高中物理實驗探究式教學的實驗研究.pdf

1、在學校教育中實施探究教學，讓廣大青少年在學校教育的過程中體驗到探索和發(fā)現(xiàn)的快樂，使學生學會運用注意力、觀察力、記憶力、想象力和思維能力來學習，具有主體意識和批判精神，獨立思考，能利用終身教育提供的各種機遇獲取知識，是我國教育改革與發(fā)展必上的一課。 首先，本文闡述了物理實驗在物理研究中的地位和在物理教學中的特殊功能，并對高中物理實驗的教學現(xiàn)狀以及原因進行了深刻的分析，對學生高中物理實驗綜合能力進行了界定，即：物理實驗綜合能力是在物

2、理實驗教育過程中能夠使學生逐步形成的一般能力，是通過一系列物理實驗的探索研究過程，逐步形成的個性心理特征。在物理實驗問題解決過程中表現(xiàn)出的“方法、程序、思維、步驟”等確定的模式反映了這種心理特征。在物理實驗綜合能力的諸多構成因素中，主要是實驗設計能力、實驗操作能力、實驗觀察能力、實驗數(shù)據(jù)收集及處理能力等。 其次，對國內外學者關于探究式教學的理論進行了學習和研究，并在此基礎上闡述闡述了自己的觀點： (一)對探究式教學的本質

3、，認為是一種模擬性的科學研究活動，包括兩個相互聯(lián)系的方面：一是有一個以“學”為中心的研究學習環(huán)境。二是給學生提供必要的幫助和指導，使學生在研究中能明確方向。 (二)把探究式學習與發(fā)現(xiàn)式學習、接受式學習的關系分別從教育學、心理學、發(fā)生認識論角度進行了分析討論。發(fā)現(xiàn)學習是指一個自學過程，學習者不靠教師的指點，自己形成概念和觀念。探究學習是指有了發(fā)現(xiàn)以后的那些階段，那時學習者開始系統(tǒng)掌握檢驗那些概念或觀念的科學及邏輯法則；發(fā)現(xiàn)學習涉及

4、動機、直覺思維等心理成分，探究學習涉及分析思維等理智活動；在探究的整個運作過程中，起初是困惑不解，這時要用發(fā)現(xiàn)過程，到了比較高級的檢驗階段時，就得用探究過程了。 第三，提出在高中物理實驗課中開展探究式教學的必要性和重大意義。著重對高中物理實驗探究式教學進行以下四個方面理論的闡述： (一)對物理實驗探究式教學的含義理解。即：在教師的引導下，學生運用學過的物理知識，針對研究的實驗課題提出假設，設計實驗方案，驗證假設，歸納出物

5、理規(guī)律或抽象物理概念，從而獲取知識，發(fā)展能力的一種教學方法。 (二)受探究學習的五大特征啟發(fā)，對物理實驗探究式教學的特點提出自己的理解：(1)學生圍繞科學性問題展開實驗探究活動。(2)學生在物理實驗中獲取可以幫助他們解釋和評價科學性問題的證據(jù)。(3)學生根據(jù)物理實驗獲得的事實證據(jù)形成解釋，對實驗問題做出回答。(4)學生根據(jù)其他解釋對自己的解釋進行評價。(5)學生交流和論證他們所提出的解釋。在物理實驗課中具有上述基本特征的探究式教

6、學過程有助于學生對科學概念和方法形成更明晰、更深刻的認識。 探究教學不是絕對的，只要盡量使學生投入到自己發(fā)現(xiàn)問題或深化問題的活動中、適應特定的學習目標要求的教學過程，即使在這五個特征上有所變化，也仍然為探究教學。學生在學習過程中的自主程度應根據(jù)學生的特點來把握。 第四，在本人所在學校進行高中物理實驗探究式教學的實驗研究。并根據(jù)學生的特點和物理實驗探究教學理論，設計了本實驗研究的教學操作程序： (1)準備實驗階段：

7、教師編寫實驗導學。內容包含：①探索性實驗的題目。②明確提出探索性實驗的目的。③給學生課前自學研究以引導。實驗導學在實驗課前兩、三天發(fā)給學生。學生在實驗課前認真閱讀實驗導學，明確探索性實驗的目標任務，結合自身情況復習相關知識(脫離課本具體實驗知識)，并積極思考。為課上的小組實驗作準備。 (2)初步實驗階段：①教師引入課題，激發(fā)學生興趣、求知欲。②學生自愿2至3人組成實驗小組，對器材管理、資料記錄、匯報等分工。③各組員交流討論，教師

8、引導總結，尋找實驗關鍵。④小組確定各自實驗方案。 (3)深入實驗階段①小組成員根據(jù)待研究問題，進行實驗設計。包括：實驗原理、器材、步驟、注意事項等。②各組介紹實驗設計，教師和學生一起提問、討論，指出優(yōu)缺點。③各組調整或改進實驗方案，進行實驗，記錄數(shù)據(jù)。 (4)終結實驗階段：①學生嘗試按各種方法在數(shù)據(jù)中總結結論。②各組簡單介紹各小組的數(shù)據(jù)處理方法，說明研究結果。③教師幫助引導學生找出最優(yōu)數(shù)據(jù)處理方式，得出正確實驗結論。④教

9、師從知識學習角度和研究方法角度對整個過程作總結。 (5)完善實驗階段：①對課上遺留的個別問題，學生之間、師生之間共同討論。②通過開放實驗室，鼓勵學生對實驗內容進一步研究和拓寬。在實際的實驗教學研究中，可根據(jù)學生的特點和具體的實驗教材要求，進行探究教學設計的靈活把握。 最后，對教學研究結果進行分討論，初步得出一些結論：高中物理實驗探究式教學法可有效促進學生對物理基礎知識的理解和掌握；能有效提高學生的物理實驗綜合能力；能增強

10、學生的物理學習興趣。更難得的是，通過本實驗研究，我們也受到很大啟發(fā)： (1)在高中物理實驗教學中應用探究式教學進行實驗研究，取得學校領導的支持是前提條件。而凝聚所有其他教師的力量進行合作教學、共同討論研究對策是研究能否順利取得成功的必備條件。 (2)物理實驗探究教學法的實施相當復雜，涉及因素眾多。探究式教學的途徑及其組織形式還有待于我們在實踐中進一步摸索。但高中物理實驗探究式教學無論如何實施，都必須以現(xiàn)代科學理論和實踐為

11、基礎，以學生主體性的充分發(fā)揮為條件，以學生的主動探究為主要手段。 (3)在探究教學的實施中教師不可或缺。但在實施實驗探究式教學中，教師的指導作用的發(fā)揮很難把握到最好的度。這無疑是對當今教師的最大、最難的挑戰(zhàn)之一。教師由知識的“灌輸者”、教學管理的“統(tǒng)治者”變?yōu)閷W生學習的協(xié)助者、輔導者、教練是一個過程。這個過程的長短要視被研究的學生而言。 本研究提供了有關的物理實驗探究式教學的案例。在教學實驗研究初期，考慮到學生受傳統(tǒng)物理