高中物理教学中培养学生问题意识的策略

问题意识是学生基于问题为核心，通过发展、分析、解决等问题衍生而来的递进性思维活动。对学生高阶思维能力发展具有积极的影响。更对学生学习品质的提升发挥着不容忽视的影响。物理教师要重视学生问题意识的培养，采取有效策略和方法培养学生分析问题意识及解决问题能力，从而为学生物理核心素养与学习能力发展提供更优质教学服务。

一、基于课前预学，培养问题发现能力

课前预学是学生学习新知的首要步骤，也是培养学生问题意识的起点。传统

教学中课前预学活动重视知识的简单识记，而忽略了学生问题意识、思维逻辑的培养。为此，教师要立足基础知识点为起点设计针对性的预学任务，为学生提供针对性引导，启迪学生思考问题，激发学生探索欲望，不断提高课堂教学成效。

以人教版必修二《曲线运动》为例，结合教材内容分析可知，本课教学内容可以细化为“ 曲线运动速度方向” “ 物体做曲线运动的条件” 两个方向。基于此，教师可以为学生设计观察任务；观察“ 砂轮打磨” 实例，留意高速旋转的砂轮边缘飞溅出的火星。分析“ 这些火星（火花）从砂轮边缘飞溅出来时的运动轨迹大致是怎样的？” “ 仔细观察火星（火花）刚脱离砂轮那一瞬间的运动方向。你能描述一下这个方向与砂轮边缘接触点的关系吗？” “ 为什么火星会沿着你观察到的方向飞出去？是什么‘ 力’改变了它原本可能沿着砂轮圆周运动的轨迹？” “ 如果砂轮停止转动，还会有火星飞溅出来吗？这说明火星的‘ 飞溅’ 运动与砂轮的什么状态密切相关？” ；“ 观察“ 链球轨迹” ，引导学生观看一段运动员投掷链球（或掷铁饼、投掷铅球、扔石头、泼水等）的视频。重点观察链球在运动员手中旋转时和被释放后的运动。分析“ 链球在运动员手中旋转时，它的运动轨迹是什么形状？这属于直线运动还是曲线运动？” “ 运动员在旋转过程中需要用力拉着链球吗？为什么？” “ 当链球被释放（飞出去）的那一刻，它的运动方向是怎样的？这个方向与链球被释放前瞬间在圆周上的位置有什么关系？” “ 链球被释放后，在空中飞行的轨迹是什么形状？（抛物线）为什么它不再做圆周运动了？是什么‘ 力’ 让它最终落回地面？” 通过设计契合学生认知发展水平的实例，引导学生在简单到复杂、直观到抽象的问题探索、学习与思考中，实现预学效果的不断提升。

二、基于合作学习，培养问题解决能力

培养学生问题意识为教师带来新的机遇和挑战，能促进学生转变为知识探索

者，使学生能深刻洞悉物理知识的本质规律与内涵，在此基础上构建系统化的知识结构。基于此，教师要围绕物理课程特征，以教学内容与学生实情的综合考虑为切入点设计“ 问题链” ，为学生构建逻辑严密的学习指引和知识闭环，从而不断提高学习品质。

以高中人教版必修二《实验：探究平抛运动的特点》为例。为帮助学生掌握平抛运动的特征，体会将复杂物理问题拆解为简单运动的思维。教师可以遵循“ 组内异质、组间同质” 的原则将学生划分为人数相等的学习小组。为学生设计“ 观察现象 $$ 实验验证 $$ 理论迁移” 层次递进的任务链；“ 观察现象” 阶段，小组共同分析分析教师提供的平抛轨迹照片。描述“ 依据平抛物体的运动轨迹照片总结轨迹形状的特征” “ 轨迹在竖直方向和水平方向的疏密程度有何差异？这暗示了什么运动特点？” 。尝试“ 通过轨迹照片测量物体在相等时间内的位移？请设计测量方案” “ 测量并记录连续3 个时间点物体的：1.水平位移变化量（ Δx)2 . 竖直位移变化量（Δ y）” 。依据数据表格探索“ 水平方向的Δ x 有何规律？猜想水平运动性质” “ 竖直方向的Δ y 是否符合某一已知运动？提出依据” ；“ 实验验证” 阶段，为学生提供“ 斜槽轨道、钢球、复写纸、白纸、重锤线、频闪仪（或手机慢动作录像）” ，启迪学生探索“ 如何确保钢球离开斜槽时的初速度严格水平？请说明操作要点。” “ 为什么要在竖直板旁悬挂重锤线？如何利用它建立坐标系？” 。然后引导学生同时释放两个钢球：A 球平抛，B 球从同一高度自由下落。分析“ 你听到几次落地声？这说明什么？” “ 设计实验证明平抛的竖直分运动与自由落体相同” ，在此基础上引导学生调整平抛初速度大小多次实验，分析“ 1.轨迹中水平位移Δ 是否变化？竖直位移Δ y 是否变化？” “ 2.由此归纳水平方向运动的独立性” ；“ 理论迁移” 阶段，为学生抛出问题“ 根据牛顿第二定律，分析平抛运动中：1.水平方向受力与运动状态的关系、2.竖直方向受力与运动状态的关系” 。共同分析探索“ 为什么平抛运动可分解为两个直线运动？这种思想还能解决哪些复杂运动？” ，同时向学生抛出“ 若将一个物体以初速度 v₀ 从高为h 的平台斜向上抛出（非平抛）；1.合作挑战： 能否将其分解为几个简单运动？画出分运动示意图。2.预测其运动轨迹与平抛的异同，说明理由。” 。最终向学生提出“ 卫星绕地球做曲线运动（必修二后续内容），能否用“ 运动分解” 思想分析其速度变化？尝试提出猜想” 问题。在层次递进的问题链中，基于数据驱动式猜想、对比实验制造认知冲突、抛出开放性问题，锻炼学生问题解决意识，实现知识结构化。

综上所述，培养学生问题意识应紧密结合学生现实生活，遵循课程标准核心素养目标设计有效预学、规划合作探究，从而促进学生深度物理探究和学习，在发现、感知与体会物理知识源于对现实世界抽象的实质内涵基础上，实现高阶思维能力与物理核心素养的全面发展。

参考文献：

[1]张洁.探析初中物理教学中学生问题意识的培养方法[J].广西物理，2022（4）：165-167.

[2]杨金.核心素养视域下高中物理教学中学生问题意识的培养[J].新课程研究，2022（15）：87-89.