PBL教學模式在初中物理教學中的應用實踐

【摘 要】在素質教育的發展背景下，PBL這一教學模式的出現給各個學科的教學帶來了很大的便利以及給學生的有效學習帶來了很大的幫助。鑒于此，文章首先分析PBL教學模式應用于初中物理教學中的意義，接著就PBL教學模式在初中物理教學中的應用程序進行了設計，并提出了PBL教學模式在初中物理教學中的應用策略，最后就PBL教學模式在初中物理教學中應用的案例進行了探究。

【關鍵詞】PBL教學模式;初中物理;應用實踐

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2022）24-0033-03

《義務教育物理課程標準（2022年版）》不僅對科學探究式教學提出了要求，而且還指出要在探究過程中培養學生的自主探究能力，不斷提升學生的學習興趣。PBL（Problem-Based Learning）是一套設計學習情境的完整方法，也稱作問題式學習，其核心是通過問題驅動學習，使學生學會自主探究并解決問題，在發現問題、分析問題、解決問題的過程中提高學生的自主探究能力[1]。

1? ?PBL教學模式應用于初中物理教學中的意義

初中物理課程知識點比較分散，且部分內容實踐性較強，學生對于初中物理學習的興趣較低，普遍存在自主探究能力不強的問題。要解決上述問題，最關鍵的一點就是要提高學生的核心素養。PBL教學模式是通過問題驅動，激發學生的學習興趣，使學生積極參與到物理知識的學習中去，從而提高學生的自主探究能力。然而，就實際運用情況來看，該教學模式目前還存在學習資源缺乏、小組討論受到時間和空間限制等問題。另外，課外學生與教師之間的互動較為困難，對于學生的疑問教師不能及時回答，因此傳統的PBL教學模式的應用還比較受限[2]。而“互聯網+教育”創新了教育模式，能改善PBL教學模式中存在的問題，使其更適用于初中物理教學。在初中物理教學中應用PBL教學模式，不僅可以提高教師的教學效率，還可以提高學生的學習興趣和學習效率。因此，PBL教學模式在初中物理教學中的應用具有較強的現實意義。

2? ?PBL教學模式在初中物理教學中的應用程序設計

傳統的PBL教學模式是以巴羅斯（Barrows）創立的體系為基礎，包括組建小組、開始一個新問題、后續行動、活動匯報、問題后的反思等五個步驟[3]。通過專家學者對PBL教學模式的應用缺陷進行改進和優化，使互聯網資源得到充分利用，從而增強了PBL教學模式在初中物理教學中的執行力，也使其能夠更好地為初中物理教學服務?？傮w而言，PBL教學流程包括三個階段：課前、課中、課后。課前階段包含四個步驟，分別為小組分組、情境設置、查閱資料、小組討論;課中階段包含五個步驟，分別為小組匯報、明確問題設計方案、進行探究、解決問題、發現新問題;課后階段包含三個步驟，分別為教學評價、教學反思、課后習題[4]。筆者設計了PBL教學模式在初中物理教學中的應用程序，如圖1所示。

3? ?PBL教學模式在初中物理教學中的應用策略

3.1? 展示問題，明確學習方向

PBL教學模式始終是通過教學問題來開展的。在該教學模式的實際應用過程中，教師要對已有的教學結構進行優化，要重視問題的引導對于教學活動的作用。但在實際應用PBL教學模式的過程中，由于教師過于重視問題的引導作用，從而忽視了學生的獨立性以及初中物理知識的復雜性，這樣的PBL教學模式不能充分展現其教育價值[5]。

以初中物理“人耳聽不見的聲音”的教學為例，在教學活動開展之前，教師可根據教材上的有關章節提出發散性思維問題，如“是否存在人耳聽不見的聲音”“人耳聽不見哪些聲音”“人耳為何聽不見這些聲音”等?；蛘咦寣W生提出問題，教師在課堂上進行解答，還可以將學生分成幾個小組，每個小組將問題進行匯總，然后進行小組討論，教師在這個過程中對學生進行指導，嘗試圍繞問題重新規劃教學活動，使學生明確學習方向，以此來配合PBL教學法。

3.2? 組織小組，提升學習效率

初中物理課程所包含的知識點比較多，在學生獨自圍繞問題發起學習活動的過程中，筆者發現學習效果并不好。這是因為學生的差異較大，而且學生自身的學習經驗不足，基于自身學習經驗提出的問題往往會影響教學活動的開展。在初中物理課堂教學中，讓學生提出問題并不難，難的是使學生提出有效的問題。對此，初中物理教師可將學生分成幾個小組，使教學活動可以更好地開展。

如教學“二力平衡”時，教師可以要求學生以小組為單位開展物理學習活動。在小組成員對教材中“二力平衡”這一章節內容進行共同學習之后，可以讓每組針對自己存在的疑問進行提問，如“什么叫二力平衡”“是否存在三力平衡和多力平衡”。教師讓每個小組的小組長及時將問題記錄下來，然后對學生提出的這些問題進行評價，使學生形成圍繞教材知識提問、圍繞客觀生活提問的良好意識。除此之外，教師還可對學生解答問題的過程、方法與思想進行評價，建立小組評價制度，確保該項活動的順利開展。

3.3? 討論互動，交流學習經驗

PBL教學模式不僅側重于問題引導，也對學生的綜合能力有一定的要求。當學生提出問題及解決問題之后，能否通過問題的解決來獲得學習經驗，這是初中物理教學課堂活動開展情況評價的參考標準之一。為了充分體現問題的應用價值和教育價值，教師需要引領學生針對課堂教學環節中提出的問題進行討論，并對物理知識進行歸納總結，最終達到提升學生物理學習水平的目的[6]。

如教學“電流和電流表的使用”時，教師借助PBL教學模式，可以引導學生提出問題，如“電流的定義”“電流表如何使用”等。然后教師對這些問題進行收集與整理，并要求學生針對這些問題進行互動討論，讓學生在思考問題的過程中不知不覺地掌握物理知識和學習技能。通過問題引導和小組交流與互動，使學生學會主動思考?！半娏鞅砣绾问褂谩边@個問題對于學生的實操技能提出了一定的要求，教師在學生討論的過程中，還可以繼續提問，如“電流表的功能與結構是怎樣的”“使用電流表需要注意哪些操作規程”，通過這些問題的引導，讓學生在互動討論中發散思維，幫助學生重新梳理初中物理教材上的相關知識，加深對所學知識的印象。

3.4? 總結反思，升華教學價值

PBL教學模式的最后一個階段是要求將提問和解答融入初中物理教學活動中。在這個過程中，需要注意教學問題的深層應用價值，因為PBL教學模式在初中物理教學應用過程中還存在一些問題，結合PBL教學法與現代物理教育的相關要求，可以對物理教學活動進行二次規劃，使學生不斷積累物理學習經驗，不斷提升學習效率。

在教學新課時，當學生了解了物理概念和章節知識后，教師和學生都可以提出問題，然后對問題進行分組討論，可能對于不少初中物理教師而言，教學活動到此就結束了，但為了進一步優化PBL教學模式，還可以開展反思活動。如判斷問題的解答與實際是否相符，對問題的應用價值進行分析。同時還應反思解答問題的方式和互動過程，通過不斷反思總結，對知識進行梳理，升華教學價值。

4? ?PBL教學模式在初中物理教學中的應用案例

問題與教學這二者之間是密不可分的。通過對問題進行精心設計，能夠不斷提高學生思維的敏捷性，發散學生的思維。筆者以專題課“利用浮力測量物體的密度”為例，就PBL教學模式的具體應用進行探究。

在專題課“利用浮力測量物體的密度”教學活動開展之前，需要學生掌握浮力和測物體密度的有關知識。在傳統的初中物理教學模式中，習題教學占據了很大一部分課堂教學時間，而在應用PBL教學模式的過程中，需要改變這一局面，以問題為指引，培養學生分析問題和解決問題的能力。在該課堂教學中，教師可以給定實驗器材，然后布置測量物體的密度的任務，要求學生設計實驗方案。利用PBL教學模式開展具體實施過程：首先，通過問題引導學生明確浮力與密度之間的關系，同時要加強學生的解題目標意識，讓學生明確所選用的器材范圍以及需要實現的目標。其次，將學生分成多個小組進行小組討論，設計問題的解決方案，最終實現學生思維能力的提升。

在用量筒測物體密度的問題中，選擇的物體有木塊、橡皮泥、金屬球，這三者的密度是不同的。對于木塊，由于其密度小于水，可以自然漂浮，而對于橡皮泥和金屬球，因為二者的密度大于水，所以需要想辦法讓這兩個物體能夠漂浮在水面上。教師可以提示橡皮泥的形狀可變，要求學生根據該提示來設計問題的解決方案。學生通過思考，將橡皮泥捏成瓢狀放在水面上，因為瓢狀橡皮泥與水面的接觸面積比較大，所以排開水的體積較大，根據阿基米德原理，所受到的浮力較大，這樣橡皮泥就能夠漂浮在水面上。事實上，這與輪船在江面上漂浮的原理是類似的。另外，對于金屬球，可以將其放置在捏成的瓢狀橡皮泥上，然后根據阿基米德原理對物體的密度進行測定。

在PBL教學模式下，體現的是問題導向的物理教學思想。學生通過給定的實驗器材，根據實驗任務分小組討論實驗設計思路和方案。這樣，學生便深刻理解了習題的“編制”過程及物理器材的“制作過程”，掌握了知識之間的聯系，構建了思維導圖，提高了自主學習能力。此時，學生不再是被動式地學習，而是能夠切實感受到理論與實踐存在的差異。

總之，傳統教學模式比較注重知識傳授，PBL教學模式更側重于通過問題來對學生進行引導，從而提高學生對物理知識的學習興趣，進一步提升學生的自主學習能力。

【參考文獻】

[1]梁國瑛，皮飛鵬.初中物理科學探究中應用PBL教學法的探討[J].基礎教育研究，2019（17）.

[2]林麗蓉.元認知理論在初中物理解題中的應用[J].數理化解題研究，2017（17）.

[3]馬越.PBL學習模式在高中物理教學中的應用研究[D].喀什：喀什大學，2021.

[4]張成姣.PBL教學模式在初中物理復習課的應用策略研究[D].蘇州：蘇州大學，2020.

[5]黃璐.PBL教學模式在初中物理綜合實踐活動中的應用研究[D].延安：延安大學，2021.

[6]胡瑕倩.物理教學中的PBL問題設計[D].南京：南京師范大學，2021.

Application of PBL Teaching Mode in Junior Middle School Physics Teaching

Yang Tang

（Cunzhi School Affiliated to Shanghai Tongji University， Shanghai， 200092）

Abstract：In the context of the development of the quality education， the emergence of PBL teaching mode has brought great convenience to the teaching of various disciplines and great help to students' effective learning. In view of this， the article analyzes the significance of applying PBL teaching mode to the junior middle school physics teaching， designs the application program of PBL teaching mode， and puts forward the application strategy of PBL teaching mode， and finally explores the case of PBL teaching mode in the junior middle school physics teaching.

Key words：PBL teaching mode; junior high school physics; application practice

【作者簡介】

湯揚（1991～），男，上海人，碩士，中學二級教師。研究方向：中學物理課程與教學。