高中物理教學中探究性學習的應用

張 鵬

(西藏日喀則市教育局考試中心 西藏 日喀則 857000)

引言

高中物理教探究性學習主要有以尋找物理規律為主、以揭示生活現象為主、以實驗和自主探索研究為主的三種類型。因此，可以通過制定高中物理教學目標，選擇切實可行的探究課題，并積極進行相關的物理實驗，從而有效提高探究性學習的效率。

1.高中物理教學中的三種探究性學習類型

1.1 以尋找物理規律為主的探究性學習。在高中物理教學中，三維教學目標的首要目標是知識與技能，需要學生開展以尋找物理規律為主的探究性學習，其基本過程是：通過開展以課堂教學目標為核心的物理實驗，認真研究實驗現象，結合已知規律、物理理論對其進行邏輯推理，揭示實驗現象背后的物理規律。

1.2 以揭示生活現象背后的物理原理為主的探究性學習。在學生的日常學習生活中，經常會發現一些有趣的物理現象或生活用品，并對其背后的物理原理產生濃厚的興趣。因此，在學生提出問題后，教師可以搜集相關資料、確立探究課題、準備實驗儀器，開展相關的實驗研究和理論論證，激發學生的學習興趣，提高學生的自主學習能力。

1.3 以實驗和自主探索研究為主的探究性學習。在高中物理課本的選修教材中，經常會涉及到一些有趣的實驗，它們是對高中物理必修課程的有效延伸，也是對學生課外和校外探究性學習的教學引導，教師可以組織學生從實驗課題的設計、實施和討論出發，開展以實驗和自主探索研究為主的探究性學習，讓學生掌握探究性學習的過程與方法，并能在學習中具備一定的情感態度與價值觀。

2.探究性學習在高中物理教學中的實踐應用

2.1 確定課堂教學的探究課題。在高中物理教學階段，學生受限于學習能力、知識面、研究能力的不足，提出的探究課題往往是空洞、膚淺、寬泛的，需要教師從教學目標進行規劃，在課題的意義、可操作性、涉及內容上進行指導，從而能夠開展有針對性的探究性學習。例如：在高中物理“機械能守恒定律”的課堂教學中，學生一上來就將探究課題制訂為“機械能守恒定律”，對于學生的知識儲備和探究能力提出了非常高的要求，導致他們很難達到探究性學習的教學目標。因此，教師可以將課堂教學目標進行分解，制訂出“重力勢能”、“探究彈性勢能的表達式”、“動能和動能定理”這三個探究課題，引導學生運用“功是能量變化的量度”的探究思想，重點通過“直觀+推演”的形式，掌握重力的功與重力勢能變化量之間的關系。

2.2 確立物理實驗的設計和操作。在高中物理探究性學習中，需要考慮的實驗因素很多，也非常重要，需要教師設計物理實驗的實驗條件、實驗儀器，具體考量哪些因素是自變量，怎樣控制和測量變量，指導學生操作記錄相關的實驗數據，從而能夠在探究性實驗中直觀感受物理現象，分析和發現物理規律，認真掌握物理學邏輯思維。例如：在高中物理“電磁波的發現”課堂教學中，探究性學習主要涉及兩個實驗：變化的磁場對電場的影響和變化的電場對磁場的影響。實驗過程中可以把鐵芯插入原線圈中，在原線圈兩端接上220V交流電，再把拾電圈接上小燈泡發出亮光。然后在感應圈上接交流電，將產生的高頻電壓加在平行板電容器的兩塊極板上，在電容的兩極板間放入磁針盤，當接通電路，發現盤上的小磁針發生偏移，顯示出一系列同心圓。通過對電磁場理論的探究性學習，能夠真實模擬歷史過程的推演過程，在探究學習中掌握變化的磁場和變化的電場之間的相互影響。

2.3 適當拓展物理課題的探究空間。在高中物理課堂教學中，教師不僅需要在課堂教學的45分鐘內組織學生開展探究性學習，還需要將探究性拓展內容延伸到課外和校外，組織學生研究相關物流規律的實驗意義和生活現象，結合相關的實驗成果來歸納總結背后的物理規律。例如：在高中物理“光的反射和折射”課堂教學中，在開展相關的理論學習和實驗探究以后，教師可以提供關于“光的反射和折射計量”的課外閱讀資料，指導學生理解反射和折射的物理意義，知道折射率與光速的關系。另一方面，教師可以組織學生對日常有關光的有趣現象進行觀察，可以觀察“激光手電筆”、“小孔成像”、“手影游戲”、“月食現象”等生活中的場景，真正在探究學習中掌握“入射角”、“反射角”、“折射定律”等物理知識。

3.總結

綜上所述，在高中物理教學過程中，教師一定要認真把握新課改的脈搏，仔細研究探究性學習的學習類型，在物理教學中組織開展獨立、自主地實驗研究，借助查閱資料、實驗操作、數據分析、表達與交流等手段，有效啟迪學生的探究思維，真正拓展學生的探究學習潛力，從而提升高中物理教學實效性。