高中物理教學中“問題導學式”教學模式的應用研究

趙瑞冬

【摘要】本文在闡釋“問題導學式”教學模式的基礎(chǔ)上，立足物理學科核心素養(yǎng)，設(shè)計高中物理教學中“問題導學式”教學模式實施框架.同時，本文以北師大版高中物理教材為例，詳細闡述分析“問題導學式”教學模式的應用路徑：設(shè)置體驗型問題，推動學生知識思考；設(shè)置合作型問題，延伸學生物理思維；設(shè)置反思型問題，促進學生深度思考.

【關(guān)鍵詞】高中物理；問題導學；課堂教學

高中物理知識具有較強的邏輯性、系統(tǒng)性，學習難度較大，傳統(tǒng)的教學模式通常以教師為中心，學生被動接受知識，難以有效提升教學實效.而問題導學式教學模式是一種促使學生主動思考和探索的教學策略，對于高中物理教學具有重要意義.據(jù)此，本文在闡述“問題導學式”教學模式的基礎(chǔ)上，設(shè)計實施框架，并提出該模式的應用路徑，旨在為充分發(fā)揮“問題導學式”教學模式作用，提升教學實效提供借鑒與參考.

1 “問題導學式”教學模式闡釋

“問題導學式”教學模式是強調(diào)通過提出問題來引導學生主動思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的教學方法［1］.與傳統(tǒng)教學方式不同，“問題導學式”教學模式更注重培養(yǎng)學生的探究能力、思維能力和解決問題的能力.以高中物理教學視角而言，高中物理教學目標在于通過物理知識的教授，培養(yǎng)學生知識分析、應用能力，以提升學生的物理核心素養(yǎng).

基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)和學生能力發(fā)展需求分析發(fā)現(xiàn)，“問題導學式”模式是驅(qū)動學生思維能力及核心素養(yǎng)的有效途徑.通過教學分析發(fā)現(xiàn)，問題的提出與解答在物理教學中起到思維引導和延伸的作用，有利于推進學生能力發(fā)展.

在具體教學實踐中，教師應提出有效的導向問題，并在問題設(shè)計過程中，以知識內(nèi)容為出發(fā)點和設(shè)計點，使問題與知識內(nèi)容相貼合.以推進學生知識能力發(fā)展視角而言，問題導學不僅要將問題與探究活動融合，更要對學生的思維進行撬動、跟蹤和延伸.

2 高中物理教學中“問題導學式”教學模式實施框架

根據(jù)教學實踐經(jīng)驗的視角分析，在高中物理教師追求深度教學的過程中，通常發(fā)現(xiàn)通過問題導學的方式能有效地引導學生進行深入學習.因此，問題成為開展深度教學的有效途徑［2］.為充分發(fā)揮問題導學的作用，提高問題的思維深度和批判性，教師在進行教學實踐活動之前應構(gòu)建一個“問題鏈”.但需要注意的是，問題鏈應與教學目標相一致，以促進學生思維能力的發(fā)展.同時，在“問題導學式”教學模式應用過程中，教師應綜合考慮教學目標、教學內(nèi)容以及問題思維的深度和批判性等因素，構(gòu)建一個完善的問題鏈，具體如表1所示.

3 高中物理教學中“問題導學式”教學模式的應用策略

3.1 設(shè)置體驗型問題，推動學生知識思考

設(shè)置體驗型問題，旨在引發(fā)學生的興趣和好奇心，推動學生主動思考和探索知識.與傳統(tǒng)的知識傳授相比，體驗型問題更注重學生的實際體驗和親身參與，促使他們在解決問題的過程中進行知識思考.在具體教學實踐中，教師應保證問題與學生的實際生活和經(jīng)驗相關(guān)，能夠引起學生的興趣和好奇心；問題應該具有啟發(fā)性，能夠引導學生思考和探索知識［3］.如設(shè)計開放性問題，引導學生通過實驗、觀察、推理等方式來解決問題，培養(yǎng)他們的問題解決能力和創(chuàng)新思維.在學生解答問題的過程中，教師可以提供適當?shù)闹С趾鸵龑В瑤椭麄兘⒄_的思維框架和方法.

例如 在“曲線運動”教學實踐中，教師可以引導學生利用教具，體驗拋小球等活動.同時提出體驗型問題.

問題1 曲線運動和直線運動相比，除運動軌跡不同，還有什么不同？怎樣確定曲線運動中任意時刻（或任意位置）的速度方向呢？

問題2 物體做直線運動時，速度方向與運動軌跡一致，物體作曲線運動時，速度方向又是怎樣的呢？曲線運動是怎樣的運動呢？

問題3 曲線的切線是什么？做曲線運動的物體加速度可能為零嗎？

學生通過體驗和分析，明確做曲線運動的物體速度方向時刻改變，加速度一定不為零；物體作曲線運動時，速度方向不斷變化；曲線運動沿切線方向進行.

通過體驗型問題的設(shè)置與應用，有效夯實了學生的基礎(chǔ)知識，幫助學生在問題實踐和體驗中，更加直觀地觀察和分析物理問題，真正做到了“做中思，思中答，答中悟”，最終實現(xiàn)學生深度思考問題能力的提升.

3.2 設(shè)置合作型問題，延伸學生物理思維

設(shè)置合作型問題，可以促進學生之間的合作與協(xié)作，使學生深入思考和探索物理知識，培養(yǎng)學生的問題解決和創(chuàng)新能力，同時提高學生的團隊合作和溝通技巧.在合作型問題設(shè)置過程中，教師應保證問題能夠引發(fā)學生之間的合作與交流，讓學生共同探討和解決問題；問題應具有一定的挑戰(zhàn)性，能夠引導學生進行深入的物理思考和探索.需要注意的是：第一，設(shè)置的合作型問題需要保證合作目標一致；第二，應保證參與合作探究的學生的認知與規(guī)范相統(tǒng)一；第三，教師與學生應共同營造，相互信賴、和諧的合作氛圍［4］.在學生進行合作解決問題的過程中，教師可以提供適當?shù)闹С趾椭笇В瑤椭麄兛朔щy并取得進展.

例如 在“曲線運動”教學實踐中，教師可以將學生分成若干小組，引導學生在小組內(nèi)思考并解答合作型問題.

問題1 物體只有速度而不受力，則物體做什么運動？

問題2 物體初速度為零，受恒力作用，則物體做什么運動？

問題3 物體初速度不為零，受到力作用，則物體做什么運動？

通過小組合作探究后，學生給出答案.

答案1 根據(jù)牛頓第一定律，如果一個物體沒有受到外力的作用，它將保持靜止或做勻速直線運動.因此，如果物體只有速度而沒有受到力的作用，它將以勻速直線運動的方式移動.這意味著物體將保持恒定的速度和方向，不會改變其運動狀態(tài).

答案2 如果力的方向與物體的質(zhì)量方向相同，物體加速度將增加，速度將增加，從靜止開始逐漸加速.如果力的方向與物體的質(zhì)量方向相反，物體加速度將減小，速度將減小，從靜止開始逐漸減速.

答案3 如果力的方向與物體的速度方向相同，物體加速度將增加，速度將增加，從原來的初速度開始逐漸加速.如果力的方向與物體的速度方向相反，物體加速度將減小，速度將減小，從原來的初速度開始逐漸減速.

通過合作型問題的設(shè)置與應用，有效提升了學生的合作探究能力和物理學科思維能力，幫助學生在問題合作探究過程中，以多視角和多思維分析物理問題，真正做到了“思考——總結(jié)”物理知識［5］.實踐證明，在高中物理教學實踐中，適當設(shè)置合作型問題，可以有效開拓學生的問題探究思維，對學生知識能力、思維能力、合作探究能力的提升具有積極意義.

3.3 設(shè)置反思型問題，促進學生深度思考

設(shè)置反思型問題，可以促進學生的深度思考和探索，培養(yǎng)批判性思維和自主學習的能力，并將所學知識應用到實際問題中解決，對提高學生的學習成效和思維能力具有積極意義.在具體教學實踐中，物理教師應明確反思型問題應是開放性的，能夠引導學生進行自由思考和表達，避免設(shè)計只有一個正確答案的問題，而是鼓勵學生從不同的角度、觀點和經(jīng)驗出發(fā)，提出自己的見解［6］.同時，問題應能夠引導學生進行深度思考，挖掘問題背后的原因、影響和意義；問題應與學生的實際生活和經(jīng)驗聯(lián)系起來，讓學生能夠?qū)⑺鶎W知識應用到實際問題中.在學生進行反思思考的過程中，教師可以提供適當?shù)囊龑Ш椭笇В瑤椭麄兪崂硭悸泛蜕罨伎迹?］.同時，教師也應該提供及時的反饋和評價，鼓勵學生的思考，促進學生能力發(fā)展.

例如 在“曲線運動”教學實踐中，教師可以設(shè)置易錯問題，并引導學生對該問題進行反思.

問題 如圖1，為質(zhì)點做勻變速曲線運動軌跡的示意圖，且質(zhì)點運動到D點時的速度方向與加速度方向恰好互相垂直，則質(zhì)點從A點運動到E點的過程中，下列說法中正確的是（? ）

（A）質(zhì)點經(jīng)過D點時的加速度比B點的大.

（B）質(zhì)點從B到E的過程中速度一直在減小.

（C）質(zhì)點經(jīng)過C點的速率比D點的大.

（D）質(zhì)點經(jīng)過A點時的加速度方向與速度方向的夾角小于90°.

在題目解答過程中，部分學生將答案選擇為（D）.隨后，教師引導學生進行反思，明確學生加速度知識掌握不足.基于此，教師引導學生詳細分析和解答該問題：

（A）質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度大小和方向均不變，故（A）錯誤；

（B）質(zhì)點從B到E的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小，合外力與速度夾角先是鈍角，當運動到D點以后變?yōu)殇J角，因此先減速后加速，故（B）錯誤；

（C）質(zhì)點受到的合外力方向斜向上，可知從C到D過程合外力做負功，質(zhì)點的動能減小，速率減小，故質(zhì)點經(jīng)過C點的速率比D點的大，故（C）正確；

（D）質(zhì)點做勻變速曲線運動，加速度大小和方向均不變，加速度指向軌跡彎曲的方向，即斜向上，而速度為軌跡的切線方向，故質(zhì)點經(jīng)過A點時的加速度方向與速度方向的夾角大于90°，故（D）錯誤.

故選（C）.

通過反思型問題的設(shè)置與應用，有效提升了學生探究問題的積極性，幫助學生學會探究和總結(jié)知識，在提升學生理性思維能力發(fā)展的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學生物理思維能力［8］.實踐證明，反思型問題，尤其是具有開放性和拓展性的反思型問題，能夠提高學生的探究興趣，對學生的思維能力發(fā)展具有積極作用.

4 結(jié)語

“問題導學式”教學模式對于促進學生的深度思考和自主學習具有顯著的效果.教學實踐中，教師可以設(shè)置體驗型問題，推動學生進行知識思考；設(shè)置合作型問題，延伸學生的物理思維；設(shè)置反思型問題，促進學生的深度思考.同時，教師應為學生提供適當?shù)囊龑Ш头答仯ぐl(fā)學生的思考和探索，在深化運用“問題導學式”教學模式，提升高中物理教學實效的基礎(chǔ)上，助力于學生物理學科核心素養(yǎng)高質(zhì)量發(fā)展.

參考文獻：

［1］陳云燦.問題情境教學模式在高三物理一輪復習中的應用——以“機械運動”為例［J］.數(shù)理天地（高中版），2023（24）：48-50.

［2］劉牧云.問題鏈探究式教學模式在高中物理真實情境中的應用研究［J］.數(shù)理化解題研究，2023（33）：78-80.

［3］胡紅芳.“問題導學式”教學模式在高中物理教學中的應用［J］.數(shù)理天地（高中版），2023（22）：36-38.

［4］楊崢.核心素養(yǎng)視域下高中物理教學中學生問題意識的培養(yǎng)［J］.試題與研究，2023（27）：71-73.

［5］李華.以問題為中心的高中物理教學——以“萬有引力定律”為例［J］.學園，2023，16（27）：37-40.

［6］沈正杰.基于學科情境凸顯高中物理科學思維的問題設(shè)計——以“牛頓第二定律”教學為例［J］.物理通報，2023（08）：102-105.

［7］張政.淺談提高高中生解決物理情境問題能力的策略［J］.數(shù)理化解題研究，2023（21）：56-58.

［8］徐鵬.基于問題情境的高中物理科學思維培養(yǎng)——以逆風行舟為例［J］.理科愛好者，2023（03）：64-66.