摘要：在新课标背景下，PBL教育理念开始进入教师的视野。它以问题为导向，以学生为主体，以小组合作为主要形式，关注学生的素养发展。为保证PBL教育理念在物理教学中得到良好落实，教师将眼光转向项目化教学。文章对PBL教育理念指导下的高中物理“圆周运动”单元项目化教学展开研究，以期为基于PBL教育理念的物理教学带来新的思考。

　　关键词：高中物理；PBL教育理念；项目化教学；圆周运动

　　在新课标背景下，学生本位逐渐成为物理教学的主旋律。物理教学不再仅仅关注学生的物理知识学习情况，还注重培养学生的实践能力和问题解决能力。因此，如何提升学生的问题解决能力成为教师面临的新课题。在此背景下，PBL（Project-Based Learning）教育理念进入教师的视野。它以问题为教学探究的基础，倡导以学生为主体，关注学生的感受，通过小组合作的方式使学生与他人进行交流合作，促进知识的内化。那么，如何在教学中确保PBL教育理念得到有效落实呢？项目化教学以其动态学习的特点脱颖而出。

　　一、PBL教育理念指导下的高中物理项目化教学关键点

　　在具体教学中实践PBL教育理念的关键点主要有三个。第一，设置问题情境。学生需要根据不同的情境发现内在的科学思维点，提炼出驱动问题，并根据问题逐步进行逻辑推理，从而解决问题。第二，学生为主体。在传统教学中，学习节奏由教师把控，容易出现优秀学生进步空间受限、中等学生学习吃力、学困生容易放弃的教学困境。随着教育观念的变革，学生的学习需求受到了关注，学生的学习主体地位得到了凸显，教师成为引导者，主要负责把控教学方向和内容。第三，合作探究模式。在传统课堂上，学生的交流表达需求被忽视，学生的认知水平不一，通过交流思维困境和表达自身观点能够对知识内容进行深层次的理解和内化，同时，对于抽象性较强的物理知识，小组合作模式能提升教学效果[1]。

　　同样地，项目化教学也是一种以学生为主体的教学模式，通常由教师设置一个生活化的问题情境，学生对情境中的驱动性问题进行探究，这与PBL教育理念中的“学生为主体”特点相契合，但不同的是，项目化教学具备完整的教学流程，学生以驱动性问题为项目主题进行整体探究，自主设计学习方案，小组合作交流方案内容并进行实践，根据实践结果完善方案，最终形成项目成果。在项目化教学中，学生思维呈现可视化，知识内容呈现结构化，教学过程体现了PBL教育理念的“问题＋学生＋合作”三大特点。

　　另外，在项目化教学中，学生对问题探究的方向具有不确定性，这对教师提出了较高的要求。在项目化教学中，教师既是资料的提供者，又是问题分析的组织者、引导者和讨论促进者，还是小组交流讨论的旁听者、监督者和鼓励者，更是学生汇报的点评者和总结者。

　　综上所述，要想在项目化教学中践行PBL教育理念，就必须构建“问题＋学生＋合作”的三维模式，但如何保证二者有机融合、相互促进成为教师在具体实践中亟须解决的问题。

　　二、基于PBL教育理念的项目化教学实践过程

　　本文以鲁科版高中物理必修第二册中的“圆周运动”单元教学为例，具体阐述PBL教育理念下的项目化教学实施过程。

　　（一）分析教材内容，创设问题情境

　　在PBL教育理念指导下的项目化教学中，创设恰当的问题情境是确保整个教学过程呈现良好态势的关键。情境创设通常有三种模式：第一，以章节导向为主要探究目标，在此基础上关注知识点的体系建构；第二，贴近学生生活，激发学生的探究兴趣；第三，从学生的认知水平出发，促进其对已掌握知识的深度学习。因此，在教学时，教师不仅要分析教学内容侧重点，还要以学生的认知、生活能力为导向创设问题情境。

　　为保证整个教学链条间各部分内容连接紧密，并给予学生一定的思考空间，教师可尝试围绕生活现象创设问题情境，以激发学生的兴趣，促使其主动探究，提升课堂参与度，例如：“我们在游乐场能看到这样的场景——过山车运行到环形轨道时，乘客几乎倒立在上面。虽然过山车有安全保护装置，但是乘客不会从上面掉下来，也没有竖直下掉的感觉，产生这种现象的原因是什么？怎样可以设计一个既刺激又安全的过山车？”过山车是学生在日常生活中常见的游乐设备之一，学生对它的感受也各不相同。教师以此展开教学话题，引导学生说出自己的乘坐感受或不愿意乘坐的原因。围绕主题的讨论是良好的项目开端，学生对过山车安全性的讨论也是后续项目探究的主要方向。教师需根据学生的讨论情况开展“过山车刺激下的物理保障”项目化教学。

　　（二）根据项目方向，建构理论知识体系

　　PBL教育理念指导下的项目化教学的第二步是制订项目任务，建构理论知识体系。面对问题情境，学生需在教师的引导下初步梳理项目主要任务，明确其中涉及的还未掌握的物理知识，逐一攻克，进而建构与问题解决相关的知识体系，为后期的知识综合应用做准备。

　　在项目化教学过程中，学生需在教师指导下尝试对思维过程中存在的问题进行罗列，明确核心问题，制订项目任务内容[2]。针对“过山车刺激下的物理保障”项目，学生需明确项目核心问题为“运用物理知识解释过山车经过环形轨道顶端时的安全性原理，并尝试自主设计过山车”，并据此制订如下项目任务内容：任务一，科学阐释过山车不掉落的原因，明确过山车经过轨道时的运动类型，学习描述运动过程；任务二，思考在实际的过山车建设工程中需要考虑哪些因素，并在自己的方案中落实；任务三，根据学到的物理知识进行过山车运行原理的揭秘和个性化过山车模型展示。根据以上问题设想，学生开始项目探究。

　　1.匀速圆周运动概念及运动描述

　　针对任务一，教师先播放坐过山车的第一视角视频，使学生身临其境。为帮助学生探究，教师可提供过山车运行过程的环形轨道图片（如图1），引导学生辨别运动类型为圆周运动。

　　随后，教师可引导学生准确描述该运动过程。学生分小组讨论具体表述运动过程的物理量，部分学生思考“在直线运动中，使用速度、加速度、时间可以描述运动过程，在圆周运动中是否也存在类似的物理量来描述运动”，并用类比思想进行圆周运动的描述探究[3]。

　　具体来说，教师可先借“钟表指针上的每一点经过相等时间各自都会转过相等的弧长”引入匀速圆周运动。类比直线运动中的速度计算公式，学生能够总结出弧长s与时间t之比就是匀速圆周运动的速度计算公式。

　　而后，教师可针对学生思维过程中的不足组织完善探究。教师可以自行车运动过程中大、小齿轮在相同时间内通过的弧长相等但转动角度不同为例，引导学生再度深入探究匀速圆周运动的速度。学生尝试用半径转过的角度φ与所用时间t的比来描述物体转动的快慢，将v＝称为匀速圆周运动的线速度，ω=称为匀速圆周运动的角速度。

　　2.向心力知识学习

　　在学习有关匀速圆周运动的描述方法后，学生需思考是什么使物体做这种运动。学生可在教师指导下，尝试探究使物体做匀速圆周运动的力。取一根细绳，一端固定，一端系一小球，学生用手指弹击小球，使其绕固定点做圆周运动，观察小球的运动。学生根据物体运动知识能轻松判断出小球受到重力、桌面支持力和绳子拉力三个力的作用，其中重力和桌面支持力在竖直方向上相互抵消，说明使物体做匀速圆周运动的力就是拉力，在运动过程中它的方向始终在改变，但均指向圆心，所以物理中把物体做匀速圆周运动过程中指向圆心的合外力称为向心力。而后，教师可组织学生分小组合作实验探究向心力的影响因素。实验主要使用控制变量法，在向心力演示器上进行，针对学生猜测的质量、

　　半径、角速度等影响因素进行分组探究[4]。在实验探究后，教师指出向心力的计算公式F＝mrω2，利用线速度与角速度间的关系，向心力公式也可写为F＝m。至此，学生对有关匀速圆周运动的物理知识体系建构完毕。

　　（三）实践出真知，计划变模型

　　在PBL教育理念指导下的项目化教学中，模型建构是学生综合应用的关键部分。学生可尝试在具体的实际问题中进行应用已构建的知识体系，深层理解知识内容。具体来说，学生可在教师的指导下设计探究方案，并画出运动示意图（如图2），使用小球模拟过山车。

　　至此，学生揭开了过山车运动过程中的奥秘，并在理论指导下尝试分小组使用环保材料制作过山车模型并进行实践。在实践过程中，学生会发现当小球处于临界速度时，并不能经过最高点后继续沿轨道落下[5]。在教师提示下，学生明白摩擦力是导致模型失败的“元凶”，并尝试优化模型。改进后，过山车模型能够正常运行。

　　（四）成果展示交流，学生合作

　　在完成PBL教育理念指导下的项目化教学后，成果展示是必不可少的，它不仅有助于学生汇总整个阶段的学习成果，还有利于教师对教学过程进行查缺补漏。具体来说，教师可组织模型展示交流会，从以下维度评价学生的项目成果（见表1）。

　　三、结束语

　　基于PBL教育理念的高中物理项目化教学是以学生为主体，以生活化问题情境为依据，以合作探究为主要模式的一种实践性较强的教学模式，其教学过程呈现出PBL教育理念的“问题＋学生＋合作”三大特点，极大地提升了高中物理抽象性知识的教学效果。

参考文献

　　[1]付博.高中物理教学中有效应用PBL教学模式的策略研究[J].数理化解题研究,2025(6):75-77.

　　[2]秦敏慧.基于PBL的混合式教学模式在高中物理教学中的应用[D].南昌:江西师范大学,2024.

　　[3]王秀英,万欣欣,李春密.基于项目式学习的教学设计:以“圆周运动”教学为例[J].物理教学,2022,44(3):2-5.

　　[4]向烛晓.基于核心素养的高中物理逆向教学设计的研究[D].上海:华东师范大学,2024.

　　[5]周利声.PBL教学模式在高中物理教学中的应用[J].中学课程辅导,2024(13):99-101.