物理作为一门核心学科,不仅承载着传授自然科学知识的重要任务,更是培养学生逻辑思维、抽象思维及问题解决能力的关键途径。随着时代的发展,社会对人才的要求日益提高,不再满足于知识的积累,更加注重个体在复杂情境下应用所学知识解决实际问题的能力。因此,如何在高中物理教学中有效培养学生的问题解决能力,成为当前教育改革的重要议题之一。且高中物理教学中培养学生问题解决能力也高度契合课标要求,有利于培养学生的科学思维能力、科学探究能力,便于促进学生核心素养的发展。文章着重论述高中物理教学中培养学生问题解决能力的具体策略,以期能为更多教育工作者提供有价值的借鉴。
一、找准切入点,获得解题思路
高中物理教学中,为进一步培养学生的问题解决能力,教师要引导学生深入分析问题,找准问题的切入点,直奔主题,使学生获得有针对性的解题思路。从一定程度上来看,找准问题的切入点,能够帮助学生梳理题目中的关键信息,化繁为简,使解题思维更加清晰明了,进而加快解决问题的速度。因此,物理教学中,为促进学生问题解决能力的提升,教师可引导学生找准问题的切入点,深入分析问题,把握问题的本质,进而提高解题效率。在电容器相关内容教学过程中,为帮助学生梳理解题思路,找到问题的关键点,教师可以引入具体问题,如某平行电容器两极板之间充满介质,介质为云母,且电容器接在恒压直流电源上,这时如果将介质移出去,那么电容器会如何变化?针对上述问题,给出三个选项:第一个选项为极板上的电荷量增加,电场强度也相应变大;第二个选项与第一个选项相反,基板上的电荷量减少,电场强度变小;第三个选项为极板上电荷量增加,电场强度不变。从题目中可知U保持不变,由Q=CU可知,电荷量也相应减少,电场强度保持不变,那么第四个选项是正确的。培养学生解决问题能力过程中,还要引导学生梳理题目中的已知信息和未知信息,全面细心,全方位提升学生解决物理问题的能力。
二、创设探究情境,引导探究解决问题
高中物理教学中,为学生创设探究情境,能够从一定程度上激发学生的求知欲,激发学生的好奇心,让学生在好奇心的驱使下进行物理探究,提升自主学习能力。实际教学过程中,教师可结合教材内容为学生创设探究性学习情境,引导学生深入探究问题,在真实情境中发现并解决问题,培养解决问题的能力。以“电场”相关内容为例,教师可以引入相应的探究性主题,如,“生活中的静电现象”,让学生利用生活中的物品,模拟静电现象,直观感受物理变化过程,感受电场的存在。在此基础上引发学生的思考,让学生思考为什么会产生静电?什么情况下会产生静电?静电在日常生活中有什么应用?在探究性问题的引导下,学生自主提出假设,并设计相应的方案,验证自己的猜想。为探究什么情况下会产生静电?学生可设计“碎纸片吸起来了”这一实验,准备相应的实验材料,如梳子、直尺、吸管、竹筷、雪糕棍、废纸片,以小组为单位开展实验,摩擦梳子、直尺、吸管、竹筷、雪糕棍,将摩擦后的物体靠近碎纸片,观察哪些物品能够将碎纸片吸附起来。通过这一实验的开展,学生能够了解什么情况下会产生静电。其次,学生也可设计“旋转的星星”这一实验,准备正方形彩纸、橡皮泥、吸管等实验材料,实验过程中将正方形彩纸对折两次,使之变成小三角形,然后沿着三角形的一个角剪下来展开,得到一个小星星。用橡皮泥揉出一个扁圆形作为底座,将星星固定在上面。然后用吸管在头发上摩擦,产生静电后,将带有静电的吸管围绕“星星”转圈,学生能够观察到“星星”转动起来了,了解静电现象的产生原理,同时也总结了防止静电的方法,如减少摩擦。在探究性情境的引导下,学生能够自主设计实验并验证自己的猜想,在实际问题中发现并解决问题,有利于培养解决问题的能力。
三、引入具体案例,提升解题能力
高中物理教学中,引入具体的案例,能够引导学生深入思考问题,促进深度学习的同时,便于学生把握物理原理,培养分析和解决问题的能力。教学过程中,教师可聚焦教材内容引入具体案例,让学生结合所学知识分析这些案例,运用所学知识解释物理现象,提升解题能力。以“万有引力定律”为例,针对这一抽象的物理概念,学生理解起来有一定难度。基于此,教师可引入“航天器绕地球运动”这一真实的案例,让学生了解万有引力定律的概念,突破概念理解难关。这一过程中可借助多媒体为学生展示航天器的图片、绕地球运动的相关视频,也可以展示实物模型,让学生了解关于引力在航天器运动方面的重要作用,分析航天器能围绕地球运动的原因。思考速度与轨道之间有什么样的关系,进而把握关于万有引力定律的实质。案例分析完成后,教师也可鼓励学生进行讨论,总结分析,加强对相关内容的理解,深化对物理原理的认识,为今后利用所学知识解决实际问题奠定基础。
综上所述,高中物理教学中,培养学生的问题解决能力,不仅能够促进学生思维的发展,而且也有利于培养学生的创新能力,促进理论与实践的深度结合,提升学生的实践能力。实际教学过程中,教师要突出针对性、探究性、具体性、丰富性和实践性原则,为学生提供个性化性的指导,帮助学生规划解题思路,提升学生解决实际问题的能力。
参考文献
[1]鞠颖慧.高中物理教学中的问题解决能力培养[J].数理天地(高中版),2023(8):122-124.
[2]肖景养.问题解决能力培养在高中物理课堂中的实施与评估[J].数理天地(高中版),2023(2):116-118.