问题链引导下的高中物理深度学习路径探索 ……高中物理组十月大教研巡礼
来源: 长城网  
2025-10-28 11:11:59
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  在高中物理教学中,如何将抽象的物理概念转化为学生可探究的思维路径?问题链教学模式以其递进性、逻辑性和情境性,成为破解这一难题的有效载体。近期,我校物理组以"问题链设计"为主题的十月大教研活动,通过高一新授课、高二概念课与高三复习课的差异化实践,构建了理论与实操相结合的教学范式,为核心素养导向的物理课堂提供了鲜活样本。

  一、理论基石:问题链设计的教育学逻辑

  问题链教学根植于建构主义学习理论,其本质是通过精心设计的问题序列,引导学生在认知冲突中实现知识的主动建构。维果茨基的"最近发展区"理论指出,有效的教学应建立在现有水平与潜在发展水平之间的支架上,而问题链正是搭建这种支架的最佳工具。在物理教学中,问题链的设计需遵循三项原则:一是情境真实性,从生活现象或科技前沿提取素材,如高一"匀变速直线运动"可结合交通事故刹车距离案例;二是认知梯度性,按照"现象观察→概念辨析→规律探究→应用拓展"的逻辑递进,如高二"电场强度"从电荷间作用力入手,逐步过渡到场强公式的矢量性理解;三是思维开放性,设置多元解决方案的问题,如高三复习课中"复合场运动"的多过程分析题,培养学生的发散思维。

  从核心素养培育视角看,问题链能够同步促进物理观念的形成、科学思维的发展和科学探究能力的提升。当学生在问题链引导下完成"提出假设→设计实验→验证规律"的探究闭环时,其科学态度与责任也在潜移默化中得到塑造。

  二、实操图谱:分学段问题链的差异化建构

  (一)高一新授课:以生活情境激活概念生成

  陈璞茹、范诺老师在"匀变速直线运动"教学中,构建了"现象→模型→规律→应用"四阶问题链。首先播放校园运动会百米赛跑视频,设问:"为何运动员冲刺后不能立即停下?"引发学生对速度变化的关注;接着展示打点计时器实验数据,提出递进问题:"相邻计时点的距离有何规律?""如何用数学公式描述这种变化?"引导学生从Δx=aT²的归纳到v-t图像的斜率意义探究;最终通过"估算汽车以20m/s行驶时的安全刹车距离"的真实问题,实现从物理模型到生活应用的迁移。整个过程中,学生通过小组合作绘制v-t图像、推导位移公式,在解决问题的过程中完成对匀变速直线运动规律的深层理解。

  (二)高二概念课:以模型建构突破抽象难点

  史风华老师在"电场强度"新授课中,针对概念抽象性设计了"类比→建模→辨析→迁移"问题链。开篇用"磁悬浮列车悬浮原理"类比电场力的非接触性,抛出核心问题:"如何描述看不见的电场?"学生通过讨论提出"检验电荷"方案后,进一步追问:"检验电荷的电荷量和体积对结果有影响吗?""E=F/q是比值定义法,与密度公式ρ=m/V有何共性?"引导学生突破"场强由试探电荷决定"的认知误区;最后通过"平行板电容器中不同位置场强比较"的问题链变式,深化对电场叠加原理的理解。这种设计将抽象概念转化为可操作的探究问题,使学生逐步建立"用场线描述电场"的物理模型。

  (三)高三复习课:以知识整合实现思维进阶

  仵金良老师在"力学综合复习"中,设计了"基础回顾→关联拓展→变式迁移→综合应用"的螺旋式问题链。以"斜面体上物块的运动"为母题,首先设问:"若物块静止在斜面上,受力分析的关键是什么?"唤醒学生对摩擦力方向判断的记忆;随后变式:"若斜面体匀速运动,物块是否受摩擦力?""若斜面体加速运动,如何列动力学方程?"引导学生将牛顿运动定律与运动学公式整合;最终呈现"带弹簧的双斜面系统"综合题,通过"何时弹簧弹力最大?""撤去外力后系统动量是否守恒?"等问题,串联起受力分析、能量守恒、动量定理等跨章节知识。这种问题链设计打破了知识点的孤立状态,帮助学生构建完整的知识网络。

  三、价值升华:从知识传授到素养培育的范式转型

  问题链教学的深层价值,在于实现了三重转变:其一,教学逻辑的重构,从"教师讲→学生听"的线性传授,转变为"问题驱动→自主探究→合作建构"的非线性生成;其二,学生角色的重塑,学生从被动接受者变为问题解决的主体,在连续追问中发展批判性思维和创新能力;其三,教师发展的新路,正如本次教研所展现的,通过不同课型问题链的集体研磨,教师团队形成了"设计→实践→反思→优化"的专业成长闭环。

  当物理课堂被富有张力的问题链激活时,学生获得的不仅是系统化的物理知识,更是"像物理学家一样思考"的认知方式。这种以问题为纽带的教学实践,正是落实"立德树人"根本任务的微观路径,为培养"有理想、有本领、有担当"的时代新人提供了学科方案。未来,随着问题链设计与信息技术的深度融合,高中物理教学必将在核心素养培育的道路上绽放更多精彩。 ‌(仵金良 陈璞茹 王艳虹)

关键词
十六中 四十二中
责任编辑:孟轩颍
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