摘" 要:明代學者陳獻章有云“學起于思,思源于疑”,在產生疑問的過程中才能實現思維發展。因此在高中物理課堂教學中,教師也需要通過問題引導學生探究,要將問題作為主線并貫穿于物理課堂教學的整個過程,幫助學生進一步學習物理知識。文章以“力的合成和分解”為例,從問題教學法用于高中物理教學的意義入手,討論問題教學法用于高中物理教學的問題,最后分析問題教學法在高中物理教學中的實際應用,以供參考。
關鍵詞:問題教學法;高中物理;生活問題;教學情境
新課改背景下要求教師創新教學思想和教學方法,確立學生的課堂主體地位,以此培養學生的探究能力。問題教學法具有啟發性和探索性特征,重視交流與合作,引導學生由淺入深地思考。從教師的角度而言要緊密結合知識點,重視問題的開放性,做好教學導入的提問設計,在教學評價中也需要引導學生反思,由此打造高效課堂。
一、問題教學法應用于高中物理教學的意義
問題教學法基于構建主義理論,核心是問題,途徑為合作交流。在高中物理教學中是圍繞教材知識并以問題的形式呈現,引導學生去探索和解決問題,在這一過程中鍛煉學生的思維能力,教師需要打造生活化的情境,并在情境中提出問題。教師需要為學生提供理論知識,讓學生內化知識和應用知識,其意義主要體現在以下幾個方面:
(一)順應全新的教育理念
新時期社會對應用型人才的需求不斷提升,而新課改背景下需要創新物理教學策略,以此適應時代發展需求。應用問題教學法轉變了教師主導的教學模式,將課堂主體地位還給學生,有助于培養學生學習的主動性和自主性,帶領學生深入理解所學內容,并對知識靈活應用,為學生的發展打下堅實基礎。
(二)迎合高考改革趨勢
新高考背景下高中物理教學也要轉變傳統的教學思路,將培養學生學科核心素養作為教學目標,而這一目標也在高考內容中得到了充分體現。現階段高中物理主要考查學生的創新思維、探究能力和實踐能力,只有轉變傳統的教學方法才能達到這一目標。應用問題教學法轉變了“照本宣科”的教學模式,為學生創設了更為完整的教學情境,讓學生思維能力得到發展,在高考中更好地發揮。
(三)提升課堂教學效率
問題教學法用于高中物理課堂不僅提升了學生的物理核心素養,還提升了課堂教學質量。高中物理知識較為抽象,而學生的思維能力還有待提升,為了優化教學效果,教師要通過問題教學法掌握學情,然后針對性地制訂教學策略,進一步促進師生互動,打造生動、高效的物理課堂。
二、問題教學法應用于高中物理教學的問題
整體而言,在現階段的高中物理問題教學法應用中,教師要重視培養學生的學習興趣,加強學生合作,并且關注問題的開放性。然而也有教師在應用問題教學法的過程中缺乏科學性,比如受應試教育思想影響,設計的問題以提升學生考試成績為目標,未能側重培養學生的知識理解能力。而提問過程中也未能由淺入深,導致課堂教學效果不佳,主要問題如下:
其一,問題教學目標不明確。所謂的教學目標是課程教學要達到的效果,并且用教學目標指導課堂教學。不過現階段的高中物理問題教學缺乏目標導向,造成教師所提的問題不夠連貫,教學結構混亂,不利于學生思維的發展。部分教師未能基于核心素養目標以及結合普通課程教學目標,最終導致課堂教學效果不佳。
其二,問題教學內涵不豐富。高中物理課堂教學中教師要確保教學內容內涵豐富,以此培養學生的學科思維、解題能力。然而一些教師在教學中只圍繞物理教材教學,提出的問題缺乏拓展性,導致學生思維受限,自主思考能力不強,不利于學生核心素養的發展。
其三,問題教學形式單一化。在高中物理課堂中,打造多樣風格的課堂對學生深入探究有積極意義,不過一些教師未能正確看待問題教學法,大量應用多媒體技術或者組織學生學習練習冊,未能創新問題形式,導致學生逐漸失去興趣,需要教師應用問題教學法的過程中融入其他教學策略。
其四,問題教學評價不及時。在高中物理教學中,教學評價能夠引導學生反思教學內容,幫助學生查漏補缺,培養學生實事求是的學習精神,然而一些教師在應用問題教學法的過程中未能對學生的表現及時評價,或者只采取終結性評價方法,不利于學生明確自身學習中的問題。
三、問題教學法在高中物理教學中的應用策略
(一)明確問題教學目標
為發揮問題教學法的作用,教師要明確教學目標,然后設計教學內容。為此,教師要基于核心素養要求,比如從物理視角分析問題,其中包括物質觀念、能量觀念;從科學思維素養角度看,要側重培養學生的抽象概括能力、推理論證能力。而科學素養角度側重培養學生的問題提出能力、解釋問題的能力。教師要考慮學生的最近發展區,結合學生學習基礎設定三維教學目標,進而發揮問題教學法的應有作用。
(二)利用問題資源豐富素養內涵
教學資源就是教師在教學中應用并且開闊學生視野、增加學生知識儲備的教學要素,其中包括教材、教學視頻、教學圖片以及教學案例,將這些教學資源用于問題教學法有助于培養學生學習興趣,培養學生思考能力。在實際教學中需要教師篩選多種渠道和教學手段,要點如下:其一,需要合理利用教材挖掘其中的物理概念,培養學生的科學探究意識;其二,只應用教材教學難以滿足學生素質的全面發展需求,還可以通過教學平臺以及圖書館中的教學資料補充教學內容。
(三)豐富提問教學形式
其一,運用預習導學問題。物理知識較為抽象,學生在預習過程中存在效率偏低的問題,主要在于未能明確預期方向,為此,教師要在預習教學前期明確目標和重點,并且綜合分析新課以及所學課程之間的關聯,之后設計引導性問題、復習性問題,讓學生在已有知識水平下推理未知內容,比如教師可以應用超星學習教學軟件,讓學生在預習中具有獨立思考能力;其二,運用情境導入問題。問題教學法具有一定抽象性,教師可以通過情境教學法與問題教學法的結合提升課堂教學質量,這一過程中教師要考慮學生的認知規律,把握問題難易程度,由此幫助學生形成基本的物理觀念;其三,組織學生探究問題。在課堂教學環節,教師要設計一些有難度的問題,組織學生進行小組討論,為避免學生渾水摸魚,要明確討論時間,劃分探究任務,組織學生分享討論心得。
(四)關注教學評價環節
將問題教學法和教學評價融合能夠有效提升教學質量,在現階段的問題教學法中存在評價方式單一化的問題,不利于學生核心素養的發展,為此,教師要把教學評價融入教學的整個過程,讓學生參與師生評價、重視自我評價,由此查漏補缺。要點如下:其一,教師需要在提問課堂互動等環節進行點評,讓學生更有針對性地思考物理問題,提升學習效率;其二,教師要在學生問題合作的過程中融入學生相互評價的方法,讓學生轉換思維角度,由此更加客觀地看待事物本質,增強其學習能力。此外,教師要在問題教學前帶領學生自我點評,培養學生實事求是的學習態度。需要說明的是,每個學生的物理基礎和學習能力不同,所制訂的教學評價方法也要具有針對性。
四、問題教學法在高中物理教學中的應用實踐
教師應用問題教學法的過程中需要全面了解該方法的特征,降低學生的理解難度。下文結合“力的合成和分解”進行詳細分析。
(一)在課堂導入環節設問
首先要分析課堂導入形式以及教學內容,根據這一章節的內容以及學生對知識的掌握情況設計課堂導入環節。在教學前期,教師在班級找兩名男生上臺進行拔河比賽,再請一位個子小的女生上臺拉動兩名男生,結果用力一拉,兩位男生都被拉動了,教師提問:“同學們想知道為何會出現這種現象嗎?”接下來教師準備三個相同的拉力計,之后安排兩名學生在相對位置拉動,確保兩名學生施力在同一水平,使拉力計相對靜止,之后結合學生知識掌握情況以及實驗現象提問:“大家發現兩個拉力計數值是否相同?”之后教師繼續提出以下問題:“假如三個同學控制三個拉力計并形成特定角度,在拉力計相對靜止的情況下所顯示的數值是否相同?”之后教師為學生提供足夠的拉力計,讓每個實驗小組驗證自身的假設,通過這種課堂導入方式能讓學生初步理解力的分解。
(二)通過實驗了解力的分解定義
講解力的分解這部分內容時,教師要幫助學生復習數學知識,尤其是帶領學生梳理力的合成這一部分內容,然后逐步延伸到力的分解,教師可以通過實驗的方法帶領學生掌握力的分解這一概念,比如利用兩個相同的拉力計將物理教材提起,假如改變兩個拉力計和課本的夾角,拉力計的數值也會出現變化,由于被提起的課本受豎直向下作用影響,為了確保課本受力均勻以及狀態平衡,需要拉力計對課本施加一定的力,并且豎直向上,使學生初步了解力的分解。最后師生共同總結:如果一個力產生的效果和其他幾個力產生的效果相同,這個力就叫那幾個力的合力,那幾個力就叫這個力的分力。
(三)對力的分解深入學習
經過課堂導入環節以及簡單的物理實驗,學生初步了解了力的分解,接下來教師可以繼續引出如下話題:“不同方向對某一物體施加力,這個力如何分解?”教師提問后,學生回憶之前學習的力的合成內容,然后利用平行四邊形定則進行力的合成,通過逆向思維讓學生在短時間內掌握相關內容,而力的分解過程中也可以利用平行四邊形定則。基于這一思想引導學生對某個方向的力嘗試分解,不過在實踐中,學生發現對角線可以分成若干條相鄰的兩條線,由此產生疑問,比如不知在實際問題解決中如何分解力,教師可以讓學生回憶兩個拉力計提起課本的情境,不管拉力計和課本夾角怎樣變化,課本重力始終豎直向下,之后用多媒體展示力的分析過程,由此讓學生得出兩個拉力計豎直方向的分力相加和課本重力數值相等的結論。
(四)結合生活問題設問
為了讓學生利用力的合成和分解這一知識解決生活問題,教師完成課本中力的分解概念講解后可以向學生展示典型的案例,比如日常生活中斧頭劈柴是常見的現象,教師可以圍繞這一現象讓學生思考斧頭劈柴作用于斧頭上的力效果如何,讓學生針對斧頭上的受力畫出分解圖,由此讓學生理解力的分解內容,知道力的作用效果體現在對木材的擠壓上。
再如,課堂中也能接觸到力的合成和分解,由于物體的重力,產生了兩種力的效果,比如橡皮筋被拉伸,教師可以讓學生利用鉛筆、橡皮筋,讓學生思考如何用手代替墻面體會鉛筆重力的兩個分效果。接下來讓學生思考籃球進入籃筐期間受到哪些力影響使得運動軌跡發生改變,比如確定學生投籃位置和籃筐位置后提問:“大家能測算籃球運動軌跡嗎?如何用箭頭標出籃球運行時的受力情況?”通過這種生活化的教學策略幫助學生理解知識。
(五)提出具有啟發性的問題
在力的分解講解過程中,教師要考慮到學生的學習需求,針對不同學生提出相關問題。要保證問題難度合理,讓每個學生都有成功回答的機會,使學生更有參與積極性,教師所提出的問題也要具有啟發性。比如什么是分力?什么是力的合成?力的合成遵循什么定則?讓學生分別進行作答。在課堂末尾,教師繼續提問:“如果物體受到作用于一條直線上兩個力的影響,如何求解兩個力的合力?”經過課堂導入環節課堂實驗展示,學生知道當兩個分力方向相同,合力大小就是兩個分力大小的和,合力方向以及分力方向相同。如果兩個分力的方向相反,合力大小就是兩個分力大小的差。之后教師可以提升問題難度:“假如兩個力不處于同一直線并形成一定角度,如何求解合力?”這些啟發性的問題實現了“問”代“教”,并且起到了溫故知新的效果。
綜上所述,問題教學法在培養學生核心素養方面起到了重要作用,不過問題教學法并非只是提出問題,關鍵在于鍛煉學生的思維能力。現階段,針對學生主動學習能力不足的問題,教師要明確問題教學法的價值,通過合理應用培養學生的學習興趣。在實際應用中,教師要掌握提問的時機,重視情境創設,并且圍繞物理實驗引導學生深入分析,最終通過這一方法有效提升課堂教學效率。
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