高中物理課堂自主學習教學模式的實踐研究

陳文

摘 要：在新課程改革的背景下，教師在課堂中傳授知識的同時，也要利用學科素材培養(yǎng)學生的學習能力。自主學習教學模式幫助學生形成自主學習的能力。自主學習教學模式的實踐和探索旨在提高教學效率和質(zhì)量，提高課堂教學內(nèi)容的滲透力。本文對如何在高中物理課堂中實踐自主學習教學模式進行分析，也介紹了如何對教學資源進行合理處理、整合，實踐自主學習課堂教學模式。

關(guān)鍵詞：高中物理;教學;實踐;自主學習教學模式

課堂是學校教育的主要陣地。課堂擔負著給學生傳授知識，培養(yǎng)素質(zhì)的責任。學生大部分在校時間，是在課堂上進行學習。我們在課堂傳授知識的同時，更有必要在優(yōu)質(zhì)課堂的長期熏陶下，促進學生優(yōu)秀的學習品質(zhì)的形成。自主學習的學習品質(zhì)影響著學生的終身發(fā)展，培養(yǎng)學生自主學習能力是課堂教學的重要任務之一。

活到老，學到老。終身學習的意識讓學生的未來更有潛力。因而，要讓學生具備自主學習的能力。學生要具有自主學習的意識，更要掌握正確的自主學習方法。在課堂學習中，學生能通過發(fā)現(xiàn)問題并將其解決，實現(xiàn)自身主體作用的充分發(fā)揮。教師主動轉(zhuǎn)變教學理念，對傳統(tǒng)教學模式進行創(chuàng)新變革，讓學生盡量充分融入課堂，實踐自主學習教學模式，使學生的知識需求得到滿足，幫助學生進入深度學習的狀態(tài)，提升學生的整體綜合素養(yǎng)，為學生的終身發(fā)展提供助力。

一、自主學習的含義

與傳統(tǒng)學習方式相比，自主學習是一種更投入、更積極主動的學習方式，是更高層次的學習品質(zhì)。自主學習是學生以自己的學習能力為依據(jù)，結(jié)合學習任務，充分發(fā)揮自己的主體作用，對學習策略以及努力程度做出適當調(diào)整，并積極借助各種方法，如分析、探索、創(chuàng)造等，獨立完成學習目標。這種學習方式與傳統(tǒng)學習中的“被動性學習”“機械性學習”等是相對的。《普通高中物理課程標準》明確提出：高中物理課程應通過對學生自主學習的引導，調(diào)動學習積極性，激發(fā)探究精神，培養(yǎng)勤于思考的習慣。由此可知，自主學習的目的是幫助學生掙脫傳統(tǒng)學習模式的桎梏，從而主動并樂于參與學習和探究，實現(xiàn)各項能力的共同發(fā)展，如提取信息、處理信息的能力，分析和解決問題的能力，整合應用已學過的各種知識的能力。

學生對知識的獲取就應該像身體汲取營養(yǎng)一般，不能由他人代替完成，這不僅僅是進行課改的原因，同時也是培養(yǎng)學生自主學習能力的原因。在培養(yǎng)學生自主學習能力的過程中，教師應篩選和組織素材，設(shè)計好方案和流程，喚醒學生自主學習意識，引導和輔助學生形成自主學習的能力。這樣，不僅能幫助學生從根本上掌握知識和技能，也是進行科學教育的表現(xiàn)。

二、在高中物理課堂中，實踐自主學習模式的原則

（一）目標性

明確的教學目標能讓課堂教學的組織更加有序，更加順暢地推進，并讓學生在課堂中學有所得。在教學目標明確的情況下，教學活動的時效性才能夠得到保證，獲得良好教學效果[1]。缺乏目標的教學活動將會引發(fā)不明確的教學內(nèi)容，而教學內(nèi)容的盲目性和隨意性，將會導致學生的學習效率大大降低。在高中物理教學自主學習模式的實踐中，教師必須以目標性為原則，教師與學生共同參與，使制訂出的教學目標更具合理性，使學生的課堂學習有清晰明確的方向。

（二）創(chuàng)新性

在高中物理教學中，自主學習模式的構(gòu)建，必須要以創(chuàng)新性為原則，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力為目的。在課堂教學中，創(chuàng)新性原則要求教師要通過對學生積極思考的引導，培養(yǎng)發(fā)散思維，幫助學生大膽質(zhì)疑，敢于提問，不墨守成規(guī)，勇于提出自己獨特的看法和見解。另外，緊緊圍繞物理知識，鼓勵學生大膽想象，通過對自身想象力的充分發(fā)揮，實現(xiàn)對事物的全面分析。

（三）合作性

隨著社會的發(fā)展，人和人的交流將更加充分和多元化，社會對人才也提出了更高的要求。除了要具有較高的專業(yè)能力以外，團隊合作精神和能力也都必不可少。可見，學校教育也需要重視學生團隊合作精神的培養(yǎng)。課堂教學中，若只重視知識的獲得，缺乏同學間的交流，就忽略了學校教育的任務。在高中物理課堂中，實踐自主學習教學模式，應遵循合作性原則。通過教師的積極引導，不斷增加學生間的交流，采用鼓勵的方式，讓學生將自己的想法大膽表述出來，并借助小組合作，驗證其正確性。學生間的交流合作，不僅能使他們更好地發(fā)現(xiàn)自身存在的問題，而且結(jié)論由討論得出，學生對知識的掌握也會更加牢固。

三、在高中物理課堂中，實踐自主學習教學模式的必要性

目前，在高中物理教學中構(gòu)建自主學習模式的現(xiàn)實意義主要表現(xiàn)為兩個方面，分別為促進學生發(fā)展，提高教學質(zhì)量[2]。相較于其他學科，高中物理具有較強的抽象性和科學性。正因為如此，導致了較為枯燥的物理知識學習。特別是高三階段的學生，他們已經(jīng)進入了對物理知識的全面系統(tǒng)復習階段，對物理過程的分析和對物理規(guī)律的把握，都需要充分運用理性思維和發(fā)散性思維。與此同時，運用數(shù)學知識、建模等解決物理問題的能力也必不可少。因此，有必要在高中物理教學中實踐自主學習教學模式，培養(yǎng)并發(fā)展學生的抽象思維，這樣才能順利解決物理難題。

從學生自身發(fā)展的角度來看，自主學習能力的形成，能讓學生的發(fā)展更具全面性。高中物理課堂普遍存在的一個問題就是學生缺乏學習主動性，而素質(zhì)教育理念下自主學習教學模式，則是讓學生由被動學習轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習，讓學生更具自主學習物理知識的積極性，充分激發(fā)學生學習物理知識的潛能，實現(xiàn)自我成長。與此同時，自主學習模式的構(gòu)建，能夠幫助學生充分認識到自己物理知識學習的不足，從而尋求教師針對性的指導和幫助。因此，有必要在高中物理課堂中實踐自主學習教學模式。

四、高中物理課堂中，實踐自主學習教學模式的現(xiàn)狀

隨著素質(zhì)教育的不斷推進，對新的教學理念認識的提高，我們越來越重視自主學習能力的培養(yǎng)。但實際上，對教學模式的實踐情況并不理想，不僅實施力度不足，而且不能做到長期堅持。在新課教學過程中，雖然經(jīng)常讓學生進行自主學習，但存在避重就輕的現(xiàn)象，將不重要的知識分配了過多的時間，削弱重點知識的教學，影響學習效果。因此，教師應進一步強化自身的引導作用，探索更實用有效的教學方案。另外，在復習鞏固和習題講解過程中，教師又會進行單一講解，學生的課堂主體地位不夠突出，而且也沒有為他們提供自主學習的機會。以上都要求教師增強實踐新的教學模式的意識。

五、高中物理課堂中，實踐自主學習教學模式的研究

（一）情境“創(chuàng)設(shè)”——明確教學目標

在當下的物理教學中，情境教學這一教學方法的使用最為普遍。因此，在構(gòu)建自主學習模式的高中物理教學過程中，教師也可以充分利用情境教學法，對學生的思維進行有效引導[3]。通過創(chuàng)設(shè)合適的教學情境，深化學生間的互動和交流，從而更好地利用教師的引導，找出并明確本節(jié)課需要解決的問題，進而在此基礎(chǔ)上，制訂自主學習目標。這樣，不僅學生的學習會更具針對性，而且也能有效避免對主題的偏離，加深學生學習知識點的印象。

以魯科版高一物理必修（第二冊）《平拋運動》這一節(jié)的知識為例，為了實施自主學習教學模式，讓學生更具探究知識點的主動性，教師可以采用創(chuàng)設(shè)情境的方式引導學生自主學習。具體來說，以信息技術(shù)為依托，緊緊圍繞教學內(nèi)容進行相關(guān)素材的搜集，并將其納入電子課件的制作中。然后，在課堂教學中，利用多媒體技術(shù)和演示實驗相結(jié)合，進行自由落體運動和平拋運動兩種運動形式的對比實驗和動畫模擬，并在這個過程中，給學生提供一張真實平拋運動的頻閃照片，并標記每個像點的水平位移和豎直位移的數(shù)據(jù)。基于這些情境，向?qū)W生提出相關(guān)問題：“自由落體運動是我們之前學過的知識，那么大家誰能說一說它有哪些運動特點？我們利用這張頻閃照片，研究平拋運動的特點，是否能在已有知識的基礎(chǔ)上，分析出平拋運動的特點呢？”學生在教師足夠的引導下，經(jīng)過充分思考和數(shù)據(jù)分析后，給出答案：兩種運動軌跡不同，但是平拋運動豎直方向的分運動與自由落體是一樣的，水平分運動是勻速直線運動。在動態(tài)化情境的作用下，不僅學生的探究興趣愈加濃厚，而且通過教師的適當引導，學生進行了自主思考，并將問題順利解決，形成對理論知識的深刻理解，不僅如此，在后續(xù)的學習過程中，學生的學習也會更具目的性，從而能夠促進教學效率的進一步提升。

（二）問題“引導”——啟發(fā)學生探究思維

在學生的自主學習過程中，明確的學習目標是必不可少的。因此，在實際教學過程中，教師應以教學內(nèi)容為核心，使設(shè)計出的問題更具針對性，并且將問題的提出安排在課堂導入環(huán)節(jié)，將大大提升學生探究思維啟發(fā)的有效性[4]。除此之外，以值得探究的知識點為依據(jù)，向?qū)W生提出問題，培養(yǎng)并發(fā)展發(fā)散思維，使他們在經(jīng)歷知識的推導過程中，將相關(guān)知識點牢記在腦海中。在教學環(huán)節(jié)結(jié)束以后，將與所學內(nèi)容有關(guān)的問題拋給學生，讓他們盡情表達自己的想法和感想，說一說學到并掌握的知識點有哪些，幫助學生主動回顧和梳理知識。

以魯科版高二物理選擇性必修（第一冊）《波的干涉》這一節(jié)的知識為例。本節(jié)課的一個難點是，同相位的兩個相干水波干涉過程中，加強點和減弱點的形成條件。根據(jù)以往的教學過程，我們會只靠教師的說理和傳授，但最后的學習效果和學生理解程度都讓人不太滿意。我們就試著在適當素材的提供下，讓學生自己探究兩列波在干涉相遇過程中，形成加強點和減弱點的條件。教師用A4紙打印出兩列波以同心圓的形式，波峰和波谷相互間隔，并擴散開的圖樣，并分發(fā)給學生。在紙上，兩列波的波峰和波峰、波谷和波谷、波峰和波谷相互交叉。利用圖上的許多交叉點，讓學生發(fā)現(xiàn)和總結(jié)圖上的這些加強點和減弱點離兩個波源的距離分別有什么共同的規(guī)律。經(jīng)過一段時間的觀察和討論，學生會有所發(fā)現(xiàn)。在充分思考、琢磨的前提下，學生會產(chǎn)生各種各樣的想法，試圖去總結(jié)規(guī)律。在這個具體的有意義的問題下，學生鍛煉了發(fā)散思維。在積極的思考下，讓不同的同學進行發(fā)言，讓學生說明自己找到的規(guī)律。很多學生在傾聽、借鑒其他同學的想法中，也會很快找到思考的方向。最終在教師的引導下，可以有更多的學生能更好地理解和掌握這個知識點，并且印象更加深刻，從而有利于學習效率的提高。

（三）合作“學習”——抒發(fā)己見、解惑釋疑

在新課改的環(huán)境下，合作學習的概念被引申出來，強調(diào)通過小組合作，實現(xiàn)學習任務的共同完成，這種學習模式是未來教育的必然趨勢。而針對高中物理教學來說，教師在進行自主學習教學模式時，可以以學生的實際情況為依據(jù)，對學生進行小組劃分，并通過布置具有開放性以及探究性的學習任務，深化小組成員間的交流討論，使他們在相互學習和補充過程中，掌握知識，形成合作意識，提升表達能力，發(fā)展應變能力[5]。但在學生的互動過程中，產(chǎn)生意見分歧的情況在所難免，針對這種情況，應以師生互敬為原則，積極營造輕松的學習氛圍，在學生勇于表達的同時，對他們的問題進行針對性回答。

以魯科版高一物理必修（第二冊）《運動的合成與分解》這一節(jié)的知識為例，本節(jié)的一個難點是研究兩個分運動的獨立性。我們可以設(shè)計活動，讓小組成員共同完成學習活動。在一定的活動體驗下，通過提前設(shè)計好的問題，讓小組成員共同討論，從而自主獲得對知識的真實認知。教師事先提供一張白紙固定在方形木板上，并水平放置在桌面上。將一個系有繩子的小球放于試管中，讓繩子伸直與管壁平行，整個裝置緊貼白紙?！獋€同學用手水平移動試管，另一個同學在管外繩子的另一端，拉著繩子。拉動過程中，與管一起右移，始終保持繩子與試管管壁平行，直到把小球拉到管口。完成活動后，讓學生完成以下問題：

1.請大家水平拉試管，直到小球到達試管口，并記錄小球運動的起始位置A和到達管口時的位置C，畫出運動過程的位移。

2.小球運動由哪兩個分運動組成。

3.合運動和分運動同時進行時，它們在運動時間上你們覺得有什么特點？

4.兩個分運動是否會互相影響？

通過一個一個問題的交流和思考，學生可以畫出小球從A到C運動過程的位移矢量。學生可以在具體情境下交流兩個分運動的具體表現(xiàn)，從而明確兩個具體的分運動。當小球從A運動到C完成后，兩個分運動也同時完成，對合運動和分運動的等時性也就有了直接的體會。同時，兩個分運動的形成原因不同，且兩個分運動的原因沒有聯(lián)系，互相獨立，所以這兩個分運動并不互相影響。

這個活動不僅讓學生學習知識，還培養(yǎng)學生自主獨立思考、同學間互相合作學習能力并勇于表達自己的見解，讓學生在自主探究中形成對等時性規(guī)律的理解和獨立性的初步體驗并產(chǎn)生猜想。學生在參與活動、自主思考、小組合作中獲得的結(jié)論和體驗更加持久和深刻，且能在動手、動腦和討論中鍛煉思維以及同學間互相配合、交流能力。

（四）實驗“融合”——引導探究能力的形成

科學探究是物理核心素養(yǎng)的重要方面，在物理教學中，教師要始終有利用課堂教學培養(yǎng)學生探究能力的意識。探究能力可以使學生在課堂之外仍然可以獨立獲取未知知識，幫助學生具備探究能力是培養(yǎng)學生自主學習能力的一部分。在物理的實驗教學中，結(jié)合自主學習教學模式，讓學生在課堂中經(jīng)歷完整的探究過程，學生在真實的探究中獨立生成物理結(jié)論，可以讓學生經(jīng)歷一次印象深刻的學習體驗，獲得學習的熏陶。

以魯科版高二物理選擇性必修（第二冊）《安培力》這一節(jié)的知識為例，我們了解安培力的大小，課本直接給出安培力的公式。我們可以利用自制的實驗器材探究安培力大小與電流大小、導體長度和磁場大小的關(guān)系。我們可以自制線圈，并通入不同的電流，線圈的一邊放在蹄形磁鐵中，利用DIS的電流和力傳感器測量電流和安培力的大小，再利用DIS自帶軟件的作圖功能繪制力和電流圖像，通過圖像，學生可以獨立獲得安培力與電流的關(guān)系。在研究安培力與磁場中導體長度關(guān)系時，我們可以減少線圈周圍磁鐵的個數(shù)，從而使得磁場中導體長度發(fā)生變化，再利用DIS測量導體所受的安培力。同樣通過作圖，學生可以直接了解到安培力大小和導體在磁場中長度的關(guān)系。最后，我們?yōu)榱搜芯客妼w，在磁場大小變化中，安培力變化的規(guī)律，我們利用一對力磁線圈產(chǎn)生磁場，使得受力線圈周圍磁場大小可以調(diào)節(jié)，利用DIS系統(tǒng)，學生通過記錄數(shù)據(jù)、作圖，也可以獨立獲得導體受到的安培力大小與周圍磁場大小的關(guān)系。在課堂上，教師只要在實驗前，對儀器進行必要的說明，隨后的所有實驗，都可以交給學生獨立完成，并讓學生自主總結(jié)結(jié)論，完成知識的自主獲取，經(jīng)歷一次充分、深刻的實驗探究過程。

（五）練習“分層”——促進知識遷移內(nèi)化

針對課堂練習來說，其作用不僅是幫助學生鞏固新知，而且還能使他們利用所學知識解決實際問題的能力得到顯著提升，實現(xiàn)對知識的遷移和內(nèi)化。為此，在自主學習教學模式的實踐過程中，教師應從學生的實際學習情況出發(fā)，選擇合適的課堂練習題，練習題的好壞既影響學生解題意識的培養(yǎng)，又能對他們發(fā)散思維產(chǎn)生直接作用，所以，教師有必要對習題進行精心設(shè)計。同時，以學生對知識的掌握情況為依據(jù)，篩選習題并認真分析。但必須注意的是，只有當教師設(shè)計出同時具有綜合性和目的性的習題時，才能讓學生的練習更具目的性，從而實現(xiàn)對知識點的有效歸納、延伸和補充。

以教學高二物理選擇性必修（第二冊）“科學探究：感應電流的方向”這一節(jié)的知識為例，需要學生理解感應電流受到安培力的效果總是要阻礙外磁通的變化。為此，教師應對課堂練習進行精心設(shè)計，讓學生通過解答問題，形成對所學物理知識的深刻體會。舉例來說，我們讓兩根導體垂直跨在平行的光滑導軌上，形成“口”字形回路，讓一根條形磁鐵掉落下來并穿過“口”字形回路。分析“口”字形回路的感應電流方向。判斷兩根導體出現(xiàn)感應電流后受到的安培力方向。從而發(fā)現(xiàn)，兩根導體棒的受力和運動，對磁鐵有來拒去留、對外磁通有增縮減擴的效果。也就是感應電流受到安培力，通過阻礙磁場與回路的相對運動，表現(xiàn)出阻礙外磁通的變化。回路中的感應電流受到安培力后，通過縮放，也表現(xiàn)出阻礙外磁通的變化。于是我們就可以進一步總結(jié)出感應電流受到安培力表現(xiàn)的效果總是要阻礙外磁通的變化。在這個基礎(chǔ)上，我們就可以進行一次拓展，剛剛我們發(fā)現(xiàn)感應電流有增縮減擴的表現(xiàn)，那會不會有增擴減縮的表現(xiàn)呢？于是我們可以設(shè)計一個模型，把一個線圈套在電磁鐵外面，讓學生用前面指導的流程和方法，在電磁鐵電流變化的過程中，分析外面線圈的感應電流方向和安培力方向。考查學生對剛剛講過的內(nèi)容能不能遷移、應用、掌握，也對前面的講解內(nèi)容形成鞏固和加深印象。最后發(fā)現(xiàn)這種情況，線圈的表現(xiàn)就是增擴減縮。于是我們就可以再引導學生，雖然這種情況下，線圈的表現(xiàn)與前面的情況相反，但是對線圈內(nèi)磁通有什么影響呢。經(jīng)過分析這種情況，增擴減縮也是起到阻礙線圈外磁通的變化的作用。于是通過問題的補充和拓展，學生就會認識到，感應電流受安培力后的表現(xiàn)可以各種各樣，但是共同的效果都是阻礙外磁通的變化。在這一過程中，學生對感應電流在外磁場中表現(xiàn)的效果不僅有了深刻、全面的體會，而且有效促進了學生知識的內(nèi)化，提高課堂教學質(zhì)量和效果。

（六）練習“深化”——加強知識拓展延伸

課后作業(yè)是課堂教學的重要組成部分，教師往往通過布置課后作業(yè)，幫助學生鞏固課堂所學知識。然而傳統(tǒng)教學課后作業(yè)的設(shè)計并不理想，教師統(tǒng)一作業(yè)的設(shè)計，使不同學習情況學生的學習需求無法得到滿足?；A(chǔ)較好的學生會因內(nèi)容過于簡單而無法獲得進步;基礎(chǔ)較差的學生則會因為內(nèi)容過難而失去學習的信心。為此，教師應積極引導學生，通過讓他們回顧課堂所學知識，實現(xiàn)對知識的二次自主獲取，提高作業(yè)完成質(zhì)量。除此之外，以所學知識為核心，以學生學習情況為依據(jù)，進行適當拓展和延伸，借助對稍高難度習題的設(shè)計，讓學生積極參與到自主探究中。

結(jié)束語

對傳統(tǒng)理念進行改革已經(jīng)成為新課改環(huán)境下的必然趨勢，高中階段的各個課程都被要求推廣、運用“新模式、新理念”。正因如此，自主學習教學模式逐漸被應用在了各個課程中，旨在培養(yǎng)學生自主學習能力，激發(fā)自主創(chuàng)新意識。高中物理課堂中，實踐自主學習教學模式，能夠提升學生進行知識探索的自主性，加深對知識掌握的牢固程度，不僅能培養(yǎng)學生自主學習能力，發(fā)展創(chuàng)新能力，而且還有利于團隊合作精神的激發(fā)。

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