解物理原理，進而真正改善其物理學習的效果.

3.1.3? 利用信息技術設計生動問題情境

學生在學習物理知識時，不僅會看到很多生活中常見的物理現象，還會遇到一些無法用肉眼看到的物理現象.對此，教師為了幫助他們更加透徹地理解這些現象的本質內涵，明白其中所蘊含的物理概念和物理原理，可以利用先進的信息技術創設多媒體問題情境認知活動.教師先用多媒體課件展示生活中不常見到的，或是難以用肉眼觀察到的物理現象圖片或視頻，提出與具體案例相關的思考問題.而學生則需要結合教材知識點對所看到的內容進行深度思考，根據具體現象探尋案例問題的正確答案，以此來加深對單元重難點知識的理解與記憶[3].

例如? 以“探索更小的微粒”課程為例，教師可以利用多媒體課件播放一段與物質組成有關的動畫案例視頻.視頻講述一個人擁有一根一尺長的木棍，他每天截取木棍的一半，很多年之后，這個人還可以每天從這根不斷縮短的木棍上截斷一半.針對這一現象，教師可以提出：原子是不是組成物質的最小微粒？世界上最小的微粒是什么？原子是由什么組成的？這類物理問題.之后，再用多媒體課件展示原子的結構組成圖片，讓學生根據圖片內容梳理原子的構成要素，排列分子、原子、原子核、質子、夸克、電子等物質元素的大小.同時，根據教材知識點解答上述問題.教師通過創設多媒體問題情境研究活動，不僅可以快速吸引學生的注意力，調動他們自主探知的積極性，還能有效降低難點知識的認知難度，使其在直觀情境分析和案例問題解答過程中透徹理解物理知識，進而真正提高他們情境學習的效果.

3.2? 創設合作學習模式，改進情境認知方法，提高物理學習質量

教師為了提高學生問題情境解答和案例深度理解的效率，提升他們自主學習的能力，改善其課程認知的質量，可以利用合作學習模式開展情境教學活動.先把班級學生按照一定原則分成不同的情境探知小組，然后讓他們以互動交流、合作分析的方式對物理案例進行深入研究，對相關問題進行細致解答，在提高其合作學習效率的同時，提升他們物理認知的效果[4].

例如? 以“電路連接的基本方式”課程為例，教師先按照同組異質原則分配小組成員，然后讓各組根據“在房間中安裝吊燈和壁燈”這一生活情境設計電路連接物理實驗方案.在此過程中，各組成員可以提出具體的實驗問題，如，要想實現一個燈亮起，另一個燈不亮的模式，是否必須用到串聯電路與并聯電路相結合的方式進行電路連接？如何才能讓兩個燈同時亮起？怎樣讓兩個燈交替亮起？對此，各學習小組需要對問題進行交流討論，結合所學知識畫出與問題相對應的電路連接圖，綜合各個圖式梳理出最佳的電路連接方案.教師通過開展小組合作案例問題探究活動，既可以活躍班級的學習氛圍，又能提高學生合作探知的效率，從而使問題情境創設和案例分析教學活動達到應有的教育效果.

4? 結語

綜上所述，初中物理教師若想提高課堂教學的質量，提升學生的物理綜合學習能力，可以開展問題情境創設與案例分析相結合的知識探究活動.讓他們在案例研究、問題解答過程中加深對物理原理的理解，形成較強的遷移思維、邏輯思維等多維思維能力.同時，擁有良好的問題解答的能力和知識探索能力，進而真正改善其物理學習的效率與質量.

參考文獻：

[1]覃自令.初中物理課堂教學中利用生活現象創設問題情境的應用研究[J].廣西物理，2022，43（04）：225-227.

[2]高耶琴.初中物理教學中問題情境創設與案例分析[J].試題與研究，2022（23）：176-177.

[3]蔣金權.基于創設問題情境的初中物理授課分析[J].數理化解題研究，2022（20）：113-115.

[4]李巧蓮.初中物理情境創設教學中存在的問題與對策分析[J].科幻畫報，2021（07）：41-42.

[5]唐海瑩.提高初中物理教學有效性的策略[J].科學咨詢（教育科研），2022（12）：176-178.