初中物理课堂教学如何有效地进行问题设计—以欧姆定律为例

王小欢

摘  要：优化初中物理课堂，进行科学有效的问题设计，是培养学生关键能力的重要途径。新课标强调，物理作为初中阶段重要学科，教师要灵活运用多种教学手段，激发学生学习兴趣，促进学生思维发散，帮助学生突破学习障碍。本文从课堂问题设计概述着手，归纳总结物理课堂教学问题设计类型，并在此基础上，结合粤教沪科版物理九年级探究欧姆定律教学内容，就初中物理课堂教学问题设计对策进行深度探究。

关键词：初中物理；课堂教学；问题设计；有效性

新课改实施以来，初中物理课堂发生颠覆性改变，以学生为主，注重学生学习体验、实践能力等学科核心素养培养的教学模式成为初中物理课堂教学主流，教学改革取得一定成效。然而，初中物理教学理论与实践脱离问题仍未得到有效解决，作为一门实验性学科，教师应当把握学科特点，找准学生学习经验和认知规律，围绕学生学科素养培养进行教学探索，做好问题设计，引导学生参与探究活动，培养学生问题意识和能力。

1 关于课堂问题设计的概述

课堂问题设计是当代课堂教学变革中，反映教师设计理念和设计能力的重要途径，是以问题发现、生成、解决为主线的教学模式。教师在课前根据特定教学内容、目标、类型和学情，对课堂提问进行有意识设计的一种教学模式[1]。不仅能够促进学生思维发展，驱动学生自主探究，培养学生问题意识，还能够推进教学流程顺利开展，提升教师问题设计水平，适合用于初中物理概念、实验、习题等所有教学阶段。教师在进行课堂问题设计时要遵守渐进性、序列性、启发性、针对性原则，确保设计的问题简洁、清晰，由渐入深、由表及里，将教学内容与学生感受、生活等紧密联系，才能更好地引导学生聚焦问题，主动分析、判断和解决问题，培养学生思辨能力和高效问题解决能力。

2 物理课堂教学问题设计类型

初中物理课堂教学的核心是解决问题，在学生学科素养培养中发挥着重要作用。物理课堂教学问题设计类型不同学者根据问题设计特点和范围，将其划分为不同类型。具体包括以下几种：（1）基于问题结构的分类，如封闭性和开放性问题设计、敛聚性和发散性问题设计；（2）基于问题设计目的的分类，检验性、应用性、分析性、综合性和评价性问题设计；（3）基于布鲁姆认知领域分类法的，如低层次问题设计（记忆性、理解性）和高层次问题设计（应用性、分析性、综合性）。目前，又在这一基础上，增加了评价性问题、迁移创新性问题两种设计形式。在新的物理课堂问题设计中，为最大程度发挥问题设计效能，教师需要积极改变问题设计观念，贯彻问题设计原则。从学生参与度、教学目的、问题解决等方面入手，选择适宜问题设计类型，重构物理课堂，促进学生学科素养的提升[2]。

3 初中物理课堂教学问题设计对策

3.1 精心设计问题情境，增添课堂趣味性

初中物理知识繁杂、抽象，学生理解难度大，传统教师“一言堂”“一刀切”式教学方式较为枯燥、乏味，长久下来，学生学习兴趣消磨，学习积极性不高[3]。教师应当增进对学生的了解，在遵循教学目标和学生学习规律的基础上，深入挖掘教材中与学生相贴合的亮点，精心设计问题情境，让学生在愉快、轻松的问题情境中发散思维、了解学习内容。例如，在欧姆定律课堂教学中，教师可以向学生展示教室内电灯图片，并通过软件将其简化为最基本的电路连接（电池、开关、小灯泡、导线等），点击开关使小灯泡亮起或者关闭。此时，教师可以提出问题，可以通过哪些方法使小灯泡变暗？学生可以通过软件自行操作试验和思考，并提出问题解决思路，如在电路中串联一个电阻，减少电源电压。教师根据学生回答，在课堂上演示，并结合教师讲解，帮助学生回忆和复习电流、电压和电阻等知识点，且三个变量相互关联，当电阻发生变化，电流随之变化，点电压产生变化时，电流也会产生变化，为后续欧姆定律学习奠定基础。

3.2 设计问题探究式活动

观察分析初中物理课堂教学问题设计现状，大多数处于偏低层次的设计，相关调查研究表明，在初中物理课堂问题设计中，60%的问题设计为记忆物理知识点、物理规律等为主，20%问题设计以培养学生物思维为主，20%问题设计属于推进式教学设计；或者将近90%为封闭式问题设计，仅有10%属于开放性问题设计。针对这一教学现状，教师应当积极思考课堂问题设计新模式，在抽象性的课堂知识教学中，有机融合现实探究性活动，布置探究性问题任务，引导学生自主思考分析，提出假设或猜想，按照个人思路进行问题设计和验证，达到培养学生科学素养[4-5]。

例如，首先，教师可以提出问题，要求学生探究电流、电阻和电压之间的定量关系，并给出两个理论，即导体中的电阻越大，流过的电流越小；导体两端电压增加，流经电流就越大。其次，学生根据问题和理论提出猜想：导体两端增加电压与导体中电流增加数量相同；然后，教师引导学生就猜想设计实验，在这一过程中，教师可以设计层递式问题环节，帮助学生理清思路，完成设计。教师可以依次提出几个问题：（1）能否利用测量仪器将电流、电压和电阻实际测量出来？（2）既然导体电阻值无法测量，那么我们怎样确定导体的电阻值？（3）在物理中有一种研究方法为控制变量法，在本次实验中此方法的具体应用措施是什么？（4）实验中能不能只测量某一导体的一组电压和电流值？为什么？当学生完成实验基本设计时，为帮助学生进一步完善实验，引导学生更深入地思考和验证猜想。教师强调，实验中可以针对同一导体进行多次反复测量或者根据不同电阻进行反复实验，才能获得更加精准的数值和结果。倘若电阻的定值分别为5Ω和10Ω，在测量电压和电流值时，可采用哪些方法改变导体两端电压以及通过的电流。最终，通过学生设计实验和实际操作验证上述猜想正确与否，并画出能够同时测量电压和电流的电路图。

3.3 精心设计课堂练习题

在物理课堂问题设计中，练习题是巩固教学成果，加深学生记忆的重要环节。在粤教沪科版物理中，欧姆定律属于九年级上册中的教学内容，有着清晰明了的教学目标，要求学生掌握欧姆定律应用思路和问题解决方法。因此，在课堂练习题设计中，教师为掌握学生学习情况，可以按照课堂进度提出对应问题，帮助学生拓展延伸和查漏补缺，降低学生欧姆定律习得认知障碍，提升学习学习效率和质量。例如，根据欧姆定律推导出，那么以下那种方法是正确的？a.导体电阻与两端电压成正比（）；b.导体电阻与两端电压成反比（）；c.导体电阻属于其自身属性，其数值与电压、电流比值相同；d.以上说法都不对。

结语

总之，在问题设计主导式的物理课堂中，初中物理教师不仅要有问题设计意识，能够敏锐发现学生学习中存在各种问题，还能将学生问题转化为教学问题，精心设计和实施问题情境、探究等一系列活动，让学生亲身体验欧姆定律应用过程，启发学生思维，创建趣味课堂，并达到学用一体的目的。

参考文献

[1]应如刚. 问题驱动 培养学生的核心素养——以《欧姆定律》为例[J]. 中学物理：初中版， 2018, 36(7):3.

[2]王浩宇， 曲海涛. 物理核心素养导向的教学实践与反思——以"电源的电动势和内阻，闭合电路的欧姆定律"为例[C]// 北京市教育学会2018学术年会优秀论文集. 2018.

[3]沈冬阳. 初中物理欧姆定律教学实践与思考[J]. 中学生数理化（教与学）, 2019(12):1.

[4]简春姑. 基于思维进阶的"电表示数变化"问题链专题教学设计[J]. 中学理科园地， 2020, 16(2):2.

[5]柴相川. 搭建知识阶梯引路,启迪学子思维升级——《欧姆定律》阶梯式课堂教学设计[J]. 课程教育研究, 2020(38):2.