高中物理探究式實(shí)驗(yàn)必要性分析

鄒鵬

摘 要：通過分析新課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，調(diào)查高中學(xué)生物理現(xiàn)狀和對(duì)物理教學(xué)的期望與要求，分析了現(xiàn)存于高中物理實(shí)驗(yàn)中存在的問題，闡述了探究式實(shí)驗(yàn)實(shí)施的必要性。

關(guān)鍵詞：物理實(shí)驗(yàn)教學(xué);探究式教學(xué)模式;研究素養(yǎng)

一、新課標(biāo)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》從各個(gè)角度對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作出具體的要求：

1.在“課程實(shí)施”上，要求學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的多樣化，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。教學(xué)理念上增加“培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，使學(xué)生獲得初步實(shí)踐技能和創(chuàng)新思維能力，逐步樹立科學(xué)的探究觀、世界觀”內(nèi)容。

2.在三維目標(biāo)上，強(qiáng)調(diào)通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)掌握物理學(xué)基本概念、掌握實(shí)驗(yàn)研究的基本技能，創(chuàng)新教學(xué)方法以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、獨(dú)立研究能力以及解決問題的能力等。學(xué)生在探究式教學(xué)中，要求主動(dòng)設(shè)計(jì)，在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題并掌握探究的方法。當(dāng)學(xué)生通過科學(xué)探究得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，獲得滿足感、成就感時(shí)，學(xué)習(xí)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)將會(huì)被充分激發(fā)，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣將會(huì)油然而生。

二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

筆者通過對(duì)許昌市4所市直高中（涵蓋了不同層次的學(xué)校和不同年級(jí)的學(xué)生）進(jìn)行了問卷調(diào)查。調(diào)查的內(nèi)容包括高中物理學(xué)習(xí)興趣、實(shí)驗(yàn)狀況條件、實(shí)驗(yàn)過程各項(xiàng)學(xué)習(xí)情況、學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的期待等。結(jié)果分析如下。

1.學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣分析

學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣較高，但自主探究意識(shí)不太強(qiáng);教學(xué)中教師應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的方法，引導(dǎo)學(xué)生將探究欲化為正確的方法進(jìn)行探索，增設(shè)探究活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究的行為習(xí)慣，使學(xué)生學(xué)會(huì)探究、樂于探究;同時(shí)可以選用多樣化、先進(jìn)的器材以開闊學(xué)生的思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

2.學(xué)校實(shí)驗(yàn)室狀況分析

在新課改的推動(dòng)下，學(xué)校逐步認(rèn)識(shí)到了實(shí)驗(yàn)的重要性，但現(xiàn)階段在應(yīng)試教育為主的思維慣性和財(cái)政投入不均衡的條件下，物理實(shí)驗(yàn)儀器更新不足，甚至陳舊。

3.學(xué)生基本物理實(shí)驗(yàn)技能調(diào)查

學(xué)生的各項(xiàng)基本物理實(shí)驗(yàn)技能有待提升，自主合作學(xué)習(xí)的意識(shí)也有待加強(qiáng)。在教學(xué)中我們應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生思維意識(shí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自主思考、合作學(xué)習(xí)的意識(shí);精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生的各方面能力得到有效提升;可以使用信息技術(shù)改善部分教學(xué)步驟，采用新的數(shù)據(jù)采集裝置如傳感器來代替人工，提升實(shí)驗(yàn)效率與精度。

4.學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的期待統(tǒng)計(jì)分析

學(xué)生普遍期待在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)探究式教學(xué)的實(shí)施，增加創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)儀器，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并逐步開放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)自主探究、合作學(xué)習(xí)。

三、探究式教學(xué)模式的必要性分析

探究式教學(xué)模式是一種有效培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的行之有效的方法。教學(xué)中發(fā)揮的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在：有效培養(yǎng)學(xué)生的基本技能以及科學(xué)研究的素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，激發(fā)創(chuàng)造力和樹立創(chuàng)新意識(shí)等，具體表現(xiàn)如下。

1.有效培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)技能

探究式教學(xué)重視學(xué)生的參與，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)與學(xué)習(xí)興趣，摒棄死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的學(xué)習(xí)方式，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。通過實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)能有效鍛煉學(xué)生根據(jù)已有知識(shí)制定實(shí)驗(yàn)方案，選擇實(shí)驗(yàn)器材，控制研究變量的思維能力，通過實(shí)驗(yàn)操作能使學(xué)生熟練掌握器材的使用方法、使用條件，同時(shí)實(shí)踐能力得到提升;通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析與總結(jié)能有效培養(yǎng)學(xué)生的歸因能力，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析能使學(xué)生探究的嚴(yán)謹(jǐn)性得到鍛煉。

總之，通過探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以有效鍛煉學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

2.有利于增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)、合作意識(shí)

探究式教學(xué)可以從多方面培養(yǎng)學(xué)生交流合作的能力。在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，學(xué)生相互之間交流、討論，學(xué)會(huì)傾聽與表達(dá)、質(zhì)疑與辯證，互相學(xué)習(xí)、互相競(jìng)爭(zhēng)，從而學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)探究，這才是教育應(yīng)達(dá)到的終極目標(biāo)。學(xué)生通過探究學(xué)會(huì)與他人交流與有效溝通、樂于分享，不僅能有效提高探究的效率、學(xué)習(xí)效率，也能為學(xué)生今后融入社會(huì)活動(dòng)做好準(zhǔn)備。

3.有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)

在探究式教學(xué)中學(xué)生的思維鍛煉密度和強(qiáng)度都很大，對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造能力的培養(yǎng)有很重要的作用。探究活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)：通過特定的問題情境激發(fā)學(xué)生思考，鼓勵(lì)學(xué)生借助原有知識(shí)對(duì)問題大膽嘗試和摸索，學(xué)生在科學(xué)探究的過程中對(duì)原有的知識(shí)意義進(jìn)行“再創(chuàng)造”，學(xué)生的創(chuàng)造性思維意識(shí)在不知不覺中被激活。探究過程中教師通過跟蹤及時(shí)點(diǎn)撥，規(guī)范思維操作，最后突破思維障礙得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

4.有利于學(xué)生形成科學(xué)研究素養(yǎng)

通過探究式教學(xué)使學(xué)生經(jīng)歷規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程，能接觸到大量科學(xué)的思路與方法，在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)受到科學(xué)方法的熏陶，體驗(yàn)科學(xué)研究的樂趣、養(yǎng)成勤于思考的好習(xí)慣、樹立勇于探索不怕困難的科學(xué)精神，有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究素養(yǎng)。

基金項(xiàng)目：河南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度一般課題，課題編號(hào)：[2019]-JKGHYB-1134。

編輯 李琴芳