高中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)淺談

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摘 要： 物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容，新課改倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)方式。為了更好地促進(jìn)物理教學(xué)的開展，幫助學(xué)生提高解決實(shí)際問題的能力。文章探討了高中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提出了探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)策略與一般步驟。以探究為主要學(xué)習(xí)方式的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能充分體現(xiàn)高中生的思維能力、創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，最終幫助學(xué)生順利解決實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)自我發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 高中物理教學(xué) 探究性實(shí)驗(yàn) 教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)步驟

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的綜合程度極高的自然學(xué)科[1]。自新課改實(shí)施以來，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本，重視培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，并倡導(dǎo)學(xué)生樂于探究、積極主動(dòng)、勤于動(dòng)手。高中物理教學(xué)正是如此，為了加強(qiáng)培養(yǎng)高中生的動(dòng)手能力、抽象思維能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，將?shí)驗(yàn)教學(xué)作為重要內(nèi)容加以研究。2003年，教育部頒布的《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在各個(gè)模塊中都設(shè)計(jì)了典型的物理實(shí)驗(yàn)或科學(xué)探究[2]，明確提出“探究”是高中物理學(xué)習(xí)的主要方式。為了促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提高，研究高中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅符合新課改的理念，而且具有較強(qiáng)的教學(xué)實(shí)踐意義。高中物理教師在教學(xué)中嘗試開展相關(guān)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，以下談?wù)勌骄啃詫?shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的心得。

一、探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)策略

新課程標(biāo)準(zhǔn)明確表達(dá)采用科學(xué)探究方式進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)有近十個(gè)，通常以“通過實(shí)驗(yàn)，探究……”的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表述。除此以外，多以“通過實(shí)驗(yàn)知道，認(rèn)識(shí)，了解，理解……”等形式進(jìn)行表達(dá)?？傮w來說，無(wú)論有沒有明確提出探究性實(shí)驗(yàn)，都可根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)為探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。從而不僅使學(xué)生學(xué)習(xí)到物理實(shí)驗(yàn)方法，而且使學(xué)生提高探索與發(fā)現(xiàn)的能力。在設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)注意以下三個(gè)方面。

（一）選擇實(shí)驗(yàn)應(yīng)具備可行性。

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，問題要有可行性。一方面是客觀條件，實(shí)驗(yàn)必須在科學(xué)上存在可能，在一定的輔助資料與實(shí)驗(yàn)條件的支持下進(jìn)行探究。另一方面是主觀條件，學(xué)生應(yīng)該具備相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、基礎(chǔ)知識(shí)，以及對(duì)該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的熱情，這樣才能使學(xué)生在探究中提出問題、研究問題。教師看準(zhǔn)時(shí)機(jī)，在可行性問題的指引下選擇實(shí)驗(yàn)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，增強(qiáng)信心。

（二）在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，必須深刻分析學(xué)生原有的知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)水平，在其“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)精心設(shè)計(jì)。若實(shí)驗(yàn)難度過低，學(xué)生會(huì)感覺沒有探究性。若難度過高，學(xué)生的情緒可能受挫，達(dá)不到應(yīng)有的效果。無(wú)論難度過低還是過高，探究都會(huì)流于形式，直接影響學(xué)生的熱情。只有將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容把握在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)，恰當(dāng)引導(dǎo)，學(xué)生在動(dòng)手操作與探究發(fā)現(xiàn)之后，才能真正達(dá)到探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)。

（三）在大量資源指導(dǎo)下探究實(shí)驗(yàn)。

只要是探究性教學(xué)，就存在一定程度的不確定性。因此，在探究性實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)提供多種信息渠道，以及多樣化的資源，以獲取大量與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的信息作為探究的支撐。如儀器方面的資源應(yīng)準(zhǔn)備充分，學(xué)生應(yīng)收集實(shí)驗(yàn)材料，教師應(yīng)具備該內(nèi)容的指導(dǎo)能力，充分利用能夠用到的資源，為學(xué)生指明正確的探究方向，最大限度地開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，以獲得更多的發(fā)現(xiàn)和經(jīng)驗(yàn)。

二、探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟

在實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)上，基于建構(gòu)主義思想，結(jié)合新課改理念，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與，教師適時(shí)引導(dǎo)，共同探究現(xiàn)象與規(guī)律。以實(shí)驗(yàn)為載體，培養(yǎng)學(xué)生探索與發(fā)現(xiàn)和科學(xué)探究的能力。以下五個(gè)環(huán)節(jié)是探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一般步驟。

（一）激發(fā)興趣，分析問題。

實(shí)驗(yàn)的第一步是創(chuàng)設(shè)與實(shí)際生活相關(guān)的情景，以此使學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生濃厚的興趣。在學(xué)生充滿強(qiáng)烈學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的心理特征下，拋出問題和學(xué)生一起分析，充分結(jié)合“最近發(fā)展區(qū)”，改造問題以適應(yīng)學(xué)生探究，可使探究的問題更集中、深入。

（二）大膽猜想，提出假設(shè)。

根據(jù)物理探究實(shí)驗(yàn)的問題，結(jié)合已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、探究方法、實(shí)驗(yàn)環(huán)境等可行性條件，鼓勵(lì)學(xué)生綜合分析，大膽猜想，合理提出假設(shè)。如探究“什么因素影響單擺周期”時(shí)，學(xué)生提出小球大小、材質(zhì)，小球質(zhì)量、擺幅等影響因素。這個(gè)步驟為學(xué)生的探索提供了一定的方向，沒有教師的灌輸，學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象，學(xué)習(xí)知識(shí)變得主動(dòng)。

（三）動(dòng)手參與，收集數(shù)據(jù)。

依據(jù)提出的問題和多樣的猜想，結(jié)合教材、實(shí)驗(yàn)器材、參考資料等資源，動(dòng)手參與，教師恰當(dāng)指引，學(xué)生不斷嘗試，在與主題相關(guān)的豐富數(shù)據(jù)中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)與探索，并做好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集工作。

（四）歸類分析，形成解釋。

完成實(shí)驗(yàn)之后，結(jié)合物理知識(shí)，運(yùn)用歸類、推論、分析、預(yù)測(cè)等邏輯推理科學(xué)地解釋實(shí)驗(yàn)的因果關(guān)系，這個(gè)階段是肯定與批判的相互作用，不斷修正結(jié)果，才能形成對(duì)新知識(shí)的理解，實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)，最終深刻認(rèn)識(shí)到物理新知識(shí)。

（五）交流評(píng)價(jià)，總結(jié)反思。

探究的未知性使交流環(huán)節(jié)非常有意義，學(xué)生之間相互溝通，分享各自的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生可以對(duì)不同意見進(jìn)行討論，可以批判性地提出質(zhì)疑，或者檢驗(yàn)其他同學(xué)的結(jié)果，了解更多的探究方法。這個(gè)環(huán)節(jié)不僅加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，而且使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更深刻全面。

三、結(jié)語(yǔ)

在高中物理教學(xué)中，很多內(nèi)容的學(xué)習(xí)要依賴物理實(shí)驗(yàn)。物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)成為學(xué)生探究與發(fā)現(xiàn)的載體，使物理課堂充滿活力，不枯燥，學(xué)生才能積極主動(dòng)，帶著高漲的學(xué)習(xí)熱情。以探究為主要學(xué)習(xí)方式的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能充分體現(xiàn)高中生的思維能力、創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力，最終幫助學(xué)生順利解決實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)自我發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏建兵.高中物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注意的若干問題研究[J].中學(xué)物理，2013（17）.

[2]李九紅.淺論新課標(biāo)下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的幾個(gè)原則[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2008（Z1）.