探究式教学在高中物理教学中的实施策略分析

摘 要：在新时代教育背景下，探究式教学越来越受到重视。作为一种创新性的教学方式，探究式教学能引导学生主动探索和发现知识，提高学生的自主学习能力和创新思维。主要探讨了探究式教学的运用价值及影响因素，分析了当前高中物理教学中存在的问题，提出了探究式教学在高中物理教学中的实施策略。

关键词：探究式教学；高中物理；问题情境；科学素养

作者简介：苏文业（1984—），男，广西壮族自治区百色市隆林各族自治县隆林中学。

探究式教学是指学生在教师的指导下，通过观察、实验、思考、讨论等方式，自主探究知识、解决问题的一种教学方法。探究式教学具有自主性、实践性、互动性和开放性等特点，可以提高学生的科学素养和创新能力。高中物理课程涉及的知识点涵盖了力学、电学、光学、热学等多个领域，这些知识点较为抽象和复杂，因此教师需要通过探究式教学来提升学生的理解和应用能力［1］。

一、探究式教学的运用价值及影响因素分析

（一）运用价值

探究式教学不仅能够激发学生的学习兴趣，培养学生的创新思维和解决问题的能力，还能促进教师的专业发展，提高教学质量。

首先，探究式教学能够激发学生的学习兴趣，提升他们的学习效果和学习质量。与传统的教学方式相比，探究式教学更加注重学生的主体地位，能引导学生主动参与知识的探索和发现过程，调动他们的学习积极性。

其次，探究式教学有助于培养学生的创新思维和解决问题的能力。在探究式教学中，学生需要运用所学知识进行思考、分析、推理和判断，并尝试通过多种方法解决一系列复杂的问题。这样的学习过程能够培养学生的创新思维和解决问题的能力，提高他们的综合素质。

最后，探究式教学有助于促进教师的专业发展和提高教学质量。探究式教学的实施需要教师具备较高的专业素养和教学能力。因此，探究式教学的实施能够促进教师的专业发展和提高教学质量，推动高中课程教学的不断发展。

（二）影响因素

学生的知识水平和兴趣爱好会影响他们的参与度和学习效果，从而影响探究式教学的实施效果；同时，教师的专业素养和教学经验也会影响探究式教学的实施效果。因此，教师在实施探究式教学时，需要充分考虑学生的实际情况和需求，同时提升自身的专业素养和教学能力。教育是不断发展和变化的，要想跟上时代的步伐，教师需要持续学习和更新知识和技能，通过参加专业培训课程、研讨会等方式，提升自己的专业素养。

二、当前高中物理教学中存在的问题

（一）教材知识难度较大，学生学习兴趣不足

因为物理概念和公式较为抽象，所以高中物理教材知识难度较大，学生难以理解和掌握。不少学生在学习物理的过程中感到吃力，进而对物理学习失去兴趣。同时，一些教师对教材知识的理解和把握也不够准确，在教学中缺乏对教材的深入分析和挖掘，只是简单地按照教材内容进行讲授，没有对知识进行有效的整合和转化，这增加了知识的学习难度。

（二）教师的教学方式单一，缺乏趣味性

教师的教学方式单一、乏味，不仅会影响学生的学习效果，还会导致学生对物理学习失去兴趣，降低学生的学习积极性。物理是一门需要深入思考和探索的学科，教师运用的教学方式单一且缺乏趣味性，会使课堂氛围变得沉闷。在这种情况下，学生的注意力难以集中，很难深入理解抽象的物理概念和公式。久而久之，学生便会觉得物理学习是一件无趣的事情，不愿意主动探索物理知识。为了解决这一问题，教师需要采用多样化的教学方式，提升课堂的趣味性。例如，教师可以采用探究式教学法，引导学生主动探究物理现象和规律，让学生在探究过程中感受到学习的乐趣。同时，教师还可以利用多媒体技术形象地呈现抽象的物理概念和公式，从而帮助学生更好地理解知识。

（三）实验课程较少，理论与实践脱节

物理是一门实践性很强的学科，实验是学生学习物理的重要手段。通过实验，学生可以感受物理现象，探究物理规律，加深对物理知识的理解。当前高中物理教学中还存在实验课程不足的问题。一些学校由于教育资源有限，无法提供足够的实验设备和器材，导致实验课程无法正常开展，这不仅会影响实验教学的质量，也会降低学生的学习效果和兴趣。有些学校在课程设置上过于注重理论教学，没有认识到实验课程的重要性，安排的实验课程较少或安排的实验内容与理论教学脱节，导致实验课程的开展效果大打折扣。还有一些学校，校内物理教师缺乏实验技能和经验，无法有效地指导学生进行实验，影响了实验课程的质量。

三、探究式教学的实施策略

（一）创设问题情境

创设问题情境是探究式教学的第一步。教师需要根据教学内容和学生实际情况，创设具有挑战性和趣味性的问题情境［2］，引导学生进入探究状态。

例如，在讲授“牛顿第一定律”时，教师可以结合生活中的实例和有趣的物理现象创设问题情境，以此激发学生的好奇心和求知欲。教师可在课堂上组织学生进行扔球实验，让学生向前扔球，并提出“我们扔球时，球为什么会向前飞行？”“当球落地后，为什么它不會一直向前滚动，直到撞到墙为止？”等问题，从而引入牛顿第一定律的相关知识。同时，教师可在课堂上利用汽车模型演示汽车启动实验，并向学生提出“当汽车启动后，我们关闭马达，为什么汽车不会立即停止？”等问题，引导学生思考牛顿第一定律中关于惯性的概念。此外，教师还可以利用多媒体技术在课堂上创设一个打台球的情境，让学生观察台球被击打后是如何运动的，并提出“当击打台球时，台球为什么会滚动？”等问题，引导学生理解牛顿第一定律中关于力与运动的关系。教师结合生活中的实例和有趣的物理现象创设教学情境，可以激发学生的好奇心和求知欲，引导他们进行积极的思考和探索。

（二）提出假设和猜想

在创设情境的基础上，教师要引导学生提出假设和猜想，这是探究式教学的关键步骤。学生需要根据已有的知识和经验，对问题进行分析和推理，提出相应的解决方案。在这个过程中，教师需要给予学生充分的思考和讨论的时间，鼓励他们大胆猜想和提问。

例如，在讲授“牛顿第二定律”的内容时，教师可以结合情境引导学生提出假设和猜想，具体如下。（1）教师可以展示火箭发射的图片或视频，并提出“火箭为什么能够飞到太空中？”等问题，引导学生提出假设：火箭能够飞到太空中是因为燃料燃烧能产生向上的推力。”接着，教师可让学生根据这个假设进行分析：如果火箭的质量为m，燃料产生的力量为F，那么火箭向上的加速度a应该等于F除以m。然后，教师再让学生思考：如果我们想要更快地将火箭发射到太空中，应该怎样做？对此，学生会提出：增加燃料量或者减少火箭的质量。由此，教师便可以引出牛顿第二定律的内容。

（2）教师可以展示汽车刹车的图片或视频，并提出“为什么汽车在路上可以停下来？”等问题，引导学生提出假设：汽车可以停下来是因为受到了摩擦力和空气阻力的作用。接着，教师可让学生根据这个假设进行推理：如果汽车的质量为m，受到的合外力为F（包括摩擦力和空气阻力），那么汽车减速的加速度a应该等于F除以m。然后，教師再让学生思考：如果想让汽车更快地停下来，我们应该怎样做？对此，学生会提出：加大刹车力度或者减少汽车的质量。这样，教师也可以引出牛顿第二定律的内容。

（三）设计实验和收集数据

在提出假设后，学生需要通过设计实验和收集数据来验证假设的正确性［3］。教师需要提供必要的实验器材和指导，帮助学生完成实验设计。学生通过实验操作和数据收集，可以进一步了解物理现象的本质和规律。

例如，在讲授“自由落体运动”的内容时，教师可以提供必要的实验器材，如计时器、重物等，并引导学生设计实验探索自由落体运动的规律。学生可以假设自由落体运动的时间和距离与物体的质量无关，然后通过测量不同质量的物体在空气中自由落体的时间来进行验证。通过实验操作，学生可以进一步了解自由落体运动的本质和规律。教师还可以提供打点计时器和纸带等实验器材，引导学生设计实验来测量物体的自由落体加速度。通过实验操作和数据收集，学生能进一步理解相应的

知识。

（四）分析数据和得出结论

学生收集到实验数据后，需要对数据进行处理和分析，验证假设的正确性。如果假设是正确的，那么学生便可以得出结论；如果假设被证伪，那么学生便需要重新提出假设并进行实验验证。

例如，在探究“自由落体运动”的知识时，通过实验收集到相关数据后，学生要对数据进行处理和分析，以验证假设的正确性。具体而言，学生要先处理实验数据，计算自由落体的时间、距离和加速度等，然后分析处理后的数据，以验证假设的正确性。如果假设是“自由落体的时间与物体的质量无关”，那么学生可以通过绘制不同质量物体自由落体时间的图表来进行分析。如果图表中的数据点基本落在一条直线上，或者经过某种数学变换后可以落在一条直线上，那么该假设就是正确的；如果数据点分布杂乱，没有呈现明显的规律，那么假设就是错误的。如果假设被证实是正确的，那么学生便可以得出结论，确认自由落体的时间与物体的质量无关；如果假设被证伪，学生就需要重新提出假设并进行实验验证。在这个过程中，教师的作用是非常重要的。教师需要引导学生正确地分析和处理数据，避免学生出现错误。教师还需要帮助学生分析实验结果，让学生学会评估实验结果的方法。

（五）交流和评价

探究完成后，学生需要在班级中展示自己的研究成果，并与其他同学进行交流和探讨。在展示之前，学生应该做好充分的准备，包括理解研究内容、整理研究成果、准备展示材料等，这有助于学生在展示过程中更加自信和流畅地表达自己的观点。学生在展示自己的研究成果时，应该注意语言的清晰度和准确性，尽可能地避免使用过于复杂的词汇或术语。同时，学生还可以借助图表、图片等辅助手段来展示研究成果。在展示过程中，学生应积极与班级其他同学互动交流，鼓励他们提问或发表意见。教师和其他同学的评价是宝贵的意见和建议，学生应该认真听取。这样一来，学生的科研能力和表达能力便能得到进一步提高。展示结束后，学生要对自己的展示过程进行总结和反思，思考自己在哪些方面做得好，哪些方面需要改进。总之，学生展示自己的研究成果是学习和成长的重要环节，教师应给予学生充分的支持和指导，帮助他们更好地发挥自己的潜力。

四、总结与建议

探究式教学是一种有效的教学方法，可以提高学生的物理成绩和科学素养。在运用该教学方法的过程中，教师需要遵循一定的实施策略和步骤，同时注意控制影响因素。教师在实施探究式教学时应注意以下几点：第一，要创设具有挑战性和趣味性的教学情境；第二，要引导学生自主提出假设和猜想；第三，要给予学生充分的思考和实践时间；第四，要提升自身的专业素养和教学能力。

［参考文献］

［1］田钧.实验情境式教学在高中物理习题教学中的应用［D］.上海：华东师范大学，2022.

［2］任芳.高中物理探究式教学中因材施教问题的研究［D］.聊城：聊城大学，2023.

［3］贾晓海.探究式教学在高中物理教学中的合理运用［J］.西部素质教育，2019，5（9）：242.