情境创设驱动下的初中物理教学

物理学科素养的形成依赖学生在任务中综合运用知识解决问题。情境驱动教学使实验设计与论证推理在同一背景中协调推进。情境模拟的科学实践具有整体性，学生在其中获得的不只是方法技能，还包括对物理研究模式的体会。

（新媒体发布时略有修改，引用请据原文并注明出处。）

文丨廖高华

来源丨《时代教育》2026年第8期

物理学科以观察和实验为基础，其概念建立与规律发现均源自对现实世界的持续探究，这一特征决定了情境在课堂教学中的重要地位。情境创设驱动教学把概念建构过程还原为具体现象探究，使学生在完整经历物理问题提出的过程中理解知识生成机制。

情境创设驱动的初中物理教学实践意义

回归探究本原，实现概念生成

物理概念是在实际问题中经抽象概括后形成的学习成果，情境驱动教学设计打破以结论讲授为主的线性安排，让概念建立与情境中的变量分析同步展开。[1]学生在提取并关联情境要素时，可以自然完成从感性经验向理性思维的过渡，使物理学习从结果验证走向意义建构，这是推动物理概念内化的重要路径。

贯通知识脉络，深化思维层次

当教学依托连贯情境展开时，不同物理规律之间的关联会在问题解决中被激发，学生在完整思维活动中逐步把握学科结构。[2]这种贯通借助情境中问题的逐级推进，引导思维从浅层描述转向本质分析。学生在处理情境提供的变量关系时，其思维活动依循物理研究的一般逻辑展开，形成分析与综合的协同运行。[3]

融合科学实践，发展学科素养

物理学科素养的形成依赖学生在任务中综合运用知识解决问题。情境驱动教学使实验设计与论证推理在同一背景中协调推进。情境模拟的科学实践具有整体性，学生在其中获得的不只是方法技能，还包括对物理研究模式的体会。

情境创设驱动的初中物理教学实践策略

锚定学科逻辑，重构知识脉络

教师可以围绕学生熟悉的生活经验选取素材，如滑行小车、升温液体、发热电阻丝、透镜后的光斑和橡胶棒摩擦后吸纸屑等，使课堂问题从真实现象中自然生成，避免情境停留在导入图片或生活举例层面。

以“牛顿第一定律”教学为例，教学开始时，教师可以把一辆小车放在水平轨道上，先用手轻推小车，再马上撤去推力，让学生观察小车仍继续前进的现象，并提问：“手已经离开小车，小车为什么还会运动一段距离？”教师引导学生聚焦小车由运动到静止的完整过程，要求学生细致描述推力撤除后小车速度逐渐减小直至停止的状态变化。

这一情境容易唤起学生已有生活经验，部分学生会把小车最终停下理解为“没有力就不能运动”。教师可以暂不纠正这一结论，而是把学生的直觉判断保留下来，当作后续情境变化中的比较对象。此时，教师可以把原来的单一小车滑行情境改造成对比情境，在同一斜面下端依次铺设毛巾、棉布和木板，让小车从同一高度静止释放，使学生在同一课堂场景中观察表面粗糙程度改变后滑行距离的变化。学生很快发现，接触面越光滑，小车滑行距离越远，运动持续时间也越长。教师随即引导学生把接触面状况与运动持续时间建立关联，并追问：“从这一变化趋势中，可以推导出怎样的结论？”在对比与讨论中，学生逐渐意识到，表面越光滑意味着阻力越小，运动状态改变越缓慢，物体运动并不必然依靠力来维持。

抓住这一认识生成点，教师继续推动情境延伸，提出具有挑战性的问题：“如果接触面无限光滑，完全没有阻力，小车将呈现何种运动状态？”学生顺着已观察到的趋势进行合理推演，自然得出结论：小车将以匀速直线运动一直运动下去。这一推理过程与伽利略理想实验的思维路径高度契合，即在可靠事实基础上，借助逻辑外推超越感官局限，进而抵达运动本质。学生在推演中自然触及匀速直线运动观念，教师适时点拨，引导学生把推演结果提升为对物体运动本性的概括：一切物体在不受外力作用时，总保持匀速直线运动状态或静止状态。

提取核心变量，形成探究指向

教师创设情境时要把复杂生活现象加工成学生能观察、能测量、能比较的课堂任务，让学生从“感觉热得快”“看起来亮一些”“好像滑得远”转向温度、距离、时间、电流等物理量的记录和分析。

以“物质的比热容”教学为例，教师可以创设“厨房中水和油同时受热”的生活情境，提出“炒菜时油温为什么升得快，煮汤时水温为什么变化较慢”的问题，再把生活情境转入课堂实验现场。

课堂开始时，教师可以把两个相同烧杯并排放好，分别加入质量相等、初温相同的水和食用油，在学生面前同时进行加热，并要求学生预测哪种液体升温更快，使情境由生活疑问进入可以验证的实验过程。学生先观察两种液体受热时的状态，再借助温度计记录每隔一分钟的温度变化。为了让观察结果更加清晰，教师可以要求学生把时间、温度读数和升温幅度填写在同一张记录表中，避免只凭触摸感受作出判断。

随着温度读数逐步写入记录表，原先“油热得快”的生活感受被转化为具体数据，学生能够看到在质量、初温和加热时间相同的条件下，食用油温度上升幅度大于水的温度上升幅度。此时，教师引导学生回到记录表，找出保持不变的条件和发生变化的结果，让学生明确质量、加热时间、吸收热量和温度变化之间的关系。

在后续分析中，教师可继续组织学生比较两类数据：一类是相同物质在加热时间增加时温度不断升高，另一类为不同物质在相同加热时间内温度升高幅度不同。学生经过比较后得以认识到，温度变化不仅与吸收热量有关，还与物质种类有关。教师再引导学生运用自身的语言概括实验发现：质量相等的不同物质，在吸收相同热量后，温度升高幅度存在差异。

借此，课堂探究便从生活经验中的“热得快”转向物理学习中的“吸热能力差异”。教师在此基础上引出比热容概念，让学生理解比热容并非是抽象给出的物理量，而是从质量、热量和温度变化等核心变量的比较中生成的概念。

复演探究路径，推进思维进阶

教师创设情境时可以采用“原始现象—条件改变—结果反差—重新解释”的推进方式，让学生在连续变化的课堂情境中不断修正原有判断，逐步形成更完整的物理认识。模拟科学研究中假说提出与检验的基本方式，让学生在多次预判和反馈中加深对概念适用条件的理解。情境在不同阶段的呈现应有所差别，前期应提供较充分的现象依据，用以支持假说形成。后期逐步加入限定条件，引导学生调整原有理解。思维在情境驱动的复演活动中完成由直观判断到条件分析的提升，这种沿学科方法展开的进阶，使物理观念的建立具有更扎实的经验支持。

以“焦耳定律”教学为例，教师可以创设“电热器为何发热”的问题情境，并呈现可直接观察的演示装置：把长度相同、阻值不同的两根电阻丝串联接入电路，在电阻丝表面用凡士林粘住火柴，把不可见的电热转化为火柴掉落的可见现象。

通电后，学生看到10欧电阻丝上的火柴先掉落，周围升温更快，由此形成“电阻越大，电热越多”的初步判断。教师随即调整实验条件：选用同一根10欧电阻丝，先接入一节干电池，再接入两节干电池串联电源。学生发现，电压提高后电阻丝马上发烫，火柴迅速滑落，发热速率明显高于低电压情形。教师可以把提问嵌入情境矛盾中：“同一根电阻丝没有更换，火柴掉落却明显变快，这说明发热多少只由电阻决定吗？这次情境里真正改变的条件是什么？”学生思考后指出电流增大。教师引导学生整合两次观察：第一次电流相同，电阻较大的发热更多；第二次电阻相同，电流较大的发热更快。教师追问：“只依靠电阻大小能不能解释全部现象？”学生在矛盾辨析中意识到，电流也是影响电热的重要因素，原有假说进一步扩展为电热与电阻、电流均有关。

随后，教师提高情境复杂度，呈现一组数据：相同电阻丝在相同电压下分别通电30秒、60秒、90秒，借助温度计记录煤油温升，数据显示通电时间越长，温升越高。学生自然把时间变量纳入分析，思维由单一变量推演转向电阻、电流、时间三因素综合判断。教师引导学生回到三个连续情境：不同电阻丝发热不同、同一电阻丝在不同电流下发热不同、同一电阻丝在不同通电时间下温升不同，依靠情境证据归纳电热与电流、电阻和通电时间之间的关系。

建构物理解释，整合多维论证

情境创设不能止于实验操作和现象观察，还要引导学生把看到的现象说清楚，把实验中的变化原因讲明白，使课堂情境成为学生建构物理解释的依据。学生完成探究活动后，学习运用已经形成的物理概念，对情境中的全部现象作出连贯说明。

以“凸透镜与凹透镜”教学为例，在学生完成两类透镜对光线作用的实验探究后，教师可在暗室或遮光环境中创设光路观察情境：让一束平行光分别通过凸透镜和凹透镜，并在白屏上呈现会聚光斑和发散光晕的现象，使学生直观看到两种透镜对光线作用的差异。学生已经掌握两种透镜使光线发生不同偏折的基本事实，此时教师要求学生运用折射规律，对两种相反现象作出统一解释。学生调取光从空气进入玻璃再进入空气时发生两次折射的知识，把透镜视作由若干微小棱镜截面组合而成的整体，论证平行光经过凸透镜时，各束光线都会向主光轴方向偏折。

教师随后追问同一折射规律为何在凹透镜中产生光线远离主光轴的结果，要求学生对照两种透镜截面形状差异寻找缘由。学生在比较中发现，光线偏折方向取决于透镜中间与边缘的厚薄关系。凸透镜中间厚、边缘薄，使光线向中心汇聚，凹透镜中间薄、边缘厚，使光线向外发散，两种效应均受折射定律支配。教师可继续改造光学情境，移动蜡烛、透镜和光屏的位置，让学生观察凸透镜在不同物距下成像的变化，再用凹透镜重复观察，使学生把“光线会聚或发散”的情境证据迁移到成像差异的解释中。

学生整合透镜对光线的作用原理与光屏接收实像的条件，论证凸透镜会聚光线可以使折射光实际相交而形成实像，凹透镜发散光线只能由折射光反向延长线相交而形成虚像。教师引导学生审视不同解释方案，比较各方案是否同时覆盖会聚与发散效应的成因，以及实像与虚像的形成条件。学生在多维论证整合中，建立起以折射规律为统一基础的透镜作用原理完整论述体系，两种透镜的表面差异在共同物理框架内得到贯通说明。

推演情境迁移，延展探究空间

教学情境在核心概念建构完成之后，其教学价值仍然可以继续发挥。教师可以在学生理解原有情境后，有意识地改变材料、环境、距离或连接方式，让学生面对“相似但不相同”的新情境，判断原有物理规律是否仍然适用。这一策略旨在突破学生只能在熟悉条件下运用知识的限制，促使学生在变化的情境样态中辨识相对稳定的物理本质。

以“静电现象”教学为例，教师可以在学生建立摩擦起电与电荷间相互作用的基本概念之后，对原有实验情境进行定向改造，设计迁移性的探究任务。

课堂中，教师可从学生熟悉的静电现象创设初始情境：用毛皮摩擦橡胶棒后靠近悬挂的轻小纸屑，让学生观察纸屑先被吸引、接触后又被弹开的过程，并要求学生描述纸屑运动状态的前后变化。学生已经能够运用电子转移与同种电荷相互排斥的原理解释这一现象。教师随后保留橡胶棒、毛皮和悬挂装置，只把干燥纸屑换成受潮纸屑，使学生在几乎相同的情境中观察到不同结果，由此意识到湿度这一条件会影响静电现象。学生发现受潮纸屑被吸引后没有弹开，由此与原有理解形成差异。教师引导学生分析两次情境中纸屑含水量这一变量的变化，并追问湿纸屑表面的电荷分布与干纸屑存在何种区别。学生在推理中认识到潮湿表面会形成连续的电荷传导路径，橡胶棒给予的电荷迅速流向大地，纸屑表面难以积累同种电荷，排斥效应随之减弱或消失。

教师继续推进情境迁移，演示用毛皮摩擦后的橡胶棒靠近原本不带电的金属验电器，但不接触验电器金属球，学生观察到验电器箔片张开。教师要求学生把湿纸屑情境中的电荷转移观念运用于这一新现象的解释，论证金属箔片张开的缘由在于金属内部自由电子受到橡胶棒负电荷排斥后向远端箔片移动。学生在分析中辨识出两个情境具有相同的物理本质，即电荷在物体内部发生重新分布，差异主要体现在纸屑表面的电荷泄漏与金属内部电子定向移动的实现方式不同。教师在此基础上引出静电感应概念，引导学生把迁移探究中的发现概括为导体在外部电荷作用下内部电荷重新分布的一般规律。

（作者系福建省连城县第二中学教师）

注：
[1]荣辉.科学思维视域下初中物理情境化教学策略研究[J].中国新通信,2025(18):200-202.
[2]罗宇.基于课堂“情境场”的物理学科关键能力培养[J].广西物理,2025(1):123-125.
[3]苏勇.情境教学法在初中物理热学知识教学中的实践[J].甘肃教育研究,2025(1):58-60.

编辑丨冯涛