高中物理實驗教學(xué)合作探究性學(xué)習(xí)的實踐與研究

黃亞穎

【摘 要】隨著新課標(biāo)改革以來，高中物理教學(xué)主要是以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和科學(xué)探究的能力為主，同時要著重培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作技能。在高中物理實驗教學(xué)中通過采取合作探究學(xué)習(xí)的方式來教學(xué)，可以有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，從而促進高中物理教學(xué)水平的提高。本文就高中物理實驗教學(xué)合作探究性學(xué)習(xí)過程中應(yīng)遵循的原則進行分析研究，并探討高中物理實驗教學(xué)合作探究學(xué)習(xí)的實踐，以便有效地提高合作探究性學(xué)習(xí)的效率，促進高中物理實驗教學(xué)水平的提高。

【關(guān)鍵詞】高中物理；實驗教學(xué)；合作探究性學(xué)習(xí)；實踐研究

一、引言

高中物理教學(xué)的目的不僅是讓學(xué)生獲取物理知識，并掌握基本的技能。同時，還需要使得學(xué)生學(xué)會物理學(xué)的研究方法，培養(yǎng)良好的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。物理學(xué)的研究方法主要是以科學(xué)的實驗和觀察為基礎(chǔ)的。物理學(xué)主要是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，其物理實驗在教學(xué)中起著重要的作用。由于高中物理知識難度較大，需要通過一定的實驗教學(xué)才能夠讓學(xué)生及時了解并掌握相關(guān)的物理知識。通過物理實驗教學(xué)，可以有效地激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生的感知效果，從而可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。在物理實驗教學(xué)中通過合作探究性學(xué)習(xí)，可以取得較好的教學(xué)效果。

二、高中物理實驗教學(xué)合作探究學(xué)習(xí)過程中遵循的原則

1.自主性原則

在高中物理實驗教學(xué)過程中，需要根據(jù)教學(xué)的任務(wù)和目的，鼓勵學(xué)生對日常生活和教材內(nèi)容進行自主的學(xué)習(xí)，在自主的學(xué)習(xí)過程中需要勇于提出疑問，并通過收集和查閱資料等方式來為實驗做好充分的準(zhǔn)備。同時，還需要鼓勵學(xué)生自主設(shè)計實驗的方案，并選擇合適的實驗器材和設(shè)備等，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和實踐能力。還需要積極鼓勵學(xué)生獨立得出實驗結(jié)果，并進行合作分析，從而有效地培養(yǎng)學(xué)生合作精神和探究能力。

2.合作性原則

物理實驗的展示和教學(xué)本身就是一個學(xué)習(xí)的過程，其具有較強的開方性、探究性以及合作性的特點。在實驗的參與者中，教師和學(xué)生之間的合作、學(xué)生與學(xué)生之間的合作能夠為探究提供動力。

3.可操作性原則

高中物理教學(xué)中的實驗，需要遵循可操作性原則，缺乏可操作性的教學(xué)設(shè)計是無效的。實驗需要具備可操作性和實踐性的特點，將實驗教學(xué)的理論研究逐漸轉(zhuǎn)化為實驗探索，從而有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

三、高中物理實驗教學(xué)合作探究學(xué)習(xí)的實踐分析

1.資源共享型的合作探究學(xué)習(xí)模式實踐研究

學(xué)生在物理實驗探究活動中，通常會受到個體知識經(jīng)驗、能力水平以及時間等因素的約束，通常會需要他人的幫助，在共同努力的情況下完成實驗活動。從而可以形成學(xué)習(xí)的共同體，同伴之間相互分享各種學(xué)習(xí)經(jīng)驗和信息等有利的資源，以便在分享中進行合作和探究，同時，達到相互學(xué)習(xí)和共同促進的效果。在這種類型的合作探究學(xué)習(xí)模式中，首先需要進行學(xué)生分組，并提出實驗問題，小組之間進行資源共享并提出假設(shè)，之后再由教師進行引導(dǎo)和啟發(fā)，讓學(xué)生制定出實驗的方案，通過實驗之后進行交流和評價。例如，《打點計時器測速度》的實驗教學(xué)設(shè)計。首先，需要將全班學(xué)生分為多個小組，四人合作為一組。合作組中選出組長，教師發(fā)放實驗中的設(shè)備和器材，包括：打點計時器、小車和長木板等。在準(zhǔn)備做實驗之前，需要讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)，明確實驗中需要研究的問題，并對組內(nèi)的成員進行分工合作。針對本實驗是根據(jù)什么原理進行實驗的、需要什么器材、應(yīng)該使用什么樣的實驗方法、在實驗中可能會出現(xiàn)的問題等進行假設(shè)，對這些問題進行研究分析，并帶著這些問題進行實驗。之后，教師要根據(jù)學(xué)生提出的問題進行提煉并反饋給學(xué)生，再由組長向組內(nèi)的成員明確研究和需要解決的問題，之后各組成員需要收集各種有利的資料。在這個階段中，主要培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。通過充分的準(zhǔn)備之后，教師組織學(xué)生進行實驗，在此時學(xué)生如果遇到不懂的問題可以向教師提問。在進行實驗的時候，學(xué)生需要明確各種器材的用途，并將這些器材組裝完整。同時需要注意，如果紙袋上出現(xiàn)雙點或者漏點的現(xiàn)象，需要進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。試驗完成之后，需要引導(dǎo)合作組進行組內(nèi)討論和總結(jié)，闡述本組實驗結(jié)果和實驗的誤差，同時針對實驗過程中出現(xiàn)的故障進行分析研究。之后由教師的引導(dǎo)來完成實驗報告。通過這種實驗方式的學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的能力。在實驗的過程中，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力，還可以有效地培養(yǎng)學(xué)生小組合作精神。

2.任務(wù)分析型的合作探究學(xué)習(xí)模式實踐研究

在物理教學(xué)過程中，實施實驗教學(xué)是一項比較費時的活動，由于物理課堂教學(xué)的時間有限，如何在有限的時間內(nèi)取得較好的實驗教學(xué)效果，就需要教師有效地整合教學(xué)內(nèi)容，對實驗教學(xué)進行優(yōu)化設(shè)計。因此，在這種情況下就可以通過任務(wù)分解型的合作探究性學(xué)習(xí)模型來教學(xué)。教師可以將教學(xué)任務(wù)分解成為若干個小任務(wù)，讓不同的小組進行不同的實驗，從而有效地節(jié)省課堂時間。對學(xué)習(xí)任務(wù)進行分工，以便有效促進小組成員的協(xié)調(diào)與配合，培養(yǎng)學(xué)生合作能力和態(tài)度。例如在進行《探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系》實驗教學(xué)的時候，由于實驗的材料比較多，所花費的時間較長，可以將任務(wù)分解到每個小組。在進行實驗的時候，需要選擇幾種不同的材料。可以選擇錳銅、鎳鉻合金等實驗材料。教師可以組織兩個小組使用錳銅進行實驗，另外兩組使用鎳鉻合金進行實驗。試驗之后分析導(dǎo)體電阻與不同材料是否具有一定的關(guān)聯(lián)性。在這種實驗學(xué)習(xí)的過程中，可以有效地促進學(xué)生之間協(xié)作精神的培養(yǎng)，同時，還可以有效地節(jié)省課堂時間，能夠給學(xué)生提供更多的實驗探究時間。同時，這種類型的實驗學(xué)習(xí)模型還可以在《測定加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》、《測定滑動摩擦力的影響因素》等實驗教學(xué)中得到應(yīng)用。

四、總結(jié)

在高中物理實驗教學(xué)的過程中，通過對合作探究學(xué)習(xí)模型的實踐進行研究分析，在物理實驗教學(xué)中，可以有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的探究能力和分析問題以及解決問題的能力。同時，有效地轉(zhuǎn)變了教師的教育觀念和教學(xué)方法，能夠有效促進教學(xué)質(zhì)量的提高，順應(yīng)了現(xiàn)代素質(zhì)教育的發(fā)展需求。

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