高中物理课堂如何引导学生自由参与探索与创新

张亚锋

摘 要：物理是高中教育教学体系中的重要组成部分，作为基础课程之一，物理教学的重要性、必要性无须赘言。新课程教学改革大环境下，物理课堂上应该提高学生们的课堂主体地位，优化教学方法，引导学生广泛参与，推陈出新，提高教学质量。文章结合教学工作经验，从心理品质、民主课堂、思维能力、拓展延伸四个角度，浅谈高中物理课堂如何引导学生自由参与探索与创新。

关键词：高中物理;自由参与;创新能力;教学方法

在物理教学活动中，应将培养学生们的物理学习热情放在首要位置，循序渐进，释放物理学科的魅力感染学生。优化课堂教学以吸引学生，提高学生们的参与程度，培养学生们思维能力、学习能力，助力学生们的长远发展。

一、心理品质

自信是走向成功的基础。想要成功，无论是工作上的成功，还是学习上的成功，哪怕是日常生活上的成功，都离不开自信。自信是一个人积极心理品质的直观映射，对个人的学习、成长至关重要，不可或缺。提到物理，特别是高中物理学习，许多学生的第一反应是，难，难于上青天。客观来说，高中物理知识要点众多，具有多学科的交叉整合性，如与数学学科高度关联，与化学、生物等学科知识有着程度不一的联系。学好物理，需要学生们端正态度，刻苦用功，并且要寻找到适合于自己的学习方法，善于思考，勤于探究，多学、多练、多总结，才能取得理想的成绩。物理学科对学习者的思维能力、阅读能力、记忆能力、观察能力、动手能力、学习能力等，有着较高的要求，因此，有不少人认为，物理学习需要“天赋”。教学中发现，不少学生学不好物理，或者是在物理学习中受挫时，学生们常常脱口而出：“我没有学好物理的天赋。”学生们在一起讨论时，也时常说起某某同学物理学得好，不光是他自己努力，还因为他非常有天赋。关于天赋，不可否认，由于遗传基因的差异性，个体之间存在先天性的不同。但是，天赋与高中学生的物理学习没有关系，可以说，一点关系也没有。天赋，在学习或其他任何领域，需达到顶尖层次后方才涉及。换个角度理解，对于一个一年级的小学生来说，他说学不好数学，是因为自己没有学习数学的天赋。显然，这样的说法没有道理，没有依据，既不科学，也不正确。同理，天赋与学生们的物理学习相距甚远，学生们之间有差异，但个体差异、学习差异不是天赋，而是方法与努力。抛开方法与努力，进一步分析，物理学习与学生们的自信心理有关[1]。

高中课堂上，有的学生听课不认真，注意力不集中，并不是学生学习态度有问题，而是因为学生在努力听课，在努力跟随教师思路后，依然没有取得效果。学习没有收获，反而充满挫败感。在课堂上，随着学习的深入，学生如迷雾中，盲听、盲学，这样的感觉很无力，也很闹心。学习没有成就感，自信心大幅度下降，渐渐地，学生开始抵触物理课，开始厌倦物理学习，在课堂上的参与感和活跃度一减再减。毋庸置疑，如果不是教师在课堂上点名，有的学生在整个学期的物理课上，几乎一言不发，一字不吐。不参与课堂，不仅让学生的物理学习“备受煎熬”，也让学生的学习效率难以提升。因此，在当前的教学活动中，提高教学质量，培养学生的探索精神和创新能力，需循其本，从学生们的心理品质建设入手。在物理教学中，教师可以结合教学主题，为学生们讲故事，通过小故事启发学生，激励学生。比如说，教学普朗克公式知识点时，笔者为学生们讲述了普朗克的故事。普朗克小时候的爱好是音乐，且颇有天赋。一次，一个能量守恒的故事，深深吸引了他。他感受到物理学的魅力，痴迷不已，并立志研究物理。但是，他的想法被大学教授反对，教授告诉他：“物理学领域，所有的东西几乎已经被发现完了，剩下的，只是填补一些空白。”言外之意，研究物理已经难有作为。一般人听到导师这样劝解，明知前方无路可走，那就心安理得地回头，但是，普朗克没有，一如既往地研究物理。最后，他的成就照耀了整个物理世界。没有路，自己可以走出路，前提是，要对自己有信心，不要放弃自己，否定自己[2]。

二、民主课堂

在培养学生积极心理品质，增强学生自信心的同时，构建民主课堂，为学生们的深度学习和广泛参与课堂奠定基础[3]。民主课堂，顾名思义，师生平等、生生平等，学生们可通过适合自己的方式、角度，灵活自主地参与到课堂学习中，而教师，则需要为学生们的多角度学习提供多样性的平台与渠道。在传统的物理课堂上，为了扩大教学的产出效益，为了让学生们多学知识，教师无形中占据了课堂的中心，学生的学习处于被动状态。为了让学生更积极地参与到课堂学习中，在当前的教学活动中，教师应该落实少教多学的原则，当为学生导引出教学主题后，教师应该适时地沉默和及时后退，将课堂中心留给学生，让學生有充分的时间思考、讨论、提问和相互交流。爱因斯坦说过：“提出一个问题，比解决一个问题更有价值。”培养学生的物理探索精神和创新思维能力，需要学生独立思考问题，及时提出问题。关于问题意识的培养，民主课堂包容一切，鼓励一切，目的是让学生大胆讲出心里话。学生在物理学习中难免碰到问题，遭遇难点，有的学生性格直率，敢想敢说，在课堂上及时提出问题，和教师、同学进行交流，高效而轻松地解决了问题，既加深了学习印象，也获得了良好的学习体验。而有的学生，明明在课堂学习中产生了疑问，但是三缄其口，沉默不语。为了让学生踊跃提问，应在物理课堂上优化教学评价。比如说，一个不喜欢提问的学生提出问题，教师应该褒奖学生的进步，鼓励学生再接再厉。又如：对于欲言又止的学生，应该通过眼神、神态和肢体动作，渗透心理干预，驱动学生提问。

问题不在大小，凡是物理学习中遇到的问题，想到的问题，都应该不拘一格地提出。当然，提问不一定用语言，也可以通过实际行动表达出来。物理学科建立在实验的基础之上，在课堂互动阶段，可以组织学生们开展小实验，以小组为单位，以动手操作的方式，提高学生们的课堂参与度[4]。比如说，一些趣味性的小实验，“魔桶实验”“试管学游泳”“弹簧翻跟斗”等，做实验有趣且印象深刻，而在动一动、做一做、试一试的过程中，学生们渐渐融入学习情境中，不再为外界因素所干扰，学习的注意力高度集中起来。千教万教，教人求真;千学万学，学做真人。民主课堂上，知之为知之，不知为不知，物理学习切忌不懂装懂，模棱两可。比如：在“自感现象”的实验教学中，连接好电路后，理论上来说，当断开开关后，由于电路中电流变小，自感线圈将产生电势能，小灯泡将继续发亮，可是，在实际操作中，断开开关后，小灯泡的亮度一瞬间变得微乎其微，这与理论推理不一致。此时，笔者鼓励学生们发言，有学生提出，视觉感官不明显，是否可以从触觉的角度感受电势能的存在？笔者表扬了学生，然后，换掉小灯泡，学生们手握着导线的两端，在断开开关后，学生们感受到了电流经过身体。物理学习，实事求是，是培养学生求真品格的必要之举。事实上，通过在物理课堂上开展小实验的学习活动，学生们未必能够从中学到多少知识，但课堂的气氛不再沉闷，师生之间信息交互频繁，这都是在为学生们的探究性学习、合作学习及高度参与课堂构建支撑点[5]。

三、思维能力

高中物理教学中，作为教育者，为学生答疑解惑，传道授业自不待言，而在提高学生课堂参与程度的同时，应着力培养学生的思维能力，尤其是创新思维能力，引导学生学会观察现象，推理逻辑，分析要点，解决问题[6]。那么，什么是思维能力？我们平常在遇到问题时，习惯性地说一句“我想一想”，所谓“想一想”就是大脑围绕问题展开活动，即思维的过程。思维能力，就是思考问题的能力。思维能力是物理学习的关键一环，思维能力越强，物理学习越轻松，因而良好的思维能力，可帮助学生在学习中举一反三，触类旁通。良好的思维能力，可帮助学生化繁为简，化曲为直，让物理学习简单起来。思维能力十分重要，却并非不可触及，只要学生愿意动脑，勤于思考，久而久之，思维能力就能取得长足进步。在物理学中建树丰厚的伟人，无一例外都是勤于思考的人，牛顿常常因为思考问题而忘记吃饭，爱因斯坦在沉思问题时从梯子上摔倒而不觉得疼痛。心无旁骛，专注思考，思维能力才能一点一滴地获得提升。在类型上，思维可划分为分析思维、辐射思维、聚合思维、抽象思维、创新思维等。在层次上，按照教育家布鲁姆的认知领域教育目标分类：思维学习分为六个层次，自低到高依次是：记忆、理解、应用、分析、评价、创新。其中，记忆、理解、应用，属于低阶思维，而分析、评价和创新属于高阶思维。

物理教学中，培养学生们的创新思维能力，需注重思维品质的区分，如思维的深刻性，是指思维的深度，它集中表现在是否善于深入思考问题，抓住事物的规律和本质，遇见事物的发展和进程。又如：思维的广阔性，是指以丰富的知识经验为依据，从事物各个方面的联系上看问题。思维的敏捷性，是指思维过程的速度或迅速程度，即人们在短时间内当机立断地根据具体情况做出决定、迅速解决问题的思维品质。此外，还有思维的灵活性，是指思考问题、解决问题的随机应变程度。灵活的思维，在于学会从不同的角度看问题，例如：一滴水以相同的时间间隔从房檐上滴下，当第5滴水开始从房檐上滴下时，第一滴水恰好到达地面，此时的第2滴水与第3滴水的位置分别为1米高窗户的下端和上端，重力加速度为10m/s2，问：房檐到地面的垂直距离是多少？对于这道题目，大部分学生最先想到的解题方法是基本公式法，而只有极少部分的学生能想到比例法和平均速度法。高中物理教师可以通过培养学生一题多解的方法来培养和锻炼学生思维的灵活性。一题多解，解题思维中有整体与局部的区分。整体思维，指的是将问题视为一个整体，问题中描述的场景、结构变化等，是一个完整的系统。此时，变量与非变量，质变与非质变之间，是解题的切入点所在，也是创新思维的源泉。

四、拓展延伸

学生的物理学习中，课堂上的自由参与，探索学习和创新学习，需要学生具备一定的自主学习能力。生活即教育。课堂仅仅是物理学习的一扇窗，而非全部。在课堂上，给予学生启发，引导学生做生活中的有心人、观察者，鼓励学生在生活中运用物理知识，如以物理原理解释物理现象，以物理知识解决生活问题等。将学习拓展至日常生活，大大扩展物理学习的视角，这对于学生们融会贯通已学知识大有裨益。以生活对照物理学习，确保理论与实际的双向并举。生活中，习以为常的事物，容易被人忽视，但是，常见的事物却蕴含着无穷的知识与智慧。比如说，下雨下雪是最常见的自然现象，虽然学生们熟悉雨雪，却并不一定知晓其中的原理，认知中产生的二次冲突，能有效激发学生们的好奇心与求知欲。此外，拓展延伸物理教学，还可以从社会交际中的语言切入，比如说“真金不怕火炼”“开水不响，响水不开”“霜前冷，雪后寒”等，从这些代代相传的谚语中，探寻其中的物理原理。

拓展实验学习的宽度，即是结合物理教学活动，丰富实验主题。高中物理教学中，每一个章节的教学内容，都能够转化为独立的实验主题。同理，每一个分项的知识点，也可以转化为对应的小实验。比如：在教学“圆周运动”时，笔者将若干个乒乓球放在讲台上，接着问学生：“同学们，在不用手触摸的情况下，有什么方法可以拿取乒乓球？”富有趣味性、游戲性的小实验，让学生们跃跃欲试。有学生主动上台，拿出一个纸杯罩住乒乓球，摇晃纸杯使其做顺时针运动。速度加快后，学生一边摇晃纸杯，一边提高手臂，乒乓球在纸板内部快速旋转，离开了原有位置。实验主题扩展后，需要的实验器具随之增多，此时，可鼓励学生集思广益，将生活中常见的物品，如玻璃瓶、硬纸板、废电池、笔筒、文具盒、小木棍、毛巾等收集起来，经过简单的组装、修剪和加工后变废为宝，作为实验扩展的器具和材料[7]。

结束语

生本理念下，高中物理教学中，应培养学生们的自信心，构建民主课堂，有效提高学生们的主体地位。发挥出学生们学习的主观能动性、自主性，培养学生们的问题意识、合作能力、动手能力等，保障“教”“学”信息的对称，促进物理课堂的翻转。

参考文献

[1]徐海菊.幽林深处，自有佳径——高中物理课堂教学锻造积极心理品质[J].湖南中学物理，2017，32（10）：32-33.

[2]姚艳.物理课堂如何锻造学生积极的心理品质[J].中学物理教学参考，2016，45（16）：85-86.

[3]任虎虎.指向深度学习的高中物理大概念教学策略：以“牛顿第一定律”教学为例[J].物理通报，2020（10）：19-22.

[4]张学改，张国前.如何提高学生的高中物理课堂参与度[J].科教文汇（下旬刊），2019（11）：145-146.

[5]孙勇.追本溯源提升素养：新高考背景下高中物理实验教学的点滴思考[J].数理化解题研究，2021（21）：58-59.

[6]冉林泉.新时期如何在高中物理课堂渗透核心素养教育[J].中学课程辅导（教师通讯），2021（6）：19-20.

[7]徐卫华.活动为媒思维为翼：高中物理教学促进核心素养落地的思考[J].物理教师，2020（10）：35-36，47.