摘 要:隨著教育改革的不斷深入,高中物理課程的教學理念也在不斷完善與進步.在現階段的物理教學的過程中,教師不僅要著重講解書本當中的基礎知識與實驗方法,還要培養學生物理學科的思維邏輯以及動手探究的能力.為了真正意義上實現學生的物理水平的提高,幫著學生強化自身的探究能力,提升學生的物理學科核心素養.本文就關于培養學生探究能力提出具體方法.
關鍵詞:高中物理;探究能力;培養策略
中圖分類號:G632 ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1008-0333(2021)33-0060-02
收稿日期:2021-08-25
作者簡介:鄭益霞(1981.12-),男,江蘇省泰州人,本科,中學一級教師,從事高中物理教學研究.
探究能力是新時代人才必備的重要素質之一.擁有良好的探究能力,不僅能夠讓學生對于事物的本質有著更加深刻的理解,還能夠激發學生創新和創造的能力.而在當前的教學模式下培養學生的探究能力,一直都是一個較為困難的問題.一方面是因為物理知識本身較為繁雜,學生不容易掌握.另一方面是因為探究能力的培養需要學生具有較為完善的理性思維.為此,筆者就從以下幾點淺略探究培養學生探究能力的可行策略.
一、以課堂導學設問,培養學生的探究能力
一個趣味豐富且具有探索性的問題,其背后所蘊含的物理現象能夠充分地激發學生的探究欲望.為此,教師在課堂知識的導學過程中,通過具象化的問題,先去吸引學生的興趣,然后讓學生通過自己的雙手去探究和獲取知識,增強學習的體驗感.同時在這一過程中,也可以鼓勵學生對于問題背后所蘊含的物理知識進行歸納.通過這種方式,賦予學生課堂主體的地位,讓學生感知問題背后物理知識的奇妙,提升學生的物理水平.
例如,在給學生進行教學“超重和失重”的時候,由于本章知識與生活聯系較強,教師就可以根據生活中一些常見的問題,去開展本節課的導學.比如說,教師可以詢問學生這么一個生活中可以遇到的問題“同學們,你們有沒有留意過,在坐電梯上樓的過程中,會突然覺得腳下一重,電梯到達樓層之后,腳下突然又變輕了,這個原因到底是什么呢?”通過這樣一個問題,去引發學生的思考,然后讓學生先去對本章知識進行粗略的學習,自主理解本章的超重以及失重的定義,接著教師可以給學生進行講解超重和失重的本質.讓學生根據教師所講解的內容帶入到情景問題當中,找出相應的答案.比如說“超重就是指物體具有向上的加速度,而失重則是物體具有向下的加速度.”在講解完這個知識之后,讓學生從受力和加速度入手,去自主探究電梯上行過程中人和電梯的加速度的方向.最后,教師可以詢問學生所得出的結果,然后將學生所得出來的結論進行整合.比如說,在超重的狀態下,由于物體所受到的力是F-G=F合,這時候,物體所受到的支持力就大于物體自身的重力了.而支持力全部來源于腳與電梯的接觸面,而根據牛頓第三定律,壓力和支持力是一對相互作用力.因此,會突然腳下一重.同理,電梯上行完成后,支持力大小等于人體的重力,就會腳下突然一輕.通過這種方式,以問題引發學生的興趣,先讓學生進行探究,最后教師再去講解原理.能夠有效地提高課堂教學的質量,也能夠切實的培養學生的探究能力.
二、以實驗教學探索,培養學生的探究能力
實驗在物理教學中有著舉足輕重的地位,高中物理當中的很多知識點都是圍繞著物理實驗進行展開的.而實驗又是一種較為開放性的教學環節,教師應當思考如何將實驗的課堂交給學生,通過有方向的引導,讓學生在通過自主設計實驗,探索實驗,得出結論這三個過程中獲取更多的知識,培養自身的動手探究能力.讓學生利用實驗去揭示物理的本質,獲取物理當中的重要知識公式以及概念等,提升學生物理學科的核心素養.
例如,在進行教學“探究小車速度隨時間變化的規律”這個實驗的時候,教師可以在課堂的開始給學生講解本實驗的原理,以及本實驗當中的數據處理的方式.然后再將實驗的課堂交給學生,讓學生自主設計實驗和完成實驗.比如說“本實驗的原理是利用打點計時器后的紙帶求出小車的速度變化.而數據處理的方式指利用逐差法,求平均值法去計算紙帶上的點,將其轉化為小車的速度.”在講解完這些知識之后,教師可以隨機地選取一位學生,讓學生在上面進行組裝器材和演示操作,而剩余的學生幫助其找到問題和優化流程.讓整個班級的學生都能參與進來,以集體的力量去完成這樣一個實驗.最后,對于實驗當中所出現的問題以及實驗當中所得出的結果,讓學生進行整理和歸納.而教師可以針對學生得出的結果或在實驗中出現的問題進行深入地講解.通過這種方式,將課堂實驗探索的過程教給學生,能夠有效的培養學生的物理探究能力.
三、以小組合作學習,培養學生的探究能力
在物理課堂當中,若想切實的提高學生的探究能力,就需要教師秉承以生為本的教學理念,充分調動學生的學習積極性,讓學生以內驅力為引導去探索知識和整理知識.具體而言,教師可以通過小組合作的方式,以小組為基準,展開活動式的知識探索,在這個過程中根據學生學習的特點以及認知知識的方法,以優勢互補,以好帶差的原則進行知識的獲取.通過讓每位學生在小組當中都有明確的任務,以自身的探索去向小組作出貢獻,提高學生課堂學習的參與感.
例如,在進行教學“第十章 靜電場中的能量”這一章節的過程當中,由于本章的知識點較為零碎且涵蓋的內容較廣泛.教師可以利用這些特性讓學生以小組為單位,自主地將知識進行探索學習.而在這個過程當中,教師可以充當引導者和組織者的作用,將基礎扎實,接收能力強的學生和基礎較弱,接收能力一般的學生組成一組,將每個組當中的人員控制在十人以內.然后針對不同的小組給學生提供不同的探索方向,比如說,讓其中的一個小組先去探究電勢能和電勢的聯系和區別,另一個小組去探究電場強度和電勢差之間的關系.給學生明確完探索的方向之后,并讓學生根據自身的基礎情況和組內的人員進行合理的分配探索任務.比如讓基礎一般的學生去尋找這些物理名詞的定義,而基礎較好的學生再去將公式和實際的例子進行整合.在這種模式下讓學生先以小組的方式進行探究學習,既能夠給予每個學生與能力相匹配的探究任務,又能夠提升學生之間的小組合作探究能力.
四、以課堂評價激趣,培養學生的探究能力
在高中物理的教學當中,教師若能夠將教學語言、語速和語氣變得幽默,將學生給出的答案和作業等進行富有情感的評價,也能夠充分調動學生的探索欲望.為此教師應當重視課堂評價的教學開展,通過學生的知識點反饋以及書本當中知識點的學習,讓學生在其中找到自己掌握不足或者是隱含的一些特殊知識.在這樣的教學評價下,賦予課堂教學以激情,從而能夠有效地開展師生之間的互動,在溫故而知新下,引導學生進行主動探究.
例如,在進行教學“第五章 拋體運動”這一部分的知識點時,教師可以先對章節當中的一些重點知識進行初步的講解.比如說,對于拋體運動的運動曲線的末速度方向大小以及與水平平面所成的夾角,先給學生進行講解具體的求法.并將這一部分的知識進行總結.比如說,在整個平拋運動當中的合位移,用水平方向和豎直方向的位移公式可以表示為s=x2+y2,而在位移方向與水平夾角阿爾法的正切可以利用tanα=yx=gt2v進行求出.最后,對于水平方向的加速度,由于豎直平面內是做自由落體運動,而水平面內是做勻速運動,所以會出現ax=0,ay=g.在進行總結歸納完這些知識之后,教師可以聽取學生的反饋,學習學生對于哪些方面的知識掌握不足.最后,給學生提出在平拋運動當中有一些特殊的知識點,讓學生進行探索.先去給學生畫出平拋運動的一般曲線,根據上述已學習的知識進行反推,讓學生在平拋運動的曲線當中找出初速度與末速度的夾角和位移與水平方向的夾角之間的關系.θ與β的關系為tanβ=2tanα.通過這種方式,在開展評價反思的過程,幫助學生獲取新知識,培養學生的探究能力.
綜上所述,在當前的高中物理課堂當中,要想切實的培養學生的探究能力,就需要教師根據學生的學習特點,設計多種多樣的方法來引導學生.同時教師應當明確,物理較其他學科而言,本質上對學生的思維要求較高,而探究能力的培養又需要學生具有較強的邏輯思維能力.因此,教師需要在課堂的過程中先引發學生的思考,讓學生對于問題抱有著強烈的求知欲和好奇心,然后再鼓勵學生開展探究學習.讓學生以內驅力為引導,真正提升自身的探究能力.
參考文獻:
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