在高中物理教学中开展探究式学习,教材是载体,学生是主体,教师是关键。教材中蕴藏着丰富的可供探究式学习的知识与方法,若能积极地组织学生进行探究式学习,定能逐步教会学生自主探究学习的方法,培养他们主动探索未知领域的探究式学习能力。本文以《原子的核式结构》的教学为例,谈谈在高中物理教学中怎样指导学生进行探究式学习。
　　
　　1创设情景,提出问题
　　
　　学生学习的情景资料有:①近代物理发展史实的音频、视频资料;②19世纪的最后十年中三项重大物理发现(X射线、天然放射线、电子)的音频、视频资料;③核能释放(原子弹爆炸、核电站)的音频、视频资料。让学生了解三项重大物理发现?三项重大物理发现具有什么意义?原子弹爆炸、核电站的能量从何而来?提出本节探究课题①原子的组成问题是怎样被提出来的?②原子的核式结构是怎样被发现的?
　　
　　2在问题情景中,提出假设
　　
　　这一阶段是学生自主探究阶段,学生带着疑问进入自主探究学习网页,该网页由电子的发现、汤姆生原子模型两部份组成。
　　
　　2.1电子的发现。该学习任务主要是探究汤姆生怎样对阴极射线进行探究直至发现电子及电子发现的意义。学习内容有:①电子的发现(点击“实验装置”,出现阴极射线实验装置模拟图;点击实验装置中的“开始”,播放工作原理、物理过程动画);②电子是怎样被发现的?③为什么说电子是原子的组成部分?④电子的发现具有什么意义?⑤电子与带正电的物质怎样构成原子?⑥电子质量很小,原子的质量集中在哪里?
　　
　　2.2提出假设——汤姆生原子模型。该学习任务主要是探究汤姆生对原子结构的探究。学习内容有:①汤姆生原子模型的提出及其理论,包括:文字材料和模拟图;②实验验证;③实验结果与假设的矛盾;④该模型的成功和不足之处。
　　
　　3设计实验,科学验证
　　
　　设计新的探究方案——粒子散射实验。该学习任务主要是探究粒子散射实验现象。由于粒子散射实验无法用真实的实验演示给学生看,可利用多媒体技术制成课件进行模拟,这一难点便可迎刃而解。该学习任务有:①实验设计思想;②实验装置模拟图;③实验过程模拟;④实验现象观察;⑤实验结果及分析,其中设置了4个层层递进的问题,并配以动画模拟演示。
　　
　　4在交流与合作中,分析与讨论
　　
　　这一阶段是学生合作探究阶段,学生对自主探究过程中遇到的问题与老师或学生进行讨论、交流,可以是面对面的交流,也可以进入网络交流。
　　
　　5通过分析讨论,寻找物理规律,得出结论
　　
　　5.1a粒子散射实验现象与汤姆生原子结构学说间矛盾的探究。该学习任务主要是通过研究a粒子散射实验现象与汤姆生对原子结构学说的矛盾来探究新的学说。
　　
　　5.2卢瑟福核式结构模型的构建。该学习任务主要是探究原子核式结构模型的建立过程。学习任务有:①卢瑟福核式结构模型提出的背景、依据及其理论;②卢瑟福原子核式结构模型对a粒子散射实验现象的解释;③原子核大小的估计。
　　
　　5.3课堂学习的延伸。该学习任务主要是对所探究问题的补漏、拓展与提高。学习任务有:①有疑问的学生可以进入“疑难导学”网页进一步学习;②人们对原子结构的认识发展过程:道尔顿原子模型→汤姆生原子模型→卢瑟福原子模型→波尔原子模型→现代原子模型;③学有余力的学生可进入教学资料库浏览教学资料,如有关汤姆生的资料、有关卢瑟福的资料等,还可以进入与本课题相关的网站进行学习。
　　在高中物理教学中,我们要充分发挥教材中蕴含的探究式学习的隐性功能,让学生在获取知识,掌握技能的同时,充分发展自己去探索未知领域的探究式学习能力,使我们培养的学生,从技能型向才能型,再向研究型,最后向创造型转变,最终成长为知识经济浪潮中的弄潮儿。