如何在高中物理教學中培養學生的問題表征能力

張銳（江西省瑞昌一中）

如何在高中物理教學中培養學生的問題表征能力

張銳
（江西省瑞昌一中）

現階段學生對高中物理問題表征存在著個體差異，這種不等的差異也使得學生對物理問題表征的使用意識和轉換存在障礙，直接影響學生解決物理問題的水平。以人教版教材為例，針對高中物理教學中培養學生表征能力的問題提出相應的對策。

表征能力；物理教學；教學對策

在我國高中物理教學過程中，長期以來只是單方面地看重學生的學習成績，而忽略對其問題探究能力的培養，這對培養我國創新型人才是極其不利的。知識經濟時代需要大量的創新型人才，而創新的動力及來源是學生善于發現與探究問題，并且能夠及時解決問題。經過多年的高中物理教學實踐活動發現，高中物理教學發展的重要任務之一是提升學生的問題表征能力。

一、學生問題表征能力的含義及具體表現

問題表征能力是指問題的解決者以某種特定的方式來理解并認識問題，然后將任務空間轉化為問題空間的能力。也就是說，問題表征能力代表著一種問題意識和思維習慣，讓學生能夠自主發現問題、探索并解決問題。在高中物理教學過程中培養學生的這種能力非常重要，它可以極大地提升學生的創新思維。

問題表征能力具有多元化的表現形式，通常它以文字、口頭語言、圖像和數學公式等將抽象的概念具體化。在高中物理學習中，學生具備較高的問題表征能力可以實現對物理問題的靈活把控，從多角度、全方位進行思考，既能對物理現象與直觀問題進行關聯思考，也可以將形象思維轉化為抽象思維，做到舉一反三。

二、高中物理學生問題表征能力的現狀分析

首先，根據多年的高中物理教學實踐經驗看，由于學生個性化的差異，使得其擅長的問題表征能力水平不等。因此，也出現了多元化、多層次的表征能力水準。其中，使用文字和數學公式的表征能力的平均水平顯然高于使用圖像的表征能力水平；另外，在文字和數學公式的表征能力上，男生與女生水平區別不大，但是，在圖像表征能力方面女生的水平顯然低于男生。其次，無論是男生還是女生，在文字表征與數學公式表征上進行轉換時，其水平要略勝于文字表征與圖像表征之間的轉換水平。

在高中學習階段，學生的抽象思維依然處在一個形成的過程中，針對物理的學習，絕大多數學生還停留在對概念和公式的機械性記憶層面，因此，其文字和數學公式的表征能力相對較高。但是，男生由于在視覺、空間想象、邏輯推理、算數等能力上勝過女生，在語言表達、記憶等方面稍遜色于女生，這種男女性別的差異也導致物理教師在課堂上對學生的評價不同，導致學生問題表征能力出現差異化。

三、提升學生物理表征能力的教學對策

1.抓動機，養意識

眾所周知，動機可以驅動意識的形成。加強學生的學習動機有利于培養他們的問題表征能力。例如，課前做好預習，將沒掌握的舊知識和新知識有個宏觀的了解，帶著問題去聽課。如此可以培養學生獨立思考問題、發現問題以及解決問題的能力。教師可以結合學生在思維定式、認識結構以及接受能力方面的差異上進行引導。

例如，在講解人教版的“平拋運動”章節時，教師可以設置預習作業：①自由落體運動的規律和特點是什么？②物體如何做曲線運動，如何實現？學生針對作業進行預習發現問題，成績優秀的學生發現在同一個斜面上平拋同一個物體，每次兩者發生碰撞接觸時，由于被拋物體的速度、方向不同，斜面與物體及初速度之間構成的夾角不同，三者之間存在什么樣的關系。而成績一般的學生發現平拋運動是兩個運動的組合，具體拆分它們分別是什么運動。這樣的預習可以激發學生內在的學習動力，喚醒學生自身的問題意識，進而在潛移默化中強化其問題表征能力。

2.創情境，增氛圍

情景教學可以喚醒學生探究問題的意識，從學習的深度和廣度兩個方向加深學生對物理的認知，并將其形象思維上升至抽象思維。為了讓學生能夠保持新奇感，不斷學習新的物理知識，教師可以借助豐富多樣的物理知識材料引導學生勤于思考，當學生產生質疑時引發學生的問題表征意識。

例如，在人教版的“自由落體運動”時，教師可以先給學生講伽利略比薩斜塔實驗的故事，而后取得一枚硬幣和一張紙片，確保其大小相同，而后讓它們從同樣的高度同時從靜止狀態下落，細心觀察兩者的下落速度。學生經過對比實驗觀察后產生疑問，為何越重的物體下落越快。之后，將紙片揉成紙團后重復剛才的實驗，學生發現了兩次實驗不同的結果，為何不同重量的物體卻同時落地？落體運動的規律到底是什么？在這樣強烈的對比情景下，學生相互交流的氛圍提升，便于學生在不斷探究的過程中吸收與消化新知識，同時提升學生物理問題的表征能力。

綜上所述，物理教師在課堂中需要重視培養學生的問題表征能力，這也是高中物理學習的關鍵。教師在教學過程中更需要注重采用合適的教學方法，培養學生的思維習慣，讓學生主動提出問題，并針對問題進行思考和探究，不斷培養學生的發散性與創造性思維。

［1］曹杰.在高中物理教學中培養學生問題表征能力的研究［J］.讀與寫：教育教學刊，2013（4）：163.

［2］莫景昌.高中物理教學中問題表征能力的培養策略［J］.廣西教育，2014（38）：88，93.

［3］郭斌.高中物理教學中如何培養學生的探究能力［J］.中學生數理化：學研版，2014（11）：95.

·編輯楊國蓉