情境引发兴趣阶段的优化策略

在一个宽松的学习氛围中，学生的思维更活跃，注意力更容易集中，兴趣发生的阈值也会降低。

（一）兴趣教学的开场：创设问题情境，先声夺人

物理发展源于物理创新，物理创新源于物理问题，物理问题源于物理情境，问题情境的创设是引导学生提出问题的基础。杜威认为，一个实际的情境是引发思维的起始阶段，情境兴趣的激发也离不开问题情境的创设。如果问题被认为是新颖、令人惊讶或与个人相关，这个问题将引发情境兴趣。

良好的开始是成功的一半，刚上课时学生情绪不稳定，注意力不集中，需要运用一个较强的刺激，收敛学生的思维活动，安定其情绪，唤醒其注意，并使其注意力指向本节课内容，一旦唤醒学生注意，情境兴趣的激发也就水到渠成了。所以，要在教学开始的时候，首先设置问题情境，先声夺人。

下面列举一些关于创设情境的方式。

1.利用类比方式创设情境

（1）如在进行纵波的教学时，播放一段蛆运动的视频，形象越“鲜明”对学生的刺激越深，越能抓住学生的注意。然后引导学生观察它的运动特点，等待学生思考，抛出主题：世界上很多运动的特点都是很相似的，就算看起来并不相干的事物，比如今天我们要讲的纵波。然后将纵波的运动特点和蛆的运动特点联系起来，给学生留下一个深刻的印象，也帮助学生理解了纵波的特点。如果使用弹簧振动来设置情境来引出纵波的话，效果就会差一些，因为离学生原有经验较远，也不够鲜明。

（2）在进行电阻的教学时，可创设这样的情境：你带领一群人，来到一个岔路口，左边是大路，右边是小路，那条路走得快？（学生回答大路），电流跟你一样聪明，电流就像是人流，小路对人流有阻碍作用，就像是细导线对电流阻碍作用更强一样。使用类比的手法创设情境以帮助和学生和已有认知建立关联在电学的教学中是一种有效的方式，借此来引发学生注意，继而引起其思考。^[6]

2.利用实际问题创设情境

（1）如在讲抛体运动的时候，笔者本人创设了这样一个情境：老师以前在农村做辅导班工作的时候，住在一个大院子里，每天早晨都需要倒垃圾，而院子外面就是一个垃圾场，但我不想绕一个大圈子走过去，于是我想把垃圾直接扔过这座墙。如果扔得低了会撞到墙上，扔得高了扔不过去会掉到地上，请问我该如何扔垃圾最合适？然后让学生思考，引导学生分析抛体运动的规律。

（2）讲向心力时，创设这样的情境：从前有一头猪要过桥，这头猪五百斤，拱形桥的最大承重是三百斤，请问这头猪怎样才能过桥？并同时给出桥的半径，同时请同学们注意：①这头猪的名字不叫五百斤。②这头猪一定要从桥上过去。

（3）介绍非惯性系概念时，可从这样的情境引出：你晚上乘坐动车外出旅行，突然发现你面前的水杯移动了，这是为什么？此时，其所受的合外力为零，请问为什么它的运动状态发生变化？这符合牛顿定律吗？是否是牛顿定律出了问题？

（4）将学生熟悉的案例进行创新创设情境，如“苹果落地”可在多个物理概念的教学中创设情境：有一天，你坐在树下思考，被一个重250克的苹果从2米的地方下落砸到了脑袋，请问这个过程中重力做了多少功？苹果砸到了你0.1秒就掉下去了，请问苹果对你的平均作用力是多少？如果你将起身苹果以5米/秒的速度扔了出去，请问苹果落地时的水平位移是多少？如果将苹果以10米/秒的速度扔出去呢？请计算苹果绕地球环行的离地高度。苹果落地后裂开，你闻到一股香甜的气息，请问你为什么闻到一股香甜的气息？苹果是红的，而树叶是绿的，为什么你看到了不同的颜色？这时有一只狗跑过来，飞快地叼走了苹果，用了2秒的时间把速度由0加到15米/秒，请问狗的加速度是多少？

（5）讲卫星变轨时，从电影《流浪地球》引出问题：太阳要灭亡，地球要流浪，请问地球该如何变轨？多大的速度能够离开太阳系？或给出发动机推力与地球质量，并让学生计算加速到光速的千分之五需要用的时间。讲动量守恒时也可以利用这个情境。

3.利用谬论创设情境，以便帮助学生在抨击谬误中进行探究，激发情境兴趣

如在帮助学生认识系统内力时，可以创设如下图情境：有人提出了反重力飞行器和永动电磁车，你认为是否可行？而后引出对系统内力的教学。

4.利用物理学史创设情境

（1）如在讲卫星发射时，牛顿曾经提出这样一个想法：一个人在高山之巅，以一个很小的初速度扔一颗石头，它会做什么运动？如果速度再大一些呢？如果速度很大呢？

（2）在讲电磁感应时可举以下案例：有一位科学家比法拉第早很多年，做了与法拉第相同的实验，不过他将电流表放到了隔壁房间，每次做完实验便去隔壁房间观察是否有电流产生，最终他与电磁感应现象的发现失之交臂，那为什么会这样呢？这样引发学生的好奇心，让学生带着问题进行学习。

问题情境也属于刺激条件的一种，是为了达到在教学开始时吸引学生、引发其注意，从而激起其情境兴趣的目的。另外，虽然强调了在教学开始创设情境以吸引学生，但情境的创设不局限于教学的开始，在教学过程中也可使用，以强化对学生的刺激。关于具体到每堂课的教学中如何创设问题情境，教学者可自行进行探究，此处重点是要指出创设问题情境在整个物理兴趣培养过程中的作用，先声夺人，开场便抓住学生的注意，并通过进一步的引导以引发学生的求知欲，以促进情境兴趣的发展。

（二）对学生刺激的加深：刺激物的使用和教学激情

能够对学生进行刺激，继而引发学生注意的材料都属于刺激物，如图片、视频、动态图、文本、真实实验展示、虚拟实验展示、虚拟现场场景等。学生每天都在被大量信息轰炸，不可能无限期地保持注意，研究显示，通常情况下，大脑会过滤掉98%的输入信息。具有生动、鲜明、连贯等特征的刺激物更容易引起学生的注意，从而激发学生的情境兴趣。所以，对情境兴趣的激发可以从刺激物入手。刺激物的使用和问题情境的创设有相似，又有所不同。创设问题情境不一定需要刺激物，刺激物也不一定能够创设问题情境。两者各自独立，所以将刺激物与问题情境分开来讨论。问题情境的创设起到开场吸引学生的作用，刺激物在开场后起到不间断刺激学生，从而使其情境兴趣始终被激发的作用。

刺激物的使用按间隔投放原则，以便起到补充刺激的效果。创设的问题情境不会整堂课抓住学生注意，随着问题情境的消失，学生很容易又发生注意力不集中的现象，从而情境兴趣消退。所以在此时再投放刺激物，抓回学生的注意力，整堂课都按这个原则进行，时不时刺激学生一下，保证其整堂课都能集中精力，被教学内容吸引。刺激物的投放不宜过于密集，如果在课堂教学早期全部投放的话，后期教学效果就不好了，情境兴趣又衰退下去了，所以要采用间隔投放刺激物的方式。

1.刺激物的使用：视频、图片、动图、虚拟现实场景。

下面以开普勒三定律的教学为例，说明其使用方式。(www.xing528.com)

开场，利用物理学史创设情境（教师语言）：说一个人很有才，都怎么说啊，上知天文，下知地理，对不对？古代搞天文的都是什么人啊？都是贵族。第谷就是这样一个人，他是丹麦的一个贵族，他特别喜欢搞一些天文观测，据说他占星特别准，人们都喜欢找他。第谷一生观测了很多数据，但是他数学不好，整理不出什么结论，就在死前把数据交给了开普勒，开普勒用了十六年的时间，发现了行星运动的三个定律，于是他感叹，“十六年了，我终于从黑暗走向了光明”。用十六年的时候去探究一个问题，这是怎样的一种精神呢？今天让我们来学习一下开普勒的三个定律。

刺激物一：椭圆画法视频（讲开普勒第一定律时使用）。

刺激物二：行星绕太阳运动扫过面积动态图。（讲开普勒第二定律时使用）

刺激物三：关于天文学发展历史的文字加图片叙述。（习题训练间隙一时使用）

刺激物四：虚拟现实场景，学生可随意切换成地球视角、太阳视角、任一行星视角、上帝视角，置身广阔场景中，直接观察周边天体运行状况。（习题训练间隙二时使用，刺激学生的情境兴趣，再次唤醒学生注意）

刺激物五：整个太阳系（整体）环绕银河系的运动视频，从更广阔的视角看待天体运行，给学生所做习题提供一个真实场景，并为下节课万有引力埋下伏笔。

2.刺激物的使用：真实实验、仿真实验、实物展示

例如，在讲弹力时，为使学生理解微小形变，可用这样一个实验：用一个玻璃瓶和一根细玻璃管，玻璃瓶装蓝墨水，用手按压玻璃瓶，细玻璃管中墨水柱上升。刺激学生惊叹的同时，帮助学生建立直观印象，甚至进一步引导的话，引起学生的探究欲望。这样其情境兴趣便能得激发，乃至发展。

该实验的特点是易于学生重复操作，相比较利用桌面显示微小形变的实验更具优越性，学生可在课后自行寻找实验材料再次进行该实验。

在交流电的教学中，可以为学生提供了手摇发电机实物；光学的教学中，使用了三棱镜和双缝干涉装置，让学生自己操作，并且要求学生观察灯光的闪烁，以及透过笔缝来观察单缝衍射（彩色光）；讲分子间作用力时可以用作两个铅块间的实验；讲圆周运动时用装满水的塑料瓶演示；讲气体扩散时可以喷洒一些香水；讲振动时可以让学生自己用尺子感受长短与振动频率的关系；讲支持力时让学生自己用直立的书顶住一块橡皮快速运动发现橡皮未下落等。

3.刺激物的使用：文本

加入了关于细节描写和奇闻轶事的教材更能有效地激发学生的兴趣，并能提高记忆效果。但普通教师并不能够对教材内容作出变动，所以可以在PPT的制作，以及在印发给学生的材料上入手。在有文字叙述的部分改变平淡无奇的语气，使之更具有趣味性。并加入和物理相关的奇闻轶事、一些奇妙的物理现象等的描写，抓住学生注意，激发其情境兴趣。

4.教学激情

教学活动是教师教与学生学的双边活动，如果教师自身都缺乏对教科目的兴趣，以死气沉沉的方式进行教学，也很难感染学生产生对该学科的兴趣。教师的教学兴趣是指教师与教学情境中的各要素相互作用而形成的对于教学过程、教学内容、学生和教学效果的定向反射，也即教师教的兴趣，与学生学的兴趣相对应。

教师可以通过自身的情感表现间接地去影响学生的兴趣，一位学者曾说过：“教学就是教学者内心深处的快乐和人们对知识渴望的交会之处。”故而教师在教学中应当拥有教学激情，即对教学产生一种情感上的投入，以达到感染学生的效果。教师讲课的语调应该是充满激情，诙谐幽默的，并要有着丰富的肢体语言，以增加对学生听觉和视觉的吸引力，实现更强的刺激，吸引学生对自己的关注。但授课时语速不要太快，不要太密集，以免造成学生思维跟不上而感到疲惫，学生难理解或不清楚的地方要反复讲解，免得学生此处跟不上，往后课程处处跟不上。如果授课时死气沉沉、肢体呆滞，学生容易发生走神、打瞌睡等现象。为了放大教师的声音以更好地吸引同学的注意力，可以使用扬声器。为了达到风趣幽默的效果，教师可以在课下时间设计或找寻一些和教学相关的有趣例子或者段子，平时也要注意加强自己的幽默感。总之，要对自身进行训练，展现出教学的激情，以达到吸引学生注意的目的，通过感染的方式，促进学生的学习兴趣。

（三）学生投入的加深：小组讨论和师生互动

学习方式的正确选择尤其是合作学习这种方式能成功刺激学生的情境兴趣，并使其得到保持。学生对学习活动的兴趣可导向对学习内容的兴趣，比如有的学生会反映“想上学”，但“不想读书”，这便是对学习活动而非学习内容感兴趣。学生喜欢与同学交流、互动这种学习形式，而非内容。但如果采用恰当的方式，充分调动学生使自身充分参与到课堂中，参与进对知识的学习与对内容的探究中，就会收获到探索新知的愉悦感，也会激起学生的情境兴趣，这是促进学生真正参与是激发其情境兴趣的关键。

1.布置探究任务，引导学生进行小组讨论和合作学习

如果只是教师单方面讲授的话，学生很可能没有在听，或许是因为听不懂，就算听懂了，思维也不活跃。但如果调动学生参与，学生思维就会变得活跃起来，注意力也会更加集中。所以教学一定要变得“和学生有关”，调动学生的参与度，使其全身心参与进来，以取得更好的效果。若是学生总是处于被动学习当中，每天按教师要求的按部就班、疲于应付地学习，很难会产生兴趣，更无论核心素养，对所学的知识也难以拥有深刻的理解。所以，要尊重学生个体，重视其能力，充分开发其潜能，才能使学生得到更好的发展。不能采用教师主导一切的方式，要增强学生的主体地位。从本质上讲，学习是学生自发的事情，引导学生进行自主学习、自主探究符合这一本质要求。

可以通过布置探究任务，让学生通过小组合作等方式对某个问题进行探究，如对于牛顿第一定律，先提出亚里士多德的观点，可以让学生组成正反双方进行辩论，并尽量用日常生活中的事实来佐证自己的观点，最后，引导学生进行推理。提高学生参与深度，让生生之间互相感染、竞争、讨论、思考。积极地开发学生潜力，大家互帮互助，不懂的地方相互讨论，有助于培养起学生的合作精神、团队精神，调动起其积极性，促进其独立思维的发展与解决问题能力的发展。使学生更感到轻松自在，有利于更好地发挥其创造性。同时，在探究过程中，其思维一直指向某一特定领域，从而起到了激发和保持学生情境兴趣的效果。

2.师生互动

教学活动是教师与学生的双边活动，学生的主动学习是发展兴趣的基础，单纯靠教师的讲授难以调动其兴趣，即使产生一些兴趣，也容易很快消失。所以可以通过在教学中与学生互动的方式加深学生的参与深度，赞可夫曾指出“教师在课堂上不可以把儿童应当感知和记住的某些结论强加给他们，凡是儿童自己能够理解和感受的一切，都应当让他们自己去理解和感受”。在教学工作中，要充分重视学生主体作用的发挥，提倡师生互动、生生互动的多向作用方式，突出学生自主学习的能力，促使学生更深地参与到学习中来。

在具体方式上，教师不能一直站在讲台上，要经常性地走到同学们中间，与尽可能多的同学进行语言或眼神的互动与交流，尽量调动起每一个人。多向学生进行提问，鼓励学生回答问题，同时，要营造轻松的氛围，避免学生因害怕受到提问而产生的紧张情绪，多鼓励学生，让学生敢讲、敢问，切不可说“这都不会，我不是讲了很多遍了吗”之类的话语。如果教师使用PPT的话，可以使用激光翻页笔，这样就不必被鼠标束缚在讲台上。在具体的教学内容上，比如讲到偶然误差的时候，可以请多位同学上台测量一根长度为10厘米的铁棒，观察策略结果，并让其讨论怎样测量最精确，引出“多次测量取平均值”的测量方法。总之，要充分地与学生进行互动，加大学生的参与深度，以达到刺激其情境兴趣发生的目的。