高中物理探究式教学策略

2022-05-30 10:48:04李燕
高考·上 2022年7期
关键词:探究式教学高中物理教学策略

李燕

摘 要:新课改带来了全新的教育理念,一些新颖的教学模式也应运而生。其中,探究式教学无疑是一种极为重要的形式。因此,笔者通过课堂观察与文献分析相结合的方式对“高中物理探究式教学”相关的内容进行了一定的研究。在本文中,笔者结合研究过程中产生的认识,分析了高中物理探究式教学的优势与现状,思考了运用探究式教学模式开展高中物理教学的原则以及具体策略。

关键词:高中物理;探究式教学;教学策略

高中物理新课标强调要做到教学方式的多样化,并引导学生在学习活动中进行深入的参与和探究。基于此,探究式教学策略重要性逐渐突显出来。简单来说,探究式教学是指以学生的主动参与为前提,给学生提供恰当的内容,使学生通过一定的渠道尝试建构知识和解决问题,从而逐步实现最终育人目标的教学模式。不难发现,这一教学模式十分契合新课标的要求。因此,高中物理教师应明确探究式教学的意义,并着眼于教学现状,遵循恰当的原则将该模式应用于日常教学中。利用这种方式,可以使教学过程逐步得到优化,从而为学生的学习活动提供有效的保障。

一、高中物理探究式教学的优势

毋庸置疑,探究式教学作为新课标十分提倡的教学模式之一,在高中物理课程中具有极为重要的教育意义。具体来讲,该模式在教学中的优势主要体现在以下几个方面。

第一,帮助学生更好地建构知识。在当前的高中物理教学中,引导学生掌握基础知识仍然是最直接的目标。在建构主义理论中,强调基础知识必须是在主动建构,以及亲身经历当中获取的。在探究式教学当中,可以给学生提供自主建构与亲身体验的学习机会,从而帮助学生更加高效地获取知识。与教师的直接讲解相比,学生在主动参与中获取的知识往往会更加深刻。所以通过探究性学习,可以帮助学生逐步建立起符合自身实际情况的知识体系。

第二,培养学生解决问题的能力。相对于传统教学模式,探究式教学一个突出的特征就是不再为学生提供现成的知识结论,而是提倡引导学生主动获取。在这一过程中,学生会不断遇到各种问题。为了获得准确的结论,学生需要利用恰当的方法进行深入探究,并最终获得结论。通过分析问题和建构知识的过程,可以使学生的问题解决能力逐步发展。

第三,培养学生良好的科学态度。首先,探究性学习有利于培养学生严谨的学习态度。物理作为一门自然学科,知识探究过程是极为严谨的。所以通过深入探究物理知识的过程,有利于培养学生严谨、严肃的学习态度。其次,有利于培养学生良好的求知态度。在探究式教学中,可以在学生面前展现更加丰富、奇妙的物理现象,从而使其感受物理知识的魅力。利用这种方式,能够激发学生的学习意愿。最后,有利于培养学生的创新意识。在不断思考与交流中,能够开拓学生的思路,使学生寻找解决问题的新方法。通过这一过程,能够在一定程度上避免使学生形成思维定式,从而逐步促进学生创新意识的发展。

第四,丰富教学内容。探究是一种开放性的学习活动,在这样的学习活动中,仅仅依靠课内知识是远远不够的。而通过探究式教学,可以在一定程度上突破课内知识的限制,从而使学生的知识视野更加开阔。同时,依托丰富的教学内容,能够引导学生进行多元化的思考,进而使学生积累更多有意义的物理知识。只有这样,才能筑牢学生的物理学习基础。

第五,培养学生实践能力。物理课程中的探究并不仅仅是思考和解决物理问题,还涉及丰富的实践活动。无论是课内的实践还是课外实践,都是探究物理知识的有效途径。通过实践探究物理知识,不但可以使学生更加准确地了解物理知识的本质特征,而且能够锻炼学生的实践能力。

第六,促进教师专业发展。探究式教学模式的实施对教师同样会产生重要影响。相对于传统教学模式,探究式教学对教学活动提出的要求更加严格,教师需要根据新的教学要求不断对教学方式加以调整,更要精心设计教学环节。通过这一过程,不但可以保障高中物理教学的质量,而且能有力、高效推动教师专业能力的发展。

二、高中物理探究式教学现状

从实际情况来看,尽管教师已经逐步认识到探究式教学模式的重要性,并且在高中物理教学中进行了一些积极的探索与尝试,但在教学过程中依然存在一些比较突出的问题,这主要体现在以下几个方面。

第一,缺乏导向性的教学目标。尽管教师十分重视教学的预设,但在长期以来的教学过程中,教师在预设中往往更加依赖主观经验,缺乏对学生的全面了解。在这样的背景下,教师预设的目标通常与学生的认知基础存在一定的脱节。这种情况的存在,容易使学生的探究效果大打折扣。

第二,“灌输式”教学倾向仍然存在。尽管教师的教学理念已经发生了极大的转变,但不可否认的是,传统教育理念对教师的影响是根深蒂固的。受此影响,在探究式教学日常组织过程中,教师有时仍然会不自觉地回到传统的“灌输式”教学中。在这样的教学模式当中,教师往往会直接进行知识的讲授,而学生则一直处于从属地位。长此以往,会使学生的能动性受到抑制,这无疑会阻碍学习活动的进行,也不利于學生的发展。

第三,教学方法比较单一。探究式教学既可以视为一种综合性的教学模式,也可以理解为一种教学理念。在这一理念指导下,还需要对教学方法进行细化。但从实际情况来看,当前教师在日常教学中使用的教学方法依然比较单一,造成课堂学习活动仍然比较单调。在这样的教学过程中,容易使学生产生枯燥的感觉,从而对学生的学习体验产生不利影响。

第四,问题设计不恰当。在探究式教学中,提出问题是最重要的环节之一。但在当前的高中物理课程中,教师在设计问题时存在一定的随意性,问题的内容也缺乏连贯性,所以导致学生难以形成连续性的思维。在这种情况下,学生很难依据问题进行有效的探究。此外,教师设计的某些问题偏离了教学内容的主题,在这样的学习过程中,会使学生的探究效果事倍功半。

第五,教学活动与现实生活脱节。探究式教学强调要适当拓展教学内容。但实际教学效果表明,当前高中物理教师仍然过于重视课内知识的讲解,其目的是使学生熟练掌握重难点知识,以提高学生的学习成绩,这样的教学方式导致物理教学与现实生活之间出现了脱节,所以造成物理知识的现实意义难以得到充分发挥。此外,由于将教学重点过多集中于基础知识的理解与记忆上,所以容易导致学生的片面发展。

第六,缺乏完善的评价方式。一方面,教师有时会忽视评价环节的重要性,认为知识讲解完成可以视为教学活动的终点。而对于评价环节的作用,教师并未充分重视。受此影响,会使教学活动缺乏完整性。另一方面,在现有的评价方式中,教师采用的评价方法比较单一,很难真正发挥出评价环节的积极作用。

三、高中物理探究式教学原则

为了真正发挥出探究式教学模式的优势,在教学过程中需要遵循一些科学的原则[1]。从整体来讲,这些原则主要包括以下几项内容。

第一,主体性。这是探究式教学的核心原则之一。在高中物理教学中实施探究式教学模式的直接目标就是使学生对物理知识产生兴趣,并使其参与到物理问题的探究与解决中。基于这一目标,在探究式教学中需要遵循主体性原则。这一原则强调要使设计的教学过程契合学生的认知特点,从而在探究活动中发挥出学生的创造性与能动性。只有这样,才能在师生的配合下有效推动教学质量的提高。

第二,民主性。這一原则是顺利开展探究性活动的保障。民主性原则强调学生和教师之间要逐步构建起一种友爱与民主的关系。因此,在日常教学过程中,教师与学生都要以各自的方式参与到探究性活动中,避免出现“一方参与,一方观望”的情况。只有这样,才能使师生关系得到优化,从而实现师生之间的相互平等。同时,在良好师生关系的影响下,有利于学生大胆地与教师进行交流,从而使教师准确把握学生的学习情况,更好地促进教学效果。

第三,适度性。这一原则在探究式教学全过程中均发挥着重要的指导作用。如:探究式教学只是新课改背景下的教学模式之一,所以教师应避免过于依赖该教学模式,更要避免在每堂课、每个知识点的教学中开展探究式教学,而是要遵循适度性原则,准确把握恰当的教学时机。再如:在设计问题时同样需要遵循适度性原则,提出的问题不能太过简单,以免学生的思维无法得到锻炼,也不能过于困难,避免学生努力思考分析后仍无法进行回答。总之,在探究式教学中,遵循适度性原则是极为重要的。

第四,趣味性。探究式教学的开展通常是在学生的主动参与中实现的。为了调动学生的主动性,需要遵循趣味性原则开展教学活动,从而使教学内容对学生产生吸引力。利用这种方式,能够使学生感受到物理知识的乐趣,并使学生的思维更活跃。在此基础上,有利于逐步提高学生探究性学习的质量。

第五,开放性。一方面,学习过程是开放的。教师要给学生提供相对自由的空间,使学生有机会按照自己的想法展开各类探究活动,并及时进行相关的沟通交流。同时,学生的学习过程并非局限于课堂中,还可以向课外进行适当的拓展,从而使学生的学习空间得到适当的延伸。另一方面,教学内容是开放的。也就是说,探究式教学所针对的不仅仅是教材中的基础知识,而是需要以教材为基础进行适当的拓展与延伸。遵循这一原则,能够在一定程度上拓宽学生的知识视野,从而提高其学习能力。

第六,创新性。开展探究式教学的一个重要目的是锻炼学生的思维能力,避免使学生形成思维定式。基于这一目的,需要引导学生逐步形成创新性思维。因此,教师在组织探究式教学的过程中要鼓励学生利用新思路或者新方法解决问题。同时,要鼓励学生大胆质疑,并以此为基础展开探究活动,直到最终解决问题。通过这一过程,能够逐步培养学生的创新品质。

四、高中物理探究式教学策略

(一)把握学生学情,明确探究目标

在探究式教学中,无论组织任何形式的教学活动,都需要以一定的目标作为导向[2]。只有通过目标的引领,才能使学生在学习过程中更加有的放矢。需要指出的是,教师在设置探究性学习目标时,不能仅仅依据主观的教学经验,而是应该准确把握学生的学情。只有这样,才能使学习目标更加契合学生的认知基础,从而为探究性学习质量的提高创造必要的前提条件。

比如:教学“摩擦力”时,从学情来看,学生在初中时期对摩擦力的性质有了简单的了解,但在现阶段尚未系统学习力的分解、合成的相关知识,所以在本课知识的探究中需要充分尊重学生的接受能力,使其能够结合已有知识进行新课学习。结合学生学情以及本课内容,笔者将本课的探究目标确定为以下几个方面。知识目标:了解滑动摩擦力的概念及其产生条件,学习判断滑动摩擦力的方向,掌握滑动摩擦力的计算公式;方法目标:学习用物理语言分析、描述摩擦力的方法,学习用控制变量法进行物理实验;情感目标:在探究中逐步形成正确的学习态度,并产生对物理知识的学习热情。总之,在高中物理探究式教学中,依据学生学情设置恰当的探究目标是极为重要的。

(二)创设课堂情境,激发探究意识

“兴趣”是学生在探究活动中的重要驱动力,所以兴趣的强弱会直接影响最终的探究效果[3]。一般来说,学生的学习态度很大程度上会受到外部环境的影响。所以在探究式教学中,教师需要利用恰当的方式创设一定的情境,并借助情境将所学知识以一种更为生动形象的方式呈现出来。利用这种方式,有助于调动学生的积极性,从而使学生更加积极地参与到探究过程当中,进而推动后续教学活动的开展。

比如:教学“单摆”时,在探究“单摆周期的影响因素”的过程中,我利用一则趣味性的材料创设了情境:“家住广州的小明冬天的时候去哈尔滨滑雪,在一家超市里看到了一台十分精致的摆钟,于是就高价买了下来。但是,买的时候还非常精准的摆钟回家后不到两天,时间就差了一分多钟。小明非常生气,感觉自己上当了,于是向“消协”进行了投诉。但是经过官方的检查之后,发现这个摆钟的质量是没有任何问题的。小明对此感到十分奇怪,不明白问题出在哪里。”接着,学生结合材料进行了猜想,分析了可能影响钟摆的因素。对于学生给出的各种猜测,笔者没有直接回答,而是鼓励学生通过本课的学习寻找问题的答案。利用这种方式,在一定程度上激发了学生的好奇心,从而促使学生更加积极主动地参与到后续的学习活动当中。

(三)合理设计问题,提供探究线索

在探究式教学中需要遵循主体性原则,其目的是提高学生在学习活动中的参与深度,从而发挥出学生的能动性。基于这一目的,可以组织学生进行一些自主性的探究活动[4]。需要指出的是,自主探究并不意味着教师可以完全观望学生的学习过程,而是应该对学生进行适当的引导与帮助。为此,教师可以结合所学内容设计一些问题,以此来给学生提供探究线索,从而帮助学生逐步取得理想的探究效果。

比如:教學“超重和失重”时,笔者在课堂中进行了一个简单的演示实验:将砝码放在电子秤上,下面用书做垫板。在这个小实验中,学生要思考以下问题:1.若突然手持书本向上运动,电子秤的示数会发生怎样的变化?若突然向下呢?2.若秤的示数突然变大,是由于物体重量变重了吗?若示数突然变小,是由于物体重量变轻了吗?3.失重与超重,与速度的方向是否有关?4.减速或者加速涉及什么物理量?5.物体同样向上运动,为什么会出现减速与加速这两种情况?在怎样的条件下会分别出现加速与减速?6.超重与失重和什么因素有关?学生在通过观察与简单模拟的基础上对问题进行了思考,并结合自己的认识展开了交流。通过这一过程,使学生对超重与失重现象有了初步的认识。

(四)鼓励合作学习,提升探究效率

尊重学生主体并非要求学生进行独立性的学习,而是从整体上发挥出学生的主体作用。因此,在探究式教学中,除了鼓励学生进行自主探究与独立思考之外,还需要鼓励学生展开合作学习[5]。利用合作的方式,不但可以使学生的能动性得到充分的发挥,而且能够通过相互之间的帮助提高学生的探究效率,从而真正发挥出探究式教学的功能。

在组织学生进行合作探究的过程中,通常要注意以下几点:第一,对学生进行恰当的组合。很多因素都会影响探究性学习的结果,所以教师要全面了解学生的探究意识、探究习惯、知识基础、性格特征等各个方面的表现,并将不同特点的学生搭配起来,从而使学生在合作探究过程中实现优势互补。第二,提供恰当的合作探究任务。与独立性的探究活动相比,对合作探究的要求也要适当提高。如:教师在设计探究问题时,可以结合教学内容设计一些具有一定开放性与挑战性的任务。依靠小组的力量解决这些问题,能够使每个小组成员获得新的探究思路。第三,及时进行调整。在动态性的探究学习活动中,学生会随着学习的推进不断发生变化。因此,教师要准确把握学生的变化,并根据学生的实时反馈表现,及时对合作探究过程做出相应的调整。

(五)组织实验活动,丰富探究渠道

在探究式教学中,取得高质量探究效果的一个重要前提就是掌握正确的探究方法。物理作为一门自然学科,实验无疑是进行知识探究的有效方法。因此,在高中物理教学中,教师可以组织学生进行一些自主性的实验探究活动,引导学生通过实验的方法进行知识的建构[6]。这不但可以使学生对知识的理解更加深刻,而且可以提高学生的探究能力。

同样在“摩擦力”的教学中,为了使学生更加准确地了解滑动摩擦力大小的影响因素,笔者组织学生进行了实验探究活动。在活动过程中,笔者首先引导学生明确本次实验的主要目的,并给学生提供了木板、棉布、毛巾、弹簧测力计等实验中所需器材。同时,笔者引导学生学习了控制变量法这一实验方法。对于后续的实验活动,笔者没有进行过多干预,而是鼓励学生以小组为单位进行了实验猜想、方案设计、动手操作等步骤,通过对实验数据与实验现象的分析与论证,学生逐步形成了最终的结论。同时,各小组分享了各自的实验成果,并针对分歧之处进行了更加深入的讨论与分析。通过这一过程,使学生以更加科学的探究方式得出了正确的学习结论。

(六)开展生活实践,拓宽探究范围

正如前文所述,探究式教学中的开放性原则强调可以将学习过程向课外延伸。从学科特点来看,物理课程和生活之间的联系十分密切。因此,教师应有意识地设计一些实践性的探究任务,引导学生将课内知识应用于实际问题的解决中[7]。这样既可以促进知识的内化,也能使学生充分认识物理知识的现实意义。

在高中物理生活实践活动中,可以采用以下两种方法:第一,动手制作。学生可以结合课内所学物理知识制作一些能够为日常生活提供便利的装置,从而使学生直观感受物理知识的应用价值。第二,实地观察。学生可以站在物理的视角对周围生活进行认真观察,发现生活现象中存在的问题。之后,要运用所学物理知识对这些问题加以解决,从而提高学生的知识应用能力。总之,在高中物理探究式教学中,组织学生进行生活实践是一个必不可少的环节。

(七)完善评价方式,强化探究效果

在探究式教学中,评价环节发挥着总结与整理教学活动的作用。由于探究式教学模式对教学活动提出了较高的要求,所以评价环节也需要做出相应的调整,只有这样,才能发挥出评价环节的作用,从而强化探究效果。

首先,要注意评价主体的多元性。除了教师的点评之外,还要重视学生的自我反思、组内互评,以及小组之间的相互点评。其次,要注意评价的及时性。教学评价应穿插于各个教学环节中,以便及时引导学生明确自己的优势与不足。再次,要注意评价内容的全面。避免过于关注学生掌握的结论是否正确,而是要将评价的重点放在探究过程当中。最后,要注意评价的针对性。由于每个学生的个体差异,其学习情况是不同的,所以教师的评价也应该是分层次的、有一定的差异性。

结束语

综上,探究式教学模式是当前高中物理教学中的重要方法。作为一种十分契合新课标要求的教学模式,探究式教学的合理开展能够有效促进学生综合素养的发展。因此,高中物理教师应不断积极主动探索探究式教学模式的应用,并随着教学活动的推进及时调整具体的授课方法,从而逐步落实核心素养的各项育人目标。

参考文献

[1]蔡龙华.浅谈探究式教学在高中物理教学中的实施策略[J].文渊(中学版),2020(7):337-338.

[2]李荣.探究式教学模式在高中物理教学中的运用[J].青海教育,2020(12):47.

[3]王召杰.探究式教学法在高中物理教学中的应用[J].中外交流,2020,27(32):268-269.

[4]王来春.例谈探究式学习在高中物理教学中的应用[J].中学课程辅导(教学研究),2020,14(7):125.

[5]吴兵.探究式教学法在高中物理教学中的应用分析[J].中学课程辅导(教学研究),2020,14(24):112.

[6]丁鑫煌.基于新课标下的高中物理探究式实验教学[J].数理化学习(教育理论),2020(4):55-56.

[7]李振兴.高中物理教学中探究式教学策略的应用[J].文渊(高中版),2020(6):1314.

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