高中物理探究式学习在课堂中的应用

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  “探究式”的内容是新教材当中注重提高学生科学素养,促进学生自主学习、积极参与、乐于探究、勤于思考要求的体现,下面我将通过两节公开课对“探究问题”的设计,谈我对“探究式”教学方法的认识。
  第一节课是高一物理必修一《力的合成》,做课教师在处理课本上的《探究求合力的方法》时,是直接给学生实验器材,让学生自己设计实验,动手做实验,很多同学很茫然,不知道该如何下手,还有一些比较好的学生,根据书中的提示也找到了方法,但是用学生得到的实验数据,做力的图示用虚线连接合力与分力的箭头时,并没有得到正确的结论——力的合成可采用平行四边形定则。因为连线根本看不出来两个分力是平行四边形的两个邻边,合力是这两个邻边所夹的对角线。
  究其原因第一点高一学生根本没有实验的最基本技能,学生在做实验的时候,教师事前并没有讲最基本的实验方法和实验的注意事项,学生没有科学的方法做指导,只是盲目的在课堂上做实验。这个实验主要是利用图示的方法,找到求力的合成的方法。而实验基于合力与分力具有等效替代的关系。用一个测力计拉橡皮筋的作用效果和用两个橡皮筋的作用效果相同体现在拉到同一个位置,那么这个位置的记录很重要,学生没有注意到;第二点力的方向的纪录学生操作不当;第三点就是学生没有做到拉橡皮筋时弹簧测力计与板面水平,所以造成误差非常大,在这样情况下得到的实验数据怎么可能得到平行四边形定则。这样的课既浪费了学生的时间,也没有使学生学到科学研究问题的方法,结论没有得到也挫伤了学生探究问题的积极性。
  这节课根据评课教师提出的建议,这位教师在另一个班级授课前先给学生们讲了实验的操作基本技巧,并且告诉作这样实验的注意事项,第二节课学生们通过自己的实验,真正得到了平行四边形定则,初步体验了科学探究经历的几个环节:进行实验与收集证据;分析与论证;交流与合作。从此节课的设计过程我体会到,只有具备了探究的能力,我们课堂设置的探究过程才能达到预期的效果。
  另外的一节课是高二物理选修3-1中《通电导线在磁场中受到的力》,做课教师先是通过一个演示实验,通电导线在磁场中受到力的作用,,然后引领学生提出问题:从实验中看到了什么现象;然后让学生进行猜想与假设:电流方向与磁场方向与受力方向的关系;制定计划与设计实验:通过改变通电导线的电流方向、改变磁场方向;进行实验与收集证据:记录四组实验电流、磁场、导线受力方向;分析与论证:分析电流方向、磁场方向、导线受力方向三者的关系,(这也是本堂课的难点,构建三者的空间关系),为了学生构建三者的空间关系,教师为学生准备了三支不同颜色的笔芯,红色代表电流方向、黄色代表磁场方向、绿色代表通电导线受力方向。学生们在教师事先准备好的橡皮泥上,插上三支笔芯,来体会三者的立体关系,学生们很快就插出了三者的关系,这时教师进一步引领学生考虑用什么方法来比较容易表示三者的关系,于是引入了左手定则,这样使学生更好的领悟左手定则在判断通电导线在磁场中受力时,四指指向电流的方向、磁感线穿入手心、大拇指所指的方向即为通电导线受到的磁场力的方向。利用笔芯插出的立体关系来领会左手定则,这样的设计有助于学生的理解与应用,并且形象直观的体现出三者的立体关系,很容易被学生接受,也突破了本节课的难点。经过后来对学生鼓励性的评价,激发了学生的学习热情;在交流与合作中注意既坚持原则又尊重他人,增强了合作意识,认识交流与合作的重要性。
  这堂课使学生体验了探究式学习的全过程,并且取得了预期的效果,学生很容易的掌握了左手定则判断通电导线受磁场力作用的方法,这堂课成功的主要原因第一点是教师非常了解自己学生的能力,注意备学生,设计了适合自己学生的探究方法;第二教师注重对学生的引导,真正体现了学生的主体地位,教师的主导地位。
  通过这两节课的对比,我认为在教学过程中要对学生做必要的指导,教师不能只是一味放手,探究要分学生,分学段,分内容,不是所有的内容,所有的情况都完全交给学生独立完成,教师必须根据学生的实际情况,引领学生来设计实验制定方案,引导学生对实验数据进行科学分析,帮助学生构建科学的思维方式与习惯,经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究的方法。还有一个很重要的就是要备学生,真正了解自己学生的实际情况,引领学生设计出适合学生特点的探究内容以及探究方法,如果真正培养学生有科学的思维习惯,将使学生受益终生。
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