高中物理探究式實驗課堂的構(gòu)建オ

丁仲華?オ?

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探究式教學(xué)實質(zhì)是通過教師的引導(dǎo)，學(xué)生通過觀察和動手實驗等方式真正參與到教學(xué)中來，發(fā)現(xiàn)其中存在的問題并進行及時的解決，以此促進學(xué)生分析和解決問題的能力不斷提升.探究式物理實驗教學(xué)強調(diào)學(xué)生的主體地位，這類教學(xué)方法能夠有效提高學(xué)生對問題的解決能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)的創(chuàng)新意識，促進學(xué)生對物理的學(xué)習(xí)興趣增加.[BP）]

一、高中物理探究式實驗課堂構(gòu)建的具體方法

1.設(shè)計高中物理探究式實驗教學(xué)的環(huán)節(jié)

高中物理探究式實驗教學(xué)進行的基礎(chǔ)是科學(xué)探究，物理問題是探究的核心內(nèi)容.設(shè)計探究式實驗教學(xué)環(huán)節(jié)時，需要慎重選擇物理問題，盡量選擇能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、與生活緊密相連難度適宜的物理問題，問題選擇的好壞與課堂教學(xué)質(zhì)量密切相關(guān).教師除了對教材進行應(yīng)用，還應(yīng)該對物理實驗進行精心設(shè)計，通過合適問題的提出激發(fā)學(xué)生對知識的獲取欲望.另一方面，教師應(yīng)該將假設(shè)融入到探究式實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，假設(shè)的存在能夠幫助人們論證物理想象以及探索物理規(guī)律.探究式實驗教學(xué)必須凸顯學(xué)生的主體地位，鼓勵學(xué)生多加想象，大膽假設(shè)，自己進行物理實驗的設(shè)計和論證.最后，應(yīng)該注重觀察物理現(xiàn)象，對物理實驗進行觀察分析是科學(xué)探究的首要條件，解釋各種物理現(xiàn)象需要大量數(shù)據(jù)和邏輯論證來完成.教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生利用物理證據(jù)分析解釋物理現(xiàn)象，保持思考的批判性和邏輯性，論證自己對某一物理現(xiàn)象的假設(shè)，選擇最佳的物理實驗方案，最終得到合理的物理結(jié)論并修飾.

2.建立探究式實驗教學(xué)形成性評價體系

傳統(tǒng)的教學(xué)模式僅重視道理的講解，忽略實踐過程，只重視實驗結(jié)果是否正確，不重視實驗的過程學(xué)生是否有所收獲，教師和學(xué)生缺乏溝通和交流，不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力.所以，教師應(yīng)該在探究式實驗教學(xué)中建立形成性評價體系，公開、公正評定學(xué)生的認(rèn)知和操作過程，能力形成和情感態(tài)度.另外，教師還要注重對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)以及綜合能力的評價，確保評價具備互動性和動態(tài)性，確保學(xué)生真正參與到教學(xué)評價中.從評價內(nèi)容來說，該教學(xué)方式重視評價學(xué)生在物理實驗中表現(xiàn)出來的科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力，不應(yīng)該將實驗結(jié)果作為評價的唯一標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)該綜合考慮學(xué)生的參與度、物理實驗設(shè)計質(zhì)量以及實驗態(tài)度等方面.此外，教師要最大限度發(fā)揮形成性評價的鼓勵作用，充分發(fā)揮學(xué)生的個性特點，促進學(xué)生探索和進取精神的提高，動態(tài)生成實驗結(jié)果.

3.培養(yǎng)學(xué)生在探究式實驗教學(xué)中的能力

探究式實驗教學(xué)模式，對學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)是涉及一個多方面全面的長期系統(tǒng)性工程.物理實驗教學(xué)中，不僅要使學(xué)生對物理儀器能夠進行正確的使用，真正了解物理原理，學(xué)會對實驗數(shù)據(jù)進行處理分析，對實驗現(xiàn)象進行觀察，真正掌握物理實驗的基礎(chǔ)技能和方法，而且要引導(dǎo)學(xué)生形成科學(xué)的思想觀念以及積極創(chuàng)新的學(xué)習(xí)態(tài)度.探究式實驗教學(xué)模式，學(xué)生對實驗中所表現(xiàn)出的物理知識的掌握，對實驗表現(xiàn)的物理原理進行真正的理解是非常重要的內(nèi)容.另外，也強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生其他各個方面的綜合能力.實驗是高中物理教學(xué)的基礎(chǔ)，物理規(guī)律可以通過實驗得出，物理實驗還可以建立和總結(jié)物理規(guī)律.比如，如果某些物理探究性實驗需要進行多次的觀察，學(xué)生在不斷實驗的過程中可以鍛煉自身的感知力和觀察力，能夠及時掌握物理實驗中一些重要的實驗現(xiàn)象.如果某些探究性物理實驗將設(shè)計視為重點，那么在不斷的實驗過程中學(xué)生將會逐步提高想象和分析能力，學(xué)生能獨立對某些物理問題進行分析解決.如果某些物理探究式實驗將研究作為重點，學(xué)生將會逐步提高總結(jié)概括能力.

4.合理配置儀器設(shè)備

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的腳步越來越快，實驗儀器更新的速度也很驚人，為了使學(xué)生對先進實驗技能真正掌握，得出高水平的實驗結(jié)果，必須讓學(xué)生真正接觸到各類新型的儀器設(shè)備和技術(shù)，體驗最新科技成果，激發(fā)其探究樂趣，同時讓學(xué)生利用先進的實驗手段進行物理實驗，不僅能節(jié)省時間，而且現(xiàn)象更明顯，能快速有效生成實驗結(jié)論，提高課堂教學(xué)效率.對實驗室儀器設(shè)備要做到合理配置，不是越貴越好，要購置一些能操作簡便，有創(chuàng)新設(shè)計理念，實驗現(xiàn)象明顯，學(xué)生自己能獨立操作的實驗儀器，先進儀器價格昂貴可少購置，對于比較便宜的儀器，可以引導(dǎo)學(xué)生改進創(chuàng)新，同樣可以產(chǎn)生明顯的實驗現(xiàn)象，這些儀器可以增加購置的數(shù)量.教師引導(dǎo)學(xué)生自創(chuàng)實驗，比如探究單擺的周期的影響因素時，探究周期和重力加速度之間的關(guān)系時，要改變重力加速度的大小，可以引導(dǎo)學(xué)生在單擺下增加一個磁鐵，以此來等效增加重力加速度，既解決了改變重力加速度的難題，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計意識.除此之外，還要對實驗儀器的教學(xué)作用有一個全面的認(rèn)識，高中進行物理實驗教學(xué)重要的目的是提高學(xué)生的分析觀察能力和動手能力，部分儀器設(shè)備擁有較高的自動化程度，對學(xué)生的能力培養(yǎng)幫助不大.所以，教師對物理實驗所需的儀器設(shè)備進行選擇時，不但要考慮儀器先進性，更要考慮該儀器是否能夠培養(yǎng)學(xué)生的各項能力.

二、高中物理探究式實驗課堂的實踐

1.驗證物理現(xiàn)象和定律

驗證物理學(xué)現(xiàn)象和定律是探究式實驗教學(xué)的重要實踐內(nèi)容，對物理現(xiàn)象進行探索可以通過物理實驗來進行，對物理實驗進行仔細(xì)的觀察后，通過設(shè)計科學(xué)合理的探究模式，可以將物理學(xué)現(xiàn)象和定律驗證出來.比如在驗證電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過程中，學(xué)生獨立觀察電磁實驗現(xiàn)象.開始引入實驗內(nèi)容時，教師可以展示一些簡單模型如變壓器，鼓勵學(xué)生通過獨立觀察提出一些簡單問題，以此提高學(xué)生探索實驗的興趣.然后對學(xué)生進行分組，分別完成實驗，教師應(yīng)該將實驗需要的儀器以及每個儀器的具體操作方法進行簡單的介紹，然后讓小組學(xué)生合作完成實驗，同時將實驗現(xiàn)象進行歸納，最后讓學(xué)生進行自由討論交流，對實驗現(xiàn)象的本質(zhì)進行探索，就是探索磁通量在電磁感應(yīng)實驗中發(fā)生變化的原因.通過引導(dǎo)，使學(xué)生能夠獨立思考和探索，使其能夠真正將所學(xué)習(xí)的理論知識在物理實驗中進行應(yīng)用.

2.在實際生活中運用物理學(xué)知識

實際生活中對物理學(xué)知識進行適當(dāng)?shù)倪\用是探究式實驗教學(xué)在高中物理教學(xué)中實施的主要目的.生活中的事物、物理知識和物理實驗都會相互融合到探究式實驗教學(xué)中，使學(xué)生能夠更好的掌握變壓器和發(fā)電機等物理理論知識.比如學(xué)生變壓器原理時，教師為了讓學(xué)生更好的觀察變壓器模型，可以對學(xué)生進行演示實驗，使學(xué)生對變壓器的用途和結(jié)構(gòu)有一個基本的了解.與此同時，在照明燈泡中將副線圈和原線圈連接起來，觀察照明燈泡會發(fā)生什么變化.學(xué)生可以通過實驗觀察發(fā)現(xiàn)，連接以后的燈泡可以發(fā)光，學(xué)生看到這一現(xiàn)象后求知的欲望得到了很大的激發(fā)，學(xué)生會踴躍的找尋以往學(xué)過的物理學(xué)理論知識來對這種現(xiàn)象進行解釋.這樣學(xué)生能夠深入理解和掌握電磁感應(yīng)中線圈的互感現(xiàn)象，也能理解正是這種現(xiàn)象使得感應(yīng)電動勢得以產(chǎn)生，最終點亮了照明燈泡.

綜上所述，高中物理教學(xué)中，探究式實驗教學(xué)在多個方面得到應(yīng)用，能提高學(xué)生在思維、創(chuàng)新和探索等方面的能力，彌補了傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的多個不足，能培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維和動手能力，能促進高中物理教學(xué)質(zhì)量的提升.