摘 要：新課標(biāo)要求高中物理教學(xué)應(yīng)關(guān)注學(xué)生物理探究能力的培養(yǎng)，為學(xué)生搭建探究平臺(tái)，以提升學(xué)生的綜合探究能力，但在當(dāng)前的高中物理教學(xué)中卻出現(xiàn)了一些問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生探究能力的培養(yǎng)還存在著一定的局限性。本文首先分析當(dāng)前物理教學(xué)現(xiàn)狀，指出其中存在的問(wèn)題、問(wèn)題產(chǎn)生的原因，再闡述將探究式教學(xué)應(yīng)用于高中物理教學(xué)的必要性，最后從情境創(chuàng)設(shè)、小組合作、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新、多元評(píng)價(jià)四個(gè)方面提出新課改背景下高中物理探究式教學(xué)的設(shè)計(jì)策略，以期為廣大物理教師提供參考與建議，打造高質(zhì)量高中物理課堂，讓學(xué)生更加樂(lè)于學(xué)物理、善于學(xué)物理。

關(guān)鍵詞：高中物理；新課改；探究式教學(xué)

探究式教學(xué)是一種基于問(wèn)題解決和自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，具體的教學(xué)方法很多，包括問(wèn)題導(dǎo)向、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、小組合作等[1]。將其應(yīng)用于高中物理教學(xué)中，具有切合課程改革要求、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展等重要意義，且對(duì)于改變當(dāng)前高中物理教學(xué)形式化、未能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位、對(duì)教學(xué)資源的挖掘和利用不充分等情況具有積極作用。然而，由于教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)受能力、課堂時(shí)間等因素影響，高中物理探究式教學(xué)的應(yīng)用與普及并不容易。那么，在新課改背景下，如何開(kāi)展高中物理探究式教學(xué)呢？這正是本文主要探討的問(wèn)題。

一、高中物理教學(xué)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)形式化，缺乏深度探究

在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)模式中，大部分教師采用灌輸式講解這種教學(xué)方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視明顯不足，且教師只注重學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程、方法、態(tài)度沒(méi)有給予正確的引導(dǎo)[2]。這種情況的出現(xiàn)既源于傳統(tǒng)教學(xué)觀念的束縛，也因?yàn)楦咧形锢碚n程內(nèi)容多、難度大，教學(xué)進(jìn)度緊張。除此之外，一些教師雖然在物理課堂中設(shè)置了探究活動(dòng)，但活動(dòng)大多遵循著固定流程，學(xué)生只能按部就班根據(jù)教師給出的步驟操作，并沒(méi)有深入思考每一個(gè)步驟背后的深意，這種機(jī)械化、形式化的活動(dòng)顯然不是探究式教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)。

（二）未能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位

在高中物理教學(xué)中，未能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位是一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題，這一問(wèn)題來(lái)源于教師的教學(xué)方式以講授為主，未能考慮到學(xué)生的個(gè)體差異與個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，這就導(dǎo)致學(xué)生參與課堂討論、實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)較少，少有表達(dá)自己的觀點(diǎn)與想法，學(xué)生參與度較低，最終學(xué)習(xí)效果也達(dá)不到預(yù)期。出現(xiàn)這種問(wèn)題的原因主要有三個(gè)，首先是在傳統(tǒng)教育觀念的影響下，教師更關(guān)注自己的教學(xué)任務(wù)是否完成，而忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)與主體地位；其次是目前教學(xué)評(píng)價(jià)體系仍以學(xué)生考試成績(jī)?yōu)橹?，教師的教學(xué)效果與質(zhì)量也是通過(guò)學(xué)生成績(jī)來(lái)體現(xiàn)的，在這種評(píng)價(jià)體系的制約下，教師更多的是追求學(xué)生“高分”，而非能力的培養(yǎng)；最后，部分教師缺乏開(kāi)展探究式教學(xué)或是引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，設(shè)計(jì)出的教學(xué)活動(dòng)難以激發(fā)學(xué)生的興趣和主動(dòng)性，也沒(méi)能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。

（三）教學(xué)資源的挖掘利用不充分

在當(dāng)前的高中物理教學(xué)中，教師對(duì)教學(xué)資源的挖掘不充分，這在一定程度上影響了課堂教學(xué)效果與學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。一方面，教師在開(kāi)展教學(xué)時(shí)局限于教材的表面知識(shí)，對(duì)教材中的拓展性?xún)?nèi)容、課后小實(shí)驗(yàn)挖掘不足，且部分教師為了節(jié)約時(shí)間，減少了實(shí)驗(yàn)教學(xué)，導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)器材被閑置，學(xué)生也沒(méi)有親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，另一方面，現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展衍生了許多數(shù)字教研工具，但一些教師對(duì)工具的使用僅局限于簡(jiǎn)單的電子課件、圖片、視頻，像是智慧課堂、大數(shù)據(jù)技術(shù)、電子白板等少有使用，且未能發(fā)揮這些工具的優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，物理與生活緊密相連，但教師對(duì)生活中的物理資源挖掘利用不充分，這就導(dǎo)致學(xué)生難以建立起物理與生活的實(shí)際聯(lián)系。

二、將探究式教學(xué)應(yīng)用于高中物理教學(xué)的必要性

（一）切合課程改革要求

探究式教學(xué)具有以問(wèn)題為導(dǎo)向、強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性與創(chuàng)造性、注重學(xué)生的合作學(xué)習(xí)與互動(dòng)交流等特點(diǎn)[3]。高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，倡導(dǎo)探究式教學(xué)。由此可見(jiàn)，將探究式教學(xué)應(yīng)用于高中物理教學(xué)，是切合課程改革相關(guān)要求的。與此同時(shí)，當(dāng)今社會(huì)需要具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力與綜合素質(zhì)的復(fù)合型人才，教育改革的目的也是要培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的人才，探究式教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)模式，能培養(yǎng)學(xué)生的各項(xiàng)能力與素養(yǎng)，這是符合教育改革發(fā)展方向的。

（二）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

高中物理知識(shí)較為繁雜、抽象性強(qiáng)，如果讓學(xué)生長(zhǎng)期在被動(dòng)接受知識(shí)的狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生往往會(huì)產(chǎn)生懈怠甚至是厭倦的心理。而探究式教學(xué)不僅能讓學(xué)生在自主探究中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，還能根據(jù)自己的興趣與需求選擇探究的方向與方法，建立起物理與生活的聯(lián)系，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生會(huì)感受到物理學(xué)科的魅力和價(jià)值，從而產(chǎn)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，這種驅(qū)動(dòng)力能促使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)的道路上不斷前進(jìn)，甚至影響他們未來(lái)的職業(yè)選擇與人生方向。

（三）促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展

物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，探究式教學(xué)通常會(huì)開(kāi)展大量的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，這對(duì)于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展有著積極的作用。一方面，在探究式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生需要親自操作實(shí)驗(yàn)儀器、進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量和記錄等，這使學(xué)生能親身體驗(yàn)科學(xué)探究的完整流程，從而提升學(xué)生的科學(xué)探究能力與動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)操作技能。另一方面，探究式教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生從不同的角度思考問(wèn)題、提出自己的觀點(diǎn)與想法，這就需要學(xué)生突破常規(guī)思維，嘗試新的方法和途徑，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力有著重要影響。

三、新課改背景下高中物理探究式教學(xué)設(shè)計(jì)策略

（一）情境創(chuàng)設(shè)，激發(fā)探究欲望

在組織學(xué)生探究物理內(nèi)容時(shí)，為了讓學(xué)生有效學(xué)習(xí)知識(shí)，教師需創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，合理設(shè)置探究問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究興趣[4]。一方面，教師可以創(chuàng)設(shè)新奇、有趣的物理情境，如利用多媒體設(shè)備、電子白板展示物理現(xiàn)象、提出有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引導(dǎo)學(xué)生探究物理知識(shí)或生活現(xiàn)象背后的原理，另一方面，教師可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境將不同的物理知識(shí)進(jìn)行串聯(lián)，幫助學(xué)生構(gòu)建起物理知識(shí)體系。

例如，在“牛頓第一定律”的教學(xué)中，教師可以以生活現(xiàn)象作為課堂導(dǎo)入，教師通過(guò)一段flash動(dòng)畫(huà)展示一輛行駛在馬路上的汽車(chē)突然剎車(chē)，車(chē)內(nèi)乘客身體前傾，并提問(wèn)學(xué)生：“為什么汽車(chē)剎車(chē)時(shí)，乘客的身體會(huì)向前傾呢？大家坐車(chē)遇到剎車(chē)的時(shí)候會(huì)有這樣的情況嗎？這一現(xiàn)象的背后隱藏著怎樣的物理規(guī)律？”通過(guò)這種貼近生活的現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生思考，不僅能自然地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變?cè)虻奶骄?，也能更順利地進(jìn)入接下來(lái)的學(xué)習(xí)。除了創(chuàng)設(shè)生活情境外，教師還可以講述亞里士多德和伽利略對(duì)于物體運(yùn)動(dòng)的不同觀點(diǎn)以及當(dāng)時(shí)的歷史背景，亞里士多德認(rèn)為力是維持物理運(yùn)動(dòng)的原因，而伽利略則通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)提出了不同的看法，教師可以通過(guò)視頻或flash動(dòng)畫(huà)呈現(xiàn)兩人“辯論”的過(guò)程，并提問(wèn)學(xué)生：“如果你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，面對(duì)亞里士多德和伽利略截然不同的觀點(diǎn)，你會(huì)如何思考和驗(yàn)證呢？”在這里，教師基于歷史故事創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生仿佛置身于歷史環(huán)境中，以此激發(fā)學(xué)生的探究興趣，讓學(xué)生以科學(xué)家的角度來(lái)思考問(wèn)題。

（二）小組合作，促進(jìn)思維碰撞

在開(kāi)展高中物理探究式教學(xué)的過(guò)程中，教師不能忽視小組合作對(duì)于提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果、培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、塑造學(xué)生良好品質(zhì)等方面的作用。一方面，在小組合作中，學(xué)生可以圍繞物理探究問(wèn)題各抒己見(jiàn)，在不同視角下用不同的思維方式理解物理概念與規(guī)律，這種觀念之間的碰撞會(huì)讓學(xué)生對(duì)知識(shí)有著更為全面和深入的理解。另一方面，在小組合作中，教師可以設(shè)置一些探究任務(wù)，讓小組中的學(xué)生進(jìn)行分工協(xié)作，在有限的時(shí)間里完成探究任務(wù)，提升整體學(xué)習(xí)效率，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力與溝通協(xié)作能力。

例如，在“牛頓第二定律”的學(xué)習(xí)中，為了更好地探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，教師可以將學(xué)生分成多個(gè)小組，小組學(xué)生分工合作，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的安裝、調(diào)試、控制變量、測(cè)量加速度、記錄和處理數(shù)據(jù)等工作，通過(guò)合作探究理解牛頓第二定律的內(nèi)涵，同時(shí)通過(guò)親身實(shí)踐與相互合作發(fā)現(xiàn)一些牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加科學(xué)。

（三）實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，提升實(shí)踐能力

在過(guò)往的高中物理教學(xué)中，由于物理知識(shí)較為繁雜、學(xué)校器材有限等因素的影響，實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直難以順利開(kāi)展，且高中物理實(shí)驗(yàn)涉及的器材往往具有一定安全隱患，教師出于安全性考慮，往往不會(huì)讓學(xué)生親自實(shí)踐[5]。但在高中物理探究式教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。教師應(yīng)對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，使其更切合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，幫助學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)物理規(guī)律，如實(shí)驗(yàn)器材的創(chuàng)新、實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新等，從這三個(gè)方面展開(kāi)創(chuàng)新，需要教師深入挖掘課內(nèi)外教學(xué)資源，并將其應(yīng)用于教學(xué)中。

在實(shí)驗(yàn)器材創(chuàng)新這個(gè)方面，教師既可以與學(xué)生共同利用生活中的常見(jiàn)物品制作實(shí)驗(yàn)器材，也可以對(duì)現(xiàn)有器材進(jìn)行改進(jìn)，以提高實(shí)驗(yàn)效果或增加某些實(shí)驗(yàn)功能，在條件允許的情況下，教師還可以將現(xiàn)代科技產(chǎn)品引入實(shí)驗(yàn)，如傳感器技術(shù)、數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等，使一些存在安全隱患或是難度較大的實(shí)驗(yàn)通過(guò)這種獨(dú)特的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前。對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行創(chuàng)新，教師可以采用對(duì)比實(shí)驗(yàn)法、逆向思維實(shí)驗(yàn)法、模擬實(shí)驗(yàn)法等方法，如在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，常見(jiàn)思路是閉合回路中的磁通量發(fā)生變化產(chǎn)生感應(yīng)電流，教師可以采用逆向思維實(shí)驗(yàn)法，引導(dǎo)學(xué)生嘗試使用其他方法產(chǎn)生感應(yīng)電流，分析其是否符合電磁感應(yīng)的本質(zhì)，進(jìn)一步理解電磁感應(yīng)條件。而對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行創(chuàng)新，教師一方面可以在教材實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探究，另一方面可以將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與生活實(shí)際相結(jié)合，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性與實(shí)用性，幫助學(xué)生建立起物理與生活的聯(lián)系。

前篇提到了“牛頓第二定律”小組合作實(shí)驗(yàn)，這里以“原子核”這一章節(jié)的學(xué)習(xí)為例，在這一章中，學(xué)生會(huì)學(xué)習(xí)到原子核、放射性物質(zhì)、核裂變、核聚變等知識(shí)點(diǎn)，但實(shí)驗(yàn)難以直接進(jìn)行，因此教師可以使用模擬實(shí)驗(yàn)法，用多米諾骨牌模擬中子撞擊原子核引發(fā)的一系列反應(yīng)，幫助學(xué)生理解鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的原理及過(guò)程。教師還可以使用VR3D虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、PhET仿真模擬軟件、NB物理實(shí)驗(yàn)室等數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，讓學(xué)生錄入相關(guān)參數(shù)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，還原原子核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的真實(shí)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，這些實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)大多含有交互功能，能讓學(xué)生深入探究實(shí)驗(yàn)，更直觀地理解知識(shí)。

（四）多元評(píng)價(jià)，激勵(lì)持續(xù)進(jìn)步

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使探究式教學(xué)更加行之有效，教師應(yīng)從評(píng)價(jià)主體多元化、評(píng)價(jià)內(nèi)容多元化與評(píng)價(jià)方式多元化三個(gè)方面出發(fā)，構(gòu)建高中物理多元評(píng)價(jià)體系，激勵(lì)學(xué)生在探究物理知識(shí)的道路上持續(xù)進(jìn)步。

評(píng)價(jià)主體多元化指評(píng)價(jià)體系中不僅要有教師對(duì)學(xué)生展開(kāi)的評(píng)價(jià)，也要有學(xué)生自評(píng)與同學(xué)互評(píng)，這樣才能使評(píng)價(jià)結(jié)果更為客觀。評(píng)價(jià)內(nèi)容多元化，教師可以從物理核心素養(yǎng)的四個(gè)方面出發(fā)，既考查學(xué)生對(duì)物理概念、規(guī)律等知識(shí)的理解和掌握程度，也注重學(xué)生在探究過(guò)程中的參與度、探究方法的運(yùn)用、與他人溝通與合作的能力等，同時(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、科學(xué)態(tài)度也應(yīng)保持關(guān)注。而在評(píng)價(jià)方式多元化這個(gè)方面，除了考試這一方式之外，教師還可以采取課堂觀察、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、項(xiàng)目作業(yè)、定期小測(cè)、問(wèn)卷調(diào)查等方式展開(kāi)評(píng)價(jià)，使師生在評(píng)價(jià)過(guò)程中形成良性互動(dòng)，發(fā)揮評(píng)價(jià)的反饋、激勵(lì)、導(dǎo)向等功能。

例如，在前篇提到的“牛頓第二定律”小組合作實(shí)驗(yàn)中，教師可以讓每個(gè)小組完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，向全班進(jìn)行匯報(bào)，接下來(lái)，教師可以設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)量化表，對(duì)小組實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、步驟、數(shù)據(jù)記錄與分析、結(jié)論等內(nèi)容展開(kāi)評(píng)價(jià)，了解小組學(xué)生是否分工明確、學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)及相關(guān)概念的理解和掌握程度如何。教師還可以加入小組學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理是否正確、是否根據(jù)數(shù)據(jù)得出科學(xué)合理的結(jié)論、對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析是否合理等評(píng)價(jià)內(nèi)容，使評(píng)價(jià)更加完善。在匯總教師評(píng)價(jià)、小組自評(píng)與小組互評(píng)的結(jié)果后，教師可以根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果評(píng)選出“實(shí)驗(yàn)之星”“規(guī)范實(shí)驗(yàn)獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)項(xiàng)，讓學(xué)生更有體驗(yàn)感與成就感。又如，在學(xué)習(xí)“電磁感應(yīng)現(xiàn)象及應(yīng)用”這一節(jié)時(shí)，教師可以根據(jù)教材內(nèi)容布置探究性項(xiàng)目作業(yè)，讓學(xué)生利用電磁感應(yīng)原理制作一個(gè)小發(fā)明，并向全班展示、介紹自己的發(fā)明，最后根據(jù)學(xué)生項(xiàng)目成果的創(chuàng)新性、科學(xué)性、可行性、實(shí)用性等方面展開(kāi)評(píng)價(jià)，以考查學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，提高學(xué)生的綜合能力。

結(jié)束語(yǔ)

在新課改背景下開(kāi)展高中物理探究式教學(xué)，既是新課程改革與新高考對(duì)高中物理教學(xué)提出的要求，也是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力、培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的迫切需求，還是提升教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與能力，從而優(yōu)化教學(xué)效果、推動(dòng)教學(xué)創(chuàng)新的現(xiàn)實(shí)需求。當(dāng)前，已有越來(lái)越多的教師觀念逐步轉(zhuǎn)變，會(huì)有意識(shí)地在課堂中使用探究式教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)探究情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究活動(dòng)，但由于實(shí)施程度不均衡、教師能力存在差異、教學(xué)時(shí)間受限等原因，探究式教學(xué)相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)效率較低，或是無(wú)法達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。但在師生的共同努力之下，探究式教學(xué)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛，這些問(wèn)題也將逐漸得到解決。

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