-1-情境創(chuàng)設(shè)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用學(xué)習(xí)物理的過程是一個發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程。根據(jù)認(rèn)知理論，物理課堂教學(xué)過程應(yīng)該是以不斷地提出問題并解決問題的方式來獲取新知識的問題性思維過程。解決問題首先要提出問題，因此教師在整個教學(xué)過程中，都應(yīng)該十分重視問題情境的創(chuàng)設(shè)。創(chuàng)設(shè)問題情境的實(shí)質(zhì)在于揭示事物的矛盾或引起主體內(nèi)心的沖突，動搖主體已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)，從而喚起思維，激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力，使學(xué)生進(jìn)入問題探索者的角色，真正參與到物理學(xué)習(xí)活動之中，達(dá)到掌握知識、訓(xùn)練思維能力、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的目的。一般來說，高中物理教學(xué)過程具有探究性的學(xué)習(xí)過程，遵循這樣的程序：發(fā)現(xiàn)和提出問題結(jié)合知識，提出假設(shè)擬定方案，解決問題鞏固所學(xué)，升華知識能力總結(jié)交流評價。這一過程是圍繞問題開展學(xué)習(xí)探索的，問題成了物理學(xué)習(xí)的核心，包括問題的發(fā)行、提出、研究和解決。物理學(xué)家海森堡說過：提出正確的問題，往往等于解決了問題的大半。著名教育家陶行知先生也說過：發(fā)明千千萬，起點(diǎn)是一問。可見發(fā)現(xiàn)問題、提出問題是探究問題的起點(diǎn)和開端，是解決問題的關(guān)鍵。既然問題的發(fā)現(xiàn)和提出是如此重要，那么，如何促成學(xué)生對物理問題的發(fā)現(xiàn)和提出，則是物理教學(xué)所要解決的一個重要問題了。吸引學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題，其方法是多種多樣的，例如激活興趣，任務(wù)驅(qū)動，實(shí)施實(shí)踐教學(xué)等等，這些策略都具有一定的方法論意義，值得在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步創(chuàng)新發(fā)展。而從心理生成機(jī)制的角度考慮，提出和發(fā)現(xiàn)問題的一個重要的前提和基礎(chǔ)，則是教學(xué)過程中，教師積極而巧妙地創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生在合適的條件和適宜的氛圍里，產(chǎn)生出探究的興趣和需要，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，最后解決問題，完成物理學(xué)習(xí)任務(wù)，達(dá)到掌握物理智能，實(shí)現(xiàn)身心素質(zhì)發(fā)展的目的。心理學(xué)認(rèn)為，合適的情境能促成心理適應(yīng)，引起主體投入，提高活動效率。我們假設(shè)，如果說，發(fā)現(xiàn)和解決問題是重要的，但形成問題情境則更是不可缺少的，因?yàn)橹挥羞m合的環(huán)境和氛圍，才能引起問題的發(fā)現(xiàn)和提出，后來的問題解決也才成為可能。只有適宜的情景，才易于激發(fā)學(xué)生興趣，調(diào)動其參與的積極性，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)和提出問題，最終解決問題。如果在教學(xué)中能夠通過精心創(chuàng)設(shè)物理情境，讓學(xué)生自然的進(jìn)入所研究的物理問題情境中，高度關(guān)注物理問題，積極的開動腦筋，主動的投入問題的學(xué)習(xí)，教學(xué)效果往往事半功倍。一、創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入情境，使學(xué)生迅速進(jìn)入角色在新課開始，教師往往采用多種方法進(jìn)行新課導(dǎo)入，如教師提問、實(shí)驗(yàn)觀察、相關(guān)物理知識或物理學(xué)史介紹、習(xí)題解答等等，課題導(dǎo)入的主要任務(wù)是在學(xué)習(xí)者與新的學(xué)習(xí)課題之間創(chuàng)設(shè)理想的誘發(fā)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與愿望，自然地引入新課。一堂課如果導(dǎo)入的精彩，能夠使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，從而迅速進(jìn)入問題情境中，積極開動腦筋，進(jìn)入課題思考，這會對該堂課的成敗起關(guān)鍵作用。因此教師在這個環(huán)節(jié)上一定要多下功夫，根據(jù)課程內(nèi)容選擇合適的手段創(chuàng)設(shè)精彩的導(dǎo)入情境，為提高課堂教學(xué)質(zhì)量作好必要的鋪墊。二、利用多種手段創(chuàng)設(shè)情境突破教學(xué)的重、難點(diǎn)1.結(jié)合生活現(xiàn)象展現(xiàn)情境。物理源于生活，走向生活。物理教學(xué)中許多規(guī)律都是建立在對生活現(xiàn)象觀察的基礎(chǔ)之上，但具有很強(qiáng)的抽象性。這些抽象的知識會給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來一定的困難。因此，在物理教學(xué)中應(yīng)利用生活實(shí)例創(chuàng)設(shè)情境，將物理概念、規(guī)律還原到學(xué)生熟悉的實(shí)際生活中，激發(fā)學(xué)生興趣，喚起學(xué)生原有的認(rèn)知與生活體驗(yàn)。例如，如最簡單的：人為什么能向前走路，汽車轉(zhuǎn)彎的時候，為什么人會有側(cè)倒的感覺？又如公路上有交通意外時，警察是如何判斷肇事車輛剎車前時速的等等。學(xué)生是認(rèn)知的主體，只有學(xué)生積極參與到認(rèn)知活動中來，學(xué)習(xí)才能有效地進(jìn)行。因此教學(xué)過程中，必須充分調(diào)動學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生參與到教學(xué)活動來。如在教授豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動時，我拿了一個盛了水的杯子，向?qū)W生提了一個問題：如何讓杯子倒轉(zhuǎn)，但是杯中的水卻一滴也不流出來？結(jié)果一位平時很內(nèi)向的同學(xué)舉手了，并且順利的做到了老師的要求，其他同學(xué)報以熱烈的掌聲，這位同學(xué)露出了難得的笑容。一個小小的情境也許就給這位學(xué)生帶來了學(xué)習(xí)的信心和對物理的熱情。由演示創(chuàng)設(shè)了啟發(fā)學(xué)生發(fā)掘問題、思考問題、探索事物本質(zhì)屬性的物理環(huán)境極大地激發(fā)了學(xué)生的興趣和求知欲望，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。2.利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境。物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)既是物理學(xué)的重要內(nèi)容也是物理學(xué)研究手段。在物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)對學(xué)生的認(rèn)知具有重要意義。一些抽象、理性的知識教學(xué)可以借助物理實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)直觀而有趣的實(shí)驗(yàn)情境。例如，講到力的合成與分解的有關(guān)內(nèi)容時，讓學(xué)生用鉛筆、繩子、重物來感受力的作用效果。讓學(xué)生用筷子和橡皮筋自制平行四邊形，了解合力和分力的關(guān)系等。這里，我結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提出一些物理教學(xué)創(chuàng)設(shè)問題情境的條件和方法。創(chuàng)設(shè)情境是需要一定的條件的，那么創(chuàng)設(shè)情境有哪些條件呢？（一）創(chuàng)設(shè)情境的條件：1、情境是以思想情境為前提的。2、情境是以一定的知識為基礎(chǔ)的。3、對學(xué)生的充分了解是創(chuàng)設(shè)情境的先決條件。有了創(chuàng)設(shè)情境的條件，那么又有哪些創(chuàng)設(shè)情境的途徑呢？（二）創(chuàng)設(shè)情境的途徑1、故事情境故事情境就是教師用簡潔的、準(zhǔn)確的、流暢的語言采用真實(shí)的或虛構(gòu)的方法把物理現(xiàn)象，物理概念或物理規(guī)律融入到故事中，引起學(xué)生的有意注意，激發(fā)求知欲。主要有歷史故事；生活、工作的經(jīng)驗(yàn)故事；社會熱點(diǎn)。2、設(shè)問情境設(shè)問情境是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，以解決問題為中心而進(jìn)行的學(xué)習(xí)活動，表現(xiàn)為：抓認(rèn)知矛盾，產(chǎn)生知識碰撞；抓住關(guān)鍵內(nèi)容設(shè)問，引發(fā)爭論。3、角色情境角色情境就是通過角色變換，打破師生間的不可逾越的界線，真正體現(xiàn)師生間的平等，民主關(guān)系，創(chuàng)造良好的氣氛，學(xué)生由新鮮、有趣，進(jìn)而有利于學(xué)習(xí)，同時發(fā)展學(xué)生的思維品質(zhì)及表達(dá)能力。主要有：分組討論；解答疑難；總結(jié)。4、實(shí)驗(yàn)情境物理學(xué)科是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，所以物理教學(xué)均可用實(shí)驗(yàn)作為鋪墊，這種特殊情境中，由于教師的指導(dǎo)和嚴(yán)格要求，以及學(xué)生的動手、動腦，能使學(xué)生獲得物理知識，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，掌握科學(xué)方法，發(fā)展創(chuàng)造性思維。主要有演示實(shí)驗(yàn)；隨堂實(shí)驗(yàn)；分組實(shí)驗(yàn)及課外實(shí)驗(yàn)等四種形式。根據(jù)高中物理的教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的心理特點(diǎn)，具體探索和嘗試了設(shè)置教學(xué)情境的方法：（一）利用故事和背景引入，創(chuàng)設(shè)問題情境這主要是教學(xué)開始時的做法。利用課前引入，講述一些生動的故事，引起學(xué)生興趣，有利于生成問題情境。物理故事可以是物理學(xué)史料、科學(xué)家軼事、典型案例。有目的的、恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，發(fā)展學(xué)生對科學(xué)的好奇心、求知欲，使學(xué)生樂于探究自然界的奧秘，體驗(yàn)到探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。例如在教學(xué)自由落體運(yùn)動的內(nèi)容時，介紹伽利略運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，推翻了亞里斯多德的落體理論，生動講述傳說中的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)，這樣既能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，又能展示自由落體運(yùn)動的物理情景。在進(jìn)行萬有引力定律教學(xué)時，可以引入牛頓思考蘋果落地的故事，培養(yǎng)學(xué)生在生活中善于觀察、善于思考的良好習(xí)慣。（二）利用物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問題情境物理教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，各種物理實(shí)驗(yàn)以其直觀性、形象性，為學(xué)生提供了豐富的感性材料，使得物理知識原理的學(xué)習(xí)過程，更為直觀，更有實(shí)證的說服力，而實(shí)驗(yàn)本身的實(shí)踐性、探索性、創(chuàng)造性、邏輯性和形象性，也更能有效激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。充分利用物理實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)問題情境，是物理教學(xué)創(chuàng)新的好方法，既可以使教學(xué)過程和知識揭示更為直觀，還可以增強(qiáng)教學(xué)的趣味性、思維性和挑戰(zhàn)性，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，有利于教師引導(dǎo)學(xué)生通過對實(shí)驗(yàn)的觀察、研究和分析去思考問題、探索問題，從而揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)、探究物理現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律。（三）聯(lián)系生活實(shí)際，創(chuàng)設(shè)問題情境我們生活在五彩繽紛的世界里，時時處處都有物理現(xiàn)象、物理規(guī)律、物理問題：奔馳的駿馬，飛駛的列車，蹣跚的老人，展示著速度的快與慢；都市那燈火輝煌的夜色，校園里定時響起的電鈴聲，軌道電車的轉(zhuǎn)眼即逝，無不充滿著電與磁；節(jié)目豐富多彩的電視機(jī)，可以人機(jī)交互的計算機(jī)，討人喜歡的機(jī)器人，渾身上下流淌著波和信號的血液加大實(shí)踐教學(xué)的力度，緊密結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，除了實(shí)驗(yàn)之外，還可利用學(xué)生熟悉的生產(chǎn)、生活情景，創(chuàng)設(shè)問題情境，可以使學(xué)生認(rèn)識到物理學(xué)的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)際價值，使學(xué)生感到學(xué)有所得，學(xué)有所用。這樣也更容易引發(fā)學(xué)生愉悅心情，激起情感和求知欲，提升探究學(xué)習(xí)的興趣。在教學(xué)過程中，教師可以利用生活中的實(shí)際狀況作為問題生發(fā)的場景和背景，如：（1）為什么海水看上去是藍(lán)色的，而捧起來卻是無色的？(2)為什么你在行駛的火車上發(fā)現(xiàn)近處的樹木后退，而遠(yuǎn)處樹木前進(jìn)?（3）為什么不彎腿就跳不高？（4）為什么小汽車前面的玻璃是傾斜而非豎直的？（5）神舟6號飛船與我們所學(xué)的哪些物理知識有關(guān)？這一系列現(xiàn)實(shí)性的問題，從生活實(shí)際出發(fā)，極易引發(fā)學(xué)生的關(guān)注和思考，提高學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣，同時還可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心社會，了解物理在社會發(fā)展和人類活動中的重要作用。（四）形成問題教學(xué)的基本模式把物理教學(xué)過程轉(zhuǎn)化為物理問題發(fā)現(xiàn)和解決的過程，可以形成基本的問題教學(xué)模式。借助思維過程中的圖式，可以把問題以形象化的圖景體現(xiàn)出來，讓學(xué)生產(chǎn)生某種程度的驚奇。激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的推動力，在教學(xué)中通過創(chuàng)設(shè)問題情境去誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的動機(jī)，使其表現(xiàn)出求索的意向和愿望，引導(dǎo)學(xué)生去觀察、分析、揭示和概括，使其發(fā)現(xiàn)并提出有價值的數(shù)學(xué)問題。我們設(shè)想，問題情境圖式可以遵循這樣的邏輯環(huán)節(jié)，即氛圍塑造問題發(fā)現(xiàn)提煉問題問題探討解決問題推出結(jié)論，這些環(huán)節(jié)的核心是問題情境的出現(xiàn)，教學(xué)目標(biāo)是提出問題和解決問題，情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)模式的基本構(gòu)成，應(yīng)該是這三個核心問題，即教學(xué)過程是以情境誘導(dǎo)學(xué)生提出問題為起點(diǎn)，以提出新的問題為終點(diǎn)，這新的問題同時又是下次學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，學(xué)生在問題的吸引下，學(xué)習(xí)欲增強(qiáng)，從而能夠不斷地提出問題、解決問題。（五）利用物理學(xué)發(fā)展史的著名案例重塑探究情境在物理學(xué)的發(fā)展史上，有許多經(jīng)典的案例廣為流傳。伽利略對加速度的研究，萬有引力、能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)，無不閃爍著人類智慧的光芒。經(jīng)典的案例常常從經(jīng)典的研究情境開始。這些案例之所以成為經(jīng)典，不僅因?yàn)槠溲芯糠椒ㄒ恢Κ?dú)秀和研究結(jié)果的地位重要，還有其研究環(huán)境的優(yōu)良。如果研究環(huán)境所包含的范圍過大，那么有可能使研究誤入歧途，或者增加研究的難度，如果研究環(huán)境包含的范圍過小，把研究的成果排除在外，那么就會竹籃打水一場空。經(jīng)典案例的情境為探索物理規(guī)律奠定了良好的基礎(chǔ)。借助于經(jīng)典案例的研究情境，有利于學(xué)生進(jìn)一步探究物理規(guī)律。經(jīng)典案例比較準(zhǔn)確地劃定了探究的范圍，避免學(xué)生盲人騎瞎馬式的亂撞，使學(xué)生把注意力集中到要研究事物的關(guān)鍵部位，既可以提高探究的深度，又能夠提高研究