洪英兰 温升爔

摘   要：情境化教学模式在新一轮的课程改革中起着主导地位。在高中物理教学实践中，教师应用多媒体创设情境、创设课堂小实验情境、创设问题情境促进实践探究的教学模式，利用生产实践与科技应用素材進行试题情境创设等，能激发学生学习物理的兴趣和热情，本文针对情境化教学模式存在问题进行思考并总结三条原则，希望有助于情境化教学模式的改进和提升。

关键词：课程改革;核心素养;高中物理;情境化教学

2017年开始新一轮的课程改革袭卷整个中国，推出以立德树人为核心，发展学生核心素养为目标的教学变革。三年来全国范围内高中物理课堂教学究竟有多大的变化和收效？笔者在教学实践中发现，情境化教学模式显然在这场教学变革中起着主导地位。

1  情境化教学模式研究成果

在知网查阅文献，依次输入“情境化教学”“物理情境化教学”“高中物理情境化教学”，分别就自2005年至2020年内，分三个5年段进行检索，截止到2020年4月12日，统计篇数结果见表1。

可见，随着我国改革开放、解放思想的深入，国内学者对情境化教学方法的研究越来越多，尽管高中物理情境化方面相关的研究较少，但也呈现了倍数的增长，这是教育进步的必然趋势，是适应世界教育改革发展的趋势，也是一线教育工作者探索教法改革的大趋势。通过知网论文搜索表明，目前有关情境化教学的主要研究趋势有以下几个方面。

2  高中物理情境化教学的实践

物理情境教学法是指在物理教学中，教师有目的地创设与现实生活、科技生产有关的现实场境，以引起学生态度的体验和情感的共鸣，帮助学生理解知识的同时使学生的思维、建模等解决物理问题的能力得到发展的教学方法。情境化教学不仅在课堂教学中实施，还可在试题命制中应用。情境教学法作为实现核心素养落地的主要途径，在教学中正广泛推广着。

2.1  应用多媒体创设情境的教学模式

高中物理研究的对象既有宏观低速的、也有微观高速的。对微观世界的物理现象，学生不借助仪器是无法进行观察，要想使学生能够很好地掌握微观世界的物质运动，单纯借助语言描述和几幅挂图等传统教学法是无法实现的。类似这种情形下，教师是可以利用多媒体进行物理情境创设，通过动画模拟物理实验，让学生可以通过视觉和听觉等多方位感知物理现象，使抽象的概念或不可见的实验变得直观可见。

比如，在上“原子的核式结构模型”一课中，在讲授α粒子散射实验，由于中学实验室不具备做该实验的条件，教师就可利用多媒体动画模拟该实验（如图1），从而使学生能感同身受，掌握α粒子散射实验的实验现象和方法。教师也能更好引导学生对实验现象进行讨论与交流，从而建立原子核式结构模型，进而培养了学生对现象进行分析归纳得出结论的逻辑推理能力，又能使学生学会建立物理模型来解决物理问题的方法，理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。

再如，物理学中的“场”是看不见、摸不着，但又是客观存在的物质。在教“场”这个概念时，物理学家引入电场线和磁感线使抽象的物质变得直观形象，可用浸在蓖麻油里的头发屑和磁铁周围的细铁屑来模拟电场线和磁感线，但学生观察到的也只限于平面上的场线。如果教师能够利用多媒体技术，比如应用Flsh动画来制作三维空间的电场线和磁感线（如图2），再通过视频展示给学生，这样学生对各种场源所产生的场的认识就更加全面，学习效率大大提高。

2.2  创设学生课堂小实验情境的教学模式

物理是一门以实验为基础的学科，物理知识中的概念、规律都来自实验。课堂如果只空讲概念，学生会觉得枯燥乏味。教学过程中如果能多创设物理小实验，亲历实验情境，让学生直观感受到知识的来源，学生不仅能形成实事求是的科学价值观，还能有效激发浓厚的学习兴趣。

例如在上“力的分解”一课时，教师可自制一端削尖，另一端带有绳套的小木棍30套，分发给学生，让学生亲自感受重力产生的两个作用效果（如图3）。再比如在上“竖直平面内的匀速圆周运动”一节时，教师可事先布置学生利用生活中的瓶瓶罐罐自制水流星，并在课堂上分组表演杂技，看看谁的水流星在做竖直圆周运动时没有把瓶里的水洒出。这两个课堂小实验所用素材简单易制，全体学生又都能参与到实验情境中，课堂气氛空前高涨，这样的教学不仅激发了学生的学习热情，还能提升学生的动手能力，帮助建立物理模型，相比于传统的只对着课本图片讲授物理知识的教法，教学效果要大大提高。类似这样的小实验还有很多，比如自制反应尺测反应时间、自制旋转纸板探究圆周运动的线速度方向等等，教师只要有心设计，就一定能取得好的教学效果。

2.3  创设问题情境促进实践探究的教学模式

新一轮课改的高中物理新教材严格落实课程标准要求，教材以知识为载体，努力保障物理学科核心素养落地[ 1 ]。笔者认为加强问题意识和质疑精神的培养，是培养物理核心素养的途径之一。教师在教学中应从学生实际出发，善于创设问题情境，引导学生发现并提出要探究的问题。关注学生在课堂上的认知状态、认知过程，引导学生逐步解疑，使学生在探索新知识中有所发现和创新。问题情境的创设可以是一个实验、一个视频或者一个故事，这个情境要能使提出的问题成为学生物理思维的源头。

例如：在教“力的分解”时，教师可以先展示一张拍有本班三位男生在球场上用力推一轿车的情境照片（如图4），轿车推而不动，引起学生的兴趣和注意，进而提出问题：如何能推动轿车呢？需要借助什么？用一根绳能拉动吗，怎么拉？这时课堂气氛非常活跃，学生积极思考，抢着发表自己的观点。接着播放事先录制好的录像：只见一男生用绳的一端系在车头上，另一端绑在篮球架的水泥柱上，并绷紧绳索，然后走到绳的中央，用双手推绳的中点，轿车动了（如图5）。看到这里，学生兴奋的大叫。教师适时抛出问题，该同学突然变大力神了吗？还是推绳蕴含着什么物理原理？很自然地引出新课。这一情境的展示不仅活跃了课堂气氛，又能通过问题调动学生心理活动形成物理思维，使之在后续的学习中始终处于探究解惑的过程。可见创设问题情境对于调动激发学生学习兴趣和求知欲望，以及培养学生的物理思维和创新能力具有非常重要的意义。

又如，在学习原子结构的知识中，教师要善于暴露矛盾，利用问题情境引领教学活动：向学生提出枣糕模型无法解释α粒子散射现象、原子核式结构无法解释氢原子光谱等问题，教师在这个过程中引导学生進行质疑讨论、模型建构、对问题追根溯源，最后形成量子化的玻尔原子模型。在学生讨论交流过程中培养他们的质疑、创新的能力。还可使学生感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实的科学精神。

2.4  利用生产实践与科技应用素材进行试题情境创设

2020年1月7日，教育部考试中心正式发布《中国高考评价体系》 ，其最重要的创新之一，即通过“四层”考查内容将学科能力考査与思想道德渗透有机结合，利用“学科素养”这一关键连接层实现了融合知识、能力、价值的综合测评，从而使“立德树人”真正在高考评价实践中落地。情境与情境活动正是实现这种“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的综合考査的两类载体[ 2 ]。

情境试题将是未来适应性测试的命制趋势，纵观近两年各地高考试题已充分体现这一要求。例如，2018年全国I卷，以扫描隧道显微镜为背景考查了电磁感应原理;2018年北京卷第20题，以无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航为背景全面考查了学生对波的干涉的理解;2019年全国II卷第19题，以跳台滑雪比赛为背景考查学生对v-t图象的理解。这类试题全都以核心价值作为命题的统领，情景新颖，与现实生活、现代科技零距离，试题结合图形分析，阅读量增大、信息量增加、开放性进一步加大。与十年前的高考物理直接提取数据应用公式计算的试题大为不同，增加了应用性和综合性，注重考查学生对重要物理概念与规律的理解与运用情况，需要学生能够融入题目的情境，建立物理模型，形成物理思维，对能力的要求大大提高。这些考查符合新一轮课改培养核心素养的理念，也符合我国当前不断增长的经济文化需要。要求物理教师应密切关注科技生产、关注物理学前沿与成果应用，了解社会热点（比如机器人、无人机、移动物联、环保节能、生物工程、病毒传播、测温原理、人造太阳、5G时代等等），扩大自身的知识面。

生活实践情境主要包括三个方面的内容：一是与大自然中物理相关的现象，如彩虹、日食等;二是与生产生活紧密联系的物理问题，如与体育运动相关的情境，球类、跳水、滑雪、赛车等;三是各类科技前沿，如国家重大科技工程、载人航天与探月工程、北斗导航系统等。只要用心，这些都是可以用作情境化试题的素材。

3  情境化教学法的思考

当今，科技信息现代化高速发展，情境教学法已成为提升我国教育国际竞争力的主旋律。物理情境化教学模式替代传统灌输式教学是教改的大势所趋，教师创设情境的能力也随之成为急需提升的一项专业能力。在新课程实施过程中，很多教师的课堂都注重“创设情境”以吸引学生，课堂生机勃勃，教学质量大大提高。然而，有些教师没有把握好情境教学的真谛，一味机械模仿，课堂花里胡哨、堆砌大量情境，干扰了学生的学习，徒有形式却无价值。笔者从教学实践中总结三条创设物理情境的原则，与同行共享。

（1）真实性原则

在创设情境时，要创设真实情境。教师要依据教材中涉及的知识点，从现实生活、科技生产中找到与之匹配的有效的教学情境，设计与物理知识相关的问题情境或实验情境，通过课堂教学把学生带入现实生活，使其身临其境，突出体验性与实践性。

（2）直观性原则

教学中引入情境的目的很大成份是为了解决用语言无法很好解释的抽象理论，再或者是解决用肉眼无法观察到的微观世界的运动。由此，情境的创设必须遵循直观性，以直观方式形象、具体地再现书本知识所表征的实际事物或与实际事物相关的背景，有效地丰富学生的感性认识，并促进感性认识向理性认识的转化和升化。

（3）进阶发展原则

心理学家维果茨基的“最邻近发展区”理论指出：最有利于学生身心发展的思维活动要有一定的高度，就象摘果子时，须“跳一跳，才能够得着”的高度。依据这一理论，教师创设的教学情境要适度有层次，所设计的问题情境应符合学生当前的认知状态，问题深度要稍高于学生现有的知识水平，需经努力思考，内化知识才能解决的问题。可以设置“发散式”问题情境，即教师围绕某个知识点从不同角度去创设物理情境，引导学生从不同层面、不同角度进行思考，激发学生的求知欲望，促进学生思维的活跃度与发散性，拓宽学生对知识的理解深度和广度。这样的物理课堂，不仅增强了学生的自信心，还使学生的思维能力等身心机能得以进阶发展。

4  结束语

总之，在高中物理课堂教学中，设计有效的教学情境，不仅能激发学生学习物理的兴趣和热情，有利于引导学生根据情境进行实践探究，培养建模能力，提升学生的创新能力和逻辑思维能力，实现解决物理问题的目的。同时，学生也能体验到应用知识解决问题带来的成就感，使之情感态度、价值观得以升华，最终达成培养物理学科核心素养的目标。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2017.

[2] 教育部考试中心.中国高考评价体系说明[M]. 北京：人民教育出版社，2019.

[3] 中华人民共和国教育部.2017年物理学科指导意见[M]. 北京：人民教育出版社，2017.

[4] 何申.初中物理教学中利用生活现象创设问题情境的思考[J].当代家庭教育，2020（9）：95-96.