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如何在高中物理教学中培养学生探究能力

2019-09-10肖红美

中学课程辅导·教育科研 2019年13期
关键词:实验探究高中物理教学探究能力

肖红美

【摘要】  探究能力是学习自然科学的过程中所必须具备的一种基本能力,同样也是物理学科学习过程中所必须要具备的能力,对于高中物理教学而言,教师要特别重视加强对学生物理探究能力的培养。高中物理学科在整个高中阶段占据重要位置,它能够帮助学生形成科学意识和科学思维,提升学生认知世界和理解世界的能力,物理学本身是一门具有探究性的自然学科,它多通过论证推理和实验探究的方式进行研究,所以教师在教学中应该特别重视培养学生探究能力,从而促进学生物理学习水平提升。本文主要探究在高中物理教学中培养学生探究能力的主要策略,主要从加强物理基础知识的教学、通过创设问题情境的方式教学、指导学生深入分析物理相关题目、引导学生进行自主实验探究等方面论述。

【关键词】  高中物理教学 探究能力 基础知识 问题情境 题目分析 实验探究

【中图分类号】  G633.7             【文献标识码】  A   【文章编号】  1992-7711(2019)13-073-01

在高中新课程改革的影响下,物理学科教学的各种思维方式和学习能力的培养要求被不断加强,新课改理念中提出要发展学生物理核心素养、提升学生物理思维能力和综合学习水平,在这个过程中探究能力居于非常重要的位置,所以在高中物理教学中教师要特别重视培养学生探究能力。探究能力既体现在物理核心素养中,同时又是学习物理必不可少的一种能力,但是当前的物理教学知识教授学生如何去研究和分析物理知识,如何进行探究性学习,而没有将探究能力的培养作为一个系统教学来做,不能有效培养与提升学生探究能力,所以教师应该反思此前教育中的问题,运用更有效的策略展开教学实践。

一、源头活水,加强物理基础知识的教学

高中物理学科同其他学科一样,也具有非常丰富多样的基础知识,包括物理概念、公式、定理和推导结论等,学生只有深入地理解与掌握了这些物理基础知识,才能在物理学习和做题中灵活地运用,才能取得良好的学习效果。最重要的是,物理学习过程中需要进行大量的探究和研讨,只有在具有扎實的基础知识的基础上才能更好地进行探究,所以物理基础知识是培养和提升学生探究能力的基础。教师应该通过各种方式加强物理基础知识的教学,比如借助多媒体工具教学,给与学生足够的学习与交流时间,引导学生通过自主学习与小组合作等方式展开学习。基础知识正如学习物理的源头活水,能够为学生学习与探究活动提供源源不断的“水源”,从而提升学生物理学习效果。

例如,在高中物理“追寻守恒量——能量”的知识教学中,主要是让学生对能量概念、能量守恒有个更为清晰和全面的认识,在此过程中通过有效的引导,促进学生通过思考与探究更好地获得有关知识。在教学中,教师要注意渗透守恒量、守恒量中的不变量等知识,在教学之初教师可以运用多媒体复习牛顿定律等已学知识,然后通过牛顿并未提出关于能量守恒的理论导入本节教学;接着教师可以播放单摆运动的动画,让学生思考为什么在其上施加一个力它会来回摆动并停下来?为什么它不能永远摆动?再展示有关斯蒂芬创造的永动机的画面,以及“水变油”的谎言,通过这两个反面例子导入能量守恒、守恒规律等概念;之后再为学生介绍焦耳与迈尔的研究和科学探索的过程,最后展示守恒量的具体案例,比如小球的单摆实验,让学生认识到单摆运动中的此消彼长的规律,更好地认知守恒量的概念,从而为学生总结出关于守恒量的必要条件,让学生更好认识到关于能量和能量守恒的相关知识概念。

二、抽丝剥茧,通过创设问题情境的方式教学

所谓探究能力,其中核心在于探究,所以在高中物理教学中教师应该将教学内容更好地转化为各种问题,通过创设问题情境的方式展开教学,学生通过教师创设的不同问题的指导,能够更好地参与思考和学习,在深入探究中更好地获取物理知识。比如,在高中物理教授关于“摩擦力”的知识时,教师在教学之初可以直接创设一个具体的生活情境让学生进行思考和探究,如:当我们推动墙面时为什么会感到有向后推的阻力?为什么脚部会感到打滑?在拔河比赛的过程中,我们通常为什么会选择体重较大的学生参加?比赛的场地应该是在光滑的地面还是粗糙的地面上进行?对此,有的学生会回答出有关“摩擦力”的概念,从而导入本课教学,然后再次提出问题:什么是摩擦力?它在什么情况下产生?摩擦力生成的要素有哪些?摩擦力分大小吗,影响因素是什么?通过一系列的提问,有利于促进学生进行自主思考与合作探究,从而在潜移默化中提升学生探究能力。

三、攻坚克难,指导学生深入分析物理相关题目

通过相关的物理习题的分析与解析提升学生探究能力,效果非常显著。教师在高中物理教学中,应该注意指导学生灵活运用物理公式,认真地审题与挖掘题目中的隐藏条件,通过联系已学知识、解题技巧和经验等更好地进行探究,解答出不同的问题。例如,有关“重力势能”的知识有这样一道题目:离地100m的地方释放一个小球(无初速),已知这个球的质量是m=300g,如果不计空气阻力,g取值10m/s2,零势能参考面为最高点的所在水平面,那么在2s末的球的重力势能是多少?对于这个问题,教师可以引导学生先求出2s末小球的高度是h=-1/2gt2,然后根据重力势能公式Ep=mgh求出Ep<0,故重力势能减少……根据这个范例,教师可以继续提出在3s末重力势能变化等问题,引导学生自主探究。

结束语

综上所述,在高中物理教学中培养学生探究能力是非常重要的,它既是促进学生更好学习的需要,也是新课改中的重要理念要求。教师在高中物理教学中,应该通过加强物理基础知识的教学、通过创设问题情境的方式教学、指导学生深入分析物理相关题目、引导学生进行自主实验探究等方式,这样才能循序渐进地培养学生探究能力。

[ 参  考  文  献 ]

[1]许文挺. 如何在高中物理教学中培养学生探究能力的思考[J]. 数理化解题研究, 2017.

[2]马朋. 高中物理教学中如何培养学生的探究能力[J]. 新课程(下), 2016(8):178-178.

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