新課標下高中物理實驗教學自主探究模式的實踐與思考

高培智

摘要：物理實驗是物理教學的重要組成部分，也是學生學會將物理知識應用于實踐的重要渠道。新課標要求教師通過物理實驗培養學生的科學探究能力和探究意識，使學生養成良好的自主探究習慣，并對物理知識產生探究興趣。文章根據新課程標準下物理實驗教學活動的要求，探討高中物理實驗教學所面臨的挑戰，并對自主探究模式的實施條件以及新課程下高中物理實驗教學自主探究模式的實施策略進行探究。

關鍵詞：高中物理；實驗教學；自主探究模式；新課標；探究能力

中圖分類號：G421；G633.7文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2022）34-0069-04

在新課標背景下，教師應更新教育理念，豐富教學方法，營造良好的課堂學習氛圍。在高中物理實驗教學活動中，教師也要積極做出改變，采用自主探究模式提高學生的自主探究能力，為學生的未來學習發展奠定穩固的基礎。

物理學是一門實踐性相對較強的學科，其發展是通過無數次物理實驗實現的。教師在開展物理教學時，應根據這一特征，通過實驗的方式教授知識。新課標也明確了物理教學過程中科學探究的重要性以及對學生物理實驗能力的要求，因此教師應利用實驗教學，引導學生對物理知識進行自主學習，激發學生的自主探究欲望，落實自主探究模式。也就是說，在新課程標準下，實驗教學在物理教學中的地位更高，其作用也進一步凸顯。教師應通過實驗教學，引領學生養成良好的自主學習習慣，為學生的科學探究奠定穩固基礎。

在新課標背景下，實驗教學具有以下三個特點。第一，實驗與教學緊密結合。新課標并非讓教師完全摒棄理論知識的教學，而是要將實驗同理論知識相互結合，實驗內容不再是固定的，而是由教師根據學生的學習情況自行決定。教師可以通過演示的方式將一些難度較高的實驗內容呈現出來，將演示實驗以及學生的自主實驗進行融合。教師也可以根據學生對物理知識的掌握情況，科學設計實驗內容，讓學生有更多的選擇，為學生提供更加多元化的實驗課堂。第二，實驗內容更加豐富，無論是探究性實驗、演示實驗還是分組實驗都進行了擴充。教師在實驗教學活動中根據教學內容科學選擇實驗方法以及實驗內容，實驗內容更加廣泛，能夠讓學生有更加多樣化的實驗環境以及實驗內容。第三，新課標對實驗活動中應用到的實驗方法、硬件設施進行了規定，進而確保所有實驗活動都能夠根據教學內容順利展開，避免某一項活動無法有效展開影響學生的學習質量以及學習效率。新課標對每個實驗的實驗方法、實驗器材都進行了明確的規定，并將實驗的重點放在了提高學生自主探究及興趣方面，不再過度強調實驗數據的精準性以及學生的實驗操作技能掌握熟練度。新課標要求教師要運用實驗方法引導學生形成積極、健康的科學探究習慣，使學生能夠對物理學科產生興趣，同時產生較強的自主探究欲望。

目前，高中物理實驗教學所面臨的最大挑戰便是傳統教育理念的影響。部分教師難以在短時間內完全轉變傳統教育理念，認為要確保課堂教學中將所有的知識點完全講述出來，忽略了學生在課堂上的主體地位，導致教學中學生仍然處于被動接受的狀態，即便是實驗，也難以激發學生的自主探究欲望，只是在完成一些既定步驟。另外，學生的實驗都是在已經完成理論教學之后才展開，使得實驗活動的探究性受到了一定的影響。部分教師并未針對具體的實驗操作進行教學，導致學生在實驗的過程中缺乏相應的理論知識支撐，錯誤操作頻發，影響實驗活動的順利開展，最終給實驗教學的效果帶來負面影響。

在高中物理實驗教學活動中，想要引導學生自主探究相關知識，就必須明確高中物理實驗教學自主探究模式的實施條件，并且確保這些條件能夠有效落實于實驗教學中，讓學生有良好的自主探究環境，避免學生在實驗過程中受到課堂環境的影響，導致自主探究模式無法有效落實并發揮相應的作用。

1.尊重學生的主體地位

想要在高中物理實驗教學活動中落實自主探究模式，就必須尊重學生的主體地位，正確看待學生在教學活動中的角色。教師應根據學生的學習目標，科學規劃教學目標，設計教學內容，明確實驗教學方法以及實驗教學內容，尊重學生的主體地位。在實驗活動中，教師也要予以學生充足的空間、時間進行自主操作以及自主思考，讓學生自主分析物理實驗所涵蓋的物理知識，激發學生的探究欲望，讓學生變成課堂的主人。

2.發揮教師的主導作用

為了確保學生的自主探究切實有效，教師要充分發揮自身的主導作用，幫助學生明確實驗學習的具體目標以及具體方向。教師要了解學生的學習目標，同時根據每位學生的學習目標，引導他們通過相關實驗的操作學習物理知識。在這個過程中，教師只需要適當糾正學生的錯誤操作或者錯誤思路，要避免學生在實驗活動中因為錯誤的認知使自主探究偏離方向，影響學生的學習效率。

在高中物理實驗教學活動中，想要進一步提高學生的學習效率以及學習質量，培養學生的科學探究觀念，教師必須要轉變傳統教學模式，優化實驗教學內容以及實驗教學方法，加強自主探究模式的應用，讓學生通過實驗探究相關知識，掌握物理概念在生活中的應用。

1.明確學生所需

在傳統的教育理念影響下，無論是理論教學還是實驗教學，都過于枯燥乏味，難以激發學生的求知欲望，即便進行了實踐，也僅僅是在教師要求的范圍內，進行已經確定了結果的實驗操作，學生缺乏參與感，難以通過實驗進行自主思考和探究問題。考慮到這一情況，教師需要轉變實驗教學模式，讓學生自主探究相關知識，并且根據自己的經驗以及自身對物理知識的理解，完成相應的物理實驗活動。教師可以通過問卷調查的方式，了解學生對實驗活動的實際需求，分析學生對各種物理實驗的喜好，并探討各類實驗的優點以及不足之處，進而對實驗教學進行優化。教師也可以通過學生的日常考試成績及學習方法，分析不同實驗學習活動給學生的啟示，以及各類實驗活動中學生是否能夠較為積極自主地探究。

2.創設問題情境

在高中物理實驗教學活動中，想要讓學生通過實驗自主探究相關概念，教師可以通過創設問題情境的方式，為學生提供一個探究思路，并將這一思路作為整個實驗活動的核心，幫助學生明確實驗的最終目的，以有效開展實驗，并進行自主思考。教師在課堂教學前期，要根據教學內容、教學目標以及實驗內容設計問題。問題難度要適中，既要確保問題具備一定的挑戰性，能夠讓學生對這一問題產生興趣，又要讓問題具備一定的邏輯性，讓學生能夠通過實驗將已經掌握的知識同即將探索的未知概念進行關聯。教師也要確保問題同實驗活動相契合，要讓學生能夠通過實驗將問題所涵蓋的物理知識以及物理理論呈現出來，增加問題、實驗之間的聯動性。這樣，可以轉變實驗課堂的教學模式，讓學生通過實驗探尋知識，而非在已經得知結果后，再去驗證相關概念。

教師還可以將生活中較為常見的物理現象融入到問題中，讓學生能夠根據自己的生活經驗，更加深入地理解問題的重點以及實驗活動的最終目標。這能夠保障學生在實驗活動中，明確實驗目標以及學習目標，還能夠讓學生將物理知識同現實生活相互結合，使物理知識不僅僅是枯燥的理論與概念，而是能夠應用于日常生活的知識。

除了由教師提出問題以外，也可以引導學生提出問題，并自主探究問題的答案。教師可以在實驗課堂的前期，為學生展示一些物理實驗現象，再引導學生進行實驗，并對每個實驗步驟產生的物理現象進行詳細講解。以實驗作為課堂導入，可以激發學生動手操作的欲望，并詳細剖析實驗的每個環節，從而循序漸進地探索物理知識，構建完整的知識網絡。

3.創造探究條件

在實驗教學活動中，要想引導學生自主探究，提高學生的學習效率，就必須要明確自主探究模式的本質屬性。教師在讓學生開展自主探究實驗的過程中，要根據教學內容，為學生提供多元化的實驗方式，并確保所有實驗活動都能由學生自己完成。

首先，教師應給予學生充足的思考實踐以及自主操作空間。在保障學生安全的前提下，教師應盡可能地讓學生自主完成實驗。在設計實驗活動時，教師應明確不同知識點以及不同概念所對應的實驗內容，深入分析不同實驗內容每個環節的操作難度，使學生在實驗活動中能夠完全通過自主操作完成整個實驗。另外，在實驗方法的選擇上，教師可以讓學生在安全的前提下自主選擇。教師可以為學生提供多種不同的實驗方法，讓學生根據實驗目標自行選擇實驗方法，從而提高實驗活動的開放性。教師還應給予學生充分的實驗時間，讓學生完成自主操作、自主思考或討論，為學生創造良好的自主探究環境。

其次，實驗教學應具備較強的實踐性與參與性。只有學生參與到實驗活動中，才能根據實驗內容、實驗過程以及實驗結果自主探究相關知識。自主探究模式的重點在于學生的自主性，這就需要實驗活動完全由學生自主完成，并通過實驗分析相應的物理現象，掌握相關知識。教師要充分發揮學生的主體作用，不輕易對學生的錯誤操作或者錯誤想法進行批評，要保障學生完全自主完成實驗活動，要讓學生有犯錯、反思、自我改正的過程，這樣才能提高學生在實驗活動中的參與感。應避免教師的過度參與，導致學生的實驗活動完全束縛于教師規定的框架之中，最終對整個實驗結果造成負面影響。

再次，要讓各種各樣的問題圍繞整個實驗活動。教師可以利用提出問題的方式，讓學生通過思考問題答案找出自身存在的錯誤，避免直接干涉學生的實驗操作以及實驗流程。教師應鼓勵學生在實驗的過程中，積極向教師提出問題，由教師為其提供后續實驗的思路，引導學生自主探究。

除此之外，教師要引導學生在實驗過程中將每個實驗環節以及實驗過程產生的數據進行記錄，深入分析實驗過程中的數據變化，探究各物理現象的原理。

4.明確教師職責

教師在實驗教學中要發揮自身的主導作用，在實驗教學之前明確具體的實驗內容以及教學方向。很多高中生都有較為自律的學習習慣以及適合自己的學習模式，學習效率基本能夠得到保障，教師并不需要過度干預，只需要為學生提供一個明確的方向，并幫助學生明確各類實驗活動需要注意的事項以及從何入手。這就需要教師在課前設計實驗內容時，深入分析教學內容以及教學目標，并根據學生對相關物理知識的掌握程度，分析自身在整個實驗活動當中需要扮演的角色。

如果教學內容難度相對較高，教師就需要充分發揮自身在課堂上的主導作用，幫助學生解決困難，確保實驗活動能夠順利開展，避免因一時的困難以及學生認知方面的不足，導致實驗遲遲無法推進，影響學生的學習效率。如果教學內容相對簡單，教師則只需要為學生設計一個明確的實驗目標以及大致的學習方向，讓學生根據自己已經掌握的知識以及實踐經驗完成相應的實驗活動。

教師也可以通過分組教學模式，將學生分成若干個小組，讓小組內的成員相互協作，共同完成難度相對較高的實驗活動。相較于學生的孤軍奮戰，讓學生與學生相互合作，不但能夠保障實驗的順利開展，還能夠讓小組內成員相互討論，共同分析物理實驗中蘊含的知識點，給予學生充足的自主思考空間以及相互討論空間，進而確保物理實驗教學的順利開展，確保自主探究的有效性。

5.培養探究精神

自主探究的順利開展源于學生具備一定的自主探究意識，如果學生有較強的自主探究愿望，那么即便沒有教師的引導或者潛移默化的影響，也能夠自主探究相關知識，并將物理知識與其他學科知識相互關聯，提高物理知識的應用能力。自主探究意識并非與生俱來的，部分學生對物理可能并不特別感興趣，對各類物理現象也缺乏具象化的認知，其自主探究意識相對薄弱。這就需要教師在實驗教學過程中通過多種手段培養學生的自主探究意識。

首先，教師要激發學生的求知欲望以及對物理學科的學習興趣。教師可以通過展示各種各樣的物理現象，讓學生產生對這些物理現象的求知欲望，進而引導學生對物理學習產生興趣。教師也可以讓學生自行完成一些操作較為簡單但是結果較為神奇的物理實驗，使學生通過實踐的方式成為物理現象的發現者，而非僅僅是觀眾，讓學生產生“我也可以”的想法，從而激發學生的求知欲望。教師要深入了解學生的日常生活習慣以及學習習慣，分析學生在日常生活中較為感興趣的內容，并將這些內容同實驗活動相結合，確保學生能夠對實驗活動產生興趣，并積極主動地參與到活動中。

其次，教師在實驗教學的過程中，要尊重學生的主體地位，確保大多數實驗活動都能夠由學生親自完成，讓學生通過自主實驗掌握相關物理知識，加深對物理知識的印象。為保障學生能夠順利完成各類物理實驗，教師要教授學生實驗活動需要注意的事項，以及各實驗環節的正確操作手法，先讓學生有一定的實踐經驗，再讓學生參與到自主實驗活動中，避免學生尚未掌握實驗方法，就直接接觸物理實驗，導致實驗活動無法順利展開，學生難以通過實驗將物理知識以及物理概念呈現出來。

再次，想要激發學生的自主探究欲望，就需要充分發揮教師在整個實驗活動過程中的指導作用。教師要對每個實驗環節進行深入分析，了解學生在實驗活動當中可能遇到的困難以及問題，并在實驗過程中幫助學生解決難以自行解決的問題，確保學生順利完成實驗活動。這樣，可以使學生全身心投入到實驗活動中，并且依循整個實驗流程自主探究相關知識，深入挖掘各類物理現象所蘊含的物理知識，確保自主探究模式的有效落實。

6.轉變教學模式

在新課標背景下，學生、教師以及學生家長已經了解了傳統教學模式的弊端。在實驗教學活動中，如果不能轉變傳統教育理念，很容易導致實驗教學的優勢無法得到充分發揮，學生難以通過實驗自主探究相關知識，而教師也難以通過實驗教學引導學生探究物理知識。在課堂準備階段，教師要深入分析教學內容以及教學目標，設計相應的實驗內容以及實驗方法，分析實驗活動各環節的難度，并結合高中學生對物理知識的掌握情況，明確自身需要在哪個環節予以指導，在哪個環節可以完全放手，讓學生自主探究。另外，教師要提高實驗教學的趣味性，讓學生對實驗活動產生一定的興趣，避免實驗內容過于乏味，學生不愿自主參與，影響學生的自主探究。

總之，教師想要進一步提高學生的物理學習質量以及學習效率，就必須要轉變傳統的教學模式，優化實驗教學內容，讓學生通過實驗自主探究相關知識，掌握相關物理概念的應用方法，提高學生的自主探究能力和物理核心素養。

參考文獻：

[1]馬琳.新課改背景下高中物理實驗教學策略[J].數理化解題研究， 2021（36）.

[2]王東海.高中物理實驗教學自主探究模式的構建[J].數理化解題研究，2022（24）.

[3]潘全勝.高中物理實驗教學中學生自主探究學習的相關思考[J].數理化解題研究，2021（24）.

[4]全條芬.高中物理實驗教學中培養學生的自主探究能力[J].廣西物理，2021（04）.

Practice and Thinking on the Independent Inquiry Model of Physics Experiment Teaching in Senior Middle School under the New Curriculum Standard

Gao Peizhi

（No. 1 Middle School of Minqin County， Gansu Province， Minqin 733399， China）

Abstract： Physical experiment is an important part of physics teaching and an important channel for students to learn to apply physical knowledge to practice. The new curriculum standard requires teachers to cultivate students’ scientific inquiry ability and inquiry consciousness through physical experiments， so that students can develop a good habit of independent inquiry and have an interest in physical knowledge. According to the requirements of physical experiment teaching activities under the new curriculum standard， this paper discusses the challenges faced by high school physical experiment teaching， and explores the implementation conditions of the independent inquiry model and the implementation strategies of the independent inquiry model of high school physical experiment teaching under the new curriculum standard.

Key words： senior middleschoolphysics； experimentalteaching；selfinquirymode；new curriculumstandard；inquiryability