思维“共鸣舱”：初中物理教学的情境化探究创新

引言：

上初中后，物理课上的公式、定理总让不少学生觉得“高冷”又难懂。像“压强”“浮力”这些概念，光靠死记硬背根本学不明白。思维“共鸣舱”就想把物理课堂变成能让学生产生共鸣的“秘密基地”，通过有意思的情境设计，让学生在探究中发现物理和生活的联系，主动琢磨物理道理，让思维真正“动”起来。

一、思维“共鸣舱”情境化探究的核心特性

（一）认知契合的情境创设基础

思维“共鸣舱”的核心在于情境与学生认知的高度契合。教师深入了解学生的生活经验、知识储备和思维特点，创设贴近学生“最近发展区”的情境。这种情境既不脱离学生现有认知水平，又能引发认知冲突，激发探究欲望，让学生在熟悉的情境中自然地进入物理学习状态。

（二）问题驱动的思维发展路径

情境化探究以问题为导向，通过在情境中设置具有层次性、启发性的问题，引导学生逐步深入思考。从观察现象提出问题，到猜想假设设计方案，再到实验验证得出结论，每个环节都由问题驱动，形成清晰的思维发展路径，帮助学生在解决问题的过程中建构物理知识体系。

（三）体验参与的探究实践模式

思维“共鸣舱”强调学生的亲身参与和实践体验。教师创设可操作、可感知的探究情境，让学生通过观察、实验、操作等活动，直接感受物理现象的变化过程。在实践体验中，学生不仅能获得感性认识，更能通过对现象的分析、归纳，上升到理性认识，培养科学探究能力。

二、思维“共鸣舱”情境化探究的创新策略

（一）生活现象锚定探究起点

生活现象锚定策略从学生熟悉的生活场景中选取物理现象，作为探究的起点，让学生在真实情境中感知物理知识，激发探究兴趣，建立物理与生活的联系。

例如，在教育科学出版社八年级物理“压强”单元教学中，教师以“滑雪板与普通鞋子的区别”为情境锚点。先展示滑雪者在雪地轻松滑行和普通人在雪地艰难行走的视频，提问：“为什么同样在雪地上，滑雪者不会陷下去，而普通人却容易踩进雪里？”学生观察现象后提出猜想：“可能和接触面积有关。”教师接着引导：“如何验证接触面积对压力效果的影响？”学生分组设计实验，用海绵、砖块、木板等器材模拟雪地场景，改变砖块与海绵的接触面积，观察海绵的凹陷程度。实验中，学生发现接触面积越大，海绵凹陷越浅，从而理解压强的概念。课后，学生们主动观察生活中增大和减小压强的实例，如菜刀的刀刃、坦克的履带等， 90% 的学生表示通过生活情境理解压强概念，比单纯记忆公式容易得多，且能灵活运用知识解释现象。

（二）矛盾冲突激发思维张力

矛盾冲突激发策略在情境中设置与学生原有认知相矛盾的现象，引发认知冲突，促使学生主动思考、质疑，在解决矛盾的过程中深化对物理概念的理解，培养批判性思维。

例如，在“浮力”教学中，教师先让学生将木块、铁块放入水中，观察到木块漂浮、铁块下沉，学生得出“重的物体下沉，轻的物体漂浮”的结论。接着，教师拿出一个小铁钉和一个大铝盆，问：“铁钉会下沉，那这个大铝盆呢？”学生根据之前的结论猜想铝盆会下沉，但实验结果却是铝盆漂浮。这一矛盾现象引发学生强烈的认知冲突，纷纷思考原因。教师引导学生从“物体排开水的体积”角度分析，通过演示“称重法测浮力”实验，让学生理解浮力大小与排开液体体积的关系。学生们在解决矛盾的过程中，推翻了原有的错误认知，建立了正确的浮力概念。课堂检测显示，学生对浮力影响因素的理解正确率从初始的 40% 提升至 85% ，且能主动运用“排开液体体积”分析其他浮力现象，思维的批判性和严谨性得到锻炼。

（三）虚拟仿真拓展探究维度

虚拟仿真拓展策略借助虚拟现实（VR）、动画模拟等技术，创设传统课堂难以实现的探究情境，拓展探究维度，让学生直观观察微观、高速等难以直接感知的物理过程，突破思维局限。

例如，在“分子热运动”教学中，由于分子运动无法直接观察，教师利用VR 技术模拟“墨水在水中扩散”的微观过程。学生戴上 VR 设备后，能“看见”无数分子在水中无规则运动，撞击墨水分子使其扩散。教师提问：“温度对分子运动有什么影响？”学生在虚拟环境中调节“温度”参数，观察到温度升高时分子运动速度加快，扩散现象更明显。接着，学生通过动画模拟“固、液、气三态分子的排列与运动”，理解分子动理论的基本观点。这种虚拟仿真情境，让抽象的分子运动变得直观可感，学生们在探究中轻松理解了原本难以想象的物理概念。课后反馈显示， 85% 的学生认为虚拟仿真帮助他们建立了清晰的微观物理图像，在后续学习“内能”等相关知识时，能快速迁移应用所学。

三、结语

思维“共鸣舱”让初中物理教学跳出了“公式灌输”的老套路。当物理课堂变成思维共鸣的“磁场”，学生不再觉得物理遥远又枯燥，而是能在情境探究中发现物理的趣味与实用，让思维在真实体验和深度思考中自然生长，为未来的科学探索埋下兴趣与能力的种子。

参考文献：

[1] 刘燕 . 初中物理教学情境创设的有效性探讨 [J]. 数理天地（初中版），2023（4）：29-31.

[2] 吕武 . 初中物理教学情境创设难点与优化策略研究 [J]. 数理天地（初中版），2023（8）：71-73.