高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)模式

史東升

摘要：探究性學(xué)習(xí)，能夠讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)，激發(fā)他們對科學(xué)規(guī)律與自然規(guī)律的興趣.在探究性學(xué)習(xí)中，既能鍛煉學(xué)生的動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，也能拓展他們的思維能力，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的思考模式，促使他們積極學(xué)習(xí).本文分析如何實(shí)施探究性學(xué)習(xí)模式.這對于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情具有積極作用.

關(guān)鍵詞：高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) 探究性學(xué)習(xí)

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)模式，促使學(xué)生主動地參與實(shí)驗(yàn)過程，有助于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，也有助于提高學(xué)生獲取知識、處理信息的能力.下面就在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)模式談點(diǎn)體會.

一、物理探究性學(xué)習(xí)的具體過程

1.在生活和學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)物理知識.科學(xué)知識與生活知識密切相連.科學(xué)家除了具有對科學(xué)的天賦外，更重要的是對科學(xué)十分熱愛.只有這樣，科學(xué)家才能在實(shí)際生活中發(fā)現(xiàn)問題，解決問題.我們知道，牛頓之所以能夠發(fā)現(xiàn)牛頓第二定律，是因?yàn)榕ｎD在蘋果樹下休息時，一顆蘋果從樹上掉下來，他并沒有馬上撿蘋果，而是在思考蘋果是如何掉下來的.正是由于他勤于思考，才成就了他一生的輝煌.在實(shí)際生活中各處都存在物理現(xiàn)象，只要我們善于發(fā)現(xiàn)、積極研究，就會對這些生活中的物理現(xiàn)象產(chǎn)生興趣.比如，冬天衣服摩擦出現(xiàn)靜電、筷子放入水里出現(xiàn)折射等現(xiàn)象.又如，汽車制造公司需要運(yùn)用一些物理知識對汽車整體受力情況進(jìn)行分析，還需要細(xì)致研究汽車安全性能.汽車的剎車系統(tǒng)工作原理就是控制加速度大小與利用車輪和地面的摩擦.

2.在實(shí)驗(yàn)中獲得真理.無論哪一種類型的定理都需要有關(guān)實(shí)驗(yàn)證實(shí).在高中物理學(xué)習(xí)過程中，實(shí)驗(yàn)是一種重要的研究方法.通常來講，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題是研究物理的主要步驟，在實(shí)驗(yàn)證實(shí)下，最后得出有關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)論.在高中物理教學(xué)中，利用實(shí)驗(yàn)證實(shí)定理，有利于學(xué)生理解知識點(diǎn)，也有利于提高學(xué)生對物理知識的學(xué)習(xí)興趣.例如，在講“磁場”時，教師可以通過實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí).在桌面上放上鐵粉，并利用磁鐵在鐵粉上方進(jìn)行勻速移動，讓學(xué)生對所產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行觀察.通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，本來雜亂的鐵粉，在磁鐵的作用下呈現(xiàn)出規(guī)律性.這樣，學(xué)生便會對探究物理現(xiàn)象產(chǎn)生興趣.

二、在高中物理教學(xué)中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)模式

探究性學(xué)習(xí)是一種新型創(chuàng)新教育模式，既需要教師的有效引導(dǎo)，也需要學(xué)生的積極配合.探究性學(xué)習(xí)過程是學(xué)習(xí)知識與技能的過程，也是教師與學(xué)生交流和溝通的過程.教師要以人文為本，營造平等、融洽的學(xué)習(xí)氣氛，鼓勵學(xué)生動手操作實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受到真理的來之不易.

例如，在驗(yàn)證“能量守恒定律”時，教師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所需要的器材，以小組為單位，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作.在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生將一段紙帶系在小車的砝碼上，在斜坡上釋放小車后，打點(diǎn)計(jì)時器就會在紙袋上出現(xiàn)很多點(diǎn).各個小組整理好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，編寫實(shí)驗(yàn)報告，教師與學(xué)生共同交流和研究實(shí)驗(yàn)報告.有的學(xué)生提出問題：能量守恒定律為什么能夠成立？接下來教師可以引導(dǎo)學(xué)生對此定理自行探究.教師可以先讓學(xué)習(xí)自主實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提出問題，大家共同商量解決.在正確的、合理的實(shí)驗(yàn)步驟中，讓學(xué)生得知成立能量守恒定律的條件.如果有學(xué)生得不出能量守恒定律，就要對實(shí)驗(yàn)中誤差進(jìn)行分析.

又如，在講“熱學(xué)中的能量守恒”時，教師可以準(zhǔn)備一個密閉氣缸，并用隔板將其劃分為左右兩個部分.然后將隔板在密閉氣缸中進(jìn)行無摩擦移動.在右側(cè)氣缸內(nèi)設(shè)置電熱絲，讓初始狀態(tài)下氣缸兩側(cè)的氣體溫度一致.當(dāng)向右側(cè)氣缸內(nèi)電熱絲提供一定時間的微弱電流后，由于電熱絲受熱，其氣缸內(nèi)的壓強(qiáng)增大，右側(cè)氣體則會向左側(cè)氣體進(jìn)行活塞運(yùn)動.當(dāng)再次達(dá)到平衡時，兩側(cè)氣體的壓強(qiáng)相同，但是比原始狀態(tài)時的壓強(qiáng)大.對于右側(cè)氣體由pV/T=常量知，溫度比初始狀態(tài)要高，內(nèi)能也比初始狀態(tài)大.由能量守恒可知，兩邊氣體內(nèi)能的增加量與電熱絲釋放出的熱量相等.通過這個實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以得出結(jié)論：（1）左邊氣體的壓強(qiáng)會增加.（2）左右兩邊的氣體溫度都會提升.

總之，從各方面上來講，物理課程改革的第一步就是實(shí)施探究性學(xué)習(xí).只有實(shí)施探究式學(xué)習(xí)模式，才能提高學(xué)生的探究能力，才能使學(xué)生掌握科學(xué)探究方法，秉持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，成為國家需要的科學(xué)人才.探究性學(xué)習(xí)模式，不僅對于物理這門課程有應(yīng)用價值，也要充分應(yīng)用在其他學(xué)科上，進(jìn)一步提高高中生的學(xué)習(xí)成績.

參考文獻(xiàn)

高飛，邢紅軍.以科學(xué)方法引領(lǐng)初中重點(diǎn)物理知識的教學(xué)[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2011（04）.