探究式学习策略在高中物理教学中的应用

张颖

【摘 要】本文论述高中物理探究式学习的策略，认为教师要做好整合处理，精心组织探究式学习活动，通过开展合作探究、实验探究、辩论探究、生活探究、网络探究等探究式学习活动，提高学生的物理学科探究能力，提升物理学科核心素养。

【关键词】高中物理 探究式学习 教学组织

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2021）30-0134-02

物理学习需要探究实践，只有在深度研究中获得的学习体验才是最为深刻的。因此，在高中物理教学中，教师要引导学生开展探究式学习，做好探究活动的筛选和设计，积极推出合作探究、实验探究、辩论探究、生活探究、网络探究等探究式学习活动，为学生提供更多的实践探究机会，以不断提高学生的物理学科探究能力。同时，教师还要对活动设计、活动组织、活动调度、活动评价等内容进行优化处理，确保活动开展的高效性。

一、合作探究，激发学生参与热情

物理学科有着丰富的合作内容，很多实践活动都需要借助集体的力量才能完成。但是，当前的合作学习出现了合作过程重形式轻内容、学生分工不明确、讨论不透彻等现象，这就需要教师有针对性地安排一些合作探究学习任务，针对话题讨论、信息处理、实验组织、操作梳理、集体演示、互助制作、材料应用等环节进行优化，做好具体的组织，引导学生主动合作学习，以调动其学习的积极性和主动性。

例如，教学人教版高中物理必修1《质点、参考系和坐标系》时，教师与学生一起研究参考系的定义，先提出研究问题：“将一根羽毛放在一定高度后松手，请仔细观察羽毛下落的过程有什么特点？”教师做演示实验操作，学生仔细观察，很快得到观察结果：“羽毛下落过程中伴随着自转。”接着，教师拿出一些“竹蜻蜓”玩具分发给学习小组：大家对“竹蜻蜓”这个东西比较熟悉，用手一搓，“竹蜻蜓”就飞起来了。请观察“竹蜻蜓”的运动轨迹，它和羽毛的运动一样吗？又有什么特點？大家互相交流讨论，并尝试总结观点。学生进入实验操作环节，合作学习顺利打开。为启动学生探索思维，教师在学生讨论时投放了一些问题：“要准确描述这两个物体运动的困难在哪里？用什么样的方法克服这些困难？”物体的大小和形状在物体运动中发挥怎样的作用？学生开始深度思考和互动探究，接着，教师引导学生进一步讨论：“物体是否在所有的情况下都能看作质点？物体看作质点的条件是什么？”学生顺着教师的问题深入探究，总结得出物质看作质点的条件：由问题的性质决定。即物体的各部分的运动情况都相同，此物体可当作质点;物体的形状大小远远小于所研究的距离，此物体可以当作质点;物体自身大小在所研究的问题中不起主要作用。

教师推出思考问题和实验设计任务，给学生提供更多的探索学习机会。从学生的学习表现可以看出，教师设计的合作学习任务能够有效激发学生的探索热情。教师利用问题引导学生探究，为学生顺利启动思维创造良好的条件。学生对具有挑战性的探究式学习任务有更大的兴趣，教师要针对学生的学习心理展开设计和组织，从而促进探究活动的顺利开展。

二、实验探究，强化学生学习体验

物理学科实验形式众多，教师要注意减少演示实验，多推出观察实验、操作实验、探索实验、验证实验等，让学生有更多的机会参与实验探究。教师在具体组织实验探究活动时，要先解读实验内容，传授实验方法，组织学生成立实验团队，指导学生做好学习分工，让学生充分开展互动交流。物理实验对操作条件有一定的要求，教师应鼓励学生借助生活条件启动物理实验程序，以有效启动学生的实践思维，增强学生的学习体验。

学生对实验学习活动充满好奇，教师及时推出观察实验、探索实验，都能够对学生形成多点激发。例如，在教学《物体运动的快慢——速度》时，教师先引导学生复习速度的概念，然后介绍速度快慢的相关内容，并展开现场调查：速跑100米，你最少需要多长时间？学生开始报数：有人用13秒多，有人要用15秒多，还有人甚至用17秒，等等。此时，教师进一步解读速度快慢概念的内涵，让学生对速度快慢有了初步感知。为了形成直观观察的效果，教师借助多媒体播放动画视频，演示小车运行快慢的比较。学生一边观看一边讨论，对小车快慢进行比较。由于学生在初中阶段已经掌握了速度的概念，对速度计算公式V=S/t也比较熟悉，所以教师鼓励学生做深度研究：自行设计一个生活化小实验，对物体运动快慢进行深入探索，将实验方案提交到学习小组进行评选活动。

教师推出非常简单的实验内容，让学生观看动画视频，对速度快慢情况展开直观体验，给学生提供学习的机会。特别是让学生自行设计实验方案，对学生形成较大的触动，学生对实验操作比较敏感，教师利用实验展开教学推动，能够给学生带来更多学习触动和启迪。

三、辩论探究，调动学生学科思维

课堂辩论是比较典型的合作性学习，具有越辩越深刻的探究意味，教师在组织学生开展辩论时，不仅要精选辩论话题，还要对辩论活动进行合理安排，确保辩论活动顺利开展。在高中物理教学中组织学生进行辩论探究时，要引导学生对物理原理、物理现象深入解读，让学生在广泛互动交流中建立学习共识。教师也要主动介入到辩论活动之中，与学生一起展开探究式学习，这样助学效果会更加显著。

学生对物理现象的观察存在一些个性化的理解，教师从这个角度进行设计和组织教学，能够推出更多的辩论机会，让学生在深度交流中深刻理解物理知识。例如，在教学《自由落体运动》这部分内容时，教师拿出一个小钢球和一张A4纸，在同一高度同时放手，可以清晰地看到小钢球先落地，此时教师引导学生思考：从重量角度考虑，小钢球肯定更重一些，是不是可以肯定地说，重的物体一定下落得快呢？你对此持什么观点？如何证明你的观点？学生观看操作展示后，自然有自己的理解，因为出现了观点分歧，课堂辩论基础已经形成。接着教师组织学生组成合作学习小组，展开对话交流。学生各抒己见，课堂辩论气氛逐渐热烈起来。教师深入到学生群体之中，认真观察学生的辩论情况，及时做出引导。

教师推出演示实验，设计思考问题，将学生带入特定的学习情境之中。因为设计投放的问题具有较强的探究性，引发学生争辩，课堂进入互动交流环节。学生有实验观察经历，也有生活认知积累，自然会产生个性化的观点和理解，教师推出辩论活动，给学生提供深度探究的机会。辩论是观点的集中碰撞，学生在辩论过程中逐渐找到正确的思维突破口，道理也会愈辩愈明。

四、生活探究，对接学生积累认知

物理学科与学生的生活认知有很多的契合点，教师在具体组织教学时，要做好对接处理，以提高教学组织效果。特别是生活背景下的实验、制作、观察等学习活动，非常适合学生展开主动探索学习，从而顺利启动学生的学科思维。学生有丰富的生活认知积累，这是非常重要的教学资源，教师要针对学生的差异开展精准的学情分析，针对学生的学习诉求展开教学设计，以有效提高学生的学习效果。

学生有丰富的生活体验认知，教师在教学设计时应让学生对接生活进行学科学习，以有效调动学生的学习主动性。例如，在教学《弹力》这部分内容时，教师要求学生先列举一些生活中有关弹力的案例，由于学生都有生活经历和积累，自然会积极响应。钢尺弯曲后会回弹、塑料泡沫受力后变形撤力后会恢复原形、弹簧秤的应用等，都属于弹力的生活应用。教师引导学生进行深入分析，对弹性形变和范性形变进行解读。为了给学生提供更多观察生活的机会，教师利用多媒体展示蹦床的画面，要求学生观察分析：当人接触到蹦床时，受到了蹦床的弹力作用，所产生的弹力其方向是竖直向上的。这个过程诠释了弹力产生的条件。教师让学生找出身边的一些物品，尝试做相同的实验操作，研究彈力问题。学生开始寻找身边的物品，进行受力测试，对弹力的产生情况进行观察和体验。

教师推出了一系列的生活案例，给学生提供更多观察分析的机会。学生都有生活认知积累，结合观察展开深度思考，能够顺利进行物理现象的研究。学生借助身边的物品展开实践操作活动，其感知体验更为深刻，由此建立起来的学习认知也会更为直观。物理实验内容众多，教师从学生的生活角度出发，推出更多生活化的实验操作方案，成功调动学生的学习主动性。

五、网络探究，拓宽学生学科训练视野

学科教学借助网络信息平台开展探究式学习设计，能够有效激发学生的参与热情，学生有运用信息技术的主动意识，教师推出更多网络交互活动，其激发效果会更为突出。网络信息搜集、学科互动交流、信息模式实验等，都属于网络信息技术的实践应用，为物理学科教学提供更多学法支持，为学生带来更多实践探索的机会。高中生智能手机应用普及率极高，为网络应用创造了良好的条件，教师应正视学生的学习基础和探索兴趣取向，有针对性地组织学生参与网络探索学习，这样其助学作用更突出。

例如，在教学《力的合成》时，教师先借助历史故事“曹冲称象”引入“等效替代”的概念，然后拿出两个水桶，让学生现场做实验操作：这两桶水是一样的重量，如果一个人提会很吃力，而两个人提则会很轻松。如何对相关“等效替代”的方法进行解读呢？学生开始体验和观察，并自发展开深度思考，对两桶水的不同受力情况做具体分析。教师及时介入，利用图示对力的合成概念进行审读解读。学生有了前面的分析，自然顺利接受这个概念。为提高学习效率，教师鼓励学生课后借助网络搜集“平行四边形定则应用”信息，为参与集体讨论学习活动做好准备。学生对这个内容比较陌生，于是他们积极主动地阅读教材相关内容，课后主动利用网络平台开展相关信息的搜集和研究。

教师推出实验让学生亲自操作和分析，对力的合成进行归纳总结，很快就获得系统学习认知。为形成延伸训练，教师推出网络信息搜集任务，给学生提供更多深入学习的机会。学生借助网络进一步开展探索活动，确保其学习呈现深刻性和探索性。学生对网络化学习有特殊情结，教师有针对性地设计有关活动任务，能够获得更为理想的效果。

物理学科教学渗透探究式学习机制，能够为学生提供更多学习实践的机会，教师要在活动设计、活动组织、活动调度、活动评价等方面展开研究，以提高学生的操作效果。物理实验、物理操作、物理观察、物理测量、物理调查等，都带有探究性特点，教师要开展整合优化处理，并对探究性学习活动进行精心组织，为学生提供更多探究性学习任务，从而为学生的探究式学习提供帮助。

【参考文献】

[1]张克忠.探究式教学法在高中物理教学中的实践分析[J].中学课程辅导（教师教育），2021（10）.

[2]杨学云.例谈探究式学习在高中物理教学中的运用[J].物理教学探讨，2019（10）.

[3]夏晓东.基于有效教学的高中物理教学探析[J].中学物理教学参考，2019（4）.

【作者简介】张 颖（1989— ），女，汉族，江苏徐州人，硕士研究生学历，现就职于江苏省徐州经济技术开发区高级中学，主要从事高中物理教学与研究。

（责编 卓 怡）