开发基于创新探究的高中物理课程基地

王聿奎　殷汉卿

【摘 要】创新探究实验课程是依托江苏省高中物理课程基地开发与建设，富有特色化的校本课程。它以物理实验为载体，以科学探究为手段，实现了学习方式的转变，提升了学生的科学素养。

【关键词】物理课程基地；创新探究实验；校本课程

【中图分类号】G622.3 【文献标志码】B 【文章编号】1005-6009（2016）32-0118-02

【作者简介】1.王聿奎，江苏省海州高级中学（江苏连云港，222023）年级主任，高级教师；2.殷汉卿，江苏省海州高级中学（江苏连云港，222023）教师，正高级教师，江苏省高中物理特级教师。

课程基地建设促进了江苏省普通高中的特色化、内涵式发展，有效推动教学方式和学习方法的变革。我校于2012年申报“江苏省高中物理课程基地”并获批以来，结合本校实际情况，紧紧以高中物理课程基地为依托，大力开展高中物理课程基地建设，深入探索高中物理教学改革，着力开发了创新探究实验课程，建成了开放、创新、互动的教与学的课程载体。

一、创新探究实验课程概述

1.创新探究实验课程的理念。

提高学生的科学素养，倡导科学探究式学习。运用创新探究实验来加强理论思维的渗透和教学，有利于学生深刻理解物理知识。

2.创新探究实验课程的内容。

本课程设置创新探究实验55个，其中力学模块25个，电磁学模块14个，光学模块9个，热学模块5个，原子物理模块2个。课程所涉及的创新实验，都以学生为主体进行开发、选题和实施，课程的设置给了学生足够的空间。

3.创新探究实验课程的实施。

（1）每学期开学初，高一、高二学生在网上选修分班。（2）班级学生分组，学生以4～6人为一组。（3）学生选题，每个学习小组选四个左右探究实验问题为探究载体（共有55个选题）。（4）选修教师分组指导。（5）创设问题情境，把获得的各种事实现象加以分析，提出若干问题，学生主动查阅资料，运用小型实验或设计实验，合作操作实验，反复探究、验证，根据直观、鲜明的实验现象和实验事实，运用科学方法推测物体的本质规律。（6）运用到新情境中进行检验拓展。（7）完成实验报告和探究习作。（8）交流展示。（9）评价。

4.创新探究实验课程课时分配。

创新探究实验课程安排6周，每周1课时，同时要求学生课外自主活动时间不少于1课时，共12课时。平时学生可自主到实验室进行实验探究，实行学生主动预约登记使用的办法，除正常课堂教学使用外全天向学生开放，积极倡导和引导学生利用课外时间以学习小组的形式进行各项实验探究活动，实行开放式学习，充足的学习时间为复杂问题的解决提供了保障。

二、创新探究实验课程“五四二”教学模式

1.创新探究实验课程教学流程。

“五四二”创新探究实验教学模式强调发现问题、合作探究、交流展示和迁移应用，通过学生的主动参与进行动态推进，协调知识、能力和情感，促进学生的自我发展和自我实现。其中的“五”指“五环节”，即学案导学、提出问题、理论（实验）探究、解决问题和应用迁移，是教学有效推进的主线和依据；“四”指“四行为”，从教与学的角度分为教师和学生两个层面，教师层面包括情景创设、探究组织、意义建构、迁移拓展，学生层面包括自学质疑、课堂互动、模型建构、学会探究；“二”指“两转变”，通过“教师教”和“学生学”的行为交替，促进学生思维认识的发展，实现两种思维转变，即由具体思维向抽象思维转变，由固定思维向成长思维转变。

2.创新探究实验课程教学环节。

编制学案：导学案是有效落实创新探究实验的教学载体。导学案是引导学生自主学习、主动参与、合作探究、优化发展的学习方案，是学生学会学习、学会创新、学会合作，自主发展的路线图。导学案的编制流程需要经历确定目标、教师编写、组内研讨、二次整理、组内审核五个步骤，需要提前2～3天印制并发给学生。

提出问题：提出问题是创新探究实验学习的开端，也是教学活动的主线。学生在课前依据课本或校本教材进行预习并完成导学案，导学案的完成可以由学生依据自身的情况选做，以进一步明确探究实验的目标和任务，并通过导学案引导的思维实验加深对实验的理解，发现问题，积极思考，交流讨论。

问题探究：问题探究过程要理论探究与实验研究相结合，交互进行，通过师生互动、生生互动，解决旧问题，发现新问题。在探究过程中，教师不但要让学生明确探究什么，怎么探究，还要特别关注学生的问题生成，并有效的组织探究教学。

解决问题：在创新探究实验教学中，首先要求学生对探究的成果进行展示，并进行交流讨论；其次是教师要对学生展示的问题进行精讲点拨，引导学生针对探究过程进行归纳和演绎，实现问题从“给定”到“目标”的转换，完善学生解决问题的策略；最后是针对问题的解决过程构建模型，以实现意义学习。

应用迁移：教师在教学过程中，应依据解决问题时构建的模型，通过相关的典型案例，让学生通过独立思考或交流合作的方式解决新问题。进一步将物理知识转化为物理能力，将物理思想方法进行有机渗透和应用延伸。

三、创新探究实验课程的教学设计

1.实验的选题要具有情境性与阶梯性。

首先，情境是问题呈现的依托，情境不仅包括学生所处的物理环境，还包括学习过程本身。创新探究实验教学的主要场所是实验室，而实验室的设备和环境并不能构成解决问题所需要的必要情境。因此，在进行实验探究过程中，学生需要组内外成员的帮助和教师的有效指导等，以保证探究过程的顺利进行。其次，要贴近学生的最近发展区，奥苏贝尔认为“影响学习的唯一最重要的因素就是学生已经知道了什么，要探明这一点，并应据此进行教学”，因此选题的设计要有阶梯性，要充分考虑和利用学生已有的知识，激发学生的兴趣，激活学生的思维，让学生乐于探究，学会探究。

2.教学的目标要具有开放性与生成性。

运用创新探究实验来加强物理教学，促进学生思维的渗透，有利于培养学生实验思想方法以及科学探索和创新能力。创新探索实验选题的情境性和阶梯性，实验方法的不定性和非常规性，决定了实验教学的目标并不唯一，而是呈现出了开放性和生成性，因此在教学实施过程中可以依据课堂的进程调整教学目标或者生成新的目标。

3.教学的过程要具有主体性与创造性。

创新探究实验课程教学过程的主体性是指教学设计着力体现学生的课堂主体地位，归还学生的课堂自主权，使学生在学习过程中有足够的时间和空间；而创造性是指要强调实验过程比实验结果更加重要的观点，让学生借助学习生成而产生一次又一次的思维飞跃。

四、创新探究实验课程的教学评价

创新探究实验课程教学评价采取过程评价、结果评价、学生自评、答辩评价和习作评价等相结合的多元化方式。主要有：一、学习小组成员探究过程评价包括实验规范，学习课时数等（30%）。二、创新成果或新情境中拓展应用（20%）。三、交流展示及答辩情况（20%）。四、完成实验报告和实验习作（30%）。60分以上合格，80分以上良好，90分以上优秀。

通过建设系列创新探究实验项目，运用新理念、新方法、新技术、新手段，充分利用物理课程基地的各种设施设备，拓展教学空间，以丰富的实验探究使学生感受科学的魅力，体验“揭开科学神秘面纱”时的激动，促进学生发挥自身潜能，实现科学素养的提升。