浅析探究性学习在物理教学中的应用研究

柳建飞

摘 要：中学物理教材中包含很多探究性问题，需要通过猜想、分析及讨论得出结论，这对提高学生的学习能力来说非常有益。

关键词：物理教学;探究性学习;创新能力

引 言

物理学科是自然科学的典型代表，实验是开展教学的重要途径。随着我国核心素养体系的提出，中学物理教学也在悄然发生着变化，这是新时期物理教师开展教学的最新纲领。物理核心素养包括了物理观念和应用、科学探究和交流、科学思维和创新、科学态度和责任。其中，实验探究和创新能力是最重要的版块，二者之间存在着密切的联系。物理教师在教学中，要积极设计和开展探究性物理实验，激发学生对物理实验的研究兴趣;启发学生对实验现象的深入解读。教师要引导学生自主设计一些物理实验，利用物理定律解释生活中的现象。以此，提升学生的物理创新能力。

一、当前中学物理实验教学中存在的问题

笔者结合自己多年的中学物理教学经验，列举了一些物理实验教学中普遍存在的问题：一是很多物理教师在实验教学中，普遍存在创新能力不足的情况。例如，有的教师照搬教材上的实验，没有结合班级学生的物理水平进行创新;探究性实验教学课时比较少，学生对物理实验提不起学习的兴趣等;二是物理实验教学模式比较单一，大多数实验教学中，教师先进行实验示范，学生再进行模仿操作的模式。这样，学生的自主探究和创新能力得不到挖掘，影响了实验教学的效果;三是在物理实验中，师生、生生之间的互动明显不足，中学阶段的很多实验需要学生合力完成。学生在物理实验操作中存在一定的差异，尤其是学困生对物理实验缺乏独立操作的能力。

二、探究性学习在物理教学中的应用

（一）转换角色，确立学生在实验中的主体地位

在传统物理实验教学中，教师扮演“导演”“编剧”“演员”多个角色，花费大量时间为学生灌输实验理论知识、操作步骤以及相关注意事项，学生只是扮演“忠实的观众”，模仿教师实验操作步骤，缺少独立思考和自主操作机会，这限制了学生主观能动性的发挥，不利于学生学习能力和实验能力的培养。随着新课程改革的全面实施，物理教师要彻底转换角色，由“导演”“编剧”“演员”转换为“指导者”“组织者”“管理者”“评价者”，突出学生的主体地位，让学生在物理实验中自主操作和相互交流，彼此分享实验结果和结论，达到相互促进、共同提高的目的。教师作为“指导者”，要从学生练习度、参与度、各个章节知识整合度以及课堂延伸度等方面指导实验。以“滑轮”一课为例，教师指导学生运用实验器材对滑轮特征进行探究，要求学生在小组合作中完成滑轮组装，同时以竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码处于平衡状态，让学生能够准确读出弹簧测力计显示的数值，认真思考钩码承受重力和示数间的关系。然后让学生尝试改变弹簧测力计拉力方向并观察比较。最后再让学生改变钩码个数，重新操作实验。通过小组合作实验，学生学会了自主收集信息、归纳信息、处理信息，增强了动手操作能力。教师作为“组织者”，要为学生创设自由、平等、愉悦的学习环境，让学生对教师及合作者敞开心扉，针对实验内容提出自己的见解，能够耐心聆听小组其他成员对实验的分析，做到学识相互增长。教师作为“管理者”，要结合实验内容制定规则，要求学生严格执行，无论哪个小组违反规则都要接受相应的惩罚。教师作为“评价者”，不仅要关注学生在实验中的情况和结果以及学习目标达成情况，还要注重培养学生人际交流和团队合作精神，促进学生长远发展。

（二）立足學生生活，提升学生生活探究的能力

物理教师在教学中，要密切联系生活，指导学生站在物理学视角，寻找生活中的物理奥秘，让学生自主探究物理和生活之间的联系。例如，教师可以结合生活中经常用到的樟脑球为例，激发学生的学习兴趣。樟脑球是很多家庭用来防潮和除虫的物品，一般是成固体药丸状。但是，一段时间后，樟脑球就会神秘消失。这一生活现象，学生比较熟悉，它反映的是物态变化。这一现象是樟脑球升华了，直接由固体变成了气体。因为分子的无规则运动，所以升华后的气体和空气混在了一起。教师可以引导学生结合教材中的知识点进行联想，对比升华和凝华，列举生活中其他的一些案例。例如，冬天结冰的衣物，放置在温暖的室内，也可以烘干;还有干冰降雨等等贴切生活的物理现象，激发学生的联系、观察和探究能力。

（三）引入混合式智能教学平台

比较心理学在人类典型行为的研究中提到，关系原理在行为上的对应部分意指，在目的趋同的前提下，人类的行为存在共同的顺序，或有共同的情景模式，通过不断地发展能形成相似的行为模式，也就是所谓的意向运动。社会行为的释放者发出一种有效的信号，信号的接收者做出相应的功能行为，形成了一种仪式化。仪式化促进了刺激—反应关系的发生，同时也会促使作为行为基础的较深层次的内部动机控制也发生变化。混合式智能教学平台为师生教学活动提供了一种共同的情景模式，师生们可以在这一共同模式下使教学行为按预先设定好的教学顺序来进行。学生在教师的引导下进行相应的课堂活动，同时，教学方式和手段的改变与创新也会激发学生的求知欲，提升深入探索研究的动机水平。祝智庭认为，智慧学习就是要主动灵活地运用适当的信息技术促进学习者意义建构、合作共赢和创新实践，不断适应和改善优化环境。进行智慧学习需要借助合适的教学平台，师生互动性更强（弹幕等）、课件实时推送、测验实时反馈、过程化数据采集、课堂报告及时生成、资源丰富易得等优质实用的功能，为智慧教学提供了支持。智慧教育就是个性的学习、高效的学习、沉浸的学习、持续的学习，使教学行为得到进一步优化。授课老师课前备课时可以在电脑上进行相关内容PPT、试卷、投票等制作，然后发布到智慧教学平台上，供学生课前预习或课上学习。在智慧教学平台上，老师可以发布任务、试卷、PPT等，学生可签到、投票、接收任务，对不懂的课件页面点击“不懂”来标记反馈，进行测验并得到实时反馈等。智慧教学平台可以自行对学生的学习情况进行追踪记录，实现过程化数据采集，及时生成课堂报告，供教师随时查看，了解学生的学习情况，适当调整安排学习内容，作为平常成绩的依据。智慧教学平台提供的更强大的师生互动功能（课前预习反馈、课上弹幕等）使师生之间的交流密度更大，能够实现更高效的有效沟通。智慧教学平台的积极效果之一为弹幕、试卷检测功能，它们能够很好地活跃课堂气氛。弹幕功能高效地实现了课堂“对话”，极大地增强了课堂的趣味性，并能迎合年轻人追求“上墙”的时尚感。可以实现全体学生的“并行讨论”，师生互动方法更为丰富，更能刺激学生的参与积极性、检验学习成果。课上效果较之传统课堂会更好，几乎能顾及到所有的学生，师生之间的互动更加深入，交流的密度更大，能够达到更好提高课堂教学效果的目的。

结 语

综上，在开展探究性教学的过程中，教师要注意学生的主体特征，同时要注意探究性学习的课堂纪律，将学生的注意力有效地集中到知识的学习中。探究性学习是中学物理教学的一个重要环节，教师可以从实验探究、试题探究学习，以及综合运用多媒体来开展探究性教学，让探究性学习更好地在中学物理教学中渗透开来，以提高学生的学习效率。

参考文献

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