論高中物理教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)活動的組織與實施

楊博文

摘要：高中物理知識具有較強的邏輯性和抽象性，對學(xué)生的思維有著較高的要求，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中比較吃力。面對老師的直接灌輸又似懂非懂，即使掌握了物理知識點，但是在解決實際問題的時候卻不會運用。筆者認(rèn)為，高中物理老師要結(jié)合實際情況在課堂教學(xué)中組織和實施探究性學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生自主探究問題，從而有效把握和吸收物理知識點。

關(guān)鍵詞：高中；物理教學(xué)；探究性學(xué)習(xí)活動；組織；實施

在高中物理課堂上開展探究性活動，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也在這個過程中得到有效的鍛煉。筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗，就如何在高中物理教學(xué)中組織和實施探究性活動談一談自己的看法。

一、明確探究的課題

探究性活動的效果在一定程度上取決于探究的課題，一個良好的課題能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入、有效的探索。筆者在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，很多物理老師忽視了這一點，在探究課題的選擇和確定上比較隨意，導(dǎo)致很多課題都是膚淺的、模糊的，或者太深奧、太寬泛，涉及到的知識內(nèi)容非常深、非常廣，學(xué)生或是覺得太簡單毫無挑戰(zhàn)性，或是覺得太難產(chǎn)生畏懼心理，這些都不利于探究性活動的順利開展。物理老師要對此加以重視，在選擇課題的時候要從課題涉及的內(nèi)容、操作方法、課題意義等多個方面進(jìn)行考慮，還要指導(dǎo)學(xué)生逐步縮小課題的范圍，對課題的研究目的加以明晰，最后再明確最終的課題內(nèi)容。

例如，在學(xué)習(xí)自行車摩電燈原理這方面的內(nèi)容時，一開始的時候，學(xué)生想要制作一個發(fā)電機，并且具有節(jié)能性，但是這個題目的難度比較大，于是筆者提出以下幾個問題：第一，發(fā)電機中包含哪些物理知識？第二，發(fā)電機的發(fā)電原理是什么？第三，有沒有具體的方案？第四，如何才能做到節(jié)能？提出這幾個問題之后，學(xué)生都表現(xiàn)出一幅茫然無措的表情。于是筆者讓學(xué)生帶著這幾個問題進(jìn)入實驗室，仔細(xì)研究手搖發(fā)電機。并且給學(xué)生布置以下兩個探究任務(wù)：第一，通過觀察和分析手搖發(fā)電機，了解發(fā)電機的發(fā)電原理？第二，調(diào)查實際生活中哪些裝置上安裝了發(fā)電機，并對這些裝置上的發(fā)電機進(jìn)行更深一步的研究，對發(fā)電機的發(fā)電原理進(jìn)行進(jìn)一步完善和補充？

總而言之，物理老師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和實際教學(xué)情況帶領(lǐng)學(xué)生一步步明確探究的主題內(nèi)容，保證探究主題的價值和功效，為探究性活動的順利、高效開展奠定良好的基礎(chǔ)。

二、實驗活動的設(shè)計和具體操作

確定好探究活動的主體之后，就要進(jìn)行實驗活動的設(shè)計和操作。這是一個非常重要的環(huán)節(jié)，需要考慮到的因素非常重要，也比較多，綜合起來有以下幾點：①要想順利開展實驗活動，需要哪些物理儀器？②如何才能有效保證實驗的條件？③在這個探究性實驗活動中，自變量是哪些因素？④如何對變量進(jìn)行控制并進(jìn)行測量？⑤使用什么樣的儀器進(jìn)行測量？⑥在運用儀器的時候，應(yīng)當(dāng)注意哪些問題？⑦用來記錄數(shù)據(jù)的表格應(yīng)當(dāng)包含哪些項目？

例如，在對碰撞的規(guī)律進(jìn)行探究的時候，這個探究性活動的主要目的是為了了解兩個物體在碰撞的過程中，除了動量守恒以外，碰撞的過程還受到什么規(guī)律的制約。首先要知道需要哪些物理儀器，主要有電腦、數(shù)字實驗儀、光電計時器、滑塊和氣墊導(dǎo)軌等。其次要明確探究的過程，這個過程主要由學(xué)生進(jìn)行分析，老師要引導(dǎo)學(xué)生在分析的過程中掌握相關(guān)的自變量，并且了解如何去控制變量。其中最核心的一部分就是變量的控制，學(xué)生可以分組進(jìn)行試做和討論，并進(jìn)行歸納。在筆者的指導(dǎo)下，學(xué)生一共做了9種不同情況的實驗，主要分為三大類，第一類是用粘扣連接兩個滑塊，讓這兩個滑塊在碰撞之后一起運動，這兩個滑塊的質(zhì)量控制為三種情況，第一種是第一個滑塊質(zhì)量大于第二個滑塊質(zhì)量，第二種與此相反，第三種是兩個滑塊質(zhì)量相等。第二類實驗是用橡皮泥替代粘扣，滑塊的質(zhì)量也同第一類實驗一樣，分為三種情況。第三類實驗是用彈簧圈替代粘扣，滑塊質(zhì)量也是如此。這樣就有效保證了實驗的條件，在此基礎(chǔ)上，學(xué)生得到了五點結(jié)論。

在這個過程中，物理老師要充分發(fā)揮好自身的指導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗過程中存在的問題并且給予一定的指示，讓學(xué)生在獨立探究或者合作探究的基礎(chǔ)上加以解決，從而鍛煉學(xué)生的實驗?zāi)芰退季S能力。

三、處理和分析實驗數(shù)據(jù)

對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析是探究性活動中的最后一個環(huán)節(jié)，也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。物理老師要對此加以重視，引導(dǎo)學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以此激發(fā)學(xué)生的思維，幫助學(xué)生解開相關(guān)疑惑或者發(fā)現(xiàn)有關(guān)規(guī)律，從而促進(jìn)學(xué)生對物理知識的吸收和內(nèi)化。在處理實驗數(shù)據(jù)的時候，必須要要有實事求是的科學(xué)態(tài)度，這是對學(xué)術(shù)的一種尊重，也是保證探究效果的一種重要手段。筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生獲得數(shù)據(jù)以后，發(fā)現(xiàn)自己和其他小組的實驗數(shù)據(jù)不一樣，或者與自己預(yù)期的實驗數(shù)據(jù)不一樣，就會產(chǎn)生不自信心理，對自己的實驗產(chǎn)生懷疑。甚至想湊數(shù)或者改數(shù)。這是對實驗實時的不尊重，這種情況在物理探究性活動中嚴(yán)格禁止。物理老師要帶領(lǐng)學(xué)生對實驗過程以及實驗條件進(jìn)行認(rèn)真分析，還要查閱有關(guān)資料，看看自己的研究結(jié)果是否符合一些理論解釋。

除此之外，物理老師還要注意的是，很多的物理規(guī)律并不能從實驗數(shù)據(jù)或者實驗結(jié)果中直接得出，還要基于理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行推理和演繹。物理老師在學(xué)生獲得實驗數(shù)據(jù)之后，要引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)的理論進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上結(jié)合有關(guān)條件進(jìn)行推理，再根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)對推理結(jié)果進(jìn)行驗證，從而獲得相關(guān)的理論。在這個過程中，物理老師要扮演好指導(dǎo)者的角色，引導(dǎo)學(xué)生一步步探索，避免學(xué)生多走彎路，從而優(yōu)化課堂教學(xué)效果。

結(jié)論：

綜上所述，在高中物理教學(xué)中組織和實施探究性學(xué)習(xí)活動，不僅可以激發(fā)學(xué)生的思維，發(fā)揮學(xué)生的自主性，還能培養(yǎng)學(xué)生的交往能力和團隊合作意識。更重要的是，學(xué)生在探究的過程中，視野和思維得到開闊，實踐能力和創(chuàng)新意識也得到有效的培養(yǎng)。物理老師要認(rèn)識到這一點，在教學(xué)活動中盡可能多的開展一些探究性活動，突出學(xué)生的主體地位，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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