浅谈高中物理探究式教学

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  探究式教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式,它是新课程理念下提倡的新型教学方法之一,通过探究式教学过程能够为学生构建知识、形成科学观念、领悟各种科学探究的方法。高中物理是培养学生探究能力的重要学科之一,作为高中物理教师,如何组织好学生进行探究式教学是值得认真思考的问题。现结合本人多年的教学实践,对高中物理教学中如何开展探究式教学谈谈个人的思考。
  一、创设问题情境,激发探究兴趣
  俗话说:“学习的最好动机,乃是对所学教材本身的兴趣。”可见,学习兴趣的培养非常重要。而高中物理某些现象就是来源于生活,教师可以充分利用这些激发学生的学习兴趣,调动学生主动探究的积极性。如在讲光的色散时,提出问题:雨后天空中的彩虹为什么是五颜六色的?在讲人造卫星时,提出问题:人造卫星受到地球的万有引力,为什么不落回地面,却在空中运行?讲电磁波时,提出问题:为什么遥控器可以遥控电器、用手机可以打电话、收音机可以听广播?通过这些问题能引起学生的兴趣,制造悬念,诱发学生强烈的探究欲望。
  二、利用物理学史,培养学生的探究精神
  在物理教学过程中,要结合物理学史对学生进行探究精神的培养。有许多物理学家都是在平时探究活动过程中,通过顽强的毅力、信心和意志而得出一些现象和结论的。例如,焦耳为测定热功当量历尽二十多年艰辛,进行了四百多次实验;卡文迪许将自己一身献给科学事业,埋头实验室工作长达五十年之久等。在讲卢瑟福发现质子的核反应方程时,为了确定该核反应过程是α粒子从氮核直接打出质子,还是α粒子打进氮核后形成的复核发生衰变时放出的,布拉凯特从拍摄的两万多张云室照片中,终于从四十多万条α粒子径迹照片中发现了有八条产生分叉,从而证实质子是α粒子打进氮核后形成新的复核放出的。通过这些物理学史,教师应教育学生在探究过程中要有认真、细心、严谨的科学品质。这些事例可以激发学生向这些科学家们学习,增强他们学习的内在动机,为科学的发展和人类社会的进步作出贡献。
  三、渗透探究方法,培养创新能力
  在组织探究式教学的过程中,教师不仅仅要注重探究方法的渗透,更应提高学生分析问题、解决问题的能力,在这样的探究氛围中,日积月累,必能提高学生的创新能力和实践能力。
  1.分析、解决问题的能力培养
  组织探究式教学的目的是培养学生探究意识,使学生通过探究不仅获得知识,更能提高分析问题、解决问题的能力。高中物理教学常以实验现象为基础,让学生在此基础上猜想实验结论,然后通过必要的实验验证猜想,得到结论上升到理论,归纳得出规律性的结论,这样的过程需要一定的综合分析能力。比如在滑动摩擦力的教学中,面对“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的問题,学生会结合自己平时的生活经验分析得到:可能与物体的重力有关;可能与接触面的粗糙程度有关;可能与接触面的大小有关;可能与接触面间的压力有关;可能与物体的运动速度有关;可能与物体的运动方式有关等。那么如何验证学生分析的结论是否正确呢?这时教师可以提供一些必要的实验器材供学生选择,分组安排学生探究摩擦力与压力、接触面材料、接触面粗糙程度等的关系,尝试运用物理原理和研究方法来解决。通过学生的一一探索,不难得出滑动摩擦力的大小与相互间的正压力成正比,还与接触面的粗糙程度、材料有关这一结论,在这探究过程中,很好地培养了学生的分析、解决问题的能力。
  2.创新精神与实践能力的培养
  高中物理问题绝不是简单的死记硬背书本知识和套用物理公式就能解决的,而是需要从创新的角度,运用创造性思维来解决。所以探究式教学重在知识技能的应用,而不在于掌握知识的多少。在探究式教学过程中,教师应该注意探究得到的知识和方法的迁移,从课堂探究向课外探究的延伸。比如在一次探究活动上教师设计这样的一个探究问题:要把悬挂在天花板上的两根细绳系在一起,但这两根细绳相距很远,他无法同时把它们抓住;房间里只有一把椅子和一把钳子。该同学尝试用椅子来解决问题,但未能成功,那么该怎么办呢?能否运用学过的物理知识来解决此问题呢?钳子可以起什么作用?……学生经过思考,也许会想到利用单摆的知识:把钳子系在一根绳子的下端,使其摆动,然后抓住另一根绳子站到二者的中间,待第一根绳子摆过来时把它抓住,这样就可以把二者系在一块了。这类问题,既巩固了所学的知识,又培养了学生的创新精神和实践能力。
  在新课程理念下,教师不仅要及时更新知识体系,更应该及时更新教育理念。不仅让每位学生学到知识,更重要的是要教会他们学习的方法,培养他们自主探究的能力,只有具备了这种能力,才能为学生终身学习打下基础,才能让学生具备适应新时代需要的各种能力。著名美籍华人杨振宁在南大的一次报告中曾讲到,中国青年有良好的理论基础,但需要加强探究意识的培养。开展多样化的探究式教学,无疑会给我们的探究式教学带来很好的机遇,物理教师应该紧紧抓住探究式教学方法,让学生在探究过程中,学得轻松,学得快乐。
  (责任编辑 黄春香)
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