問題教學法在高中物理教學中的應(yīng)用淺析

寧夏育才中學 魏 娟

問題教學法對于提高學生物理思維、拓展學生物理知識視野而言十分重要。教師應(yīng)結(jié)合高考物理考點以及教材課后習題，設(shè)計差異化物理教學模式。教師根據(jù)學生的物理學習基礎(chǔ)，設(shè)計難度、形式以及解題思路不同的教學問題，引導學生逐步掌握物理學習的技巧。同時教師應(yīng)注重培養(yǎng)學生個性化、獨立性的物理思維，把物理問題與實際生活相聯(lián)系，提升學生的物理深度探索興趣。因此，教師應(yīng)把物理問題教學法與互動教學、反思式教學方法相結(jié)合，打造高效、互動、活力式的物理教學課堂。

一、問題教學法在高中物理教學中應(yīng)用的意義

1.拓展學生的物理知識視野，豐富學生的物理想象力。

高中物理知識在抽象性、邏輯性與靈活應(yīng)用方面有著較為顯著的特征，教師應(yīng)綜合考量學生的物理基礎(chǔ)，設(shè)計不同的教學問題引導學生融入到物理教學課堂。教師通過趣味、遞進式物理問題能讓學生轉(zhuǎn)變自身學習方式，自主去探索相關(guān)的物理課外學習資料。例如：學生在學習“電磁感應(yīng)”這部分知識時，學生在理解記憶“楞次定律”內(nèi)容時往往容易記混淆。此時教師則可以運用問題教學法來帶領(lǐng)學生探索“影響感應(yīng)電流方向的因素”實驗，即讓學生把“右手定律”與“楞次定律”內(nèi)容相結(jié)合，通過自己畫出實驗草圖來掌握線圈磁通量變大變小時，感應(yīng)電流的磁場與磁體的方向變化；并根據(jù)學生的課堂學習情況，把“磁極靠近或遠離鋁環(huán)”的小實驗與能量守恒定律相聯(lián)系，培養(yǎng)學生深度探索物理知識的意識。這樣能夠讓學生跟隨物理課堂問題學會深度思考，從而幫助學生找到如何判定電磁感應(yīng)的方向。

2.培養(yǎng)學生辯證式學習觀念，提高其物理知識理解能力。

問題教學更注重高中生通過物理知識的學習，學會自主、系統(tǒng)地提出問題，教師根據(jù)學生的問題來展開精準式教學。同時，問題教學法能夠避免學生因機械式學習而思維固化，教師應(yīng)注重問題解釋的方式方法，逐步引導學生找到科學的解題思路。例如：教師在給學生講述“交變電流”這部分知識時，可以通過趣味例題導入，培養(yǎng)學生的物理學習興趣。

如：地鐵安檢門能夠運用渦流探人身上是否帶有金屬制品。通常情況下，安檢門中都會接有線圈，之后在線圈中通入交變電流。通過本單元的學習，讓學生思考其中運用到哪種工作原理。教師可以給學生幾種不同的問題思考方向：①如果人身上攜帶金屬制品，則金屬制品會被地磁場磁化，從而讓金屬門中的線圈產(chǎn)生電流。②人體在安檢門中的線圈中的交變電流產(chǎn)生的磁場中運動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢讓并相應(yīng)地在金屬制品中產(chǎn)生感應(yīng)電流。③人攜帶金屬制物品會在感應(yīng)電流中產(chǎn)生交變磁場，進而在線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流。這樣讓學生根據(jù)問題情境，結(jié)合所學物理知識從基礎(chǔ)問題來思考：“金屬制物品是否能被磁化？人體電阻與較小的磁場相比是否能構(gòu)成閉合回路產(chǎn)生電流？”進而引導學生思考安檢門中的線圈交變電流會產(chǎn)生交變磁場，導致人攜帶的金屬制品產(chǎn)生交變感應(yīng)電流。反之，金屬制品中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的交變磁場能夠讓安檢門中的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而讓安檢門通過感應(yīng)電流來發(fā)出警報。

3.強化學生觸類旁通，深度剖析物理知識的能力。

高中物理知識對于學生的邏輯思維有較高的要求，因而教師在實際教學的過程中應(yīng)注重學生對物理知識點的本質(zhì)探索，讓學生根據(jù)一個題目來舉一反三、觸類旁通。這樣才能達到高中物理問題教學的目標。一方面問題教學法需要學生花費一定的時間、精力來深入研究問題與課本知識點之間的聯(lián)系，如果學生不能把問題弄懂吃透，則不能讓學生把物理知識轉(zhuǎn)化為自身的學習能力。另一方面，教師可以幫助學生做好物理知識導學，讓學生能夠把課本教材知識點與物理問題融合在一起，并幫助學生做好知識的遷移。教師應(yīng)在日常教學中進行問提教學法教學，包括為學生創(chuàng)設(shè)生動的物理教學情境、拓寬學生的物理知識視野，從而打造高效、互動、探索式物理教學課堂。

例如：學生在學習“變壓器”相關(guān)知識點時，教師可以設(shè)計抽象式問題訓練學生的物理邏輯思維。如“把一只電感線圈、電阻以及電容器并聯(lián)接入手搖交流發(fā)電機輸出端，隨著手搖交流發(fā)電機頻率的不斷增加，試分析通過三者的電流變化”。教師需要讓學生抓住手搖發(fā)電機的線圈形狀、匝數(shù)以及產(chǎn)生的磁場都是保持不變的，其輸出頻率與電壓成正比。這樣能讓學生根據(jù)教學問題聯(lián)想到在純電阻電路中，電阻只與電壓有關(guān)系；純電容電路中，電流與頻率的二次方成正比；純電感電路中，電流與頻率無關(guān)。這就需要教師結(jié)合學生的物理實踐學習特點，更深入地掌握如何高效學習、深度探索。同時，教師也可以采取物理知識在實際生活中的具體應(yīng)用案例導入教學，讓學生真正體會問題導學教學模式的趣味。

二、問題教學法在高中物理教學中的應(yīng)用方法

1.設(shè)計互動式物理教學方案，培養(yǎng)學生深度探究問題的意識。

高中生在學習物理知識時，應(yīng)秉持質(zhì)疑、逆向式學習思維，從而對不同的物理問題產(chǎn)生濃厚的學習興趣。同時，由于高中生的物理知識視野受到課本教材內(nèi)容的限制，教師應(yīng)鼓勵學生通過搜索豐富的課外教學資源與教師、同學進行探討，以拓寬學生的物理學習思路、轉(zhuǎn)變學生的物理學習思維。教師應(yīng)科學設(shè)計互動式物理教學法，不能簡單地認為通過學生相互之間提問題或者師生按照課本教材例題進行問答就是互動式教學。而是需要教師結(jié)合學生的物理學習基礎(chǔ)，幫助根據(jù)課本教材內(nèi)容在互動教學之前預先做好問題情境鋪墊，精準地把握物理課堂問題探究的深度與方向。另外，教師針對學生提出的不同問題應(yīng)采取思維引導教學的方式，避免采取直接批評的教學形式，進而逐步幫助學生樹立物理學習的自信心。

例如：教師在給學生講述“描述交變電流的物理量”的相關(guān)知識點時，可以通過互動式物理問題吸引學生的注意力。如：“人們在生活中常用的日光燈使用的是交變電流，即在固定周期內(nèi)，日光燈將會出現(xiàn)明暗交替變化。從物理知識的角度來看，日光燈實際上是忽明忽暗的。但為何人們所看到的日光燈會持續(xù)發(fā)亮，而感受不到其明暗變化呢？”此時教師可以運用現(xiàn)代化教學方式，帶領(lǐng)學生去了解日光燈明暗變化卻不會引起人們注意的基本物理常識。比如，教師為學生科普“我國民用交變電流周期為0.02秒，即日光燈在一秒內(nèi)需要進行明暗變化各100次”，而人類在受到外界光源刺激后，視覺會在視覺神經(jīng)刺激消失之后再保留短暫的閃爍時間間隔。該間隔時間大約為民用交變周期的2.5-5倍時長。這就意味著日光燈在人們視覺記憶中始終是明亮的，進而自然地為學生引入“周期、頻率、角速度”的概念。學生通過師生互動積極自主地探索相關(guān)物理知識概念，從而了解我國民用交變電流頻率、周期以及圖形。

2.設(shè)計深度探究式問題導學方法，實施差異化物理教學模式。

問題教學法在高中物理教學中的運用應(yīng)注重學生的適應(yīng)能力培養(yǎng)，教師應(yīng)把物理知識的深度探究與學生的個性化的學習特點相結(jié)合，提升學生的物理知識探究興趣。問題導學式教學模式與傳統(tǒng)的知識灌輸有著顯著的區(qū)別，教師應(yīng)引導學生學會運用不同的教學方案引導學生融入到課堂教學環(huán)境之中。同時教師可以把高考考點融入到課堂教學問題的設(shè)計之中，從而有效提高學生的物理綜合素養(yǎng)。例如：教師在給學生講述“電能的輸送”這部分內(nèi)容時，可以通過問題導學的模式引導學生深入探索“電能輸送”中所運用的物理學原理。如：“某水利發(fā)電集團想要把電能輸送給較遠的用電企業(yè)，其電能輸送總功率為98000W，發(fā)電集團的輸出電壓只有350V，為減少輸送功率，其選擇先升壓將電壓升高之后再輸送。如果已知輸電線路總電阻、允許輸送總功率以及用戶所需電壓。如何求升降壓線圈匝數(shù)比？”這樣讓學生通過不同的物理教學情境，學會從物理知識服務(wù)社會、提高科技發(fā)展的角度出發(fā)，以切實激活學生的物理學習興趣。

教師可以引導學生根據(jù)題目中所需要求出問題，引導學生反向思考本題中所運用到的物理知識。首先，讓學生根據(jù)能量守恒定理，抓住“損失的電能轉(zhuǎn)化為熱能”通過電功率公式求出輸電線中的電流。其次，再根據(jù)理想變壓器原理，對升、降變壓器的輸出、輸入電壓，進而求出例題的問題。這樣能夠讓學生深刻地理解“當輸送的電功率一定時，提高輸送電壓時、導線上的電流就會隨之減小”。再如教師給學生設(shè)計“發(fā)電機總功率等于輸電線上損失的功率與用戶得到功率的總和”問題時，可以讓學生抓住總功率不變這一核心點，提高學生的解題效率。而在學生學習遠距離輸電知識時，教師應(yīng)帶領(lǐng)學生先畫出供電示意圖，找出各個部分之間的關(guān)系，從而快速確定輸電電壓與輸電線電壓之比。同時，教師針對不同物理基礎(chǔ)的學生，可以采取差異化、個性化的教學方案，強化物理學困生的基礎(chǔ)知識、拓展物理優(yōu)等生的知識視野。

3.合理運用現(xiàn)代化物理教學方式，設(shè)計趣味、交流式物理教學課堂。

信息化物理教學方式能夠培養(yǎng)學生自主學習的意識，而教師在問題導學法中運用信息化教學法可以把生活化、趣味式物理知識融入其中，消除學生對物理知識的畏懼心理。比如：教師在講解“電磁感應(yīng)的兩種類型”的相關(guān)知識時，可以設(shè)計分類式物理問題，以幫助學生快速掌握物理知識。一種是對電磁感應(yīng)與電路、電場的綜合運用；另一種是電磁感應(yīng)與導體運動、受力的綜合運用。而第三種則是前兩類問題相復合，其大多設(shè)計電學與力學兩大類問題。因此教師設(shè)計問題導學教學思路的過程中，可以讓學生把產(chǎn)生電動勢的電路視為電源，客觀地分析其內(nèi)部與外部電路結(jié)構(gòu)。此時，教師引導學生把歐姆定律物理知識應(yīng)用到解題的過程中，理順學生的解題思路。而在力學相關(guān)內(nèi)容中，教師需要融合動能定理、牛頓定律以及能量守恒理論，來把復合題目中的相關(guān)問題形象化。從而讓問題導學式教學模式能融合學生的物理實際情況，讓學生立足物理教材、放眼課外教學案例深度探究，以切實幫助學生更好地融入到物理教學的課堂之中。

教師在設(shè)計電磁感應(yīng)例題時，可以通過信息化教學模式來給學生分門別類地設(shè)計相關(guān)的物理問題，幫助學生科學、系統(tǒng)、直觀地進行學習。教師在給學生設(shè)計課后物理研究課題時，應(yīng)運用信息化互動教學APP給學生提供豐富的物理學習資料，并針對學生在實際探索、交流、思考物理問題時所遇到的疑惑給予及時的幫助。例如：教師把思維導圖教學法融入問題教學法之中，以幫助學生理清不同物理知識之間的內(nèi)在聯(lián)系。如學生在學習電磁感應(yīng)相關(guān)內(nèi)容時，題目中經(jīng)常會涉及到力學與電學等復合型內(nèi)容。教師應(yīng)注重培養(yǎng)學生溫故知新、深度學習的意識。即教師在設(shè)計物理教學問題時，充分考慮到物理問題的層次性、趣味性，讓學生跟隨問題的引導把所學物理知識有機串聯(lián)起來。

4.轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的物理評價方式，提高學生發(fā)現(xiàn)、探究問題的能力。

物理教師不應(yīng)只關(guān)注學生的物理學習結(jié)果，而應(yīng)以學生的物理知識學習過程作為落腳點，系統(tǒng)、全面地分析學生在學習物理知識時產(chǎn)生的疑惑、不解。同時，教師應(yīng)設(shè)計與問題導學教學法相對應(yīng)的評價體系，注重學生物理基礎(chǔ)知識的鞏固、邏輯思維的培養(yǎng)。例如：高中生在面對不定項物理選擇題時往往會產(chǎn)生思維混亂的情況，這就需要教師通過問題情境創(chuàng)設(shè)、物理基礎(chǔ)公式強化練習等方式，讓學生理清各個選項與題目之間的聯(lián)系。比如教師可以讓學生學會以選項為已知條件，通過逆向思維來判斷題目的正確性?；蛘呓處熆梢圆扇熒巧Q的方式，讓學生把自己的解題思路講給教師和同學，這樣才能有效轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的評價模式，促使學生創(chuàng)新學習、深度學習。

結(jié)束語

總之，問題教學法在高中物理教學中的應(yīng)用需要結(jié)合學生的個性化學習特點。因此教師應(yīng)注重物理問題難易程度、層次遞進性以及趣味性，并結(jié)合不同的物理知識特點來設(shè)計多元化的教學方案。同時教師在物理知識評價體系創(chuàng)新方面，也應(yīng)融入問題導學理念，突出學生個性化、自主性的學習特點，進而有效提升學生的物理學習效率。