對高中物理教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)的探討

曾華

摘 要 在新課改下將科學(xué)探究放到了前所未有的高度，目的在于將學(xué)生學(xué)習(xí)的重心從過分強調(diào)知識的傳承與積累向培養(yǎng)學(xué)生的探究能力轉(zhuǎn)化，讓學(xué)生從被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)探究的能力、敢于探索的創(chuàng)新精神。故在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)多樣化的教學(xué)情境，重視學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 注重實驗；滲透物理史；授以方法

中圖分類號：G632 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）35-0143-01

高中物理是高中教學(xué)的重要組成部分，肩負(fù)著提升中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任。因此，提升高中生探究能力，提高高中物理教學(xué)效率，素質(zhì)教育的重點。在高中物理教學(xué)中，提高學(xué)生的探究能力需要重視實驗教學(xué)，這也是高中物理教學(xué)中提升學(xué)生探究能力最直接的方法。結(jié)合筆者的實踐，本文主要從以下三個方面入手，提出在高中物理實驗教學(xué)中學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng)策略。

一、注重實驗教學(xué)，使之成為培養(yǎng)科學(xué)探究能力的重要途徑

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。物理實驗從確立實驗?zāi)康牡皆O(shè)計實驗直至最后的結(jié)果分析，其實驗過程實質(zhì)就是科學(xué)探究的過程，因此物理實驗是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的重要途徑。

為了培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，我們可以以實驗為載體，比如研究輸出電壓與哪些因素有關(guān)的問題，盡可能設(shè)計成富有探究性、創(chuàng)造性，并具有可操作性的實驗或?qū)嵺`課題。比如：

（1）提出問題：由教師直接提問變壓器的輸出電壓與哪些因素有關(guān)？

（2）猜想與假說：由學(xué)生思考并互相補充得出輸出電壓可能會跟輸入電壓、原副線圈匝數(shù)、電流頻率、鐵芯等因素有關(guān)。

（3）制定計劃與設(shè)計實驗：引導(dǎo)學(xué)生制定利用控制變量法來進行實驗的計劃，思考需要測量的數(shù)據(jù)與可能需要的實驗器材，如電源、原副線圈可變的變壓器、多用電表等。

（4）進行實驗和收集證據(jù)：對學(xué)生進行分組，并各選擇一個因素進行實驗研究。

（5）根據(jù)證據(jù)進行解釋：由各組選派代表，提供實驗數(shù)據(jù)并作出解釋：與鐵芯、頻率無關(guān)。

（6）交流與檢驗：引導(dǎo)學(xué)生從理論上推導(dǎo)結(jié)論，將其與學(xué)生的實驗結(jié)論進行比較，引導(dǎo)學(xué)生進行實驗誤差分析。

事實證明，學(xué)生通過實驗獲得的學(xué)習(xí)效果與科學(xué)探究能力發(fā)展，比教師做演示實驗或在黑板上講理論的效果要好得多。在高中物理教學(xué)中，創(chuàng)造條件加強探究性實驗教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生實踐操作和科學(xué)探究的能力、發(fā)展新知的重要途徑。

二、滲透物理學(xué)史，使之成為培養(yǎng)科學(xué)探究能力的有力示范

物理學(xué)史是人類在物理領(lǐng)域認(rèn)識自然、改造自然、獲得知識的歷史記錄。無數(shù)的科學(xué)家為物理學(xué)大廈的構(gòu)筑付出了艱辛的勞動，才結(jié)出了今天造福萬民的智慧之果。人們在回顧物理學(xué)史時總會感慨萬千，而在以往的物理教學(xué)過程中，我們通常更關(guān)注物理學(xué)科知識對于學(xué)生科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神的教育，而忽視了物理學(xué)史在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的示范作用。

比如牛頓在1672年發(fā)表了《關(guān)于光和色的新理論》一文，認(rèn)為光具有微粒的性質(zhì)，在當(dāng)時就引起了物理學(xué)界極大的爭論，胡克就曾質(zhì)問牛頓為什么光束相交時不發(fā)生碰撞（即“光為什么不為光自身所散射”）?？茖W(xué)家的思路是怎么產(chǎn)生的，他是如何思考的，他用了哪些方法質(zhì)疑，從哪些角度質(zhì)疑，而最終這些疑問又是怎樣在實驗和理論研究中得以深入并最終獲得結(jié)論的，而這些結(jié)論還有哪些疑問等等。

所以，物理學(xué)史本身作為科學(xué)探究的歷史，也應(yīng)當(dāng)讓其更加突出探究歷程，為學(xué)生進行自己探究開闊思路，加深對科學(xué)探究過程的理解并發(fā)展科學(xué)探究能力，使教育功能更加完善地得以發(fā)揮。

三、授以方法，為培養(yǎng)科學(xué)探究能力尋找路徑

能力與方法是密切相關(guān)的，教師要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，就意味著要幫助他們掌握完成某種科學(xué)任務(wù)的方法。物理學(xué)方法是指人們在學(xué)習(xí)或研究物理問題的過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、搜集事實、作出解釋論證等所遵循的途徑和使用的手段，實際上是思維的方法和程序。物理學(xué)研究方法，主要是以觀察和實驗為基礎(chǔ)，經(jīng)過科學(xué)抽象，運用數(shù)學(xué)工具，概括總結(jié)出實驗規(guī)律，然后經(jīng)過實踐的檢驗，發(fā)展為物理理論。

物理學(xué)方法是物理學(xué)發(fā)展的靈魂，是以知識學(xué)習(xí)到能力發(fā)展的橋梁。物理學(xué)方法是指物理學(xué)的具體科學(xué)方法，通常認(rèn)為有：觀察法、實驗法、理想化方法、類比方法、假設(shè)方法和數(shù)學(xué)方法六種。教師如果能以物理學(xué)方法為線索組織教學(xué)過程，實施知識教學(xué)與物理學(xué)方法教育的良好結(jié)合，必然使教學(xué)過程更符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律，也更有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

例如，在庫侖定律的教學(xué)中，教師不必要求學(xué)生預(yù)習(xí)，直接在上課之初先讓學(xué)生進行兩個帶電體之間相互作用力的大小可能與哪些因素有關(guān)的猜想。猜想是探索性實驗的前提，學(xué)生可能會想到：帶電體的形狀，大小，兩帶電體帶電的多少，兩帶電體間的距離，兩帶電體間的介質(zhì)等。然后，再讓學(xué)生考慮這么多的因素怎么研究，有沒有主次之分，哪些是主要因素，哪些是次要因素，次要因素在什么條件下可以忽略，等等。當(dāng)還剩下“電荷量”和“距離”兩個因素時，再讓學(xué)生考慮兩個因素對作用力的影響如何思考，并提出控制變量法。這樣模擬科學(xué)家的探索過程使學(xué)生體會與學(xué)習(xí)物理學(xué)方法，達(dá)到理想的教學(xué)效果。

學(xué)生的科學(xué)探究能力的發(fā)展不是“自然而然”就能完成的，它需要教師精心設(shè)計和培養(yǎng)。因此，在物理教學(xué)中，實驗的開展、物理學(xué)史的滲透、物理學(xué)方法教學(xué)，多路并舉，消除學(xué)生對于科學(xué)探究的神秘感，促使學(xué)生進行切實有效的探究，可以為學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]何洪舟.淺談高中物理教學(xué)中學(xué)生探究能力培養(yǎng)[J].好家長，2016.