高中物理实验探究式教学的研究

  【摘 要】 近年来，探究式的教学模式引起了人们的广泛关注，这种教学模式能够促进学生的综合素质提升，是一种不同于传统教学模式的先进教学理念。物理实验是进行探究式教学具体实践的最有效途径。高中物理实验探究式教学的过程就是学生在教师的指导下，进行自主性实验活动的过程。本文阐述了物理实验探究式教学的内容和特点，并结合高中物理教学的要求，提出了教学实践的具体方法。
　　【关键词】 高中物理实验；探究式教学；素质

　　进入新时期，社会对人才的标准和要求都发生了深远的变化，为了使我国的综合国力进一步提升，提高科技创新的实力是关键所在，体现在人才的培养上，国家加强了对探究创新能力的培养，在教育理念上也做出了相应的调整。我国最新的高中物理课程标准中明确指出，科学探究是物理教学中的重要内容，是提高学生创新能力和探索精神的必要保障。高中物理实验探究式教学可以遵照设置情景、发现问题、提出假设、解决问题等过程展开，让学生在实践的过程中及时掌握物理实验的方法和技巧，同时提高探究能力。
　　1. 高中物理实验探究式教学的界定
　　1.1探究式教学
　　探究既泛指一切为解决问题而进行的活动，也特指进行科学研究的过程。科学探究是指研究人员在观察自然规律的基础上，通过分析、研究、进行假设、搜集证据、验证假设等过程得出最终结论。在学生的学习过程中也经常使用到科学探究的方法，并通过这一过程获取知识、总结经验，提高素质。
　　探究性教学就是科学探究和教学过程的有机结合，让学生采取科学家进行科学研究时所用的方法来进行学科知识的学习，从而培养良好的探究能力和观察能力。从教学角度来看，探究性教学就是学生在教师的指导下，通过运用各种探究手段，自主获取知识，提高实践能力的一个过程。运用探究性教学的根本目的是让学生树立自主探究的意识，并形成一定的动手能力，通过主动的学习和思考，真正掌握知识、运用知识。
　　1.2高中物理实验探究式教学
　　人类的一切科学理论都是在观察自然的基础上得来的，因此可以说，对自然现象的观察和对自然规律的总结是一切科研活动的前提和基础。物理实验是人们进行科学探究，观察事物的一种手段。通过科学仪器的使用及人为的操作，人们能够在实验室中模拟自然界中的某些现象和过程，并有效的控制事物发展的趋势，尽量的减少无关因素的干扰，从而使最终的实验结果更加的客观、真实。物理教学中的实验都属于教学实验，教师选择一部分与教学内容相关的物理现象和规律集中在课堂上向学生展示，让学生通过切身的观察和体验，了解一些自然现象，获取一定的知识。在物理教学中进行物理实验可以为学生创设一个真实的感受环境，提高学生的观察能力和实验操作能力，并掌握基本的实验操作规范和方法。
　　2. 物理实验探究教学的主要特点
　　2.1教师是实验探究式教学过程中的促进者和合作者
　　在探究实验的过程中，教师的身份有了极大的转变。教师不再是教学过程中主导者，而是起到了促进和引导的作用。在实验探究的过程中，教师需要向学生讲解必要的基础知识和操作方法，并通过与学生合作完成实验的方式，为学生提供参与到实验过程的机会。在实验探究的过程中，教师应当积极的与学生进行交流，用自己丰富的实验经验为学生解决实验过程中遇到的困难和问题。作为实验过程的促进者，教师需要根据学生能力、兴趣等方面的不同，制定合理的实验内容。实验既要有一定的难度，又不能造成学生的畏惧心理，还要考虑到实验的操作性和安全性。
　　2.2学生是实验探究教学过程的主体参与者
　　在传统的教学模式中，教师是教学的主体，学生在多数情况下只是被动的接受教师灌输的知识，很少在学习的过程中形成自己的思考。而在实验探究教学的过程中，学生的自主性得到了更多的强调和关注，学习必须充分发挥这种主体精神，积极的参与到实验过程中。为此，在实验过程中，有以下几点需要引起注意。首先，教师要对学生的自主学习能力抱有信心，充分尊重学生的自主选择，让学生通过自己的观察和总结积累知识。其次，教师要认识到学生思维方式与成人的不同，并且尊重学生的这种认知方式，在必要的时候给予一定的指导，但不能扼杀学生的个性。最后，学生是实验探究过程的主体，在教学的过程中，教师应当培养学生的主体意识，让学生认识到自己有充分的选择权，从而激发学生的学习积极性。
　　2.3学生参与实验是一个知识建构、社会化的综合体验过程
　　进行实验探究是学生构建知识体系、参与社会发展的重要过程。但由于学生的知识储备和生活经验有限，在这个过程中必须有一定的指导和帮助，与此同时，还要加强学生内部的相互交流和合作，使学生看问题的角度更加全面，并在实验探究的过程中培养出一定的合作精神与集体意识。学习的过程不仅仅是一个获取知识的过程，更是一种精神和心理上的成长。学生在进行实验探究时，不仅仅得到了物理知识和实验操作的技能，更提升了对世界的认识和对周围环境的感知，因此，学习的过程对学生世界观、人生观、价值观的形成具有重要的意义。
　　2.4物理实验探究教学评价是开发多元的反馈过程
　　探究性教学更加注重对教学过程的评价而非教学结果的评价，因此在评价方式和评价内容上也更加的多元和开放。探究性教学的要素包括以下几个：首先是评价对象。探究性教学的评价对象是学生的综合表现，其中既包括学生对知识的掌握程度，又包含学生在实验过程中展现出来的道德、心理、情感表现。其次是评价方式。常用的评价方式主要有定性评价和定量评价这两种，在探究式教学中，定性评价获得了更多的重视。教师在学生参与实验的过程中，对学生的学习状况、思想行为等进行观察，在评价的结果上就会更加的客观，具有针对性。参与评价的不仅仅是教师，学生也可以对自己和他人的表现作出评价，这样评价的结果就会更加的全面。最后是评价的标准。事先制定好一定的评价标准是十分有必要的，但为了尊重学生的个性发展，对不同学生进行评价时，所采用的标准不能千篇一律。教师要采用多层次的标准来评价不同学生的表现，为学生的健康发展提供平台。
　　3. 高中物理实验探究式教学的实施原则
　　高中物理的实验探究式教学应当符合学生认知水平的发展规律，最好从学生熟悉的生活现象出发，创建一定的教学情景，打造轻松活泼的课堂氛围，同时要注意实验过程的安全性和环保性。如条件允许，教师可以组织一定的课外实验活动，鼓励学生在课下进行自主的讨论和探究。在高中物理实验中，有几条基本的原则是必须遵守的。
　　3.1科学性、教育性和艺术性相结合的原则
　　科学性、教育性、艺术性是高中物理教学中最基本的三条原则，教师在进行物理实验探究性教学的过程中是必须遵守的。为了实现这三条原则，教师要对教材进行深入的研究，合理的选择教学的内容，让实验的内容与现代科技的发展紧密结合。教学的方法要具备一定的艺术性，从而有效的激发学生的学习兴趣，提高教学的效率。科学性是指要按照马克思的唯物辩证法，将知识准确的传授给学生。在教学的过程中，还要帮助学生树立正确的人生观、价值观和世界观。物理学科本身就是对客观规律和自然事物的研究，教学的内容、方法、过程等都应当具备良好的科学性，同时也要提高教学内容的生动性、时效性，让学生在实验的过程中掌握科学探究的基本方法，形成自主观察和思考的习惯，提高科研的精神。
　　3.2可探究性原则
　　可探究性原则是指，实验的内容要有一定的深度，需要学生通过一定的思考和总结后才能掌握实验背后所涵盖的科学规律。学校的实验条件通常较为有限，很多时候实验的结果可能与预计的情况不符，这就需要学生采取合理的方式去有效的克服。刚开始进行物理实验时，要找到正确的探究方法和途径对学生而言可能有较大的难度，学生应当具备接受挑战和失败的精神，通过不断的尝试来积累实验的经验。探究性实验的内容应当具有探究的价值和意义。教师在选择实验探究的内容时，应当从学生的兴趣出发，并结合学生现有的理解能力和探究能力，对实验内容进行合理的编排和组织，让学生在好奇心理的引导下不断深入探究，自主思考解决问题。但探究的内容应当在学生的能力范围之内，能够通过学生的努力和尝试所完成的，否则容易引发学生对物理实验的畏惧和抗拒心理。
　　3.3主体性原则
　　传统的物理实验教学是由教师预先设计好实验的流程，有时甚至是教师先将实验的全过程演示一遍，学生只需重复教师的操作即可。这种实验方式严重限制了学生探究精神和创新精神的发展。在探究性教学的要求下，教师在实验教学的过程中应当充分尊重学生的自主性和独立性，让学生通过调查、假设、探究的过程，自己总结实验的方法和技巧。教师在这一过程中可以对学生进行必要的指导，但不能损害学生学习的自主性。在探究式实验的过程中，学生充分参与到了从实验准备到得出实验结果的各个环节。学生要自主选择探究的课题，对探究的问题进行假设，并自主设计实验方案，通过反复的实验操作来验证假设的正确性。为了确保学生能积极的投入到探究性实验的过程中，教师应当选择一些具有挑战性和趣味性的课题供学生选择。
　　3.4理论联系实际的原则
　　教材上的内容主要是一些基本的理论知识，要真正掌握好物理这一门学科，进行一定的物理实验是不可或缺的。许多物理理论都十分的抽象和复杂，若没有实验的辅助，对学生而言学习起来有很大的困难。在进行实验操作前，学生对许多物理现象的理解只是停留在表面。为了帮助学生更好的掌握物理知识，在进行实验设计时应当尽量选择与学生日常生活密切相关的内容，让学生能够充分的将理论与实践结合起来，真正将理论应用到实际生活中来，这样学生在学习物理实验时就会形成一定的成就感，有利于提高学生学习的积极性。事实上，很多物理实验利用生活中的材料就可以完成，教师可以布置一些安全、操作简单的物理实验让学生去课下完成，这样就能让学生认识到物理这一门学科是与生活有着密切联系的。
　　3.5诱发性原则
　　诱发性原则是指教师在实验教学的过程中，创设一定能够引发学生思考和提问的情景，充分调动学生的好奇心，培养学生进行物理实验探究的兴趣，提高观察和思考的能力。探究性教学的最根本特征就是强调了学生主体性的学习地位，而学生进行自主学习的首要前提就是学生具有较强的学习动机，因此加强学生对实验的兴趣具有十分重要的作用。为了实现这一点，就要充分应用诱发性的原则，在实验内容的选择上要满足学生当前的学习需求，突破一定的常规，具有一定的难度。例如，在闭合电路欧姆定律中,让学生从实验中得出ε=u+u'的结论,从而导出I=ε/(R+r)，学生自始至终处于积极思维状态,将对实验的探索变成探究学习的动力。
　　4. 结语
　　高中物理实验探究式教学符合了新形势下的教学要求及学生自身发展的需要，能够培养学生观察生活的习惯，提高学生独立思考的能力，帮助学生掌握良好的实验操作技能，让学生将理论与实践有效的结合起来，在生活中应用物理知识。与此同时，物理实验探究性教学还能帮助学生树立正确的人生观、价值观和世界观，是一种科学、先进的实验教学手段。
　　参考文献：
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