探究教學在高中物理教學中的運用

周愛付

江蘇省宿遷市沭陽縣正德中學

在高中物理教學過程中，探究教學更有利于培養學生獨立思考的習慣，激發學生的創新意識，開發學生的創新潛力，拓寬學生獲取信息的渠道，全面提高學生的科學素養。

一、定向探究

定向探究又稱為指導型探究，是指學生所進行的各種探究活動是在教師提供指導和幫助下完成的。它既包括教師提供具體教學事例和程序，由學生自己尋找答案的探究，也包括教師給定要學的概念和原理，由學生自己發現它與具體事例的聯系的探究。

比如“單擺”教學，就可選擇此教學方式。教師可通過課件展示簡諧運動，并導入要探究的典型實例—單擺。這個時候可出示單擺，介紹其構造，說明在擺角很小時，單擺的運動可視為簡諧運動。然后進行實驗演示：兩擺長不等的單擺同時運動。學生觀察，通過設問引入本節課所要研究的主要問題---單擺的周期。首先，可讓學生自己猜想，單擺的周期可能跟哪些因素有關。然后優化方案，教師可將學生四人一組，自主實驗，進行探究。學生在分組實驗的時候，教師可以邊指導，邊參與學生的實驗。在處理實驗數據的過程中，學生可能會遇到難題，他們面對著一堆數據，不知所措。教師可適時進行點撥。

二、自由探究

自由探究指學生開展探究學習時，極少得到教師的指導和幫助，而是自己獨立完成，所以不僅費時，而且極容易出錯，因而課堂教學不可能大量使用自由探究，否則很難完成規定的教學內容。

研究性學習“能源和環境”便可采納自由探究的教學方法。教師可以將全體學生分成若干個課題小組，各課題小組明確自己的任務。各課題小組先通過相關書籍、網站、電視等收集資料，然后整理出本小組的研究成果。課題組將各組的成果進行歸納整理，并上交給老師。同學、教師合作做成課件(為方便展示)，準備課堂教學用。到課堂教學時，全班同學一邊看課件、聽報告，一邊認真思考，如有疑問就舉手發言。最后，可由教師用簡短的幾分鐘對討論進行鼓勵性、指導性總結。

這種探究以學生為中心，通過“定向、假說、定義、引申、求證、概括”六個階段來建構課堂教學，引導學生關注社會問題，激發學生參與社會事物的意識，提高他們解決社會問題的能力。

三、歸納探究

歸納探究指學生獲得一系列觀察資料，然后對它們進行分析、形成假設，經過檢驗后形成概念，原理或得出某種概括。實踐表明，歸納探究使一種有效的探究教學方式。在物理教學中，目前歸納教學已陷入一種機械化模式，即要求學生從二三種現象中歸納出概念，顯然是不可取的。

“電路”的學習不妨采用歸納探究的教學方式進行嘗試。第一步，提出問題。提供實驗器材，讓學生根據電路圖連接實物圖。閉合開關，燈泡發光，說明電路中有電流通過，電流的方向時怎樣的呢？引出本節課探究的重點——串、并聯電路中各處的電流之間有什么關系。第二步，進行猜想。讓學生分組討論，選代表發言，提出自己的猜想。第三步，設計實驗。各小組討論，提出自己的實驗方案。教師可給與適當指導。各小組方案主要不同之處是把電流表放在何處測量，測幾個點的電流，用幾個電流表測量。第四步，進行實驗。教師提醒學生要正確使用電流表，把實驗結果如實地記錄下來，并把實驗中遇到的問題也記下來。第五步，分析論證。讓各小組展示自己的實驗記錄，根據數據歸納得出結論。如果出現異常情況，可分析實驗失敗的原因，重新進行實驗。最后，評估交流。教師應對實驗結果做歸納總結，鼓勵學生發揚實事求是的科學探索精神。

四、演繹探究

演繹探究時，概念或原理由教師提出，而學生的主要任務是發現實例與這些抽象觀念的聯系。實踐和實驗表明，在學習難度較大的內容時，對于許多學生而言，采用演繹探究效果更好。

“牛頓第一運動定律”就可以采用演繹探究的方式。我們可以從演示實驗、多媒體動畫模擬等學習情景中獲取學習信息：用力推一個木塊在水平桌面上前進，當停止用力時，木塊就停了下來。展示木塊于水平桌面之間時凹凸不平的，木塊受到推力的作用向前運動，同時木塊由于受到摩擦力的作用，撤銷推力后，摩擦力阻礙木塊向前運動，木塊慢慢停止下來。設問：物體不受力時怎樣運動呢？學生進行猜想與假設。從學生的生活經驗和對學習情境的分析可能會得出如下幾種猜測：1、物體將運動的越來越快；2、物體保持原來的運動狀態；3物體將慢慢停止下來。接下來教師就可引導學生進行科學的探究。通過分組討論交流，設計出實驗方案，利用實驗或多媒體電腦模擬實驗進行科學探究活動。讓學生自主完成教材上的伽利略理想實驗，教師可用多媒體電腦動畫來完美演繹伽利略的理想實驗。并對實驗進行分析推理，展示牛頓第一運動定律不斷完善直到建立的過程。

五、結語

物理教學應順應時代潮流，注重人的發展，滿足社會、學科及學生的發展需求。探究式教學順應了這一潮流。廣大一線教師在教學活動中也逐步積累了很多寶貴的經驗，只要我們勇于實踐，不斷進行探究和總結，避免探究式教學走入誤區，不僅能使學生學習方式多樣化，不僅是培養了學生的創新能力，而且學生對物理學習的興趣、動機、態度和情感也會發生重大變化，同時學生的信息素養、動手實踐能力、合作意識、自主性學習的能力等也會得到很大的提高。