探究式教學在高中物理教學中應用

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摘要：高中物理難度較大，對學生理解和計算能力要求都比較高，而教師開展探究式教學能夠幫助學生更好地理解知識。因此，教師要堅持科學正確的原則，全面了解探究式教學的要素，結合班級的實際情況積極發揮學生的主觀能動性，讓學生在探究式學習中提高其綜合素質和能力。

關鍵詞：高中物理；探究式教學；物理教學

高中物理的教學需要學生進行實驗，而科學探究能力既是高中物理課程標準的要求，也是高中物理教學給學生帶來的提高。隨著高中教學改革的深入，探究式教學模式在不同的學科中逐漸開始實行，物理課程的探究教學能夠最大限度地突出學生的主體地位，提高學生對物理學習的興趣和綜合素質能力，其已被廣泛地應用到目前的教學活動當中。但是在現有的高中物理探究式教學中，仍然存在探究教學要素不全面、探究教學過程低效等問題，不僅影響了教學的質量和效率，還制約了學生物理學科核心素養的培養和發展。為此，本文從不同的角度全面闡釋物理課程中的探究式教學，以提高學生學習物理的興趣和實踐動手能力、自主學習能力等，實現其全面發展。

1探究式教學的實施原則

探究式教學方式在高中物理教學中的應用必須在科學的原則下實施，對學生因材施教。

1.1堅持科學探究原則

在物理教學中開展探究式教學的應用，教師必須堅持科學的原則，在充分了解探究式教學的內容、特點、意義等條件的基礎上開展。教師在探究式教學中要使用符合科學的探究的要素、探究的原理、探究的方法等，結合科學的、可行的理論做指導，既要重視教學方式和教學內容的創新，又要在科學的基礎上探究學習，盡最大可能讓學生全面掌握物理教學中的知識點和注意事項，進而有效地提高學生的物理素養和科學素養。

1.2堅持“學生主體，教師主導”的原則

探究式教學的重要教學目標之一就是培養學生的自主探究能力，激發學生自主、積極學習的興趣，讓學生重視探究學習。因此，教師在教學時要重視學生的主體地位，充分調動學生自主學習的主觀能動性，提高學生對探究式教學的認識，讓學生在探究中逐漸掌握知識，提高素養和能力。在探究式教學模式下，教師既要發揮學生的主體作用，也要發揮自身的引導作用和啟發作用。傳統的教學模式將教師放在課堂主體的地位上，而探究式教學模式將學生放在課堂主體地位上，將教師放在主導地位上。這是兩者的根本區別，因此教師的課堂主導地位能否得到充分體現是評判教師是否成功開展物理探究教學活動的重要指標。教師在主導地位的重要作用是充分激發學生學習物理的興趣，發揮學生在探究性學習中的主觀能動性。因此，教師在物理探究式教學中要在充分考慮學生的實際的基礎上，在將“服務意識”引入教學活動的前提下，結合學生的實際需求積極轉變意識對學生進行教學服務，通過師生互動、情境創設等一系列活動的設計增進學生與教師之間的感情，并在課余時間不斷強化自身的能力，發揮自身在探究教學活動中的主導作用以確保課堂效率。

1.3堅持量力而行原則

物理學科比較抽象復雜，學生理解起來比較困難，而探究式教學能夠讓學生經歷物理知識的形成過程，將物理知識中抽象的部分轉化為具體的，能夠幫助學生在掌握物理學習方法的同時促進學生學習物理的能力提高。然而由于不同學生的個體差異性較大，每個學生的認知水平和學習能力存在差異，教師不能以同樣的標準要求每個學生。學生在學習的時候要量力而行，教師在教學時也要量力而行，充分結合學生的特點安排合適的探究活動，而不是一味追求難度較高的、較抽象的“探究活動”，使得學生學習物理的自信心和興趣下降。

1.4堅持互動交流的原則

高中物理學科的探究式教學注重培養學生的探究意識和探究能力，因此需要學生與學生之間、學生與教師之間開展多樣的、豐富的活動交流以強化教學效果。

2探究式教學的要素分析

高中教學改革對物理學科的探究式教學提出了七大教學要素，從提出問題到合作交流，全面概括了一個物理實驗的過程，教師只有在教學過程中熟練地、靈活地運用這些教學要素，才能最大限度地實現既定的教學目標，達成提高物理課堂教學效果和培養并發展學生物理學習能力和物理核心素養的目標。

2.1提出問題

學生在探究式學習開始前要能夠準確發現問題或創新性地提出問題，并應用所學知識或已有的能力對問題進行科學的、具體的描述和表達，只有學生在提出問題時就能夠抓住問題的本質或核心才能為探究問題奠定良好的開端。因此，教師需要培養學生發現問題、提出問題的能力，在平時教學中引導學生學會觀察生活中的物理現象并能夠提出物理問題，在教學時重視結合學生的學習情況為學生創設合理的問題情境或知識背景，逐步引導學生發現或提出有意義的問題。

2.2猜想和假設

學生在發現或提出有建設性、創新性、有意義的問題的基礎上要能夠結合所學知識給出解決問題方法的初步猜想或假設，通過猜想或假設吸引學生去探究解決問題的方法和策略，并主動積極去實驗或查找資料。在此過程中，教師要引導學生發散思維，進行大膽的猜想和假設而不是直接將最終答案展現給學生。

2.3制訂探究計劃和設計實驗方案

學生在發現或提出問題后，要根據所研究的問題的需要自主制訂探究計劃并設計實驗方案以提高學生自主學習的能力和探究實驗的能力。學生在自主制訂探究計劃并設計實驗方案時要靈活使用等效轉化、控制變量法、整體與隔離等方法，在此過程中，教師應可以在旁邊為學生答疑解惑，等到學生設計好實驗探究方案后再給予指導，以完善實驗方案，提高實驗方案的可行性。

2.4實施探究過程并記錄實驗數據

學生能夠自主制定和設計實驗方案后，教師要指導學生自主或者合作完成實驗的整個探究過程，在這個過程中教師仍然只是起輔導的作用才能讓學生真正經歷探究學習的完整過程，并且能夠讓學生在實踐的過程中真正地掌握物理探究學習方法，并提高其的實驗操作能力。教師要在實驗開始前強調實驗的注意事項，并培養學生掌握規范操作、正確使用儀器設備的方法，養成科學有效記錄實驗現象和數據的習慣，在具體的操作過程中要加強對學生實驗操作的指導。2.5分析論證實驗數據和總結實驗結論學生完成實驗探究過程并記錄相關數據這個實際操作的過程后，教師還要教學生如何根據實驗記錄的數據和數據現象進行分析，并論證已做的假設和猜想，通過分析論證總結出實驗的結論。在此過程中，教師不能直接給出學生實驗結論，而是要逐步指導學生分析研究實驗數據和現象，學生要能夠在自己掌握相關能力和要求的基礎上得出相應的結論。教師要重視學生的分析思路與過程，通過分析思路與過程可了解學生對問題和知識點的掌握程度。

2.6評估研究結論

學生得出初步的實驗結論后，教師要指導學生及時對整個實驗過程進行反思和總結，對實驗的每個步驟和整個過程的不足之處或存在的問題及時整理記錄并寫出相應的解決方案，以促進學生總結實驗經驗和進一步改進實驗方法。評估研究的結論不僅能夠提升學生今后的實驗探究能力，還能夠促進學生養成反思、評估和總結的習慣，幫助學生養成良好的學習習慣。

2.7進行合作交流

由于高中生的能力有限、學校的設備和能力的限制等多重原因的影響，高中物理實驗探究活動中主要是以“小組合作學習方式”的方式進行實驗探究活動。在實驗探究活動中，需要對每個學生的任務進行合理劃分以做到“各司其職”“權責分明”。團隊是一個集體而不是個體，為了使每一個學生都能夠全面掌握實驗探究的方法，教師在實驗探究完成之后要組織小組合作交流活動，讓每個學生發表自己的觀點和交流自己的實驗體會，在提升全體成員實驗探究能力的同時培養學生的合作意識。

3探究式教學的運用策略

本文以魯科版高一物理必修第一冊第三章“相互作用”中的第3節“摩擦力”的探究過程為例，來具體論述探究式教學的實際運用策略。

3.1教學目標設計

通過本次課的學習，要讓學生掌握和理解靜摩擦力的概念、特點，影響靜摩擦力大小的因素，相對運動趨勢的含義；掌握滑動摩擦力的概念、產生條件與影響因素；重點是掌握“控制變量法”探究滑動摩擦力大小的公式，理解物體相對運動的含義；培養學生設計與操作物理探究實驗的能力，培養學生合作學習意識。

3.2教學實施過程

3.2.1創設情境，提出問題。教師要設計有趣的、與生活密切相關的情境，提出與摩擦力相關的問題，以激發學生學習和探究“摩擦力”的興趣，同時引導學生從情境中發現和提出問題。例如，教師可以通過將兩本書中的每一頁相交叉，讓兩個同學或者兩組同學以此為媒介拔河；讓學生推動或者拉動椅子或桌子來親身感受到摩擦力。3.2.2結合實際，猜想假設。學生在教師創設的情境中感受到摩擦力并提出相關問題后，教師要引導學生結合生活經驗和已有知識，提出自己的猜想和假設。例如，書頁之間有很大的摩擦力，但是通過多大的力可以分開它？讓學生假設多大的力能夠使書分開。3.2.3理論探究，實驗設計。上述假設實施的難度較大，教師就可以將其轉換成計算量較小的、容易量化或理解的實驗。例如，充分使用砝碼、小木塊、定滑輪、細繩等觀察木塊的運動情況。3.2.4實驗評估，學習反思。教師和學生一起對這次實驗探究的過程和結果進行評估分析，可以由小組先進行討論，讓學生回顧整個實驗探究過程再整體討論，在此過程中教師都是引導學生能夠通過實驗“悟出”對應的“結論”以達到教學目的。

4結語

探究式教學在高中物理教學中的應用是十分必要的，能夠很大程度上提高課堂效率和質量，因此教師要在科學的原則上結合探究式教學的要素，結合班級的實際情況設計相應的探究式教學方案和計劃，在實施過程中嚴密組織、發揮其輔導的作用，以調動學生在物理探究學習中的主觀能動性，發展其物理學科的核心素養和能力。

參考文獻

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［2］徐冬梅.試論探究性學習模式在高中物理教學中的應用［J］.數理化解題研究，2021（12）：74-75.

［3］李杰.探究式教學法在高中物理教學中的應用策略分析［J］.考試周刊，2021（61）：115-117.

作者:張宏明 單位:江蘇省高郵市第二中學