摘 要:高中物理作為一門(mén)基礎(chǔ)科學(xué)課程,不僅要求學(xué)生掌握扎實(shí)的物理知識(shí),更強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在新課改的背景下,探究式教學(xué)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于高中物理教學(xué)中。文章旨在探討探究式教學(xué)的起源與發(fā)展,了解其對(duì)高中物理教學(xué)的重要性,分析探究式教學(xué)在高中物理教學(xué)中運(yùn)用面臨的挑戰(zhàn)并提出高中物理教學(xué)中探究式教學(xué)的具體運(yùn)用措施。
關(guān)鍵詞:高中物理;探究式教學(xué);運(yùn)用
中圖分類(lèi)號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-8918(2024)44-0134-03
隨著教育改革的不斷深化,高中物理教學(xué)正逐步從傳統(tǒng)的知識(shí)傳授向能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。探究式教學(xué)作為一種以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,其核心理念在于通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,從而培養(yǎng)他們的探究能力、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。在高中物理這一基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域中,探究式教學(xué)的應(yīng)用顯得尤為重要,不僅有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能幫助他們更深入地理解物理現(xiàn)象的本質(zhì),掌握科學(xué)的探究方法。
一、 探究式教學(xué)概述
探究式教學(xué)起源于20世紀(jì)初,其理論基礎(chǔ)主要來(lái)源于杜威的“做中學(xué)”教育思想,強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)來(lái)促進(jìn)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)。隨著教育理念的不斷進(jìn)步,探究式教學(xué)逐漸發(fā)展成為一種獨(dú)立的教學(xué)模式,并在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。在高中物理教學(xué)中,探究式教學(xué)的重要性不言而喻,不僅能夠幫助學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)探索知識(shí),還能夠培養(yǎng)他們的批判性思維、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力,為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
高中物理是一門(mén)理論性強(qiáng)、實(shí)踐性也強(qiáng)的學(xué)科,涉及許多抽象的物理概念和復(fù)雜的物理現(xiàn)象。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)往往難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也難以幫助他們深入理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)。而探究式教學(xué)則能夠通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論等一系列活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí),在探究中成長(zhǎng),這種教學(xué)模式不僅符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,還能夠激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情,提高他們的學(xué)習(xí)效果。此外,探究式教學(xué)還能夠培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。在探究過(guò)程中學(xué)生需要與同伴進(jìn)行交流、合作,共同解決問(wèn)題,這種合作不僅有助于他們相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā),還能夠培養(yǎng)他們的溝通能力和協(xié)作能力,為他們未來(lái)的社會(huì)交往和職業(yè)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
二、 探究式教學(xué)在高中物理教學(xué)中運(yùn)用面臨的挑戰(zhàn)
(一)教師角色轉(zhuǎn)變的困難
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師常常被視為知識(shí)的灌輸者,他們站在講臺(tái)上,將教科書(shū)上的知識(shí)一字一句地傳授給學(xué)生。這種單向的、填鴨式的教學(xué)方式,雖然在某種程度上能夠保證知識(shí)的傳遞,但往往忽略了對(duì)學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。然而,隨著教育理念的不斷進(jìn)步,探究式教學(xué)逐漸走入了人們的視野,它要求教師在教學(xué)中的角色發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變,從單純的知識(shí)傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者、組織者和評(píng)估者。在探究式教學(xué)中教師不再僅僅是知識(shí)的搬運(yùn)工,而是學(xué)生探索知識(shí)的引路人,需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和學(xué)習(xí)需求,設(shè)計(jì)出既有趣味性又有挑戰(zhàn)性的探究任務(wù),以激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。
(二)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的不足
在當(dāng)今教育領(lǐng)域,探究式教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)模式,正逐步受到廣泛的關(guān)注與推崇。其核心在于激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,鼓勵(lì)他們跳出傳統(tǒng)課堂的框架,主動(dòng)探索未知,通過(guò)自我發(fā)現(xiàn)與解決問(wèn)題的過(guò)程,構(gòu)建堅(jiān)實(shí)的知識(shí)體系。然而,在實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐中,我們不難發(fā)現(xiàn),這一理想狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)仍面臨諸多挑戰(zhàn),尤其是學(xué)生自主探究能力的缺失,成為制約探究式教學(xué)效果的一大瓶頸。探究式教學(xué)并非簡(jiǎn)單地讓學(xué)生在課堂上自由活動(dòng),而是要求學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,圍繞某一主題或問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深度思考、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、資料查閱等多維度探究。這一過(guò)程中,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力顯得尤為重要。然而,遺憾的是,長(zhǎng)期以來(lái),應(yīng)試教育的影響根深蒂固,許多學(xué)生已習(xí)慣于“填鴨式”的教學(xué)方式,他們更傾向于被動(dòng)接受教師傳授的知識(shí),而非主動(dòng)地去探索、去發(fā)現(xiàn)。這種思維慣性不僅阻礙了學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng),也限制了他們創(chuàng)新思維的發(fā)展。
(三)教學(xué)資源的限制
由于地理位置偏遠(yuǎn)、經(jīng)濟(jì)條件有限,部分學(xué)校往往難以獲得充足的教學(xué)資源。教材更新緩慢,圖書(shū)資料匱乏,多媒體教學(xué)資源更是少之又少,這些問(wèn)題直接導(dǎo)致了學(xué)生在探究學(xué)習(xí)過(guò)程中,難以接觸到最新的知識(shí)信息和多樣化的學(xué)習(xí)材料。他們的視野被局限在有限的教材范圍內(nèi),難以進(jìn)行深入的探究和思考。除了教學(xué)資源的匱乏,實(shí)驗(yàn)設(shè)備的缺失也是制約探究式教學(xué)在資源匱乏學(xué)校推廣的重要因素。探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證理論、發(fā)現(xiàn)新知。然而,在很多資源匱乏的學(xué)校里,實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊、數(shù)量不足,甚至有的學(xué)校根本沒(méi)有配備實(shí)驗(yàn)設(shè)備。這使得學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí),只能依靠教師的口頭講解和簡(jiǎn)單的模擬實(shí)驗(yàn),無(wú)法真正動(dòng)手操作、親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。這種“紙上談兵”的教學(xué)方式,顯然無(wú)法滿(mǎn)足探究式教學(xué)的需求,也無(wú)法有效培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。
(四)評(píng)價(jià)體系的不完善
傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系長(zhǎng)久以來(lái)如同一把雙刃劍,既以其簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn)在教育評(píng)價(jià)中占據(jù)一席之地,又因其過(guò)分依賴(lài)考試成績(jī)而飽受爭(zhēng)議。這種以分?jǐn)?shù)論英雄的評(píng)價(jià)模式,往往忽略了學(xué)生個(gè)體差異、學(xué)習(xí)過(guò)程中的努力與成長(zhǎng),以及那些難以量化卻至關(guān)重要的能力——如探究精神、思維深度和創(chuàng)新能力。隨著教育理念的不斷進(jìn)步,探究式教學(xué)作為一種旨在培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索、批判性思維和創(chuàng)新能力的教學(xué)模式,正逐漸受到教育界的重視和推崇。在探究式教學(xué)中學(xué)生的學(xué)習(xí)成果不再僅僅局限于一紙成績(jī)單上的數(shù)字,而是涵蓋了從提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)到分析結(jié)論、反思學(xué)習(xí)的整個(gè)探究過(guò)程。這一過(guò)程不僅要求學(xué)生掌握基本的學(xué)科知識(shí),更重要的是激發(fā)他們的好奇心、想象力和創(chuàng)造力,培養(yǎng)他們獨(dú)立思考、解決問(wèn)題的能力。
三、 高中物理教學(xué)中探究式教學(xué)的運(yùn)用策略
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣
為了在高中物理教學(xué)中有效運(yùn)用探究式教學(xué),教師首先需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的情境,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在教授人教版高中物理必修一“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一節(jié)內(nèi)容時(shí),教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)“羽毛與鐵球同時(shí)下落”的實(shí)驗(yàn)。在課堂上,教師可以準(zhǔn)備一根羽毛和一個(gè)鐵球,讓學(xué)生預(yù)測(cè)兩者從同一高度自由下落時(shí)的情景,并討論其背后的物理原理。當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與大多數(shù)學(xué)生的預(yù)期相悖時(shí)(即羽毛和鐵球幾乎同時(shí)落地),學(xué)生的好奇心和探究欲望將被極大地激發(fā)。此時(shí),教師可以順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,讓他們通過(guò)測(cè)量、分析數(shù)據(jù),逐步理解重力加速度的概念及其與物體質(zhì)量無(wú)關(guān)的事實(shí)。通過(guò)這樣的情境創(chuàng)設(shè),學(xué)生不僅能夠直觀感受到物理現(xiàn)象的魅力,還能夠在探究過(guò)程中體驗(yàn)到發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣和成就感,從而更加積極地投入物理學(xué)習(xí)中去。
(二)引導(dǎo)學(xué)生參與,強(qiáng)化實(shí)踐體驗(yàn)
在探究式教學(xué)的實(shí)施過(guò)程中,教師的角色不僅僅是引導(dǎo)者和組織者,更是學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)的積極參與者。為了深化學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn),教師可以設(shè)計(jì)一系列與學(xué)生生活緊密相關(guān)的探究任務(wù),鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題中。以人教版高中物理選修3-1“電場(chǎng)與磁場(chǎng)”這一知識(shí)為例,教師可以設(shè)計(jì)一項(xiàng)“自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)”的探究項(xiàng)目。首先,教師需簡(jiǎn)要介紹電動(dòng)機(jī)的基本原理和構(gòu)造,然后提供必要的材料和工具,如銅線(xiàn)、磁鐵、電池等,讓學(xué)生分組進(jìn)行制作。在制作過(guò)程中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自由發(fā)揮創(chuàng)意,嘗試不同的設(shè)計(jì)方案,并引導(dǎo)他們思考如何優(yōu)化電動(dòng)機(jī)的性能。通過(guò)這一實(shí)踐項(xiàng)目,學(xué)生不僅能夠深入理解電場(chǎng)與磁場(chǎng)相互作用的基本原理,還能在動(dòng)手實(shí)踐中鍛煉自己的創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的能力。同時(shí),團(tuán)隊(duì)合作的過(guò)程也將進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的協(xié)作精神和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。
(三)實(shí)施“做中學(xué)”,深化理解與應(yīng)用
在探究式教學(xué)的框架下,“做中學(xué)”的理念應(yīng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程。為了讓學(xué)生更深入地理解物理概念,并能在實(shí)際生活中靈活運(yùn)用,教師可以設(shè)計(jì)一系列與課程內(nèi)容緊密相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)。以人教版高中物理必修二“動(dòng)能定理”這一知識(shí)為例,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行“斜面小車(chē)實(shí)驗(yàn)”。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要利用斜面、小車(chē)、彈簧秤等器材,測(cè)量不同質(zhì)量的小車(chē)在相同高度釋放后沿斜面下滑的速度,并計(jì)算其動(dòng)能變化。通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析,學(xué)生將能直觀地觀察到動(dòng)能定理的應(yīng)用,即合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的變化量。這種“做中學(xué)”的方式不僅幫助學(xué)生鞏固了理論知識(shí),還提高了他們的實(shí)驗(yàn)技能和數(shù)據(jù)分析能力。此外,教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于課外實(shí)踐。例如,在教授“光的折射”時(shí),教師可以布置一個(gè)課外探究任務(wù),讓學(xué)生觀察并記錄生活中光的折射現(xiàn)象,如通過(guò)放大鏡觀察物體、觀察水中的倒影等,并嘗試用所學(xué)知識(shí)解釋這些現(xiàn)象。這樣的實(shí)踐活動(dòng)不僅豐富了學(xué)生的課余生活,還讓他們?cè)趯?shí)踐中深化了對(duì)物理概念的理解。
(四)培養(yǎng)批判性思維,鼓勵(lì)創(chuàng)新探索
在探究式教學(xué)的深入實(shí)踐中,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力和鼓勵(lì)創(chuàng)新探索是至關(guān)重要的。高中物理作為自然科學(xué)的重要分支,其教學(xué)內(nèi)容充滿(mǎn)了未知與探索。因此,教師應(yīng)在教學(xué)過(guò)程中注重引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)乃至理論模型進(jìn)行批判性思考,鼓勵(lì)他們不盲從、不迷信,敢于質(zhì)疑、勇于探索。例如,在教授人教版高中物理選修3-5“動(dòng)量守恒定律”章節(jié)時(shí),教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于“碰撞實(shí)驗(yàn)”的探究活動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生需要觀察并記錄不同質(zhì)量、不同速度的物體在碰撞前后的動(dòng)量變化,并通過(guò)數(shù)據(jù)分析驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。然而,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師可以故意設(shè)置一些“陷阱”,如改變實(shí)驗(yàn)條件、引入誤差因素等,以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的異?,F(xiàn)象,并引導(dǎo)他們思考這些異?,F(xiàn)象背后的原因。通過(guò)這樣的探究活動(dòng),學(xué)生不僅能夠掌握動(dòng)量守恒定律的基本原理,還能在批判性思考的過(guò)程中培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維和問(wèn)題解決能力。此外,教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生參與課外科技競(jìng)賽、科研項(xiàng)目等活動(dòng),為他們提供更多的創(chuàng)新探索機(jī)會(huì)。在這些活動(dòng)中,學(xué)生需要自主選題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究、撰寫(xiě)研究報(bào)告等,整個(gè)過(guò)程都需要他們充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。通過(guò)參與這些活動(dòng),學(xué)生不僅能夠拓寬自己的知識(shí)視野,還能在實(shí)踐中鍛煉自己的創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的能力,為他們未來(lái)的科學(xué)研究和職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四、 結(jié)論
綜上所述,高中物理教學(xué)中探究式教學(xué)的運(yùn)用策略是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要教師從情境創(chuàng)設(shè)、學(xué)生參與、做中學(xué)以及批判性思維培養(yǎng)等多個(gè)方面入手,全面推動(dòng)探究式教學(xué)的深入實(shí)踐。通過(guò)這些策略的實(shí)施,不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望,提高他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,還能夠促進(jìn)他們對(duì)物理概念的深入理解和應(yīng)用。同時(shí),這些策略也有助于解決當(dāng)前探究式教學(xué)在高中物理教學(xué)中面臨的一系列挑戰(zhàn),如教師角色轉(zhuǎn)變的困難、學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的不足、教學(xué)資源的限制以及評(píng)價(jià)體系的不完善等問(wèn)題。因此,我們應(yīng)該積極推廣和應(yīng)用這些策略,為高中物理教學(xué)注入新的活力和動(dòng)力,推動(dòng)高中物理教育事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]吳雙.探究式教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的實(shí)踐[J].數(shù)理化解題研究,2022(3):65-67.
[2]陳鮮艷.新課標(biāo)背景下的高中物理探究式教學(xué)[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2022(28):23-25.
[3]周吉.探究性學(xué)習(xí)模式在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)理化解題研究,2023(33):93-95.
[4]高超.探究式教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用[J].新課程研究(中旬-雙),2022(6):66-68.
作者簡(jiǎn)介:曾勤華(1973~),女,漢族,浙江紹興人,紹興市稽山中學(xué),研究方向:實(shí)驗(yàn)教學(xué)。