探究式教學模式在高中物理教學中的有效應用

翟晨

【摘要】探究式教學模式在高中物理教學中的實踐應用，能激發學生的物理探究意識，促進學生對物理課程知識的深度學習，有效培養學生的物理核心素養.本文從高中物理教學入手，對物理探究式教學活動的設計和實施進行探索，希望能凸顯探究式教學模式的應用優勢，全面提高物理探究教學質量.

【關鍵詞】探究式教學；高中物理；課堂教學

新課標的發布要求在物理教學實踐中，應關注學生物理探究能力的培養，為學生構建合理化的探究平臺，使學生的綜合探究能力得到不斷的提升.但是在當前物理教學中，學生探究能力的培養還存在一定的局限性，綜合探究素養不足，限制了學生對物理知識的深度探索和實踐.因此，在物理教學中應關注探究式教學模式的實踐應用，帶領學生對物理知識進行系統學習.

1 科學設定探究教學的指導目標

1.1 培養學生的科學探究精神和能力

在高中物理探究式教學中，培養學生的科學探究精神和能力是核心的指導目標之一.科學探究不僅是一種方法，更是一種精神和態度.教師應該鼓勵學生保持對自然現象的好奇心，積極提出問題，并通過觀察、實驗和推理來尋找答案.

例如 在高中“自由落體運動”教學中，從培養學生的科學探究精神和能力的視角，就可以將教學目標設定為“通過實驗和觀察，學生能夠發現自由落體運動的基本規律，理解自由落體運動的概念和特征；使學生能運用科學方法進行實驗設計、數據收集和整理，分析實驗結果，得出結論，并對結論進行評估和反思；使學生能積極參與討論和交流，與他人合作共同解決問題，表現出對科學探究的熱情和興趣”，在明確教學目標的支持下，鼓勵學生參與科學探究，保障學生科學探究精神和能力得到高效化訓練.

1.2 培養學生的創新思維和問題解決能力

創新思維和問題解決能力是高中物理探究式教學的另一個重要教育方向，物理教師在引入探究式教學活動的過程中，應鼓勵學生從多個角度思考問題，提出新的觀點和解決方案，同時還應引導學生勇于嘗試新的思路和方法，并容忍失敗和錯誤，以培養學生的創新思維和冒險精神，確保學生的創新思維和問題解決能力得到高效化的訓練.

例如 在高中“自由落體運動”課程培養學生創新思維和問題解決能力的教學實踐中，教師就可以探索教學目標的創新設計，按照以下思路設計教學目標，即“學生能夠通過分析和比較不同物體的自由落體運動情況，提出問題和假設，并運用創新思維進行實驗設計和驗證；學生能夠運用所學知識解決實際問題，如測量高樓的高度、分析跳傘運動員的運動情況等，表現出創新思維和問題解決能力；學生能夠對自由落體運動的規律進行歸納和總結，發現其中的物理本質和內在聯系，提出新的見解和思考”，引領創新思維教育和問題處理教育的合理化實施.

1.3 提升學生的自主學習和合作學習能力

培養學生的自主學習和合作學習能力是高中物理探究式教學中不可忽視的教學改革方向，教師應將學生自主學習能力的培養作為教學目標，引領探究式物理教學的合理化實施.同時，高中物理探究式教學強調學生學習的主動性和自主性，要求學生能夠獨立思考、自主學習并與他人合作解決問題.因此，物理教師應該培養學生的自主學習意識和學習策略，使學生能夠獨立完成學習任務并進行有效的合作學習.

例如 對于高中“自由落體運動”教學而言，從培養學生自主學習能力和合作學習能力的視角，教師就應該重點對探究式教學的目標進行細化，具體目標如“學生能夠通過自主學習，掌握自由落體運動的基本知識和方法，包括公式推導、實驗操作等；學生能夠積極參與小組討論和合作學習，與他人共同完成任務和問題解決，表現出良好的合作意識和協作精神；學生能夠在教師引導下進行自主學習和合作學習，提出問題和建議，積極參與課堂互動和交流，形成良好的學習氛圍和習慣”［1］.基于合理化教學目標的設定和實施，帶動學生自主學習和合作探究，有效提升物理探究式教學模式的實踐應用效果.

2 精心篩選物理探究的主要方向

2.1 以生活為背景，發掘探究教學的源泉

在具體教學過程中，教師可以通過引入生活中的物理現象和問題，激發學生的學習興趣和探究欲望，比如通過讓學生觀察和分析日常生活中的力學、電磁學、光學等現象，帶動學生發現問題、提出問題、解決問題，引導學生深入理解和掌握物理知識，鼓勵學生將所學知識應用于實際生活中，提高解決實際問題的能力.

例如 在高中物理“運動的合成與分解”教學中，就可以以生活為背景，篩選生活化的素材鼓勵學生探究，如可以讓學生在室外進行投擲實驗，觀察不同角度、不同力度下物體的運動軌跡，并分析其運動合成與分解的情況；可以讓學生在操場上跑步，觀察自己的速度和方向的變化，并分析跑步過程中速度的合成與分解；可以讓學生騎自行車，觀察在不同路況下自行車的行駛速度與方向的變化，并分析其運動合成與分解的情況.保障生活探究教學的合理化實施，提升探究指導的綜合有效性.

2.2 以實驗為基礎，培養探究教學的能力

具體教學實踐中，物理教師可以通過設計和開展實驗活動，讓學生親身參與實驗過程，觀察實驗現象，分析實驗結果，得出結論，確保學生不僅能深入理解和掌握物理知識，還能培養科學探究的能力和精神，進一步培養學生的探究思維和創新精神.

例如 在高中物理“運動的合成與分解”實驗教學環節，教師就可以設計典型的實驗項目，為學生提供平拋運動實驗器（包括發射器、小球、軌道等）、刻度尺、計時器、白紙、鉛筆等實驗器材，然后要求學生參與實驗探究.在實驗過程中，學生按照要求將小球放在發射器上，調整發射器的角度，使小球以一定的初速度水平拋出，并使用計時器記錄小球從發射到落地的時間，使用刻度尺測量小球的落地點到發射點的水平距離和豎直距離，同時要改變發射器的角度和初速度，重復進行多次實驗，記錄數據.在完成實驗后，教師就可以與學生根據實驗數據對平拋運動的速度、位移等物理量的合成與分解情況等進行探究，分析平拋運動的合成與分解在實際問題中的應用，培養學生的實驗操作和綜合探究能力，夯實教學改革的基礎.

2.3 以問題為導向，激發探究教學的動力

問題是科學探究的起點和動力.在高中物理探究式教學中，以問題為導向，激發探究教學的動力，能提高物理探究教學活動的實施效果.在教學過程中，教師可以通過設置問題情境、提出問題、引導學生思考和分析問題等方式，激發學生的探究欲望和學習動力［2］.同時，在解決問題的過程中，教師可以通過引導學生觀察、實驗、推理、歸納等方法，幫助學生理解和掌握物理知識，并且還可以鼓勵學生提出新的問題和假設，進一步培養學生的探究思維和創新精神.

例如 在高中物理“運動的合成與分解”探究教學中，從培養探究能力的視角教師就可以發揮問題引導作用，帶動學生進行探究.根據教學內容和學生探究能力的培養需求，物理教師可以提出如下問題：“如何通過實驗驗證平拋運動是水平勻速直線運動和自由落體運動的合成？在研究斜拋運動時，如何確定物體的最大高度和射程？兩個勻速直線運動的合運動是否一定是勻速直線運動？小船渡河問題中，如何使小船以最短時間或最短路徑渡河？”在此過程中，教師借助問題就能引導和帶動學生深度探究，保障探究能力教育實施成效.

3 系統發布物理探究的主要任務

3.1 探究力學規律任務：斜面實驗與摩擦力研究

在物理探究式教學中，探究任務教學就是讓學生通過實驗和觀察，自主發現和理解物理規律.綜合分析物理教學課程體系，能看出在探究教學活動中力學規律的研究是一個很好的切入點.在教學實踐中教師可以設計“斜面實驗與摩擦力研究”方面的探究任務，并引導學生通過改變斜面的角度和物體的質量，探究斜面角度和摩擦力之間的關系.同時，在組織學生深度探究的過程中，也應要求學生運用科學方法進行實驗設計、數據收集和結論歸納，助力學生自主選擇合適的實驗器材，設定實驗參數，觀察并記錄實驗現象，最后通過數據分析和邏輯推理，得出斜面角度和摩擦力之間的關系.

3.2 電磁感應現象任務：制作并研究簡易發電機

基于物理探究教學活動而言，教師在設計探究任務教學的過程中，可以嘗試從電磁感應現象的探究入手，合理化地設計教學活動，促進學生對物理知識的深度探究學習.高中物理電磁感應是物理學中的一個重要概念，也是探究式教學中的一個重要任務.教師基于電磁感應探究設計物理教學任務的過程中，可以要求學生制作一個簡易的發電機，并通過改變磁場、線圈轉速等參數，探究電磁感應現象的規律［3］.在此基礎上，可以指導學生運用電磁學的基本理論和實驗技能，進行發電機的設計和制作.在學生主動參與深度探究的過程中，能自主選擇合適的材料，設計和制作發電機的結構，設定并調整發電機的參數，觀察和記錄發電機的輸出電壓和電流，進而深入理解電磁感應的原理和應用，促使學生的實踐能力和創新思維得到相應的培養.

4 科學規劃物理探究成果展示

4.1 豐富展示形式，營造和諧趣味氛圍

為了增強物理探究成果展示活動的趣味性，在實施物理探究教學活動后，高中物理教師可以開展成果展示活動，并豐富展示形式，如采用多媒體手段、實物模型、實驗演示等多種形式來展示學生的探究成果.

例如 在應用多媒體手段展示物理探究成果方面，教師可以利用幻燈片、視頻、動畫等形式展示學生的探究過程和結論，讓學生的展示更加生動、形象，提高學生的表達能力和交流效果.在借助實驗展示物理探究成果的過程中，教師可以通過實驗演示的操作和講解，讓學生更加深入地了解探究過程中的實驗方法和操作步驟，提高學生的實驗技能和探究能力［4］.

4.2 加強互動交流，促進成果共享提升

為了促進物理探究成果展示活動中學生之間的互動與交流，高中物理教師可以采用多種方式進行互動和交流，比如可以設置互動環節，讓學生之間互相提問、互相評價；也可以組織小組討論或圓桌會議等形式進行深入交流和探討.在有效組織學生交流共享探究成果后，能在物理探究教學中讓學生之間互相學習、互相借鑒彼此的優點和經驗，共同提高物理探究式教學的效果和質量，保障學生的物理探究能力得到高效化的訓練［5］.

5 結語

綜上所述，在高中物理探究教學活動中，教師積極探索探究式教學模式的設計和應用，能全面促進學生對物理探究的思考和認識，使學生的物理課程學習能力得到顯著的提高，從而系統優化物理探究教學活動的成果.因此，物理教師要創新探究教學指導模式和訓練體系，從多角度滲透探究教學活動，全面引領高中學生對物理知識的深度探究，切實保障學生探究學習活動的高效化開展.

參考文獻：

［1］李亮，康擁軍.探究式教學模式在高中物理教學中的有效應用［J］.考試周刊，2023（49）：129-132.

［2］胡紅芳.“問題導學式”教學模式在高中物理教學中的應用［J］.數理天地（高中版），2023（22）：36-38.

［3］蒲治強.“主題式”教學模式在高中化學教學中的有效應用［J］.智力，2023（22）：136-139.

［4］劉翠花.“探究互動”式教學模式在高中物理教學中的應用［J］.中學物理教學參考，2020，49（21）：19.

［5］蒲治強.“主題式”教學模式在高中化學教學中的有效應用［J］.智力，2023（22）：136-139.