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探究性教学模式在高中物理实验教学中的应用实践

2021-03-25 140 上传者：管理员

摘要：高中物理实验教学富有较强的实践性，主要培养学生的知识应用能力，因此实验教学中应当让学生对知识的应用方式进行探究，这样才能实现目的。由此探究性教学模式在高中物理实验教学中受到了广泛重视，如何将该模式融入教学是教师应当思考的问题，本文也将对此展开研究，论述探究性教学模式的基本概念、教学作用，随后提出该模式在高中物理实验教学中的应用方法。

关键词：
探究性教学模式
教学质量
物理实验教学
高中
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以往高中物理实验教学模式比较传统，一般都是让教师先讲解实验方法、流程、标准等，随后让学生动手操作，这种方式虽然能起到传递知识的作用，但并不能让学生对知识的应用方式进行探究，因此在知识应用能力方面显得比较薄弱。这一条件下，先进教学理论认为高中物理实验教学应当引入探究性教学模式，旨在让学生自己发现实验的正确方法，了解相关知识在实验项目中的可行应用方式等，由此即可有效培养学生知识应用能力。这时如何应用该模式就是一项值得思考的问题，有必要展开相关研究，此举具有一定现实意义。

一、探究性教学模式的基本概念与教学作用

(一)基本概念

探究性教学模式是一种以学生为主导，而教师作为引导者展开教学工作的一种模式，在应用中因为学生是课堂主导者，所以他们拥有了良好的能动性空间，同时加之教师的引导，学生会发挥出良好的主动性，积极的对问题进行探索，想象知识的应用方法，不断开展各种思维活动，由此通过思维活动学生将会对知识有深刻的认知，面对形式各异的现实问题，知道可以通过哪些知识来处理。由此可见，探究性教学模式与传统教学模式有本质区别，前者能有效避免后者中常见的学生知识应用能力不足的问题，即传统教学模式中，学生普遍只会用知识处理教师讲过的、课本上的题目，接触到其他同类问题就可能无法处理，但在探究性教学模式中这种现象一般不会出现，即使学生不知道要如何解题，也会认真思索，对问题进行分析，力求找到问题解法，可见探究性教学模式更有利于学生知识应用能力提升，相较于传统模式有更高的应用价值，值得在高中物理实验教学中推广[1]。

(二)教学作用

探究性教学模式的教学作用大体有三，分别为培养学生自主学习意识、加深知识印象、便于教师指导，各作用具体内容如下。

1.培养学生自主学习意识

在以往教学中学生普遍存在自主学习意识薄弱的现象，这是因为教学并未将学生放在主导地位，导致学生主动能动性无法发挥，所以传统教学模式下教学质量无法得到保障，这一点在高中物理实验教学中也不例外。但这一表现也说明了学生自学意识的重要性，而探究性教学模式能够让学生占据主导地位，这使得学生能充分发挥自身主动能动性，对应学生就处于自学状态，教师作为引导者只要提供引导问题与思路即可，因此在探究性教学模式中学生的自主学习意识将得到有效培养，同时也能对学生的思考能力进行培养[2]。

2.加深知识印象

学生经过学习理应对知识有深刻印象，这样才能学以致用，但传统教学模式中因为学生主动能动性不能充分发挥，所以学生大多是通过记忆力去记住知识的，同时也不会对知识进行思考，使得很多学生在一段时间后就会遗忘知识，说明传统教学模式下学生对知识的印象不够深刻。而在探究性教学模式中，学生所学的知识都是通过探究、思考得来的，这是学生自己的理解，因此知识会深入学生内心，给学生留下深刻的印象。

3.便于教师指导

因为不同学生的学习能力、学习情况存在差异，所以不同学生在学习中出现的问题也不相同，这时教师理应对学生展开针对性指导，帮助学生充分理解知识，此举在高中物理实验教学中尤为重要。但传统教学模式下，教师很难了解到学生具体存在哪些学习问题，因此无法有效开展针对性指导，而通过探究性教学模式，学生在探究或思考中如果遇到了学习问题，则探究或思考活动就会出现停滞的现象，这种现象比较明显，使得教师能了解到学生的学习问题，便于开展针对性指导，可全面提高教学质量。

二、探究性教学模式的物理实验教学应用方法

(一)围绕学生兴趣，做好实验项目选择

探究性教学模式的核心就是让学生进行探究，而探究源自于学生的自主意识，若学生不想探究，则探究性教学模式就无法顺利运作，因此该模式应用中的首要目的就是激发学生的探究意识。这一条件下，因为兴趣是学生的学习动力，当学生对学习知识感兴趣时，他们会对知识产生求知欲、探索欲，会开展相关的探究活动，所以要激发学生探究意识，建议教师围绕学生兴趣来选择实验项目。值得注意的是，虽然要求教师选择符合学生兴趣的实验项目，但不代表教师要为了满足学生兴趣而随意选择实验项目，正确的实验项目选择思路应当是贴合教材教学目标，选择相关实验项目，再将该实验项目代入到学生的兴趣中，类如可以将实验项目代入到学生生活中，以学生日常喜欢做的事为主题来进行设计，这样的实验项目才合理，教师应当保持重视。以鲁科版高中物理教材的“探究弹力和弹簧长度的关系”实验为例，首先该实验符合教材教学目标，因此教师可以选择，其次为了保障学生对该实验项目感兴趣，教师需要在实验中融入一些学生感兴趣的“主题元素”，如假设某学生对赛车非常感兴趣，则教师可以以赛车内的弹簧为主题，向学生提出“赛车弹簧弹力如何增大”等类似问题，此类问题借助兴趣的驱动力能激发学生的探究意识，开始想要探究赛车弹簧的弹力情况与机制，这时教师就可以让学生着手开始做弹力和弹簧长度的关系实验。

(二)引入微课，介绍项目基本要求

在学生对实验项目产生了探究欲望之后，即可让学生着手开始进行实验操作，这时就需要让学生知道实验项目的基本要求，明确实验目标、条件、基本流程等，对此建议教师引入微课来介绍实验项目的基本要求。微课是一种通过简短视频来讲解核心教学内容的一种先进教学方法，在高中物理实验教学上可以融入到探究性教学模式中，教师要通过微课视频告诉学生实验项目的目标与基本条件等，整个过程大约保持在10分钟以内即可，不宜过长。值得注意的是，微课只能用于讲解实验的基本要求，不能用于讲解知识，即不应当通过微课告诉学生具体要怎么做，只传递要求等相关内容，由此教师可以向学生提供实验器材，让学生开始实验。同样以“探究弹力和弹簧长度的关系”实验为例，教师通过微课可以介绍该实验的基本要求，类如要使用列表法、图像法、函数法去处理实验数据，确认弹力和弹簧长度的关系，明确实验原理，过程中要使用到弹簧、钩码、刻度尺、重垂线等器材(不要在微课中告诉学生这些器材要怎么使用)，同时讲解实验基本流程，让学生逐步探究实验方法即可。

(三)分工协作，探讨实验方案

在实验开始之前考虑到学生知识认知程度上的差异，不建议教师让学生独立去操作实验，应当让学生组成不同小组，以小组为单位分工协作进行实验操作，过程中各小组成员需要相互探讨实验方案，并根据自身能力特长去负责方案中的某个环节，此举不但能让学生通过探讨来取长补短，还有利于实验教学效率。以鲁科版高中物理教材的“探究两个互成角度的力的合成规律”实验为例，教师要将学生分为若干小组，随后让学生围绕实验项目进行探讨，过程中结合微课内提出的基本流程，明确各流程环节的实验方法，并在组内根据个人能力特长进行分工，在个人特长环节中其他人员要接受调配，这样才能起到取长补短的作用，待方案成型后学生就要开始完成自己负责的实验操作，如先让某学生开始安装实验仪器，开始操作，同步记录实验数据，完成后让另一名学生进行作图分析、误差分析等，最终得出两个互成角度的力的合成规律。

(四)教师介入探讨，进行针对性指导

探究性教学模式中分工协作虽然是以学生为主导的，但因为学生尚处于学习阶段，他们的知识认知可能不足以让他们完成实验方案设计，过程中可能会遇到阻碍，同时学生提出的方法有可能存在偏差，所以教师必须介入学生探讨，针对学生遇到的问题与方法偏差进行指导，确保学生能完成实验方案设计。值得注意的是，教师在向学生提供指导帮助时不能直白的告诉学生正确的方法，否则指导就会变成干预，导致学生丧失探究意识，正确的指导方法应当是提出相关思路，让学生通过个人思考发现问题所在，并从教材中获取正确答案。以“探究两个互成角度的力的合成规律”实验为例，假设某小组学生在方案探讨中忽略了弹簧测力计的读数必须相同这一要点，错误的选择了读数不相同的弹簧测力计，则教师就要介入探讨，提出“在弹簧测力计读数不相同的情况下继续实验，所得出的实验结果是怎样的”问题，这一问题会让学生反思，发现读数上的错误，随后在教材中寻找让弹簧测力计读数相同的方法，即将两只弹簧测力计调零后互勾进行水平对拉，观察对拉过程中测力计读数是否相同，若不相同则要另选测力计，直至两测力计读数完全相同。

(五)组织学生进行实验总结，探究现有问题

学生在物理实验当中会逐渐发现自身不足，了解自身在实验操作时遭遇了什么阻碍，这些问题会给学生留下深刻影响，是学生在后续学习中需要攻克的难关，同时不同小组学生得出的实验结果也存在差异，教师通过这些差异能发现一些学生自己尚未意识到的问题，这时就有必要组织学生进行实验总结，对自身发现的问题与教师发现的问题进行探究，明确后续学习方向。例如某教师在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验完成后，就组织学生进行了实验总结，先要求学生提出个人意识到的问题，如某学生认为自己在实验中无法很好的完成误差分析，需要其他学生帮助才能完成实验，随后教师提出自己发现的问题，如根据某小组实验结果，教师发现实验中每次合力、分力的效果不同，说明该小组学生均忽略了实验中要将橡皮条拉倒相同位置上的要点，由此在课堂上指出，告诉学生为何会得出不正确结果，正确的做法是什么。

(六)布置课外任务，鼓励学生自学

因为在探究性教学模式下学生会有良好的自学意识，这使得学生会产生课外学习欲望，所以教师应当满足学生在这方面的需求，可以切合学生生活布置一些课外任务，让学生完全独立的进行探究，起到鼓励学生自学的作用。如某教师就以“验证力的平行四边形定则”实验为例，结合学生生活提出了“在生活中有哪些力可以体现平行四边形定则?为什么?”的课外任务，让学生在生活中进行自学与实验，教师只负责评估学生自己的实验过程与结果，若发现不足再进行针对性指导。

三、结束语

综上，本文对探究性教学模式在高中物理实验教学中的应用实践进行了分析。通过分析可知，在高中物理实验教学中探究性教学模式具有诸多良好作用，说明其应用价值突出，值得推广，对此文中提出了该教学模式的实验教学应用方法，采用这些方法能充分发挥探究性教学模式效用，起到提高物理实验教学效率、质量，并培养学生自主学习能力的作用。

参考文献：

[1]黄火文.新课程下高中物理实验教学自主探究模式的构想与实施[J].文理导航,2016,000(006):38.

[2]曹丽芬.新课标下的高中物理探究式实验教学[J].数理化学习,2016,000(007):P.21-22.

王建鹏.探究性教学模式在高中物理实验教学中的应用实践[J].高考,2021(11):31-32.