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物理教学中培养高中生解决问题的能力探究

2021-09-10李建中

科学与生活 2021年13期
关键词:物理教学解决问题高中生

李建中

摘要:高中物理的概括性和抽象性很强,联系实际的物理问题也更多,高中生学习物理的过程就是解决问题的过程,需要教师着重从设计趣味问题、创设问题情境、引入问题串等方面加强物理问题式教学的实施,有效培养高中生解决问题的能力,提高物理教学质量。

關键词:高中生;物理教学;解决问题

物理在高中教育中占据重要地位,通过物理教学可以培养高中生的抽象思维、逻辑思维,让他们更全面地发展,然而抽象难懂的物理知识导致学生在学习时经常无法有效地理解、把握,长此以往失去探究物理的兴趣和热情,有必要加强问题式教学,引导学生根据问题完善物理知识认知体系,提高问题解决能力。

一、高中生物理解决问题教学简述

问题式教学强调利用问题激发学生的探究欲,让学生围绕问题,结合已学知识去思考、分析、探究,逐步解决问题。在这一物理教学过程中,问题是核心,学生是学习物理的主体,侧重过程和方法,与新课程标准提出的重视学生自主学习、提升学生核心素养的观点契合[1]。基于问题教学,教师把传统讲解转变为问题引导,让学生积极参与物理探究活动,锻炼动手操作的能力,并及时巩固知识,寻求问题解决方法,提升学习物理的自主性,进而提高物理素养。由此可见,在物理教学中利用问题式教学对培养高中生解决问题的能力具有重要意义。

二、物理教学中培养高中生解决问题能力的策略

(一)设计趣味问题,调动学生探究积极性

高中物理将抽象性和思维性融为一体,对高中生提出更高的要求,加上物理涵盖大量枯燥的定义、公式、规律等,学生学习时往往感到枯燥乏味、困难重重,降低物理教学的有效性,严重阻碍学生提升解决问题的能力。鉴于此,教师在物理教学特别是新知识的讲解中要涉及趣味问题激发学生兴趣,让他们可以主动积极地参与物理探究教学活动,奠定解决问题的坚实基础[2]。

如在教高中生认识运动时可以借助信息技术把枯燥的物理规律融入有趣的问题,吸引学生积极探究。先播放《动物世界》、《科技之光》等视频中可以反映物体运动的片段,包括小鸟和雄鹰在空中飞翔、轮船在水中前进、汽车在公路上奔驰、飞机在天空划过、卫星和行星在宇宙里运行、杨利伟在宇航舱里为地球拍照等等,吸引学生注意力。接下来结合教学内容提出问题让学生思考:根据刚才观看的课件回忆初中所学机械运动,你能提出和运动有关的话题吗?假如你是文学家,你会怎样描述飞船遨游于茫茫太空这一运动?根据课件内容详细描述物体运动时有哪些困难?在物体运动的描述中需要清楚物体各部分运动存在的区别吗?神舟五号飞船的载人舱直径为2.8m、长7.4m,用58m长、480t重的长征2号火箭发射,升空以后指挥部荧光屏上只显示出一个小光点,在对它的空间位置、离地高度、飞行速度以及运动轨道等进行研究时需要考虑本身的形状与大小吗?如此,教师用问题引导学生充分思考,增添物理学习的趣味性,让学生主动探究,尝试解决问题。

(二)创设问题情境,锻炼学生的实践能力

除了新课理论讲解,实验也是物理教学非常重要的部分,是高中生学习物理的有效载体,教师在物理实验教学中要合理创设问题情境,为学生预留充足的时间去思考、探究、合作、交流,加强引导与启发,确保学生有序开展实验操作活动,以问题为驱动探寻解决思路、解决方法,自主建构物理知识体系,锻炼实践能力。

如在加速度与力、质量的关系的探究实验中,教师就可以创设问题情境:将一些碎纸片撒在书本上,先用嘴轻轻地吹,然后用力吹,能够观察到哪些现象?从中可以得出什么结论?在学生操作和思考以后提出问题:物体加速度和质量之间有什么样的关系?再组织学生通过小组合作的方式探究问题,最终通过观察物理实验现象和分析数据,得到结论:针对同一物体,受力越大加速度就越大;当物体受到相同的力时,质量越大加速度就越小;加速度的大小和质量成反比,和物体合外力成正比,且加速度方向与合外力方向一致。在教师创设的实验问题情境的启发下,学生主动参与实践操作活动,获取物理实验知识,增强合作意识和解决问题的能力。

(三)引入问题串,帮助学生巩固物理知识

高中生学习物理必定涉及到及时有效的复习与巩固,考虑到物理知识点较多,高效的复习巩固需要教师科学设置范围、难度,可以借助问题串让学生思考,把注意力集中在重难点知识上,加深对物理知识的理解与掌握[3]。同时要注意解决学生提出的一系列问题,通过问题串体现问题意识,按照学生对物理问题的回答持续更新问题设计,也就是教师不能只关注学生能不能解决问题,更要关注问题的生成和教学的互动,逐步提高问题难度,安排学生分小组讨论问题串,完善知识网络。

如在圆周运动的巩固学习中,教师可以设计问题串:用哪些物理量描述匀速圆周运动的快慢以及这些物理量分别体现什么物理意义?物体在做圆周运动时的受力有哪些特征?向心力的大小和什么因素有关?当物体所受合外力不足以提供它做圆周运动需要的向心力时是做什么运动?圆周运动、匀速圆周运动的联系与区别是什么?物体做圆周运动的研究方法是什么?在分组讨论这些问题时,学生不仅会解答,还会出现一些新问题,例如部分学生在理解圆周运动时有障碍,在认识圆周运动、匀速圆周运动之间的关系方面是模糊的,理解向心力与向心加速度的物理意义时不够到位等,作为教师要及时帮助学生解决,达到更有效地巩固物理知识、培养问题解决能力的目的。

三、结语

物理是高中生学习的重难点所在,教师通过在物理教学中进行问题解决教学,既培养了学生独立思考、主动探究的能力,使他们对物理保持更浓厚的兴趣,又丰富了物理教学,让学生充分理解知识并有效掌握物理知识,形成师生联动。今后教师要进一步探索物理问题式教学方法的使用,真正培养高中生解决问题的能力,帮助他们提升物理水平,深化高中物理教学改革。

参考文献

[1]纪友喜.问题教学法在高中物理教学中的应用探究[J].才智,2020(15):33.

[2]梁华勇.高中物理问题解决过程中元认知能力研究[J].教育观察,2019(15):26+41.

[3]任珍.问题情境设置在高中物理课堂教学中的应用研究[J].华夏教师,2020(14):70-71.

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