缩略图
Mobile Science

高中物理“问题链”教学的策略构建与实践路径

作者

俞萍

上海市第四中学 201613

一、" 问题链" 教学法的理论阐释

(一)核心内涵

" 问题链 " 是教师在精准把握教学目标、学生认知基础及教学内容逻辑的前提下,将教学重难点转化为一组具有内在逻辑关联、层次递进且相对独立的问题序列。其显著特征表现为:以问题为纽带串联教学全过程,使学生的学习活动始终围绕问题探究展开;以问题为载体实现知识建构,让新旧知识在解决问题的过程中完成同化与顺应;以问题为媒介促进师生互动,推动课堂从 " 讲授式 " 向 " 探究式 " 转变。相较于单一问题," 问题链 " 更强调问题间的系统性 —— 从基础概念到规律应用,从现象观察到本质分析,形成环环相扣的思维训练网络。

(二)实践意义

1、遵循认知发展规律学生的知识体系构建并非被动接受的过程,而是通过对已有知识的重组与新知识的整合,实现内在结构持续优化的过程。" 问题链 " 通过阶梯式问题设计,引导学生从已知领域向未知领域逐步探索,例如在 " 匀变速直线运动 " 教学中,从 " 什么是匀变速直线运动? "到 " 如何描述其速度变化规律?" 再到 " 位移与时间的关系如何推导?",帮助学生在解决问题的过程中完成知识的自主建构,符合皮亚杰认知发展理论中的 " 同化 - 顺应 - 平衡 " 机制。

2、激发主动学习意识高中阶段学生具有强烈的求知欲和探究欲," 问题链 " 通过设置具有挑战性和趣味性的问题(如 " 为什么站在体重秤上突然下蹲,示数会先变小后变大? "),能够有效激活学生的学习动机。特别是结合生活实际的问题设计(如 " 汽车刹车距离与哪些因素有关? "),可消除物理学习的抽象感,让学生在探索答案的过程中感受学科价值,增强学习主动性。

3、促进学习方式转型传统高中物理教学常存在 " 重结论、轻过程 "的弊端,学生多处于被动记忆状态。" 问题链 " 教学法以问题驱动学习,促使学生在开放的学习环境中开展自主思考、小组讨论、实验探究等活动。例如在 " 电场强度 " 教学中,通过 " 如何描述电场强弱? " " 试探电荷的选择有何要求? " " 电场强度与哪些因素有关? " 等问题,引导学生从 "听讲解" 转为 " 做探究",从 " 记公式" 转为 " 悟本质",实现学习方式从" 被动接受" 到 " 主动建构" 的根本性转变。

二、高中物理 " 问题链" 教学的实施路径

(一)构建层次化问题研究模式

教师需将教学内容系统拆解为 " 基础认知 - 深化理解 - 应用拓展" 的三级问题链,引导学生逐层突破,形成完整的知识认知体系。以 " 测定电池的电动势和内阻 " 实验教学为例,可设计如下问题链: • 基础层:" 本实验的理论依据是什么? " " 需要测量哪些物理量? " " 实验所需器材有哪些? " • 深化层:" 如何设计实验电路图? " " 实验中为何要多次测量数据? " " 数据记录应注意哪些事项? " • 拓展层:" 若实验中发现数据偏差较大,可能的原因是什么? " " 如何通过图像法处理实验数据? " 通过这种层次化设计,学生能够从实验原理到操作细节再到数据处理形成系统性认知,教师则通过引导学生自主探究、小组合作解决问题,确保教学目标在问题解决过程中自然达成。

(二)设计差异化问题链

学生的认知水平存在个体差异,问题链设计需兼顾不同层次学生的学习需求,确保每个学生都能在课堂中获得成功体验。在 " 闭合电路欧姆定律 " 教学中,针对基础薄弱学生,可设计具象化问题(如 " 闭合电路中,外电阻变化时,路端电压如何变化? ");针对中等水平学生,可设计分析性问题(如 " 两种测量电源电动势的方案有何异同?");针对能力较强学生,可设计探究性问题(如 " 电压表和电流表的内阻对测量结果有何影响? ")。 以实验方案选择为例,可设置问题链:" 现有伏安法和伏阻法两种方案,你认为哪种更适合本实验? " " 请说明选择的依据,并分析其误差来源。" 小组讨论中,基础学生可掌握方案的基本操作流程,中等学生可对比不同方案的优劣,能力较强学生可深入探讨误差修正方法,实现 "分层教学、共同提升" 的目标。

(三)开发探究性问题链

基于物理学科的规律性和系统性,教师可通过规律迁移设计探究性问题链,培养学生的科学探究能力和创新思维。在 " 测定电池的电动势和内阻 " 实验延伸教学中,可设计如下问题链: • " 若实验中缺少电压表,能否利用电阻箱和电流表完成测量?请设计实验方案。" • " 若采用图像法处理数据,选择 'U-I' 图像还是 '1/U-1/R' 图像更合理?为什么? " • " 实验测量的电动势和内阻与真实值相比,是偏大还是偏小?如何验证你的结论? " 这类问题链能够引导学生突破固有思维模式,将闭合电路欧姆定律与实验设计、误差分析等知识进行整合,在知识迁移中训练逻辑推理能力和创新意识,促进科学探究素养的提升。

(四)优化自学型问题链

自学型问题链旨在培养学生的自主学习能力,教师需结合教学目标设计具有引导性和启发性的问题,引导学生通过预习、自主探究完成知识建构。在 " 平抛运动 " 课前预习中,可设计如下问题链: • " 平抛运动的初速度方向有何特点? " • " 能否将平抛运动分解为两个简单的直线运动?依据是什么?" • "如何通过实验验证你的分解猜想?需要哪些实验器材?" • " 不同高度抛出的物体,其运动轨迹有何差异?" 学生通过自主阅读教材、查阅资料、设计简易实验等方式解决问题,课堂上再通过师生互动、成果展示等环节深化理解,使自主学习成为知识建构的重要途径,提升学习的深度和广度。

三、" 问题链" 教学法的实践反思

在高中物理 " 问题链" 教学实践中,需重点把握以下核心要点:

1、 逻辑性:问题链的设计需符合教学内容的内在逻辑和学生的认知顺序,避免问题间出现跳跃或重复,确保思维训练的连贯性。

2、针对性:问题设计需紧密围绕教学目标和学生实际,既要突出重难点,又要考虑学生的 “最近发展区”,避免问题过难或过易。

3、开放性:适当设计开放性问题(如 “除了这种方法,还有其他解决方案吗?”),鼓励学生提出个性化见解,打破思维定式,培养创新思维。

4、互动性:通过问题链组织小组讨论、实验探究、成果辩论等活动,让学生在交流碰撞中深化理解,在质疑反思中提升能力,使课堂成为思维对话的平台。

四、结语

" 问题链 " 教学法作为契合高中物理学科特点和学生认知规律的教学模式,其核心价值在于以问题为载体,引导学生在探究中建构知识、在思考中发展能力、在实践中提升素养。教师在教学实践中,需精准把握问题链的设计原则,结合教学内容和学生实际,优化问题链的层次与逻辑,使问题链真正成为连接知识与能力、课堂与生活、认知与素养的桥梁,从而推动高中物理教学质量的提升和学生核心素养的全面发展。

参考文献:

[1] 单雪锋。基于问题链的高中物理教学设计 ——《多用电表》[J]. 电脑迷,2018 (36):169-221.

[2] 王金虎。巧用问题链激活高中物理课堂的策略探究 [J]. 考试周刊,2020 (29):119-120.

[3] 陈华强。利用 " 层进式问题链" 构建高效复习课堂 [J]. 物理教学探讨,2019 (6):55-57.

[4] 朱健。基于课堂观察的高中物理 “深度教学” 研究 —— 以 “物体是由大量分子组成的”教学为例 [J]. 物理教学,2018 (11):16-19.