“5+2發展課堂”背景下高中生物理探究能力的培養初探

陸雪蓮

我校正在轟轟烈烈地開展“5+2發展課堂”教學改革，其中“5”是指課堂教學應該遵循的五個基本環節，即問題導學、自主思考、合作探究、交流展示、反思評價。“2”是指兩項基礎性工作，即教歷案一課三備和統一使用工作，做也可適量自編、定時、限時、統一完成工作。經過多年的努力實踐，所取得的成績充分證明了“5+2發展課堂”的科學性和有效性。在高中物理課堂教學中，學生學習物理時能從理論知識、探究能力、學習態度、實踐技能這四個方面呈現核心素養培養的成果。

探究能力反映了學生提出問題、給出證據、評估現象、反思結論的能力。探究能力實際上能夠反映出學生是否能夠掌握實驗的方法，能不能夠應用科學的方法呈現實驗結果，能不能從實驗的結果中分析出物理現象發生的規律，能不能夠在交流的過程中反思深化實驗的方法。當學生完成了實驗設計以后，教師需要引導學生合作探究物理現象，然后在實驗的過程中幫助學生積累探究經驗，逐漸形成探究能力。

以《單擺》教學為例。在開展合作探究實驗時，學生需要根據設計分工合作，發揮小組合作優勢。為了讓實驗順利進行，學生需要應用流程圖繪制圖實驗的過程，使實驗的整個過程富有科學性和邏輯性。同時也要把握實驗的關鍵，優選實驗器具，令實驗具有可行性。學生可以借鑒他人的經驗，通過遷移學習，更改實驗步驟和實驗器具，優化自己的實驗，這既是學生遷移學習的過程，也是在實驗中結合實驗需求與實踐經驗創新的過程。

在這一次的實驗中，學生用一條長約一米的細線，一個稍重的、帶有小孔的金屬球，一個帶鐵夾的鐵架臺，一把毫米刻度尺，一塊停表，一個游標卡尺開展實驗。

在完成實驗后，學生需要把實驗結果繪制成統計圖，分析因變量和因子之間的關系。然后通過歸納總結，分析出因變量的變化與哪些因子有關、與哪些因子無關。如果與因子有關，其關系是什么，然后建立關系模型。在實驗過程中，教師需要引導學生培養科學精神，即分析問題必須“有理有據”，要用科學的邏輯、公式來描述科學現象，通過問題導學、自主思考、合作探究、交流展示、反思評價，來引導學生發展核心素養，提升學生的實驗水平和思維能力。

比如，在實驗中，學生用圖象法處理數據。完成所有因變量與因子之間的關系分析，整合實驗結果得到結論，可知單擺的振動周期和振幅及擺球的質量無關，和單擺的擺長的平方根成正比，和重力加速度的平方根成反比。