淺談新課程下高中物理如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

俞澄宇

摘 要：在新課程物理的教學(xué)中，理論知識(shí)的學(xué)習(xí)是教學(xué)的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生利用理論知識(shí)去實(shí)踐，從而提升學(xué)生科學(xué)探究能力，去解決問題是教學(xué)的最終目的，而實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中提升學(xué)生實(shí)踐能力最直接的方法。因此，在新課程物理教學(xué)中，我們應(yīng)當(dāng)注重引導(dǎo)學(xué)生思考并組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的探究能力。

關(guān)鍵詞：新課程；高中物理；探究能力

物理學(xué)本身就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。物理課程的教學(xué)不應(yīng)只重視理論知識(shí)的傳授，還應(yīng)該讓學(xué)生親身操作實(shí)驗(yàn)、經(jīng)歷整個(gè)探索的過程，從中領(lǐng)悟到科研方法，提升探索能力、創(chuàng)新精神以及發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維。

一、新課程下培養(yǎng)學(xué)生物理課程探究能力的原則

1.問題導(dǎo)向原則

科學(xué)探究的過程也是解決問題的過程，科學(xué)探究的動(dòng)機(jī)源自于問題，問題是進(jìn)行科學(xué)探究的出發(fā)點(diǎn)。學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)后，或者觀察現(xiàn)象、分析現(xiàn)象進(jìn)而就會(huì)產(chǎn)生問題，為什么會(huì)如此或者什么原因?qū)е氯绱耍⑶医?jīng)過思考后對(duì)問題做出大膽的設(shè)想，這就是思維的起始點(diǎn)、科學(xué)探究的動(dòng)力。

2.鼓勵(lì)實(shí)踐原則

實(shí)踐是讓學(xué)生對(duì)知識(shí)有一定了解構(gòu)建后，抱著疑問的態(tài)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從而解決問題、發(fā)現(xiàn)新知識(shí)的過程。如果不進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作以及其他形式的實(shí)踐，學(xué)生的知識(shí)體系是空洞脆弱的，經(jīng)不起推敲，遇到新的問題不能舉一反三。新課程下，高中物理教學(xué)是要鼓勵(lì)學(xué)生將物理知識(shí)對(duì)接到實(shí)際生活中，鼓勵(lì)學(xué)生親身探索解決問題，并能將實(shí)驗(yàn)操作后的新理論以一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)添加到原有理論中。

二、新課程下培養(yǎng)學(xué)生物理課程探究能力策略

1.創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生興趣

在新課程高中物理的教學(xué)中，想要引導(dǎo)學(xué)生最終學(xué)會(huì)探究提升科學(xué)探究能力，首先需要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)后能夠產(chǎn)生疑問，這個(gè)疑問包括現(xiàn)象的解釋、現(xiàn)象的原因、影響因素等問題，而這些問題大多源自詳細(xì)具體的情境演示。因此作為教師，就要在授課過程中盡量多地創(chuàng)設(shè)相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的情境，并且不局限于口頭描述或是教師演示，讓學(xué)生親自參與到情境中去，觀察后提出問題并大膽猜想。例如，在人教版物理教材高中物理必修1中，在講到超重與失重這一內(nèi)容時(shí)，教材用彈簧拉鉤碼的形式開始探究，但在具體教學(xué)實(shí)踐中，教師可創(chuàng)設(shè)這樣的問題情境：一個(gè)學(xué)生與老師兩人同時(shí)用細(xì)線拉著一個(gè)重錘達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)后，線能靠拉力以使小錘保持平衡；學(xué)生保持狀態(tài)不動(dòng)，老師突然加大力度向上拉細(xì)線，此時(shí)學(xué)生觀察到細(xì)線瞬間被拉斷，小錘重重落地。此時(shí)學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑問，為什么快速向上拉細(xì)線會(huì)斷，而靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)細(xì)線卻能在小錘的重力作用下不斷。這樣，學(xué)生懷著問題和教師一起進(jìn)入探索的狀態(tài)。

2.鼓勵(lì)根據(jù)現(xiàn)象提出猜想

讓學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象提出問題，是指根據(jù)現(xiàn)象提出新的可能性，以一個(gè)從未有過的新視角看待某種現(xiàn)象，這樣才能進(jìn)步和提升。教師要起到引導(dǎo)作用，將問題分解，鼓勵(lì)學(xué)生展開猜想，而學(xué)生提出的猜想或?qū)蝈e(cuò)，作為老師不應(yīng)當(dāng)直接否定，而應(yīng)從正確的方向引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生糾正自己的偏差，并且放手讓學(xué)生自發(fā)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，操作實(shí)驗(yàn)，目的是驗(yàn)證猜想的科學(xué)性與正確性。例如，在人教版高中物理選修3-1中，在“探究電阻定律”時(shí)，關(guān)于“如何測(cè)量流過導(dǎo)體的電流以及此導(dǎo)體兩端的電壓”的問題，學(xué)生積極表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)猜想。有的學(xué)生認(rèn)為用電流表內(nèi)接法，還有的設(shè)想用兩個(gè)電流表抑或是兩個(gè)電壓表進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)然多數(shù)猜想存在缺陷，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：先用歐姆表將電表的內(nèi)阻測(cè)出來，接下來就能通過公式算出導(dǎo)體兩端電壓抑或是通過其導(dǎo)體的電流，最后進(jìn)行更精準(zhǔn)的計(jì)算。雖然學(xué)生設(shè)想的方案不一定得當(dāng)，但借助開放式猜想與探討，可極大地激發(fā)學(xué)生探索的積極性，提升發(fā)散思維。

3.將概念結(jié)果上升為規(guī)律

從物理的概念來說，是指將物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)進(jìn)行體現(xiàn)的一種思維方式。而物理規(guī)律是直接體現(xiàn)現(xiàn)象和過程在變化、發(fā)展過程中的必然反映。引導(dǎo)學(xué)生將概念構(gòu)建為規(guī)律，通過物理實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析而概括出現(xiàn)象的本質(zhì)。例如，在人教版高中物理必修1第四章第一節(jié)“牛頓第一定律”內(nèi)容時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生將牛頓與亞里士多德的觀點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)可將伽利略的實(shí)驗(yàn)研究成果加進(jìn)來。牛頓觀點(diǎn)認(rèn)為，所有物體均為靜止?fàn)顟B(tài)抑或是勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只有當(dāng)受到了外力的作用，他們的狀態(tài)才會(huì)變。而亞里士多德認(rèn)為物體只有受到外力作用下，才可發(fā)生運(yùn)動(dòng)，兩種不同的觀點(diǎn)需通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，在此過程中，巧妙利用伽利略的實(shí)驗(yàn)成果讓學(xué)生理解亞里士多德觀點(diǎn)的錯(cuò)誤。讓學(xué)生明白每一個(gè)規(guī)律都是經(jīng)過無數(shù)次實(shí)踐驗(yàn)證的，因此，在讓學(xué)生構(gòu)建新概念規(guī)律時(shí)，大膽猜疑并假設(shè)，但必須經(jīng)過實(shí)踐探究才能上升為規(guī)律。

在物理教學(xué)中，注重培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)，鼓勵(lì)其透過現(xiàn)象大膽猜想，進(jìn)而在引導(dǎo)學(xué)生將結(jié)果總結(jié)上升為規(guī)律的整個(gè)過程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥亩到y(tǒng)地提升其科學(xué)探究能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯昌會(huì).高中物理探究教學(xué)模式及應(yīng)用研究[D].西華師范大學(xué)，2016.

[2]李松春.關(guān)于高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力[J].才智，2013（3）：43.

編輯 謝尾合