中學物理“活動探究式”教學模式的應用

◎陳國川

中學物理新課程標準對物理教育的功能作了清晰的概括：以物理學的知識體系為載體，以創新精神和實踐能力為重點，以提高學生的科學素質為目標，其中特別強化了物理知識的形成過程和應用過程，強調體驗、認識和應用科學研究的過程和方法，最終達到全面提高素質、發展個性、形成特長的目的。在物理課堂教學中，如何落實以學生為主體，實施有效性教學？如何發展學生個性、開發智力、培養能力，激活學生主體的主動參與，促進一種學生主體的能動發展；去體驗認識和應用科學研究的過程和方法？“活動探究式”物理課堂教學模式的著眼點正是強化物理知識的形成過程，強調學生主動自學，主動思考，積極動手進行科學探究過程。

一、教學模式的基本涵義，功能指向和結構框架

根據心理學的理論，無論是物理問題的實驗探究，還是物理知識體系的構建，都要重視學生的主動參與和內心體驗，利用各種條件，通過創設與教材內容有關的情境，把學生帶入情境，讓學生在情境中實地捕捉各種信息，產生各種疑問，分析信息并引出各種設想，引導他們在親身體驗中探求新知識，開發潛能。活動探究式教學就是以教師引導下的學生動腦動手的各種活動為主的課堂教學模式，學生學習物理知識和各種智能主要通過師生的各種活動手段的探究去獲得，是一種創造性的教學模式。學生在知識、觀察、概念和問題的指引下，運用那些與構造物理學說有關的認知技能和操作技能，逐步形成科學探究的能力；確定問題的能力；根據實驗現象提出假設并運用假設去解釋所有相關實驗的能力；交流和辯護的能力，在應用和活動中得到升華。真正做到化結果為過程，化知識為智慧。

二、教學模式的教學策略和設計

中學物理新課程標準明確指出：教學過程從強調論證知識的結論向獲取知識的科學過程轉化，從強調單純積累知識向探求知識方向轉變的物理教育改革確立了現代物理學觀。重視學科核心素養的培養，構成了現代物理教育的基本原則。物理是一門以觀察、實驗為基礎的科學，許多物理知識是通過觀察和實驗活動認真地加以總結和思索得來的。所以，在物理課堂教學中，適于安排這種教學模式。下面是我在課堂教學中的一個案例（“伏安法測電阻”高二物理）

1.創設情境，提出問題；課題引入，誘導活動 “伏安法測電阻”一節是學生分組實驗課，在教學中，教師要站在學生的角度，設身處在為學生想一想，可以從幾個問題導入課題來激發學生的學習興趣，引導學生的靈感。課堂上可以設計了下列幾個問題。怎樣利用歐姆定律來計算一段導體的電阻？什么叫伏安法測電阻？現手頭有一只未知阻值，讓學生自選器材，自己設計電路測量它的阻值，請畫出設計的電路圖，說出所選用的實驗器材及其用途。本實驗原理依據何在？實驗中應注意哪些事項？實驗誤差的來源是什么？通過本環節的師生活動，教師激發了學生的學習興趣，為學生設置情境，使學生積極主動地完成新舊知識的遷移過渡，誘發了學生的求知欲。

2.學生探索知識，能力培養及教師指導活動 本環節是課堂教學的中心環節，目的是使學生知識和能力得到充分發揮和提高，在開拓思路、培養思維能力和創造能力。為此，教師必須依據教學目標，認真細致備好教案，考慮到學生在學習討論活動中能自由發揮，可能提出五花八門的實驗設計方案。教師應當有所準備，一一加以解釋。教學中，讓學生分組討論，教師巡回釋疑、指導，再由學生代表匯報討論結果，教師做適當的啟發引導加以補充完善討論結果。在討論中，有小組同學會想到，只用一個電流表也可以測出電阻值。他認為電源用兩節干電池串聯，則待測電阻兩端的電壓就是3V，而電流表直接測量出電路電流，就可以求出電阻值。教師應當指出這樣的測量方法誤差太大，方法不可取。有的小組選擇電流表內接；有的小組選擇電流表外接。出現一系列不同設計方案，再一次激活了學生的思維，很多學生都想到了把幾種接法都試一下，比較實驗的結果。這時，教師讓學生畫出兩種測量電路圖，引導學生分析在電壓表和電流表內阻不知道的情況下，該如何選擇實驗電路呢？經過教師的分析，讓學生知道，在Rx小于RV和RA乘積的平方根時，選用電流表外接法電路，測量誤差較小；當Rx大于RV和RA乘積的平方根時，選用電流表內接法電路，測量誤差較小。顯然，RV和RA乘積的平方根就成為區分待測電阻大小、進一步選擇實驗電路的定量標準。經過這樣交流與討論，學生能一一列舉出本實驗所需的器材，并能清楚每個器材在實驗中的作用，搞清在實驗時應注意的事項，設計出準確的實驗電路圖。這樣使學生不僅獲取了新的知識，同時使學生科學思維能力、創造能力等得到全面的提高和發展，也提供了發表不同見解的場所和機會，形成了自己的知識，變“學會”為“會學”。

3.學生操作，實施方案（應用性和創造性活動） 學生把經過思索討論的物理知識和學科能力運用到具體的實踐中，體現出不凡的創造性，所以本活動是課堂教學的重要環節。每小組學生對已設計好的實驗進行操作測量，教師再鼓勵用其他方法重新測量，并對不同方法進行比較分析。在活動中，應當為學生創設寬松、民主、富有創新精神的教學氛圍，提供思考、探索、發現和創新的具有開放性和選擇性的教學活動空間，學生就能高質量高效率掌握好知識。

三、實施“活動探究式”課堂教學的幾點注意事項

1.在課堂教學中，應充分體現學生的民主、靈活，所以要給學生留點時間，讓出時間，讓學生有空間動手創新，有時間學思。

2.課后，教師應組建興趣小組，指導學生做一些有趣味的，與生活密切聯系的小實驗、小制作，以自己的創新潛移默化地感染學生，激發學生的學習興趣，使學生具有初步運用所學物理知識解釋或解決所遇物理問題的能力。

參考文獻：

［1］謝欣哲.“主體活動探究式”物理課堂教學模式探索，中學物理.2013（8）

［2］楊毓才.構建“科學探究”的教學模式，物理教師.2002（1）