例談物理教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力

陳桂宏

摘要：隨著高中教育改革的深入，物理教學(xué)要求也在不斷提升，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)很難滿足學(xué)生的發(fā)展需求，因此教師要從學(xué)生的核心素材出發(fā)，完善教學(xué)策略，有目的地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平。核心素養(yǎng)的提升決定了學(xué)生未來(lái)的發(fā)展情況，而探究教學(xué)作為核心素養(yǎng)的主要部分值得教師花費(fèi)精力探究教學(xué)方式，從學(xué)生的發(fā)展角度出發(fā)，適當(dāng)完善課堂環(huán)境，為學(xué)生提供提高核心素養(yǎng)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力的平臺(tái)，保證下階段物理學(xué)習(xí)的有效性。

關(guān)鍵詞：高中物理；核心素養(yǎng)；科學(xué)探究能力

中圖分類號(hào)：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1992-7711（2017）17-059-2

核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展的關(guān)鍵，教師在高中物理教學(xué)應(yīng)該要從核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力作為基礎(chǔ)，完善教學(xué)模式，提供更優(yōu)質(zhì)的高中物理課堂。在高中物理課堂中，教師要落實(shí)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的每個(gè)方面，為學(xué)生創(chuàng)建探究的平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生有意識(shí)地培養(yǎng)自身探究能力，將物理知識(shí)點(diǎn)吸收轉(zhuǎn)化成為自身素養(yǎng)的一部分，改變對(duì)物理學(xué)習(xí)的刻板觀念。下文會(huì)通過(guò)幾個(gè)具體教學(xué)案例的分析，闡明如何從核心素養(yǎng)的角度出發(fā)有效完成學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

一、樹(shù)立正確觀念

在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中，大部分教師認(rèn)為學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的成功與否都是通過(guò)考試分?jǐn)?shù)來(lái)體現(xiàn)，使得他們一味地對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理理論知識(shí)點(diǎn)的灌輸，沒(méi)有給學(xué)生足夠的自主消化時(shí)間，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)了各種各樣的問(wèn)題，缺乏科學(xué)的探究能力，學(xué)習(xí)模式較為呆板，效果不佳。因此，教師要樹(shù)立正確的教學(xué)觀念，正確理解核心素養(yǎng)的概念，以它為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)合適的教學(xué)方案，將培養(yǎng)學(xué)生的探究能力作為教學(xué)觀念，為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)相對(duì)自由和諧的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生建立自主探究的信心。

在核心素養(yǎng)的培養(yǎng)觀念下，教師需要扮演好引導(dǎo)者的角色，為學(xué)生講述基礎(chǔ)的物理知識(shí)理論，為學(xué)生創(chuàng)造自主探究的空間，不要進(jìn)行過(guò)多的干涉，同時(shí)在學(xué)生面臨一些難以解決的問(wèn)題時(shí)，及時(shí)作出適當(dāng)，讓學(xué)生繼續(xù)完成探究任務(wù)，方式課堂教學(xué)時(shí)間的浪費(fèi)，在潛移默化中完成科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。學(xué)生在自由化的高中物理課堂中才會(huì)主動(dòng)融入探究課題，投入自己的時(shí)間完成相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，提高自身的核心素養(yǎng)，為下階段的物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

例如在進(jìn)行“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，我會(huì)重視學(xué)生核心探究能力的培養(yǎng)。在教學(xué)的開(kāi)始我先為學(xué)生展示了加速度的關(guān)系式：a=Δv/Δt，讓學(xué)生結(jié)合這個(gè)式子先猜測(cè)物理加速度和那些因素有關(guān)，使得學(xué)生對(duì)下階段的教學(xué)開(kāi)展有所準(zhǔn)備。接著我會(huì)提供打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車(chē)等等實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，著重于力、質(zhì)量和加速度的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)展過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生不能靈活運(yùn)用這些實(shí)驗(yàn)器材，及時(shí)地進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生在我的幫助下實(shí)驗(yàn)得以順利進(jìn)行。學(xué)生在自由的實(shí)驗(yàn)氛圍中探究熱情高漲，積極地結(jié)合理論知識(shí)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，最終發(fā)現(xiàn)加速度和力、質(zhì)量之間的正確比例關(guān)系。教師要重視教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，從學(xué)生的核心素養(yǎng)出發(fā)培養(yǎng)他的科學(xué)探究能力，掃清物理學(xué)習(xí)道路上的障礙。

二、創(chuàng)建生活化探究情境

在高中物理教學(xué)中，大部分學(xué)生認(rèn)為物理學(xué)習(xí)對(duì)生活實(shí)際沒(méi)有多大的用處，它的理論知識(shí)點(diǎn)脫離生活，導(dǎo)致他們只專注于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，不會(huì)主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的拓展，教學(xué)效果十分低下。教師要改變學(xué)生對(duì)物理的刻板觀念，為學(xué)生創(chuàng)建貼近生活的教學(xué)情境，讓他們意識(shí)到物理對(duì)生活的重要意義，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，完成培養(yǎng)科學(xué)探究能力的教學(xué)目的。

教師在生活化情境中要貫徹一個(gè)觀念：物理探究能力是核心素養(yǎng)提升的基礎(chǔ)，督促學(xué)生在核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)觀念下有目的地培養(yǎng)良好的自主探究習(xí)慣。同時(shí)教師在創(chuàng)建生活化探究情境時(shí)要充分和學(xué)生進(jìn)行交流，了解他們現(xiàn)階段物理學(xué)習(xí)上的需求，挑選合適的生活素材，發(fā)現(xiàn)其中需要探究的部分，提高課堂教學(xué)效果。

例如在進(jìn)行“測(cè)定金屬電阻率”的教學(xué)時(shí)，我將生活中常見(jiàn)的電線帶到了課堂，使用它作為實(shí)驗(yàn)的素材。我會(huì)給足夠的時(shí)間和空間進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，并且在生活化的情境中完成相應(yīng)探究任務(wù)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)生活離不開(kāi)物理，物理也離不開(kāi)生活，在潛移默化中養(yǎng)成了良好的自主探究習(xí)慣，將其作為自己生活的一部分。最終學(xué)生也發(fā)現(xiàn)金屬的電阻率和它的密度有關(guān)，很好地完成了我的教學(xué)目標(biāo)。

三、開(kāi)展課外探究活動(dòng)

學(xué)生探究能力的培養(yǎng)不是短時(shí)間內(nèi)就能完成的，只通過(guò)課堂45分鐘的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能讓學(xué)生形成科學(xué)的探究意識(shí)，因此，教師要為學(xué)生拓展課堂教學(xué)，推行一些課外探究活動(dòng)，結(jié)合課堂中講述的理論知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)活動(dòng)方案，讓學(xué)生主動(dòng)利用課余時(shí)間完成探究任務(wù)，在課堂課外的雙重鍛煉下，學(xué)生科學(xué)探究能力培養(yǎng)的速度也會(huì)大大提升，進(jìn)而提高核心素養(yǎng)，鞏固物理學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。

課外探究活動(dòng)的開(kāi)展需要教師在課前做好充足的準(zhǔn)備，因?yàn)橐恍┪锢韺?shí)驗(yàn)具有危險(xiǎn)性，所以要考慮學(xué)生物理探究過(guò)程中的安全，為學(xué)生仔細(xì)講述活動(dòng)過(guò)程中安全事。教師也要重視學(xué)生活動(dòng)時(shí)間的搭配，從培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，完善活動(dòng)設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生在鍛煉科學(xué)探究能力的同時(shí)也能提高其他能力。

例如在開(kāi)展《平拋運(yùn)動(dòng)》的教學(xué)時(shí)，針對(duì)教學(xué)要求，我會(huì)使用課外探究活動(dòng)幫助達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的教學(xué)目的。在基礎(chǔ)理論講解完成之后，我?guī)е鴮W(xué)生走到了學(xué)校頂樓，讓學(xué)生使用不同規(guī)格的彈簧，將質(zhì)量相同的物體彈出，測(cè)量它的落地時(shí)間和水平位移距離。接著要求學(xué)生使用課堂中講述的知識(shí)點(diǎn)，計(jì)算它最后的落地速度，學(xué)生在開(kāi)放性的環(huán)境中有效提高了探究積極性，主動(dòng)研究它的水平速度和垂直速度，進(jìn)而得到最終的結(jié)果，這也是我開(kāi)展課外探究活動(dòng)的預(yù)期目標(biāo)。教師要在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力時(shí)要充分發(fā)揮課外探究活動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)課堂教學(xué)中的不足。

四、使用合作探究模式

在當(dāng)下社會(huì)生活中，合作能力也成為了人才的必需品質(zhì)一，因此，教師要重視學(xué)生合作意識(shí)的培養(yǎng)，提高學(xué)生的核心競(jìng)爭(zhēng)力。教師在高中物理教學(xué)中可以從學(xué)生核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，將學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)和合作意識(shí)的完善結(jié)合起來(lái)，創(chuàng)新出合作探究模式，讓學(xué)生在合作的氛圍下高效完成探究任務(wù)，在較短地時(shí)間內(nèi)將理論知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化成自身物理素養(yǎng)。

合作探究模式的使用需要教師尊重學(xué)生之間的差異，學(xué)生因?yàn)槲锢砘A(chǔ)和先天因素等影響，存在能力上的不同，一部分學(xué)生的物理理論豐富，但是實(shí)際探究能力較差，而其他學(xué)生則是相反，教師在合作小組分配時(shí)將這些學(xué)生有效融合，體現(xiàn)小組成員方分配的公平性和互補(bǔ)性，使得每個(gè)學(xué)生在合作探究過(guò)程中都能取長(zhǎng)補(bǔ)短，得到物理綜合素養(yǎng)的提升。

例如在進(jìn)行《動(dòng)能定理》這個(gè)章節(jié)的教學(xué)時(shí)，我會(huì)使用合作探究教學(xué)模式。在課堂教學(xué)開(kāi)始之前根據(jù)學(xué)生能力上的差異完成了小組成員的有效分配。然后我會(huì)給每個(gè)小組分配相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟來(lái)完成“動(dòng)能恒定”理論的探究。學(xué)生之間能力上的差異在合作開(kāi)展過(guò)程中有明顯的體現(xiàn)，但是他們會(huì)意識(shí)到能力上的互補(bǔ)，提高合作效果的同時(shí)完善了科學(xué)探究能力。最終學(xué)生通過(guò)小組成員的互相幫助完成了實(shí)驗(yàn)任務(wù)，得到了能驗(yàn)證理論的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。

在高中物理教學(xué)中，教師要從學(xué)生的核心素養(yǎng)角度出發(fā)，正確使用教學(xué)策略，幫助培養(yǎng)科學(xué)的探究能力，讓學(xué)生更好地理解和掌握物理理論知識(shí)點(diǎn)，將物理探究轉(zhuǎn)變成自己日常學(xué)習(xí)和生活的一部分。

（本論文為“南通市教育科學(xué)‘十三五規(guī)劃課題·青年專項(xiàng)課題”階段成果，課題立項(xiàng)編號(hào)QN2016003）

[參考文獻(xiàn)]

[1]關(guān)燕.高中物理教學(xué)中運(yùn)用原始問(wèn)題培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的實(shí)踐研究[D].西北師范大學(xué)，2010.

[2]潘祥成.物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力作用的實(shí)驗(yàn)研究[D].北京師范大學(xué)，2006.

[3]鄧淑彥.新課程下高中物理教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)的實(shí)踐研究[D].東北師范大學(xué)，2009.

[4]李群.探究式教學(xué)在高中物理課堂教學(xué)中的實(shí)踐研究[D].華東師范大學(xué)，2012.endprint