高中物理“情景----体验”教学模式探索
宿州市祁县中学 刘夫超
在物理新课程的背景下，基于目前高中物理教学的现状，笔者结合二十多年的物理教育教学实践，探讨农村普通高中实施物理新课程的有效途径，对高中物理“情景—体验”教学作些分析探讨。
一、问题的提出
长期以来，高中物理难教难学一直困扰着广大师生，老师教得辛苦，学生学得痛苦，物理教学的效率不高。实施高中物理新课程以后，虽然教师的教学方法和学生的学习方式发生了一些改变，但是仍没有完全走出高中物理教学的困境，没有出现能大面积提高高中物理教学效率的高效教学模式。自2006年安徽省高中进入新课改后，笔者已完成了两个完整的高中物理教学循环工作，借着课改的东风，对高中物理“情景—体验”教学模式作了一些探索与尝试，初步改善了高中物理教与学的方式，取得了一定的成效。
二、教学模式提出的依据
1. 从物理学习的过程来看，物理学习过程是从感知物理现象、唤起物理表象开始的，形成物理概念、物理规律，即完成了从感性认识到理性认识的第一次飞跃，在这个过程中，实现了物理认知结构的重新组合。接下来进入运用知识解决问题阶段，即知能上的第二次飞跃。物理知识的学习过程一般包括三个阶段，即感知阶段、理解阶段和运用阶段。无论是哪一个阶段的学习，都离不开物理情景的建构和重组，都要让学生亲身经历、体验物理知识形成和发展的过程。学习物理的关键是弄清物理情景、形成物理图景。
2. 心理学研究表明，学生对学习内容的巩固程度，跟教与学的方式关系很大。一般来说，学生通过阅读文字材料、或听老师讲授之后，能够记住10%—20%的内容；学生对他们看到的实物与实物现象，能够记住30%；如果既听讲又看实物与实物现象，自己又描述，便能记住70%；如果学生亲手做过，又描述或讲过，则能记住90%。这说明让学生亲自操作，能取得良好的效果。
3. 从中学物理教学过程的特点来看，物理教学是以观察和实验为基础的；重视概念的形成过程和规律的建立过程，让学生积极主动地参与，在亲身体验中理解掌握规律，提高能力。也就是说，只有让学生在一定的物理情景中，探究问题，经历知识的形成和发展过程，学生才能较好地理解知识、掌握方法，从而在参与认知的过程中，形成科学的情感态度与价值观。在情景体验中学习是中国传统的教育教学思想，古训中就有“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”之说。著名教育家波利亚曾指出：获取知识的最佳途径是自己体验，因为自身体验最清楚也最容易得出其中的内在规律、性质和联系。物理学的实践性，也要求物理教学应以物理情景为切入点。
4. 从学生学习物理困难的原因来看，有的学生缺乏物理认知表象的积累，缺少足够的感性材料；有的学生不能明白定律、公式所代表的物理情景，没有养成借助物理情景进行分析、推理和判断的习惯；有的学生眼高手低，上课只听不想，只抄不做，没有经过自己想一想、画一画、推一推、说一说、做一做的体验过程；有的学生面对稍微复杂一些的物理问题感到无从下手，思维混乱，很难弄清或很难想象出题目所述的物理情景，不能从实际问题中抽象出相应的物理模型，难以形成清晰的物理图景，导致题目做错或做不下去。学生在物理学习中遇到的很多问题，都与对问题的物理情景的理解、想象有关，需要教师适时引导启发。
5. 从高中生的思维特点来看，高中生虽已具备一定的抽象思维能力，但还没有成熟，抽象思维还需要形象思维的支持。因此，学生在形成物理概念、掌握物理规律和应用物理知识解决问题的过程中，要充分借助于形象化的教学手段，如图片、投影、画图、想象等。
三、实施的程序
按照上述依据，“情景—体验”教学模式是基于“情景”和“体验”两个核心理念，糅合了建构主义学习理论、主体教育思想、“教学做合一”教育思想、认知心理学理论、启发式教学等先进教学思想，而提出来的教学模式，不是一种具体的教学形式。该模式主要含有“情景创设”和“探究体验”两层意义。“情景”主要是指与教学目标呼应，与认知活动、情景活动相结合的一种人为优化的场景刺激或再造图景。“体验”主要是指通过亲身经历或实践来认识事物，主体用自己的情感、认知去领悟和体会客观世界，探寻世界的奥秘。
1. 基本程序
2. 实施说明
2.实施说明
（1）创设物理问题情景，引发探究体验
问题是思维的动因，是探究的起点。物理问题都是通过某种物理情景呈现的。这与物理学的研究对象是一些有形客体或理想模型密不可分的。笔者在日常教学中发现，有的学生在学习物理有疑难时，往往说不清楚不懂或不会的地方，也不清楚为什么不懂或不会，学生普遍缺乏问题意识，对问题往往不敏感且不会质疑。为此，我们采取了“教学内容问题化”的教学设计策略，将所有的教学内容分解或一个个由浅入深、由易到难的层层递进的程序化问题，把教学内容活化成一系列引导学生积极探索、体验感悟的问题，通过各种教学方法和手段创设物理问题情景，引发学生进行探究体验的心向和欲望，使学生获得感性认识和认知基础。
（2）弄清物理问题情景，深入探究体验
所谓物理情景，是通过简化与纯化之后的物理对象，在一定的规则（物理概念或规律）联系下，按一定的时间顺序和空间关系，在研究者头脑中形成的静态或动态形象。物理问题都是通过某种情景呈现的，物理情景寓于物理客体的运动变化之中。学习物理的过程是始终伴随着物理情景而展开的，学习物理的关键就是要弄清物理知识和物理问题所蕴含的物理情景。物理情景一般是通过实物、音响、图形、模型、物理示意图、多媒体等形象化的手段创设的，弄清物理情景的过程通常要经历科学的抽象、模式的再认和合理的想象三个阶段。
物理教学可以创设物理问题情景为切入点，物理学的实践性、物理概念的抽象性和高中生的认知特点都要求物理教学应通过创设物理问题情景，开展物理教学。笔者在教学中总是尽可能地引导学生把物理概念和规律与具体鲜活的物理情景联系起来。在习题教学中，注意引导学生将题目中所包含的各种典型的运动情景、受力情景和状态变化的情景“挖”出来，展现出来，想象出来。
教科书中有很多插图，为学生提供了物理认知表象和积累。人教版物理新课标教材仅在必修1和必修2系列就有396幅插图，选修系列教材中也有很多插图。有效整合这些插图可以帮助学生弄清物理情景，“体验”探究的乐趣。
（3）形成物理问题图景，升华探究体验
弄清物理情景后，使物理情景“模型化”就形成了物理图景。物理图景是以“图景”为依托，以物理概念和规律为依据，与物理过程相关联的动态情景，它是对物理问题研究的一个模拟和缩影，是空间思维的材料和基本元素。高中物理涉及的图景有重力图景、运动过程图景、几何图景、能量图景、热学图景、电学图景、光学图景和微观粒子行为图景等。具体地说有:平衡状态（静止或匀速直线运动）、匀加（减）速直线运动、平抛运动、匀速圆周运动、竖直面内的圆周运动、简谐运动、变加速运动、波的形成、布朗运动、气体状态和内能的变化、静电平衡、电容器、部分电路（包括电表的改装等）、全电路（包括电动势和内阻的测定等）、电场线和磁感线的分布、带电粒子在电场、磁场和复合场中的运动、电磁感应、交流电、变压电、距离输电、电磁振荡、光的传播、原子结构及微观粒子的行为等。
建立一个比较实用的物理图景，首先要弄清楚一个物理过程可分为哪几个阶段或层次，其次要能清楚各个阶段或层次之间是由什么物理量联系起来的，第三要分析每个阶段或层次所遵循的物理规律。
四、教学示例
在建立机械波的概念时，要经历以下过程：
通过观察绳波、水波，感受真实的物理问题情景；用波动演示器演示各个质点的振动情况，弄清波动情景；想象多个质点同时又不同步的运动，形成波动图景。
如果学生没有经历上述过程，教师就直接向学生给出机械波的定义，学生就很难理解和建立机械波的概念。
五、成效与反思
“情景—体验”物理教学模式实施几年来，我们感到学生学到了地道的物理，物理教学回到了本真的状态，找到了物理课改的方向和目标，我校在生源状况极不理想的情况下，学生爱学物理、会学物理了，学生高中物理学业水平测试的成绩和高考成绩，较以前均有大幅度的提升。
对于这种教学模式，我们也清楚地认识到，情景只是一种手段，而不是目的。情景的创设要合理，要符合学生的认知发展规律和物理教学规律。体验既要注重活动过程中的体验，又要对体验的结果进行提升，上升到理性思辨的高度。
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