指向学科核心素养的高中物理问题情境教学研究

引言

问题情境教学作为一种以问题为导向的教学法，需要教师在教学中将学科知识与生活情境有效结合，充分激发学生的学习兴趣与探究热情，对于学生思维能力以及问题解决能力的提高具有积极的促进作用。因此，物理教师应积极以学科核心素养培育为目标，开展问题情境教学相关实践，全面改善教学生态，促进核心素养理念在课堂教学的落地。

一、问题情境教学法在高中物理教学中的应用意义

问题情境教学在物理教学中有着十分积极的应用意义。首先，它能够提高学生的物理学习兴趣，通过一些生动、贴近学生生活的情境创设，能使学生在情境中发现物理知识与生活之间的联系，进而主动地学习知识。其次，有助于学生科学思维的发展，学生在分析和解决情境中的问题时，需要进行推理、概括、批判等，在反复的论证与实践中，学生的科学思维得以发展，思维逻辑也会更加严谨。再者，问题情境教学能够有效提高学生的探究能力[1]。教师通过创设不同的情境，能为学生提供更多自主探究和实践的机会，学生在解决问题的过程中需要自行假设、设计实验、动手操作并得出结论，这一过程能有效锻炼学生的科学探究能力。因此，广大物理教师要积极围绕问题情境教学开展相关教学实践，以促进学生多种能力的发展。

二、指向学科核心素养的高中物理问题情境教学策略

（一）基于生活实际创设问题情境

只要细心观察，不难发现我们的生活中处处都蕴含着物理知识，如汽车的刹车中包含摩擦力知识，冰箱中的水结冰是物态的变化，发电机的原理是电磁感应。诸如此类的知识还有很多，通过创设一些与生活实际相关的问题情境，能有效吸引学生的注意，调动学生的生活经验，使其认识到学习物理的实用性。例如，在学习“电磁感应”相关知识时，教师可以创设以下情境：同学们，生活中你们乘坐的哪种公共交通工具最平稳，给你留下了深刻的印象呢？在学生简单的探讨过后，教师可以为学生播放一段我国上海、武汉等地的磁悬浮列车运行的视频，让学生见识一下中国速度。随后，将此情境有效联系书中的知识“电磁感应”，并向学生提出问题：你认为电磁感应在列车的运行中发挥着什么作用？引发学生对以往所学知识的回忆及思考，将前沿科技与电磁感应建立初步联系。当学生完成这一问题的讨论后，教师可以继续创设问题情境：假设磁悬浮列车在运行中电磁系统突发故障，会使正在运行的列车发生什么状况？这一问题能使学生更加深入地思考电磁感应的原理及内部要素的关联，并制定相应的故障解决方案，提高知识运用能力。在上述问题情境教学中，学生不仅能建立物理知识与生活的联系，还能将所学知识有效应用到生活中去，能够逐步地构建学科核心素养。

（二）借助物理实验创设问题情境

实验是学生掌握物理规律、提高学科核心素养的重要途径，也能为学生动手实践提供更多的机会，使他们在亲身实践中内化知识。因此，教师可以借助实验来开展问题情境教学，在激发学生探索欲的同时提高学生的动手能力。例如，在学习“牛顿第二定律”时，教师可以先拿出准备好的实验器材，并进行简单的演示，在一个水平的导轨上放上滑块，再用绳子连接一个吊盘，在盘中放上不同质量的砝码，随后依次改变砝码的质量让学生观察滑块加速度的变化情况。这一环节，教师可以提出以下问题：力和加速度之间是什么关系？让学生能够带着疑问继续关注实验[3]。实验中学生很容易发现砝码的质量增大会使滑块的加速更快，这时教师可以继续提问：加速度会无限增大吗？之后，让学生自行使用实验器材动手探究验证的猜想，思考不同变量之间的关联，建立定性的概念。期间，学生会遇到各种困难，教师需引导其通过讨论、查阅资料等方式解决，而不是直接为其提供改进方向。通过依靠自身的力量完成实验并得出结论，学生的学科核心素养能够得到有效提升。

（三）借助多媒体创设问题情境

物理知识的学习过程中，难免有一些知识对于学生来说十分抽象，难以理解知识的深层内涵。借助多媒体进行问题情境的创设则能帮助学生更好地突破物理微观，对知识建立更加直观的理解[4]。因此，教师应时常借助多媒体开展问题情境教学，帮助学生跨越认知的鸿沟，并提高科学素养。例如，在学习“原子结构”时，教师可以借助多媒体设备为学生展示动画形式的原子内部结构，让学生通过动态的画面理解原子核、电子、太阳系之间的关系。随后，向学生提出问题：为什么电子无法逃离原子核呢？这一问题能促使学生对原子作用力相关知识展开深度思考。此时，教师再展示电子与原子核间相互吸引，但二者之间又能很好地保持稳定的画面，学生很容易就能理解原子结构稳定性这一特征。再者，为了进一步拓宽学生的学习视野，教师还可以利用多媒体为学生展示显微镜下的原子图像，并将其真实的外观与动画模型进行对比。通过这种直观的对比，学生能够将理论与现实更好地结合起来，建立良好的科学态度与探索素养。

三、结束语

综上所述，问题情境教学在高中物理教学中有着十分积极的应用意义，既能丰富课堂形式，又能助力学生学科核心素养的形成。在未来的教学实践中，物理教师应积极围绕问题情境教学开展多样化的教学活动，让学生在丰富多彩的情境中不断提升探究能力、实践能力、问题解决能力等，早日形成物理学习应具备的核心素养。

四、参考文献：

[1] 纪旭媛.指向学科核心素养的高中物理问题情境教学研究[J].高考,2025(7).

[2] 郑思妍,钟仪,皮飞鹏.析悟问题情境 导向核心素养——高中物理教材"问题"栏目情境分析及建议[J].物理教学探讨, 2024(4).

[3] 鞠晓玲.核心素养导向下高中物理教学中问题情境的创设[J].数理天地:高中版, 2023(12):82-84.

[4] 刘继.指向学科核心素养的高中物理问题情境教学策略[J].数理化解题研究, 2022(36):74-76.