新課程下高中物理實驗教學(xué)自主探究模式的構(gòu)想與實施

邸占成

【摘 要】物理學(xué)科作為高中教學(xué)體系中的重要組成部分，在高中物理實驗教學(xué)中使用自主探究模式開展教學(xué)，不僅可以加強學(xué)生自主學(xué)習(xí)性、思考能力、創(chuàng)新意識，還可以幫助學(xué)生構(gòu)建完善的物理思維能力，從而更加高效地完成教學(xué)目標(biāo)。因此，本文將對新課程下高中物理實驗的自主探究教學(xué)模式進行構(gòu)想，并提出相應(yīng)的實施策略，以期加強自主探究教學(xué)模式的應(yīng)用效果。

【關(guān)鍵詞】新課程；高中物理；實驗教學(xué)；自主探究模式；構(gòu)想與實施

高中物理具備很強的理科思維，隨著新課程的發(fā)展與落實，對于實驗教學(xué)模塊，不僅可以使抽象、枯燥的知識以更加直觀、生動的方式予以展現(xiàn)，還可以增強學(xué)生知識掌握水平，加深關(guān)鍵知識點的理解程度，從而改善高中物理教學(xué)現(xiàn)狀。將自主探究模式應(yīng)用在高中物理實驗教學(xué)中，可以營造生動、有趣的實驗教學(xué)氛圍，使學(xué)生的物理思維體系更加完善，有效加強學(xué)生自主探究、思考等相關(guān)能力。

一、高中物理實驗教學(xué)實施自主探究模式的價值與意義

高中物理實驗教學(xué)對于高中生來說較為枯燥，在傳統(tǒng)教學(xué)過程中，教師僅僅為學(xué)生演示實驗，即使讓學(xué)生親自動手，教師也會一直干涉，學(xué)生無法自行思考。但使用自主探究模式，學(xué)生可以自行創(chuàng)新實驗、設(shè)計實驗、自主動腦、自主動手、自主探究，使學(xué)生的實驗過程、學(xué)習(xí)過程更加主動、有趣，從而加強了高中物理實驗教學(xué)效果，使學(xué)生的物理思維更加完善，可為日后的物理學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

二、新課程下高中物理實驗教學(xué)自主探究模式的構(gòu)想與實施

（一）為學(xué)生提供自主探究條件，加強學(xué)生學(xué)習(xí)自主性、積極性

為了加強該模式的實施效果，教師應(yīng)對學(xué)生正確引導(dǎo)，為其提供自主探究條件。教師還應(yīng)對學(xué)生的聯(lián)想力與觀察力進行培養(yǎng)，這樣學(xué)生才能在日常生活中更好地發(fā)現(xiàn)與運用物理知識、物理現(xiàn)象。與此同時，為了加強自主探究模式在高中物理實驗中的實施效果，教師應(yīng)使用多元化的教學(xué)模式。高中生自身的知識結(jié)構(gòu)存在很大差異，具備獨立的思維方式與知識運用能力，因此，教師在進行實驗教學(xué)時，需要全面關(guān)注學(xué)生的實時動態(tài)，使學(xué)生充分明確自主探究實驗的目標(biāo)，以此增強實驗的積極性及興趣。

例如，在《歐姆定律》的教學(xué)過程中，學(xué)生已經(jīng)掌握了電壓、電阻等相關(guān)知識，教師可以引導(dǎo)學(xué)生使用變量法改變電流大小，使其自主探究電流電壓、電流電阻之間存在的關(guān)系，之后，利用實驗與相關(guān)數(shù)據(jù)正確判斷歐姆定律。通過這樣的實驗教學(xué)方式，可以使學(xué)生更加全面、充分地掌握物理知識，加強了學(xué)生的知識的運用與聯(lián)想能力，從而將自主探究模式的優(yōu)勢充分發(fā)揮，使學(xué)生在腦海中形成完善的物理思維。

（二）應(yīng)用自主探究模式加強學(xué)生創(chuàng)新、探索能力

為了加強學(xué)生的自主創(chuàng)新、自主探究、自主探索的能力，教師應(yīng)加強物理實驗的趣味性，充分激發(fā)學(xué)生的積極性、學(xué)習(xí)熱情。首先，教師應(yīng)對物理實驗進行設(shè)計創(chuàng)新，將課程內(nèi)容作為基礎(chǔ)的同時，將理論與實踐互相結(jié)合，加強學(xué)生學(xué)習(xí)效率。例如，在學(xué)習(xí)“摩擦力”相關(guān)知識的過程中，教師應(yīng)讓學(xué)生親自動手、自行設(shè)計實驗，可以為學(xué)生提供小汽車、表面粗糙程度不相同的模板等，讓學(xué)生設(shè)計并完成實驗后，對小汽車的速度變化予以記錄，通過對比、思考、探究后，獲得摩擦力大小與摩擦系數(shù)之間存在關(guān)系的定論。通過創(chuàng)新實驗的設(shè)計方式，讓學(xué)生自行設(shè)計實驗用于探索、探究物理實驗的原理與規(guī)律。

其次，為了加強學(xué)生的自主探究與實踐能力，教師可以設(shè)計創(chuàng)新物理實驗。例如，在教授“壓縮氣體做功產(chǎn)生內(nèi)能”相關(guān)知識時，教師可以使用空氣壓縮引火儀，在筒中放入一小團棉花，棉花蘸取少量酒精，之后，使用手掌對活塞上部擊打，沿豎直方向快速下壓，這時，讓學(xué)生觀察實驗結(jié)果，尤其是筒下部的部位，學(xué)生可以看到筒中的棉花瞬間點燃，同時發(fā)出閃光。之后，教師再引導(dǎo)學(xué)生動手實驗，明白造成棉花點燃的主要原因為：壓縮氣體做功增加了氣體的熱能。

（三）將自主探究模式與小組合作學(xué)習(xí)互相結(jié)合

在傳統(tǒng)的高中物理實驗教學(xué)過程中，無法將較為抽象、復(fù)雜的知識完全傳授給學(xué)生，也不能凸顯學(xué)生的主體地位。因此，教師需將自主探究與小組合作學(xué)習(xí)模式互相結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性、自主探究性。例如，教師可以將學(xué)生劃分為若干小組，學(xué)習(xí)小組之內(nèi)的學(xué)生互相合作，可能一個問題在小組中進行探究，有的同學(xué)明白，還有幾名同學(xué)不明白，通過互相補充、學(xué)習(xí)，可以共同加強知識的掌握程度，讓學(xué)生全面掌握實驗操作要點。例如，在教授“楞次定律”相關(guān)內(nèi)容的過程中，學(xué)生若要充分掌握定律，可以利用小組學(xué)習(xí)、合作探究的方式，讓學(xué)生充分掌握楞次定律。首先，教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備完善的實驗設(shè)備，如電磁鐵、磁圈等，學(xué)生利用小組合作模式進行探究實驗。完成實驗后，教師可以使用多媒體動畫進行模擬與演示，使動靜結(jié)合，實驗的關(guān)鍵部分可以反復(fù)演示，幫助加強學(xué)生理解。學(xué)生通過合作、探究、思考、實驗，可以充分掌握該定律與相關(guān)知識。

（四）設(shè)置問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究

教師在高中物理實驗教學(xué)應(yīng)用自主探究模式，應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合理的問題情境，學(xué)生為了獲得問題答案并驗證問題，會自主探究、自主思考，從而加強自主探究模式的應(yīng)用效果，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與興趣。

例如，教師在教授“超重與失重”相關(guān)內(nèi)容過程中，可以讓學(xué)生提前準(zhǔn)備一個空飲料瓶，并在其旁邊戳小洞。在課堂上，讓其中一位學(xué)生帶著戳有小洞的飲料瓶到講臺上，請另一位同學(xué)幫忙。首先讓學(xué)生先用手將洞堵住，之后另一名學(xué)生向瓶中灌水，水要遠高于小洞高度。之后，教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境：1.“如果他將堵住小洞的手松開，水會從瓶中流出來嗎？”2.“如果他將堵住小洞的手松開，同時讓這個飲料瓶自由釋放，水會流出來嗎？”這時，學(xué)生便會各持己見，一部分表示“會”，一部分表示“不會”。創(chuàng)設(shè)問題情境之后，讓學(xué)生自行將設(shè)置的問題予以實驗與演示。完成第一個問題情境時，水會流出，但在完成第二個實驗時，水并未流出。這時，學(xué)生就會開始自主探究與思考：為什么瓶中的水沒有流出？是不是對飲料瓶做了什么手腳？飲料瓶中含有什么秘密？教師可以引出本節(jié)課的內(nèi)容，學(xué)生可通過自行思考與探究，最終獲得問題的答案。

在教學(xué)過程中，學(xué)生通過教師創(chuàng)設(shè)的問題情境，自己動手做實驗，引發(fā)了一系列的思考、探究、猜想，之后再通過自己的努力獲得問題的答案，從而使知識深深印在腦海中，有效加強了學(xué)生的自主探究、思考、解決問題的能力，同時還可以使實驗教學(xué)課堂更加生動、有趣。

（五）在高中物理實驗教學(xué)自主探究模式中使用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)

近幾年來，我國逐步邁入互聯(lián)網(wǎng)時代，更多新技術(shù)被應(yīng)用在高中物理實驗教學(xué)之中。教師可以將現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)與高中物理實驗自主探究教學(xué)模式相結(jié)合，不僅可以營造生動、有趣的教學(xué)氛圍，還可以使學(xué)生感受到物理的趣味、魅力。例如，教師可以使用多媒體課件、微課、互動白板等方式教學(xué)，這些現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)可以加強物理實驗的生動性、形象性，使學(xué)生在理解物理實驗、物理知識的同時，更好地進行自主探究。教師還可以利用微課教學(xué)，提前錄制物理實驗視頻，在正式進行物理實驗教學(xué)之前帶領(lǐng)學(xué)生仔細觀看，使他們從實驗視頻中探究相關(guān)物理知識。此外，教師還可以在微課中設(shè)計一些錯誤的物理實驗，學(xué)生可在觀看過程中指出物理實驗的錯誤之處，學(xué)生通過自主探究、自主思考，可以更好地掌握物理實驗與相關(guān)知識。

結(jié)語

教師應(yīng)采用多元化的教學(xué)模式，加強高中物理實驗自主探究模式的實施效果，結(jié)合問題情境、小組合作、現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)等多種方式，使學(xué)生充分地掌握物理知識，從而加強學(xué)生物理知識應(yīng)用的靈活性，進一步加強我國高中物理實驗教學(xué)的質(zhì)量。

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