高中物理實驗探究式教學(xué)的實驗研究.pdf

1、在學(xué)校教育中實施探究教學(xué)，讓廣大青少年在學(xué)校教育的過程中體驗到探索和發(fā)現(xiàn)的快樂，使學(xué)生學(xué)會運(yùn)用注意力、觀察力、記憶力、想象力和思維能力來學(xué)習(xí)，具有主體意識和批判精神，獨(dú)立思考，能利用終身教育提供的各種機(jī)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(xué)中的特殊功能，并對高中物理實驗的教學(xué)現(xiàn)狀以及原因進(jìn)行了深刻的分析，對學(xué)生高中物理實驗綜合能力進(jìn)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(xué)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(gòu)成因素中，主要是實驗設(shè)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(nèi)外學(xué)者關(guān)于探究式教學(xué)的理論進(jìn)行了學(xué)習(xí)和研究，并在此基礎(chǔ)上闡述闡述了自己的觀點(diǎn)： (一)對探究式教學(xué)的本質(zhì)

3、，認(rèn)為是一種模擬性的科學(xué)研究活動，包括兩個相互聯(lián)系的方面：一是有一個以“學(xué)”為中心的研究學(xué)習(xí)環(huán)境。二是給學(xué)生提供必要的幫助和指導(dǎo)，使學(xué)生在研究中能明確方向。 (二)把探究式學(xué)習(xí)與發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)、接受式學(xué)習(xí)的關(guān)系分別從教育學(xué)、心理學(xué)、發(fā)生認(rèn)識論角度進(jìn)行了分析討論。發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是指一個自學(xué)過程，學(xué)習(xí)者不靠教師的指點(diǎn)，自己形成概念和觀念。探究學(xué)習(xí)是指有了發(fā)現(xiàn)以后的那些階段，那時學(xué)習(xí)者開始系統(tǒng)掌握檢驗?zāi)切└拍罨蛴^念的科學(xué)及邏輯法則；發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)涉及

4、動機(jī)、直覺思維等心理成分，探究學(xué)習(xí)涉及分析思維等理智活動；在探究的整個運(yùn)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(xué)的必要性和重大意義。著重對高中物理實驗探究式教學(xué)進(jìn)行以下四個方面理論的闡述： (一)對物理實驗探究式教學(xué)的含義理解。即：在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的物理知識，針對研究的實驗課題提出假設(shè)，設(shè)計實驗方案，驗證假設(shè)，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(xué)方法。 (二)受探究學(xué)習(xí)的五大特征啟發(fā)，對物理實驗探究式教學(xué)的特點(diǎn)提出自己的理解：(1)學(xué)生圍繞科學(xué)性問題展開實驗探究活動。(2)學(xué)生在物理實驗中獲取可以幫助他們解釋和評價科學(xué)性問題的證據(jù)。(3)學(xué)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(xué)生根據(jù)其他解釋對自己的解釋進(jìn)行評價。(5)學(xué)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(xué)過程有助于學(xué)生對科學(xué)概念和方法形成更明晰、更深刻的認(rèn)識。 探究教學(xué)不是絕對的，只要盡量使學(xué)生投入到自己發(fā)現(xiàn)問題或深化問題的活動中、適應(yīng)特定的學(xué)習(xí)目標(biāo)要求的教學(xué)過程，即使在這五個特征上有所變化，也仍然為探究教學(xué)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的自主程度應(yīng)根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)來把握。 第四，在本人所在學(xué)校進(jìn)行高中物理實驗探究式教學(xué)的實驗研究。并根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)和物理實驗探究教學(xué)理論，設(shè)計了本實驗研究的教學(xué)操作程序： (1)準(zhǔn)備實驗階段：

7、教師編寫實驗導(dǎo)學(xué)。內(nèi)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(xué)生課前自學(xué)研究以引導(dǎo)。實驗導(dǎo)學(xué)在實驗課前兩、三天發(fā)給學(xué)生。學(xué)生在實驗課前認(rèn)真閱讀實驗導(dǎo)學(xué)，明確探索性實驗的目標(biāo)任務(wù)，結(jié)合自身情況復(fù)習(xí)相關(guān)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(zhǔn)備。 (2)初步實驗階段：①教師引入課題，激發(fā)學(xué)生興趣、求知欲。②學(xué)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(dǎo)總結(jié)，尋找實驗關(guān)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(jìn)行實驗設(shè)計。包括：實驗原理、器材、步驟、注意事項等。②各組介紹實驗設(shè)計，教師和學(xué)生一起提問、討論，指出優(yōu)缺點(diǎn)。③各組調(diào)整或改進(jìn)實驗方案，進(jìn)行實驗，記錄數(shù)據(jù)。 (4)終結(jié)實驗階段：①學(xué)生嘗試按各種方法在數(shù)據(jù)中總結(jié)結(jié)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(jié)果。③教師幫助引導(dǎo)學(xué)生找出最優(yōu)數(shù)據(jù)處理方式，得出正確實驗結(jié)論。④教

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

10、學(xué)生的物理學(xué)習(xí)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(xué)中應(yīng)用探究式教學(xué)進(jìn)行實驗研究，取得學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持是前提條件。而凝聚所有其他教師的力量進(jìn)行合作教學(xué)、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(xué)法的實施相當(dāng)復(fù)雜，涉及因素眾多。探究式教學(xué)的途徑及其組織形式還有待于我們在實踐中進(jìn)一步摸索。但高中物理實驗探究式教學(xué)無論如何實施，都必須以現(xiàn)代科學(xué)理論和實踐為

11、基礎(chǔ)，以學(xué)生主體性的充分發(fā)揮為條件，以學(xué)生的主動探究為主要手段。 (3)在探究教學(xué)的實施中教師不可或缺。但在實施實驗探究式教學(xué)中，教師的指導(dǎo)作用的發(fā)揮很難把握到最好的度。這無疑是對當(dāng)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(xué)管理的“統(tǒng)治者”變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)助者、輔導(dǎo)者、教練是一個過程。這個過程的長短要視被研究的學(xué)生而言。 本研究提供了有關(guān)的物理實驗探究式教學(xué)的案例。在教學(xué)實驗研究初期，考慮到學(xué)生受傳統(tǒng)物理