淺談高中物理探究性學習的有效路徑

【摘 要】探究性學習是高中物理教學的一種重要形式，與教學改革相契合，指的是學生在教師的引導下，通過科學研究的途徑掌握物理知識、技能，形成完善的科學思維，熟練掌握解決問題的方法。高中物理教師應當著重培養(yǎng)學生的科學探究精神，引導學生形成良好的探究性學習習慣。

【關鍵詞】高中物理;探究性學習;有效路徑;原則

【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2021）22-0033-02

科學探究是物理核心素養(yǎng)的重要內容。高中生只有深入了解、完全掌握科學探究的方法，才能提高自身適應能力和競爭力。若想在高中物理教學中有效進行科學探究核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，物理教師需要變革傳統教學模式，深入理解科學探究素養(yǎng)的內涵，有目的性地制定教學策略，引導學生進行探究性學習，這樣才能為高中生科學探究能力的提高提供有益的指導和幫助。

1? ?高中物理教學中開展探究性學習的原則

1.1? 教師引導

在高中物理教學中，雖然學生是教學的主體，但必須要由教師來引導學生把握學習重點。這里所指的引導并不是要完全控制高中生的學習行為，而是深入研究高中生的心理特點、學習習慣、行為規(guī)律，通過趣味化的情境教學來激發(fā)學生學習的積極性與主動性。尤其在高中物理實驗教學中，更要發(fā)揮教師的引導作用，優(yōu)化實驗步驟，激發(fā)學生的主動探究精神。

1.2? 民主合作

民主合作原則源于教學互動理論，它強調教師與學生之間要積極交流，通過提問、質疑、探討等活動實現信息的共通，將師生統籌為完整的學習共同體，讓學生能做到學習共享、學習共進、學習共識。堅持民主合作原則可以構建平等的學習環(huán)境，減輕學生在物理學習中的緊張感與焦慮感，有效提升高中生思維的靈活性。如果高中生沒有提問的習慣，在民主合作原則的引導下，教師也能激發(fā)學生質疑的動力，調動學生積極提問的興趣，使高中生樹立敢問、敢想、敢做的科學探究精神，形成會問、會想、會做的探究性學習能力[1]。

1.3? 因材施教

由于成長環(huán)境的不同，學生之間必然會存在差異，而差異多體現在思維能力、學習意識、實踐能力等方面。因此高中物理教師如果想引導高中生進行探究性學習，必然不能采用“齊步走”“一刀切”的方式。物理教師應立足實際，把握好學生的學習需求，針對高中生的學習實際情況，遵循因材施教的授課原則，讓不同層次的學生都能有效掌握物理知識。

以“運動的合成與分解”的教學為例，教師在教學中可以劃分不同層次的教學目標：①在具體情境中，了解分運動、合運動都代表什么含義，明確其中的同時性和獨立性。②明確運動的合成與分解遵循平行四邊形定則。

③能夠熟練運用作圖的方法求解相關的物理問題。高中生可以根據自身的學習能力，在不同的目標中強化自身的知識積累，在達成較低層次教學目標后，再進行下一階段的自主學習，以此實現探究性學習。

2? ?高中物理教學中開展探究性學習的策略

2.1? 組織物理實驗

物理教學內容來源于實踐，而物理實驗是最容易激發(fā)學生探究欲望的教學內容。如果高中生對物理學習失去興趣，自然也會喪失探究物理知識的動力[2]。

以“加速度與力、質量的關系”的實驗教學為例，該實驗探究的主要目的是為學習牛頓第二定律做鋪墊，并驗證“當物體的質量一定時，加速度與作用力成正比;

作用力一定時，加速度與質量成反比”這一原理。在剛接觸這個實驗時，學生通常不了解實驗的步驟與依據。此時，教師就可以為學生做示范：設加速度為a，作用力為F，質量為m，根據需要驗證的內容，列舉公式a=kF以及a=，采用控制變量法來進行實驗。教師需要幫助學生規(guī)范實驗流程，力求做好教學引導工作，讓高中生詳細記錄實驗數據，牢記注意事項，熟悉實驗內容。當學生產生“為什么要平衡摩擦力？”“為什么要對加速度和力及質量之間的關系展開探究？”等疑問時，教師要及時做好答疑工作，讓高中生有效開展探究性學習。

2.2? 創(chuàng)設問題情境

學生要想具備探究性學習能力，就要學會質疑，并獨立解決問題。對此，高中物理教師可結合日常生活創(chuàng)設問題情境，讓學生在解答和分析的過程中形成和提升科學探究核心素養(yǎng)。

以“動量守恒定律”的教學為例，物理教師在教學中可以先向學生講解動量守恒定律涉及的物理知識和基本原理。然后導入生活情境，讓學生回憶生活中雞蛋從空中墜落的情況，并提出趣味性引導問題：“同學們，雞蛋從空中自由墜落，一定會碎嗎？在什么情況下雞蛋會碎呢？在什么情況下雞蛋不會碎呢？”在借助問題情境有效激發(fā)學生對物理知識的探究興趣后，教師可組織學生模擬生活小實驗：讓兩枚雞蛋在大約半米高的地方做自由落體運動，分別落到海綿上和地面上。然后教師組織學生觀察實驗現象，并進一步提出問題：“明明兩枚雞蛋在掉落后，動量均歸為零，為何一枚破損，一枚完好無缺？”在物理教師的引導下，學生會產生深入探究物理知識的動力，并且由此能對動量守恒定律的知識進行深入思考。在獨立思考驗證和相互討論探究的基礎上，學生能深入探索動量定理的知識內涵，探究性學習能力會得到有效培養(yǎng)。

2.3? 拓展學科內容

物理學科與許多其他學科的知識有緊密聯系，如數學、地理、天文、化學等。物理教師需要在滲透科學探究思想的基礎上，融入其他科目的教學內容，通過多種知識的拓展，讓學生的物理知識體系更加豐富。

以“曲線運動”的教學為例，物理教師在教學實踐中不僅要向學生講解本課程中涉及的物理知識，引導學生分析物理知識，還要激發(fā)學生的探究意識，使學生深入思考其中涉及的物理問題。還可以基于跨學科教學的理念，拓展教學內容，將物理曲線運動方面的知識向數學曲線計算方面的知識延伸，將物理學科教學與數學學科教學有機結合，并借助具體的計算題幫助學生驗證所學物理知識與數學知識。在組織學生以物理曲線運動知識為基礎，對涉及的數學知識進行系統探究的前提下，使他們對合外力方向及曲線彎曲關系等物理知識產生深層次理解，從而在數學知識的輔助下幫助學生學習物理知識、解決物理問題，有目的地強化學生的探究性學習意識[3]。

2.4? 開展小組合作教學

許多高中生尚未形成對探究性學習的正確認知，導致他們在物理探究活動中往往興致不高。此外，學生的物理探究能力有限，對學生探究性學習的高效開展有一定限制。基于此，教師應采取小組合作的方式開展教學，將小組合作教學和探究性學習有效整合，培養(yǎng)學生的

探究性思維[4]。

以“生活中的靜電現象”的教學為例，其教學重點在于解釋靜電現象的含義，教學難點在于引導學生認識正負電荷。高中物理教師可以讓學生組成學習小組，首先講解靜電的科學概念，再讓學生在小組內討論，闡述自己在日常生活中遇到的符合靜電現象物理規(guī)律的事件。教師可以導入合作學習任務，如拿出一張卡通圖片，讓學生進行小組合作，嘗試將圖片貼在黑板上。學生通過合作討論，發(fā)現將圖片在衣服上摩擦以后，就能成功貼在黑板上。隨后，教師就能適時地引入實驗活動，如“用梳子或吹塑紙吸引紙屑或頭發(fā)”，鼓勵學生繼續(xù)探究。在反復的“實踐—交流—總結”的過程中，學生的探究性學習思想會得到充分的凝練，同時自身創(chuàng)新能力也能得到提升。在此過程中，教師結合小組合作學習引導學生開展探究性學習，能有效分析生活中靜電現象的原理以及涉及的物理知識，可以有效激發(fā)學生的探究欲。從而使學生在合作探究的基礎上對摩擦起電的物理知識形成更加直觀、深刻的認識，并體會實踐在物理探究性學習中的重要性，培養(yǎng)學生的探究性思維[5]。

總之，高中物理教師要準確理解科學探究核心素養(yǎng)的內涵，從目標、評價、方式、內容、環(huán)境五個要點入手，通過組織物理實驗、創(chuàng)設問題情境、拓展學科內容、開展小組合作教學等策略，幫助高中生在潛移默化中養(yǎng)成良好的探究性學習能力。此外，高中物理教師需要端正學生的學習態(tài)度，引領學生用科學的眼光來看待物理問題。

【參考文獻】

[1]崔永合.科學探究與合作學習在高中物理教學中的應用探討[J].中學物理教學參考，2019（24）.

[2]李瑞強.把握物理核心，激發(fā)探究精神——高中物理科學探究教學的關鍵點研究[J].中國校外教育，2019（23）.

[3]謝品俊.談高中物理實驗教學中培養(yǎng)學生自主、合作、探究學習能力的方法[J].考試周刊，2019（03）.

[4]王來春.例談探究式學習在高中物理教學中的應用[J].中學課程輔導（教學研究），2020（7）.

[5]朱彬.淺談新課程下高中物理如何培養(yǎng)學生的探究能力[J].文理導航·教育研究與實踐，2018（1）.

【作者簡介】

徐樂汾（1978～），男，漢族，廣東韶關人，物理教研員，初中物理一級教師。研究方向：核心素養(yǎng)下的物理教學。