物理教学中探讨学习的执行

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内容摘要：新课程是一个全新的事物，从教材的变化，教师的课堂教学设计，以至于学生的学习方式，都发生很大的变化，特别是新课程提出的学生探究性学习会让许多习惯于传统教学方式的教师觉得无从着手，本文从对教材钻研，课堂教学设计，建立探究性学习的过程性评价三方面，阐述了在教学中引导学生进行探究性学习的实施策略。

关键词：探究性学习；教学设计；过程性评价

新课程明确提出，改变过去“老师讲，学生听，学生练”的满堂灌为“独立思考,同伴交流，师生互动”的合作探究性学习模式(张大昌语)，然而怎样才能在物理教学中体现新课程所倡导的自主探究，合作学习的课程理念，是许多教师都面对的一个难题，也是我们广大教师面临的一个研究课题。在近两年的新课改教学实践中，我们进行了大胆的偿试，收到了非常好的教学效果，学生的学习积极性有了很大的提高。在这里，我们从三个方面阐述高中物理教学中如何做好探究性学习的实施。

一、钻研教材，领会教科书的编写意图，充分利用课程资源，为学生的自主探究提供平台

新教材的编写是为了适应新课程改革而编写的，它的目标就是为了使学生从传统的被动接受知识变为能主动的自主学习探究，让科学探究贯穿于整个课程。教学中的科学探究是新课程理念的体现，让学生从探究中获取知识，进而能把知识应用到解决实际问题中去，使学生成为能思维的人而不是成为知识的容器。

为实现这一目标新教材与老教材相比，作了很大的改进。改进后的教材更有利于老师组织学生自主探究学习。

高中物理必修1对应内容新旧教材比较

比较内容新课程教材旧教材变化情况

页码10877增加40%

字数13万7.6万增加70%

图片数8430增加180%

阅读材料数108增加27%

例题数1318减少27%

习题数79135减少42%

学生实验数35减少40%

表1

1．必修1与对应内容新旧教材总体变化与新旧教材分析比较说明

1．1页码、图片内容、物理情景、思维过程叙述的增加——“重过程”的体现

新教材在页码上增加了40%，字数增加了70%，图片数增加了180%。字数与页码的增加主要是：

①图片增加。这种增加有利学生从课程资源中获得更多的感性认识，为自主探究提供更多的素材。图1为我们展示了飞机做加速运动时的位移变化情景，这个图片让学生从位移的角度理解加速度的概念：在速度不断增加的运动中，相等时间内的位移将不断增加。这是和初中学习时的匀速运动最大不同之处。同时也为后面理解打点计时器的原理提供了感性的材料。

飞机的加速起飞过程

*注：相等时间隔的，多次曝光照片，由图看出，飞机位移不断增大

图1

②对物理情景、以及思维过程叙述增加。在“匀变速运动的速度与时间的关系”内容中，老教材直接从加速度公式a=中变形得到Vt=Vo+at，然后通过一个例题计算说明它的应用。整个篇幅只用了22行。新教材中对速度与时间关系的学习是在前一节探究的基础上，从作出的速度——时间图象出发，通过对思维过程的叙述，引导学生对图象斜率的意义理解，应用数学知识得出匀变速运动速度与时间的关系Vt=Vo+at。把重点放在得出结论的过程叙述上，整篇用了59行完成。这种变化体现了新课程的特点：重视学生思维过程的培养。

1．2例题数和习题数的减少，加强了实验能力——“减负增效”的重要举措

①例题数和习题数分别减少27%和42%，这与新课中体现的减轻课业负担，把学生从题海战术中解脱出来，改变高分低能的现状相一致。

②学生实验数减少了40%。这是因为去掉了一个测长度的实验。另外把“探究弹力与弹簧伸长关系”的实验改为随堂实验。这并不意味着对学生实验能力的要求降低，相反对学生的实验能力要求更高。新课程标准中提出，学生要能制定计划与设计实验、能进行实验和数据分析、对实验结果能进行评估交流。新课程中通过多条途径实现这一目标要求。首先，在完成必做的学生实验以外，开发更多的课外实验，比如，在学习了平均速度和瞬时速度时，插入一个“测量自行车速度的实验”。通过亲身体验，不但理解了速度概念，还培养了学生的实验意思。其次课堂上的探究性实验可以根据学校实际条件开设为学生实验。例如：“探究弹力与弹簧伸长关系”实验可以改为“探究橡皮筋弹力与伸长关系”这样的改变更有探究意义。从这一点上更切合学校实际，更有利于学生开展自主探究，更具操作性。

2．新教材与旧教材中知识编排上的变化

2．1知识体系构建上的变化——更突出重点

在老教材中《机械能》一章对能量的引入：先定义了功的概念，然后说“一个物体对外做功，就说它具有能”。接着举例说明，做功伴随能量的变化，因而得出“功是能量变化的量度”这样的顺序给人的印象是：定义功是为了定义能，先有功的概念，才会有能的概念。新教材中能量的引入是：放在《追寻守恒量》的第一节。因为能量的概念是在人类追寻运动中的守恒量是什么的过程中发展起来的，能量概念之所以重要，就是因为它是一个守恒量，守恒关系是自然中十分重要的关系，把守恒的思想提在第一节既突出了其重要地位，也符合人们对能量概念认识历史史实。

2．2知识呈现方式上的变化——注重学习的过程

旧教材对动能定理的教学是通过例子应用牛顿运动定律推导出“动能变化与合外力做功相等”关系，然后说“这就是动能定律”。

新教材中在“动能定理”学习前增加了《探究功与物体速度变化的关系》一节。在此基础上来寻找动能的表达式。因为有前几节基础，本节的结论可以由学生自已去推导。这样的安排增加了探索的气氛，注重了学习知识的过程。符合人们探索时的认识规律，体现了科学探究的特点。得到动能定理也水到渠成。

新教材的这些变化让我们更有利于开展探究性学习，让教科书更好的成为教师的好帮手，学生探究性学习的得力助手。让教科书更好的为课程目标导向、为学生自主探究学习方法导向。

然而再好的教材，没有合理的使用，也只能成为一种摆设，利用好教材的关键还在于教师在课前备课时如何使用教材上。

二、精心备课，在教案设计上为学生的自主探究提供更多的机会，让学生尽可能的参与到自主探究的合作学习中来

教师在进行教学设计中，一定要树立精品意识，要以审视地眼光精雕细刻自己的教学设计作品，仔细看看教学构思是否和谐，课堂教学结构是否合理，多媒体，教具，演示实验的安排是否恰到好处，教学设计中是否考虑到了学生的兴趣和爱好，最关键的一点，能否让学生积极地参与到你所导演这一场游戏中，在游戏中探究知识，在游戏中感悟知识，在游戏中学习新知识。例如：对于《单摆周期》教学设计。以往大多数教师采用如下模式

这种教学设计，只能是老师在表演，学生只是在教师设计下例行公事的完成既定实验计划，体现不了学生的自主探究，自主学习的获取知识的过程。

新课标对学生在科学探究及物理实验能力方面提出的要求是：能发现与物理学有关问题，从物理学的角度较明确地表述这些问题的能力，经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律，具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力和交流、合作能力、为培养这些能力，我们在这一节课中采用了如下的教学设计

我们这样设计的目的：

1．培养学生发现问题和提出问题的能力

在教学引入中，我们通过展示物理情景让学生去发现问题，培养学生发现问题和提出问题的能力。

2．培养学生合作学习，对提出的问题用科学方法解决的能力

学生提出问题以后，引导学生猜想和假设，这种猜想和假设是有根据的假设，是学生在理性思维的基础上的大胆假设，通过猜想和假设增加和激发学生继续探究，寻找新方法解决问题的好奇心。在猜想和假设基础上，学生分组进行实验设计。设计后进行组间交流。通过这种设计培养学生根据实验目的制定计划的能力；通过交流，培养学生合作学习，把自已的成果与人交流的能力和团队精神。在这一环节，教师要做好引导，对学生猜想和交流适时的进行归纳总结，使课堂教学不至于偏离主题。

3．培养学生科学的实验方法，严谨的实验态度

为了让学生的继续探究有可操作性和交流合作能力，此时教师可以把有代表性的设计由学生上讲台向全班交流，最后统一实验方法，让学生亲自动手实验收集数据。在学生探究过程中，教师进行指导并纠正不足之处。通过学生带着问题亲自探究，而不象以前已知结论去验证的凑数据，培养学生的实事求是的治学态度。

4．培养学生对原始数据分析处理的能力

学生收集原始数据后，引导学生回忆可以有哪些方法对这些数据进行处理，寻找数据中的关系。学生在回忆起了《探究功与速度变化的关系》一节时会想到用图线法来寻找这种关系。最后得到摆长与周期的平方成正比的关系。

在这种教学设计下，教师充当的是课堂教学的导演，学生都在自主探究中学习，在合作中学习，充分发挥了学生的主体作用。让学生在探究中获得知识，获得技能，获得科学的思维方法。在探究中获得与人合作的团队精神。

三、建立探究学习的过程性评价，让探究性学习形成一种氛围

在探究性学习中有时会遇到，学生对探究毫无兴趣或者束手无策，不能参与进来。再好的教学设计,没有了学生的积极参与，就不能真正的开展起探究性学习。在教学中能否激发起学生的探究兴趣，也是开展探究性学习成败的关键。在两年的教学实践和摸索中，我们发现，在探究中建立探究性学习的过程性评价，让探究性学习形成一种氛围是一个成功的经验。

1．注重探究过程的正面评价，为学生的探究增加更多的信心

在探究性学习开展的初期阶段，学生在探究面前，会一筹莫展，从而失去信心，这时为了能顺利地进行探究，教师除了在备课时充分的注意到学生的实际情况，多一点台阶引导学生把目标定的低一些，让学生比较容易完成探究任务。还可以采用启发式教学让探究进行下去。比如在上面的探究过程中，学生在解决周期与摆长，振幅，质量的关系时，由于变量多，会束手无策，可以引导学生回忆我们在《研究力和加速度关系》时所采用控制变量法。另外在探究过程中，及时的发现学生的闪光点，给予积极的评价，鼓励学生摆脱畏难情绪，增添信心。在学生探究设计中，不同学生会提出的不同的问题，而我们可能只能采纳一种方案，对其它方案，只要是学生经过思考的，有一定价值的我们可以给予积极的评价。

建立工作单式的科学探究能力评价方式

在学生的探究能力达到一定的程度以后，我们可以通过一定的方式对学生的探究进行评价。以往对学生实验能力的考核只是用单一的纸笔测验来评价学生的探究能力，这样评价方式只注重学生的学习结果上。并不能反映学生探究的能力过程，我们根据教学需要构建了一种新的评价方式——引导性工作单，以评价学生在探究性学习中表现水平及特点。通过量化的方式考核学生的探究能力，从而激发学生积极参与平时的探究活动。所谓引导性工作单是学生根据一定的任务单据完成探究计划，根据计划完成的情况进行评分，这种评分就作为学生成绩的一部分。如在前面探究过程中对单摆周期的探究，我们可以给出工作单评分如下：

探究步骤关键成分分值得分

一、猜想假设①问题的相关性，②可探究性，③合理性每个成分1分满分3分

二、制定计划①自变量的操纵，②相关变量的探制，③因变量的测量每个成分1分满分3分

三、实施计划①自变量的操纵和测量，②相关变量的控制，③因变量的测量每个成分2分满分6分

四、概括交流①问题相关性，②结论与证据一致性，③合理性每个成分1分满分3分

过程性评价评分细则

表2

根据得分情况，不但可以实现对学生探究能力考核，以成绩的形式来激励学生积极参与探究。还能根据评价结果看出学生哪方面的能力不足，为以后的教学设计提供参考。

新课程背景下的课堂教学，不再是传统教学中学生的被动接受知识，而是学生主动学习知识，学生主动学习知识需要知识呈现的情景，需要过程，这种情景和过程需要我们教师来创造，怎样创造适合学生学习知识的情景和过程，需要我们在钻研教材的基础上，领会教材的意图设计出符合学生实际的教学设计。这种教学设计应有利于学生的探究性学习，有利于学生的合作学习，让学生在自主探究学习的过程中总结、领悟解决问题的思路，掌握科学的思维方法，让实践意识在不断的探究学习中形成。

参考文献：

[1]人民教育出版社，课程教材研究所。普通高中课和标准实验教科书。物理（必修1）

[2]人民教育出版社，课程教材研究所。普通高中课和标准实验教科书。物理（必修2）

[3]人民教育出版社，人民教育出版社物理室。全日制普通高级中学教科书（必修）物理第一册

[4]《物理教师》2007年11期第1-2页