摘 要:探究式教學(xué)提出了以引導(dǎo)學(xué)生探究、挖掘物理知識為核心的教學(xué)目標(biāo),在高中物理教學(xué)活動中,要更加重視學(xué)生主觀學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng).與傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)相比,探究式教學(xué)要求學(xué)生圍繞物理科學(xué)、生活現(xiàn)象、科學(xué)知識展開學(xué)習(xí)活動,從而逐步提升學(xué)生物理素養(yǎng).在全新的教學(xué)要求下打造探究式教學(xué)模式,優(yōu)化高中物理教學(xué),必須為學(xué)生創(chuàng)造探究對象,選定具體探究主題,促進(jìn)學(xué)生物理探究技能的進(jìn)一步發(fā)展.
關(guān)鍵詞:高中物理;探究式教學(xué);教學(xué)模式;建構(gòu)策略
中圖分類號:G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?? 文章編號:1008-0333(2023)21-0065-03
收稿日期:2023-04-25
作者簡介:邱霞(1982.10-),女,江蘇省通州人,本科,中學(xué)一級教師,從事高中物理教學(xué)研究.
探究式教學(xué)的注意力不再集中于物理理論學(xué)習(xí),在實施教學(xué)活動的同時,更加重視學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力與物理技能的培養(yǎng),依靠學(xué)生自主探究來完成物理教學(xué)任務(wù),實現(xiàn)教學(xué)效率與學(xué)生思維的同步提升.對于高中學(xué)生來說,在物理問題、物理現(xiàn)象的引導(dǎo)下開展探究式教學(xué),學(xué)生可以結(jié)合全新方式參與物理課堂,對物理教學(xué)要求作出回應(yīng).選擇多元物理資源開展探究式教學(xué)活動,將物理問題整合應(yīng)用到高中物理教學(xué)中,才能使學(xué)生在探究的同時深度掌握高中物理知識.
1 實施探究式教學(xué)的必要性分析
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出,物理教學(xué)應(yīng)該建立由外到內(nèi)的教學(xué)體系:在培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的同時,不斷推進(jìn)物理知識內(nèi)化,基于科學(xué)育人、深度育人的宏觀視角,培養(yǎng)學(xué)生物理探究能力與科學(xué)思維,使其形成主動學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的意識.但傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)將教師教育思想強加在學(xué)生身上,僅僅要求學(xué)生掌握課程知識,而不重視學(xué)生獨立意識與探究性思維的培養(yǎng).實施探究式教學(xué),可以進(jìn)一步創(chuàng)新高中物理教學(xué)活動.首先,學(xué)生可以對物理知識進(jìn)行獨立探究,將教師灌輸過程轉(zhuǎn)化為學(xué)生自主探索過程,在探究過程中解讀物理現(xiàn)象,了解物理原理,進(jìn)一步提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力;其次,探究式教學(xué)以互動、開放為特點,教師無法過度干預(yù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程,“學(xué)什么”和“怎么學(xué)”的問題都由學(xué)生獨立完成.在完成學(xué)習(xí)任務(wù)同時,學(xué)生可以將新資源、新素材帶入到高中物理課堂中;最后探究式教學(xué)涉及資源搜集、物理現(xiàn)象剖析、物理實驗設(shè)計等多個過程,對學(xué)生的物理分析能力提出了更高要求,重視探究式模塊的開發(fā),有助于學(xué)生深度參與高中物理課堂教學(xué)[1].
2 探究式教學(xué)模式的構(gòu)建策略
2.1 設(shè)計探究問題,學(xué)會主動思考
設(shè)計問題引導(dǎo)學(xué)生展開思考,可以為學(xué)生提供更為直觀的探究資源,提升高中物理探究教學(xué)的有效性.以人教版高中物理教材“時間、位移”教學(xué)為例,可利用現(xiàn)實中物理現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生展開探究活動:有一輛汽車從起點出發(fā),向左行駛了12千米,隨后又向右行駛了12千米,問這輛汽車一共行駛了多少距離?學(xué)生在探究的同時給出不同的觀點:部分學(xué)生認(rèn)為,汽車在行駛之后回到了起點,移動的距離為0;部分學(xué)生認(rèn)為,向左移動和向右移動是兩個相對獨立移動過程,所以汽車一共行駛了24千米.當(dāng)學(xué)生給出不同的觀點之后,引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)展開思考:如果用沒有方向的距離表示,汽車確實一共行駛了24千米,但問題中是包含方向的,汽車移動的距離應(yīng)該如何表示?從而引出關(guān)于位移、路程、時間等概念的討論,掌握路程與位移之間的差別:路程表示的是移動的總距離,沒有正負(fù)之分;位移表示的是向著固定方向移動距離,有正負(fù)方向的差別.在探究問題當(dāng)中,借由提出問題的過程引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考,確定物理學(xué)習(xí)目標(biāo).教師在實施高中物理教學(xué)活動過程中,要嘗試扮演一個“局外人”的角色,允許學(xué)生在物理課堂上自由分享物理知識,才能使學(xué)生在探究的過程中取得更為出色的成績.
2.2 導(dǎo)入探究情境,確定學(xué)習(xí)對象
以人教版高中物理教材“力的合成與分解”的教學(xué)為例,可以基于現(xiàn)實生活為學(xué)生開發(fā)探究情境,在情境當(dāng)中調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動探索的熱情.教師利用木棍、橡皮筋、玻璃球開展物理模擬實驗,引導(dǎo)學(xué)生對物理知識展開探索:將橡皮筋綁在木棍的頂端,呈水平方向進(jìn)行發(fā)射,記錄玻璃球的飛行過程.學(xué)生發(fā)現(xiàn),橡皮筋賦予了玻璃球水平方向的力,但玻璃球的飛行軌跡是不斷向下延伸的,呈彎曲的曲線,由此引出探究問題:是什么原因?qū)е虏A虻娘w行軌跡發(fā)生了偏移?學(xué)生主動對物理知識進(jìn)行整合,搜集關(guān)鍵物理知識點,做出假設(shè),如下所示:
(1)玻璃球的動能被空氣摩擦力逐步消耗,導(dǎo)致玻璃球逐漸向下偏移.
(2)一切物體都會受到重力的影響,玻璃球在飛行的同時受到了重力,導(dǎo)致玻璃球逐步向下偏移.
在學(xué)生給出假設(shè)之后,利用繪圖法幫助學(xué)生進(jìn)行物理探究,繪制出玻璃球在飛行過程中所受到的力,分析力的作用.學(xué)生發(fā)現(xiàn),水平向前的力和向下的重力構(gòu)成了一個直角,二者可能合成新的力,由此提出“力的合成”這一概念.當(dāng)學(xué)生嘗試主動探究物理知識之后,基于“力的分解”視角提出全新的物理探究任務(wù):既然力是可以合成的,生活中是否也存在力的分解問題?一種力是否能夠被拆分為多種力?在設(shè)計物理問題之后,鼓勵學(xué)生繼續(xù)開展自主探究活動,讓學(xué)生在探究的過程中整合物理知識.自主學(xué)習(xí),深度交流,為高中物理教學(xué)的不斷優(yōu)化營造必要的教學(xué)環(huán)境.
2.3 挖掘物理現(xiàn)象,嘗試主動探究
重視物理現(xiàn)象的觀察、展示,教師可以在物理課堂上為學(xué)生提供直觀的學(xué)習(xí)對象,改變以灌輸、限制為主要目的的高中物理教學(xué)模式.教師要積極挖掘可用的物理資源,在推動高中物理教學(xué)活動順利實施的過程中,鼓勵學(xué)生在物理現(xiàn)象中分析物理原理,主動開展探究.探究式教學(xué)模式的建立離不開教師的引導(dǎo),但更重要的是學(xué)生的配合,調(diào)動學(xué)生主觀學(xué)習(xí)興趣,才能進(jìn)一步優(yōu)化高中物理教學(xué)模式.
將有益于教學(xué)活動開展的物理現(xiàn)象帶入到課堂中,可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的物理問題分析與物理應(yīng)用能力,激發(fā)學(xué)生的物理探究技能.以人教版高中物理教材“向心加速度”的教學(xué)為例,可為學(xué)生展示物理現(xiàn)象:準(zhǔn)備兩個不同功率的電機,在電機上安裝不同顏色的“螺旋槳”,啟動電機,觀察螺旋槳的旋轉(zhuǎn)運動,記錄螺旋槳的運動速度.學(xué)生發(fā)現(xiàn),功率較大的電機啟動速度更快,螺旋槳的旋轉(zhuǎn)速度更快,小電機的運動速度與大電機的運動速度存在著較大的差別.由此引出探究問題:是哪些因素造成了旋轉(zhuǎn)速度的差異?引導(dǎo)學(xué)生對物理知識進(jìn)行探究,培養(yǎng)學(xué)生各項物理技能.學(xué)生認(rèn)為,電機轉(zhuǎn)動的速度僅僅與電機的功率有關(guān),功率越高,轉(zhuǎn)速越快.一些學(xué)生則在水平運動中積累經(jīng)驗:如果加速度存在明顯差異的話,加速度更大的物體能夠在短時間內(nèi)提升的速度更多,那么電機旋轉(zhuǎn)速度的差別是否也與加速度有關(guān)?電機的運動以圓周運動為主,進(jìn)而引出對加速度的探究活動:圓周運動中的加速度有著怎樣的特點?其指向哪個方向?在提出物理分析問題之后,讓學(xué)生主動對物理知識進(jìn)行開發(fā),在物理現(xiàn)象中搜集關(guān)鍵的學(xué)習(xí)資源.直觀的物理現(xiàn)象進(jìn)入到課堂當(dāng)中之后,教師不必對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行干預(yù),而是鼓勵學(xué)生自由探索即可.作為學(xué)生的引路人,要嘗試培養(yǎng)學(xué)生敏銳的理性思維與出色的物理探究能力,鼓勵學(xué)生自由探索,進(jìn)而優(yōu)化高中物理教學(xué)活動.
2.4 開發(fā)物理實驗,轉(zhuǎn)化探究過程
高中物理教學(xué)離不開實驗活動的支持.在實驗過程中,學(xué)生從尋常的物理現(xiàn)象當(dāng)中搜集物理知識,在解讀物理知識點的同時轉(zhuǎn)化理論素材,將物理學(xué)習(xí)理論轉(zhuǎn)化為客觀實驗現(xiàn)象,從而主動進(jìn)行探究活動.在構(gòu)建探究式教學(xué)模式過程中,可要求學(xué)生結(jié)合教材內(nèi)容開發(fā)物理實驗,將實驗知識、實驗元素帶入到物理課堂中,培養(yǎng)學(xué)生物理問題分析能力,鍛煉學(xué)生物理表達(dá)技能,讓探究結(jié)果物化,培養(yǎng)學(xué)生物理探究意識[2].
以人教版高中物理教材“重力勢能”教學(xué)為例,借由物理實驗開發(fā)探究式教學(xué)模式,不能單純要求學(xué)生完成物理實驗,而要從實驗?zāi)繕?biāo)、實驗設(shè)計等角度引導(dǎo)學(xué)生展開實驗探究,培養(yǎng)學(xué)生主動探索、深度學(xué)習(xí)的優(yōu)秀物理素養(yǎng).教師在教學(xué)環(huán)節(jié)首先提出問題:重力勢能是一種怎樣的物理概念?在提出物理問題后,要求學(xué)生說明.學(xué)生對教材中“重力勢能”概念進(jìn)行探究,在給出物理概念后,鼓勵學(xué)生結(jié)合物理實驗說明重力勢能的特點:在真實情境中,重力勢能是如何影響到物體的?此時,要求學(xué)生獨立設(shè)計物理實驗,教師不得對學(xué)生實驗過程進(jìn)行干預(yù).
2.5 實施課外活動,延伸探究范圍
探究式教學(xué)模式的構(gòu)建,要重視物理資源的開發(fā).除了打造基于課堂的物理教學(xué)模式之外,也應(yīng)該嘗試對物理教學(xué)資源進(jìn)行整合、應(yīng)用,逐步延伸物理探究與物理學(xué)習(xí)范圍,提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率.基于這一教學(xué)目標(biāo),教師可嘗試從課外活動設(shè)計入手,構(gòu)建探究式教學(xué)模式,讓學(xué)生應(yīng)用生活經(jīng)驗,整合物理資源,創(chuàng)新物理教學(xué)方法[3].
以人教版高中物理教材“靜電的防止與利用”教學(xué)為例,可將學(xué)生分為不同的小組,為學(xué)生提供相應(yīng)學(xué)習(xí)資源,引導(dǎo)學(xué)生展開探究活動:生活中靜電讓人不勝其擾,請你結(jié)合生活實際思考一下,應(yīng)該如何防止靜電?學(xué)生結(jié)合不同實踐情境開展物理探究活動,對物理知識進(jìn)行整合,如下所示:
(1)秋天在脫毛衣時會產(chǎn)生靜電:靜電的防止可從改變物質(zhì)的材質(zhì)入手.
(2)干燥的天氣更容易產(chǎn)生靜電:要適當(dāng)提升空氣濕度.
(3)用電器長時間工作會產(chǎn)生靜電:控制電壓,安裝靜電導(dǎo)出裝置.
在構(gòu)建探究式教學(xué)模式的同時,先幫助學(xué)生掌握相關(guān)理論,隨后提出具體化物理學(xué)習(xí)目標(biāo),要求學(xué)生在課外活動中探究“解決靜電問題”的有效方法,從不同的角度設(shè)計物理實驗活動.課外教學(xué),以學(xué)生自由表達(dá)為主,為學(xué)生的獨立探究、合作學(xué)習(xí)提供了新的經(jīng)驗支持.
綜上所述,在高中物理教學(xué)中構(gòu)建探究式教學(xué)模式能夠在一定程度上優(yōu)化高中物理教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生
學(xué)習(xí)物理的積極性.教師要強調(diào)物理資源與教學(xué)素材的整合開發(fā)與深度應(yīng)用,響應(yīng)學(xué)生的探究熱情,構(gòu)建多元探究指導(dǎo)體系,培養(yǎng)學(xué)生物理探究思維.
參考文獻(xiàn):
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[3] 李強勝.探索中提升:談高中物理教學(xué)中的探究式教學(xué)模式[J].甘肅教育研究,2022(1):129-131.
[責(zé)任編輯:李 璟]