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物理课程标准强调了“探究”这一学习方式在教学活动中的重要性，提倡学生在日常生活中要有探究的精神、探究的意识和探究的能力.本文以苏科版初中物理“动能和势能”的教学为例，浅谈在教学活动中培养学生探究意识的方式方法.
1 渗透物理与社会紧密联系的思想案例 联系实际、精彩引入、激发兴。
引入是激发学生兴趣的一个重要的环节，笔者选择了两段精美的视频：视频1“太湖美”、视频2“三国演义片头”.学生看到这些视频后首先被画面所吸引，头脑中思考老师为什么要放这些视频呢。
问题1 若你是一位水电专家，为了获取更多的电能，你会选择在水流湍急长江中上游地区还是在碧波荡漾的太湖中建造水电站呢？说说你的想法？学生的回答集中在：“长江水流湍急，具有更多的能量”.教师肯定学生的回答，并进一步说明，湍急的水流能推动水轮机做功从而获得更多的能量，从而将能量与做功结合起来，从而为学生更好地从做功的角度理解能量.给出能量的定义：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。
问题2 生活中还有哪些物体能够对外做功呢？在实际的教学中，学生通过讨论，能讲到许许多多物体做功的实例：如风吹帆船、拉弯的弓弦能够对弓箭做功…….教师也演示了几个做功的实例：（1）风吹纸屑;（2）流水推动水轮转动;（3）滚动的小球能推动木块。
问题3 上述实例分别是哪些物体对外做了功，这些物体有什么共同的特点？学生回答：流动的空气对纸屑做了功、流水对水轮做了功，滚动的小球对木块做了功.共同的特点是都是运动的物体.教师指出运动的物体能够对外做功，故它具有能量.由此得到动能的概念：物理学中将物体由于运动而具有的能量叫做动能。
设计意图 这一环节旨在激发学生兴趣，同时注重理解能量与做功的关系.在学习本堂课之前，学生已经了解做功的概念，同时也积累了大量的生活经验.在学习过程中通过教师的引导，使他们能够相互协作，深入思考，从而很好地达成了本堂课的第一个知识目标：能量的概念，为接下来的学习打下坚实的基础.
2 引导式探究的尝试2.1 探究活动：动能大小与哪些因素有关。
提出问题：动能大小与什么因素有关？学生讨论影响因素并说明理由。
回答的部分内容如下：“动能的大小与质量有关，因为质量较大的火车对物体的撞击程度比自行车撞击的破坏程度大的多”;“动能的大小与速度有关，刚才老师所做的实验，若小球的速度太小，则木块移动的距离短，小球的速度快，木块移动的距离长”…。
接下来是设计实验的环节，首先让学生讨论：“能否利用身边的器材来设计实验，探究动能与m、v有何关系，请说出具体的方案，在你的方案中，你是以谁作为研究对象的？你又是通过什么来比较动能的大小的？用到哪些器材？说出你具体的方案来？。
学生的回答：利用控制变量的方法;教师顺势提出问题如何保证速度相同？如何保证质量相同。
以下是学生的回答，在学生的回答中，体现了思维的多样性，不拘泥于书本.。
一组学生回答：我们这一组讨论的结果是利用风车，要研究动能与质量的关系，选择质量大小不同的风车，让他们转速相同;要研究动能和速度的关系，只需要让同一架风车转速变化就可以了？笔者提出问题：如何体现动能的大小？学生无法回答.笔者想到动能大小需借助其它的一些现象才能体现出来，如风车产生动能的大小可以由转化为电能的多少来表示。
另一组同学的回答：利用小球、木块、斜面等;如图1所示;让质量不同的两个小球从同一高度下滑，这样能够保证小球到达水平面时速度相同.观察推动木块的远近，从而知道动能的大小.要研究动能大小与速度的关系，用同一个小球从不同的高度下滑，观察推动木块的远近.笔者建议学生将木块改为火柴盒，这样现象就更加明显了。
接下来是进行实验的过程，在这一过程中让学生注意标出木块在运动前后的位置.同时每一小组将实验结论记录下来。
学生说出观察到的现象及获得的结论：一要研究动能与质量的关系，保证速度相同（从相同的高度滑下），换不同质量的小球，发现质量较大的小球将火柴盒撞开的距离较远.故速度相同，质量越大的物体，它的动能越大;二要研究动能与速度的关系，选择同一小球，从不同高度滑下，发现速度较快时将火柴盒撞开得越远.故质量相同的物体，速度越大，动能越大.
2.2 知识理解：明晰生活常见现象、理解速度及质量对动能的影响程度表1
质量m/kg速度v/m/s动能E/J
牛5000.5约60
子弹10 g1000约5×103
学生讨论后得到：牛的质量为子弹质量的5×104倍，子弹的速度仅为牛速度的2000倍;但子弹的动能远远大于牛所具有的动能，看来速度对动能的影响程度比质量更大。
设计意图 这一环节的重点在与探究实验的设计上，学生的思维是无限的、潜力是无限的，关键在于教师如何进行适当的引导，笔者觉得自身还需积累更多的经验，从而能更好地处理课堂中的突发情况，也只有这样才能让学生充分体验探究的过程，明白探究的方法、从而获得理性的科学知识.而学习物理的目的就是为了服务于人类社会，让学生分析限速问题，就是为了体现科学精神与人文精神的结合，从思想、观念、方法层面上提升学生的科学素养和人文修养.
3 学生自主探究的实践3.1 势能概念的引入概念：物理学中将物体由于弹性形变而具有的能量称为弹性势能。
接着让学生观看多媒体资料“打夯”，提出问题问题：夯锤能够夯实泥土，举高的夯锤能对地面做功吗？学生答：能.教师提问：举高的夯锤能够对外做功，它所具有的能量与前面学习的两种能量不同，我们将物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.
3.2 探究重力势能的大小与哪些因素有关。
由于学生已经有了“探究动能大小与哪些因素有关？”的经验，故此时笔者放手让学生进行自主的探究，从中评估学生对探究性实验是否已经有了较深的理解.在这一环节适当的提示仍然是必不可少的.提示如下：（1）请你做出合理的猜想并说出猜想的依据？（2）你能否利用身边的物品，如文具用品、或桌子上能够找到的器材进行实验来验证你的猜想呢？（3）在你设计的实验中，你要研究的对象是谁？（4）你是如何判断重力势能大小的？为了让学生能够充分发挥自身的能力，笔者尽可能多的准备了多种不同的器材，同时让学生将文具用品都带在身边.学生分小组进行讨论并实验，笔者选取某两组同学将他们的实验与全班分享。
一组“猜想：重力势能大小与物体的质量及高度有关.用到了两个质量不同的小球、橡皮泥.实验方法是研究重力势能与质量的关系，让两个质量不同的小球从同一高度下落，观察橡皮泥的形变程度，得到形变程度越大，重力势能越大;要研究重力势能与高度的关系，让同一小球从不同高度下落，观察橡皮泥的形变程度.结论是：质量相同的物体，被举高度越高，重力势能越大;被举高度相同，质量越大的物体，重力势能越大”。
二组“猜想：重力势能大小与物体的质量及高度有关.用到了质量不同的两个小球、沙子、小桌子.实验方法如下：研究重力势能与质量的关系，让两个质量不同的小球从同一高度下落，观察小桌子的下陷程度，得到小桌子下陷越深，重力势能越大;要研究重力势能与高度的关系，让同一小球从不同高度下落，观察小桌子的下陷程度.结论是：质量相同的物体，被举高度越高，重力势能越大;被举高度相同，质量越大的物体，重力势能越大”（图2）。
接下来全班同学共同分析刚才两组同学实验方案是否存在缺陷.有同学认为：一组同学所使用的器材存在缺陷，即大小不同的小球与橡皮泥的接触面积是不相同的，这样有可能导致压强的不同，从而造成较大的误差.可改进为与二组同学相似的实验，如图3所示.有同学认为：上述两组同学在下落的说法中应添加自由下落的说法，这样能使实验更加的精确…。
设计意图 这一环节通过小组交流的形式，让学生真正体验了一次完整的探究过程.通过教师适当的提示，化解难点、突破重点.通过全班交流的方式，讨论探究中所存在的问题、获得发现和改进意见.最终在教师必要的点评下完成知识的建构.笔者通过这样一节课，对学生自主学习的能力有了更深入的认识.在今后的教学中，笔者必能用更丰富的教学方法，让学生养成严谨的科学态度、激发其创新的探究意识，让学生思维的火花尽情的绽放。
综上所述，学生的思维是多样的，学生的智慧潜能是巨大的，只要引导得法，设计合理，切实让学生经历探究的过程，则可以做到逐步培养学生的探究能力.
1 渗透物理与社会紧密联系的思想案例 联系实际、精彩引入、激发兴。
引入是激发学生兴趣的一个重要的环节，笔者选择了两段精美的视频：视频1“太湖美”、视频2“三国演义片头”.学生看到这些视频后首先被画面所吸引，头脑中思考老师为什么要放这些视频呢。
问题1 若你是一位水电专家，为了获取更多的电能，你会选择在水流湍急长江中上游地区还是在碧波荡漾的太湖中建造水电站呢？说说你的想法？学生的回答集中在：“长江水流湍急，具有更多的能量”.教师肯定学生的回答，并进一步说明，湍急的水流能推动水轮机做功从而获得更多的能量，从而将能量与做功结合起来，从而为学生更好地从做功的角度理解能量.给出能量的定义：物体能够对外做功，表示这个物体具有能量。
问题2 生活中还有哪些物体能够对外做功呢？在实际的教学中，学生通过讨论，能讲到许许多多物体做功的实例：如风吹帆船、拉弯的弓弦能够对弓箭做功…….教师也演示了几个做功的实例：（1）风吹纸屑;（2）流水推动水轮转动;（3）滚动的小球能推动木块。
问题3 上述实例分别是哪些物体对外做了功，这些物体有什么共同的特点？学生回答：流动的空气对纸屑做了功、流水对水轮做了功，滚动的小球对木块做了功.共同的特点是都是运动的物体.教师指出运动的物体能够对外做功，故它具有能量.由此得到动能的概念：物理学中将物体由于运动而具有的能量叫做动能。
设计意图 这一环节旨在激发学生兴趣，同时注重理解能量与做功的关系.在学习本堂课之前，学生已经了解做功的概念，同时也积累了大量的生活经验.在学习过程中通过教师的引导，使他们能够相互协作，深入思考，从而很好地达成了本堂课的第一个知识目标：能量的概念，为接下来的学习打下坚实的基础.
2 引导式探究的尝试2.1 探究活动：动能大小与哪些因素有关。
提出问题：动能大小与什么因素有关？学生讨论影响因素并说明理由。
回答的部分内容如下：“动能的大小与质量有关，因为质量较大的火车对物体的撞击程度比自行车撞击的破坏程度大的多”;“动能的大小与速度有关，刚才老师所做的实验，若小球的速度太小，则木块移动的距离短，小球的速度快，木块移动的距离长”…。
接下来是设计实验的环节，首先让学生讨论：“能否利用身边的器材来设计实验，探究动能与m、v有何关系，请说出具体的方案，在你的方案中，你是以谁作为研究对象的？你又是通过什么来比较动能的大小的？用到哪些器材？说出你具体的方案来？。
学生的回答：利用控制变量的方法;教师顺势提出问题如何保证速度相同？如何保证质量相同。
以下是学生的回答，在学生的回答中，体现了思维的多样性，不拘泥于书本.。
一组学生回答：我们这一组讨论的结果是利用风车，要研究动能与质量的关系，选择质量大小不同的风车，让他们转速相同;要研究动能和速度的关系，只需要让同一架风车转速变化就可以了？笔者提出问题：如何体现动能的大小？学生无法回答.笔者想到动能大小需借助其它的一些现象才能体现出来，如风车产生动能的大小可以由转化为电能的多少来表示。
另一组同学的回答：利用小球、木块、斜面等;如图1所示;让质量不同的两个小球从同一高度下滑，这样能够保证小球到达水平面时速度相同.观察推动木块的远近，从而知道动能的大小.要研究动能大小与速度的关系，用同一个小球从不同的高度下滑，观察推动木块的远近.笔者建议学生将木块改为火柴盒，这样现象就更加明显了。
接下来是进行实验的过程，在这一过程中让学生注意标出木块在运动前后的位置.同时每一小组将实验结论记录下来。
学生说出观察到的现象及获得的结论：一要研究动能与质量的关系，保证速度相同（从相同的高度滑下），换不同质量的小球，发现质量较大的小球将火柴盒撞开的距离较远.故速度相同，质量越大的物体，它的动能越大;二要研究动能与速度的关系，选择同一小球，从不同高度滑下，发现速度较快时将火柴盒撞开得越远.故质量相同的物体，速度越大，动能越大.
2.2 知识理解：明晰生活常见现象、理解速度及质量对动能的影响程度表1
质量m/kg速度v/m/s动能E/J
牛5000.5约60
子弹10 g1000约5×103
学生讨论后得到：牛的质量为子弹质量的5×104倍，子弹的速度仅为牛速度的2000倍;但子弹的动能远远大于牛所具有的动能，看来速度对动能的影响程度比质量更大。
设计意图 这一环节的重点在与探究实验的设计上，学生的思维是无限的、潜力是无限的，关键在于教师如何进行适当的引导，笔者觉得自身还需积累更多的经验，从而能更好地处理课堂中的突发情况，也只有这样才能让学生充分体验探究的过程，明白探究的方法、从而获得理性的科学知识.而学习物理的目的就是为了服务于人类社会，让学生分析限速问题，就是为了体现科学精神与人文精神的结合，从思想、观念、方法层面上提升学生的科学素养和人文修养.
3 学生自主探究的实践3.1 势能概念的引入概念：物理学中将物体由于弹性形变而具有的能量称为弹性势能。
接着让学生观看多媒体资料“打夯”，提出问题问题：夯锤能够夯实泥土，举高的夯锤能对地面做功吗？学生答：能.教师提问：举高的夯锤能够对外做功，它所具有的能量与前面学习的两种能量不同，我们将物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.
3.2 探究重力势能的大小与哪些因素有关。
由于学生已经有了“探究动能大小与哪些因素有关？”的经验，故此时笔者放手让学生进行自主的探究，从中评估学生对探究性实验是否已经有了较深的理解.在这一环节适当的提示仍然是必不可少的.提示如下：（1）请你做出合理的猜想并说出猜想的依据？（2）你能否利用身边的物品，如文具用品、或桌子上能够找到的器材进行实验来验证你的猜想呢？（3）在你设计的实验中，你要研究的对象是谁？（4）你是如何判断重力势能大小的？为了让学生能够充分发挥自身的能力，笔者尽可能多的准备了多种不同的器材，同时让学生将文具用品都带在身边.学生分小组进行讨论并实验，笔者选取某两组同学将他们的实验与全班分享。
一组“猜想：重力势能大小与物体的质量及高度有关.用到了两个质量不同的小球、橡皮泥.实验方法是研究重力势能与质量的关系，让两个质量不同的小球从同一高度下落，观察橡皮泥的形变程度，得到形变程度越大，重力势能越大;要研究重力势能与高度的关系，让同一小球从不同高度下落，观察橡皮泥的形变程度.结论是：质量相同的物体，被举高度越高，重力势能越大;被举高度相同，质量越大的物体，重力势能越大”。
二组“猜想：重力势能大小与物体的质量及高度有关.用到了质量不同的两个小球、沙子、小桌子.实验方法如下：研究重力势能与质量的关系，让两个质量不同的小球从同一高度下落，观察小桌子的下陷程度，得到小桌子下陷越深，重力势能越大;要研究重力势能与高度的关系，让同一小球从不同高度下落，观察小桌子的下陷程度.结论是：质量相同的物体，被举高度越高，重力势能越大;被举高度相同，质量越大的物体，重力势能越大”（图2）。
接下来全班同学共同分析刚才两组同学实验方案是否存在缺陷.有同学认为：一组同学所使用的器材存在缺陷，即大小不同的小球与橡皮泥的接触面积是不相同的，这样有可能导致压强的不同，从而造成较大的误差.可改进为与二组同学相似的实验，如图3所示.有同学认为：上述两组同学在下落的说法中应添加自由下落的说法，这样能使实验更加的精确…。
设计意图 这一环节通过小组交流的形式，让学生真正体验了一次完整的探究过程.通过教师适当的提示，化解难点、突破重点.通过全班交流的方式，讨论探究中所存在的问题、获得发现和改进意见.最终在教师必要的点评下完成知识的建构.笔者通过这样一节课，对学生自主学习的能力有了更深入的认识.在今后的教学中，笔者必能用更丰富的教学方法，让学生养成严谨的科学态度、激发其创新的探究意识，让学生思维的火花尽情的绽放。
综上所述，学生的思维是多样的，学生的智慧潜能是巨大的，只要引导得法，设计合理，切实让学生经历探究的过程，则可以做到逐步培养学生的探究能力.