浅谈高中物理教学中“理论”探究教学模式的应用

第一篇：浅谈高中物理教学中“理论”探究教学模式的应用

浅谈高中物理教学中“理论”探究教学模式的应用

《普通高中物理课程标准》中指出：高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考.通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神.由此可见，科学探究法是今后高中物理教学中很重要的方法.有效教学模式分类

参与教学活动的要素很多，但基本的或关键的要素只有三个：教师、学生、所教/学的内容.这三个要素构成“教学三角”，形成三种教学关系，也衍生出三种教学模式.在教学活动中，如果强调“教师――内容”边，则会将教学理解成以教师为中心的传授活动，这是对教学最为传统的理解，此时最为有效的教学模式是讲授教学模式.如果强调“学生――内容”边，则会将教学理解成以学生为中心，强调学生通过自主学习与探究等方式，主动地、个性化地建构内容的意义，此时最为有效的教学模式是探究教学模式.如果强调“教师――学生”边，则会将教学理解成师生之间、生生之间围绕学习内容展开的交往对话活动，此时最为有效的教学模式是对话教学模式.上述三种教学模式，反映了对教学主体地位的不同理解.2 探究教学模式的理论基础

2.1 杜威的“五步教学法”

杜威倡导反省思维，并将反省思维分类五个阶段，即著名的“思维五步”，继而提出了相应的“教学五步”：第一，学生要有一个真实的经验的情境――要有一个对活动本身感兴趣的连续的活动；第二，在这个情境内部产生一个真实的问题，作为思维的刺激物；第三，要占有知识资料，从事必要的观察，对付这个问题；第四，必须负责一步一步地展开他所想出的解决问题的方法；第五，要有机会通过运用来检验他的想法，使这个想法意义明确，并且让他自己去发现它们是否有效.2.2 布鲁纳的发现学习理论

发现学习就是以培养探究性思维的方法为目标，以基本教材为内容，使学生通过再发现的步骤进行的学习.其三个基本步骤：激发、维持和引导，即促使活动得以启动，维持活动的继续以及避免该活动的随机化发展.布鲁纳认为，教授人们某些学科知识并不只是让他们把结果记在脑中，而是让他们参与到可能性的知识建构的过程中来.我们教授一门学科并不是要在每个学生头脑中建立一个学科方面的小型图书馆，而是要使学生自己能够以数学的方式进行思考，能够像历史学家那样考虑问题，能够参与到知识的过程中来.认知是一个过程而非结果.2.3 基于问题的学习

基于问题的学习就让学生在实际问题情境中学习，让他们把所学知识和实际生活联系起来，以此培养他们的学习兴趣和学习主动性，同时也让他们构建自己的知识框架.它主要具有以下特点：第一，以问题为焦点启动课程；第二，学生根据对问题的理解开展调查，进行探究；第三，在基于问题的教学中，教师的角色不再是提供知识，而是创设问题情境，通过提问等方式引导、促进学生进行学习.3 理论探究教学模式例说

3.1 瞬时速度教学

3.1.1 微元法

“微元法”通俗地说就是把研究对象分为无限多个无限小的部分，取出有代表性的极小的一部分进行分析处理，再从局部到全体综合起来加以考虑的科学思维方法，通过这种方法可以使许多复杂的物理过程用我们熟悉的物理规律迅速的加以解决，使复杂的问题简单化.3.1.2 瞬时速度

教材在定义了平均速度v=ΔxΔt后进一步指出“平均速度只能粗略地描述运动的快慢，为了使描述精确些，可以把Δt取得小一些，物体在从t到t+Δt这样一个较小的时间间隔内，运动快慢的差异就小些.Δt越小，运动的描述就越精确.可以想象，如果Δt非常非常小，就可以认为ΔxΔt表示的是物体在时刻t的速度，这个速度叫瞬时速度.”

这里的语言很通俗，较清晰地体现了极限的思想，但又回避了严格的极限概念和计算，也没有引入“极限”这个术语.我们在教学中如果就按照课本这样来讲述，学生对瞬时速度的概念是能理解的，对极限这样一种思想也是能初步了解的.但由于第一次碰到这样把近似值当成精确值的思想方法，是抱有很大的怀疑态度，认为这是一种近似、模糊的处理方法，在以后碰到同样的问题时，可能不会意识到用这种方法，在这里我们不妨借助习题，来加深对瞬时速度和极限思想的理解.例题 某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=5t2，x与t的单位分别是m和s，（1）求t1=2 s到t2=3 s这段时间的平均速度；

（2）求t1=2 s到t2=2.1 s这段时间的平均速度；

（3）求t1=2 s到t2=2.01 s这段时间的平均速度；

（4）求t1=2 s到t2=2.001 s这段时间的平均速度.解 由位移x与时间t的关系式x=5t2可以得到各段时间的平均速度

（1）=xt=5×（32-22）3-2 m/s=25 m/s；

（2）=xt=5×（2.12-22）2.1-2 m/s=20.5 m/s；

（3）=xt=5×（2.012-22）2.01-2 m/s=20.05 m/s；

（4）=xt=5×（2.0012-22）2.001-2 m/s=20.005 m/s.从上面的计算发现，当时间间隔取得越来越短时，物体平均速度的大小愈来愈趋近于数值20 m/s，实际上，20 m/s就是物体在2 s时刻的瞬时速度，它反映了物体在2 s时刻运动的快慢程度.可见，质点在某一时刻的瞬时速度，等于时间间隔趋于零时的平均速度值，用数学语言讲，瞬时速度是平均速度的极限值.通过这样的计算，容易困扰学生的三个问题也就很好地解决了――

问题1 任何运动是且只能是一个过程，而绝不是一个位置点或一个时刻，那么什么是物体在某一位置（或某一时刻）的速度？

问题2 即使Δt无限趋近于零，它还是一段时间，并不等于零，那么相应的速度还是平均速度，为什么现在认为是等于瞬间速度而不是近似等于瞬时速度？

3.2 向心加速度教学

3.2.1 “从平均值到瞬时值”渗透极限思想

本课教学中，理论探究过程并非一蹴而就，而是遵循学生的思维发展过程，由浅入深、由表及里地逐步推进.先是提出课题：如图2所示，已知质点做半径为r的匀速圆周运动，线速度大小为v.经过时间Δt，物体从A点运动到B点，试求该过程中物体的加速度.学生会觉得一筹莫展，教师提醒学生：研究物理问题的基本思路是“从简单到复杂”，不妨从特殊到一般，若Δt=T呢？这个启发使学生受到了鼓舞，有了探究的热情，很快得出

（1）Δt=T，Δθ=2π，Δv=vB-vA=0，a=ΔvΔt=0.第一步探究结果完全出乎意料，向心加速度竟然会是零？学生讨论之余，教师应“旧事重提”：瞬时速度v=ΔxΔt是如何得出的？从而使学生“恍然大悟”，加速度也有平均值和瞬时值之分，一周内的平均值为零符合实际.学生的探究热情逐步高涨，顺理成章地按以下步骤展开探究，具体矢量图对应图3所列.（2）Δt=T2=πrv，Δθ=π，Δv=2v，a=ΔvΔt=2v2πr=0.64v2r.（3）Δt=T3=2πr3v，Δθ=2π3，Δv=3v，a=ΔvΔt=33v22πr=0.83v2r.（4）Δt=T4=πr2v，Δθ=π2，Δv=2v，a=ΔvΔt=22v2πr=0.90v2r.（5）Δt=T6=πr3v，Δθ=π3，Δv=v，a=ΔvΔt=3v2πr=0.96v2r.（6）Δt=T12=πr6v，Δθ=π6，Δv=6-22v，a=ΔvΔt=3（6-2）v2πr=0.99v2r.至此，学生自然猜想到当Δt→0时a=ΔvΔt=v2r.这个过程看似繁琐，对思维要求却不高，结果令人信服，教师可趁热打铁引导学生进一步深入探究.3.2.2 从“小量近似”渗透曲与直的辩证关系

在数学推演过程中，有多种方法可供选择.看似途径不同，本质都涉及曲与直的辩证关系.如图4所示，当Δt→0时，Δθ→0，弧长与弦长近似相等，即AB=AB=vΔt.根据vA、vB、Δv组成的矢量三角形与几何三角形△ABO相似，可得

Δvv=ABr=ABr=Δθ=ωΔt，于是a=ΔvΔt=vω=v2r=rω2.4 反思

（1）教学中学生充分感受了科学探究的方法，如基于“小量近似法”的理论探究过程，培养了学生科学探究能力.（2）教学过程充分关注“极限”、“变恒辩证关系”、“曲直辩证关系”等思想和方法的渗透，有利于培养学生的科学素养和抽象思维能力.（3）在探究教学模式中，教学活动的重心是“学”而不是“教”，学生进入一个具体的问题情境中，以自身已有的知识经验为基础，通过个人对问题的探究理解力来建构有意义的知识，而教师则扮演问题设计者、探究活动的组织者和促进者的角色.

第二篇：翻转课堂教学模式在高中物理教学中的应用探究

翻转课堂教学模式在高中物理教学中的应用探究

摘 要：随着素质教育的推行和课程改革的实施，高中物理教学也在改革中摸索出了一些较为新颖的教学方式及方法，翻转课堂教学模式就是其中之一。高中物理教学中采用翻转课堂教学模式，能够促进学生思维解放，有效提高物理教与学的效果。从翻转课堂的含义和优点出发，探究其在高中物理教学中的应用。

关键词：翻转课堂；高中物理；学习兴趣；学习效果

随着各项教学改革的深化，涌现出众多富有特色的新型教学模式及方法，将翻转课堂教学模式应用到高中物理教学中，是一种行之有效的课堂创新方式。要使翻转课堂教学模式有效发挥其效用，离不开教学模块的科学设计，同时也对教师与学生提出了一些新的要求，需要我们进行详细的探究。

一、翻转课堂的含义

翻转课堂有别于传统课堂模式，是一种颠倒化的课堂模式，注重给予学生充分的学习自由空间，将知识传授扩展延伸到课堂外，提倡学生运用多样化的学习方式有效吸收新知识，同时在课堂内着重对知识加以内化，在此过程中，进一步深化师生间、学生间的交流沟通。翻转课堂对教师知识传授与学生的知识学习加以转换调换，是一种基于学生学习主体地位的教学模式，有助于学生知识学习的针对性及实效性的提高。

二、翻转课堂教学模式应用于高中物理教学的优点

1.物理学习直观性更强，学生学习兴趣更高

随着信息技术的发展，翻转课堂借助信息技术，可以将物理教学的内容进行先期录制，把知识精华浓缩在15分钟左右，制作成视频形式，然后将视频提供给学生，由学生通过各种信息工具获取知识，自主观看视频。与传统的纸质教案教学模式相比，翻转课堂无疑极大地提高了学生的物理学习直观性，学生的物理学习兴趣也会得到有效调动。

2.学生的物理自主学习空间更大，学习效果更好

翻转课堂教学模式下，学生的自主学习空间得以增加，充分体现出了学生的学习自主性，教师不再采用传统的知识灌输式的教学方法，知识的获取及吸收由学生自主掌握，教师更多的起到引导点拨的作用。另外，学生在学习过程中产生的问题及疑问，也不再由教师直接加以讲解，而是通过学生的小组合作讨论等方式加以解决，教师从旁进行必要的引导，学生的学习主动性得以增强，物理学习效果较传统课堂模式无疑将更加突出。

3.提高物理学习效率，促进了学生的共同提高

翻转课堂注重强调师生间、学生间的互动合作，在课堂内外，教师与学生之间的交流更加频繁，学生能够在课前预习、课堂组织、课后讨论等多个环节与教师进行实时互动，学生的物理学习效率得到了提高。此外，由于学生间客观存在的个体差异性，通过翻转课堂，还能够提高教师的辅导针对性，便于教师腾出更多时间开展个体辅导，有效地促进了学生的共同提高。

三、翻转课堂教学模式在高中物理教学中的应用设计

1.课前设计

将翻转课堂应用于高中物理教学实践，首要的步骤就是进行课前设计，通过课前设计，着重对学生物理学习的自主性加以调动，从而促进学生物理学习兴趣及学习能力的提高，增强翻转课堂的有效性。课前设计在内容上主要有以下几点：

（1）借助网络技术，从教学内容及学生的物质知识水平实际出发，把教学的重点及难点制作为多媒体课件，多媒体课件在内容上要侧重物理教学的关键要点，便于学生抓住物理学习的中心及重点。课件在形式上要注重多样化，从而使学生在知识点的把握上更加准确到位。

（2）构建物理学习及学习评价的整体框架。物理学习框架的建立，目的在于使学生在物理学习中树立一定的目标，遵循一定的秩序。学习框架在内容上要包括物理教学范例、物理学习向导及建议、物理实验演示、图标及有关的后置作业等。评价体系，要涵盖教师点评、学生自我评价及专家点评等多种方式，以促进学生学习动力的生成及保持。

2.课堂设计

翻转课堂的课堂设计环节，是在课前设计的前提基础上，对学生课前学习加以进一步深化及巩固，从而将学生的物理知识转化为物理学习的能力，培养学生的物理思维意识。课堂设计环节主要包括以下几点：

（1）创设物理情境。高中物理教学要实现高效，需要营造设计一定的物理学习情境，激发学生的物理学习兴趣，从而促进学生以最快的速度融入物理学习当中。教师要借助翻转课堂，着力打造宽松民主的物理学习氛围，使学生在浓厚的物理学习气氛中把握物理学习的要点，掌握相应的知识。在这一过程中，也进一步丰富了翻转课堂所具备的内涵。

（2）开展小组合作学习。翻转课堂模式下，提倡学生进行小组学习，教师可以按照一定的组建原则将学生进行小组分配，促进学生的团结协作及合作学习的意识，实现学生的全面进步。

（3）注重学习交流。要本着促进学生与学生之间、小组与小组之间、教师与学生之间开展有效交流的目的，设计这一环节，从而通过各种形式的交流互动，深化学生对相关知识的理解及运用，促进学生物理思维的发展。

（4）设计必要的总结评价环节。通过学生的小组合作及交流，学生必然会产生相关的问题及疑问，教师借助总结评价环节，能够对翻转课堂的整体教学效果加以梳理，不断补充完善各个环节，从而促进学生物理学习能力的提高及物理思维的升华。

3.习题及作业设计

传统的物理教学中，教师较易陷入的教学误区之一就是开展题海战术，忽视物理概念的传授、物理过程的体验，导致学生盲目做题，不利于学生物理思维的培养。借助翻转课堂，教师可以精心设计相关的习题及作业，根据学生的具体学习能力差异，把作业的主动权放手交给学生，这样既能培养学生的物理自学能力，也能激发学生的学习积极性。较为宽松的习题及作业设计，可以让学生不再过度注重解题数量，而是更加重视解题的质量及过程，使学生做到知其然，更知其所以然。

四、翻转课堂教学模式应用于高中物理教学实践的注意要点

1.教师要着重加强自身素质能力的提高

翻转课堂涉及一些信息技术手段的使用，如多媒体课件制作，这就要求教师提高自身的能力水平，特别是计算机应用技术水平。同时，教师要对教材做到整体掌握，在制作视频等资料时，既注重形象直观，又要进行有深度的提炼加工，从而使学生真正掌握物理知识要点。

2.注重全体学生的有效参与

翻转课堂注重学生自主性的发挥，强调学生开展有效的自学。而在学生自学环节，由于学生存在一定的学习差异，容易出现知识学习及接受能力强的学生在参与积极性上更高，而能力相对较差的学生积极性则有所不足的现象，对此，教师要加以重视，设计出形式多样的环节，确保不同层次的学生都能有效参与到翻转课堂中。

3.后置作业的布置要适度得当

翻转课堂模式下，在后置作业的布置上，可以着重让学生通过视频自学，在其他作业类型的布置上就要从简，从而减轻学生的作业负担，真正体现出新型教学模式在提高学生学习自主性上的作用。否则，不仅会弱化翻转课堂教学模式的有效性，而且还会损害学生物理学习的兴趣，取得适得其反的教学效果。

总之，翻转课堂作为一种新颖的教学模式，在高中物理教学中有着明显的优势，教师要结合教学的实际情况，做好课前设计、课堂设计及课后设计等环节，注重把握翻转课堂的注意要点，真正发挥出翻转课堂在提高学生物理学习积极性、深化物理教学效果方面的重要作用。

参考文献：

[1]张海燕.物理翻转课堂教学模式设计的关键环节[J].物理教学探讨，2014（07）：1-2.[2]张继禄，陈珍国.翻转课堂对教学品质影响的实证研究：以物理教学为例[J].上海教育科研，2014（10）：48-50.

第三篇：探究式教学模式理论

一、探究式教学法的提出

探究式教学作为一种教学模式，它的思想渊源可追朔到古希腊著名教育家苏格拉底的教育思想之中，而明确提出把“探究学习”作为一种重要的教学方式的则是美国著名生物学家施瓦布。

探究性学习(inquiry learning)是一种积极的学习过程。最早提出在教学中使用探究方法的是杜威。他认为，科学教育不仅仅是要让学生学习大量的知识，更重要的是要学习科学研究的过程或方法。从1950 年到1960 年，探究作为一种教学方法的合理性变得越来越明确了。

教育家施瓦布指出，“ 如果要学生学习科学的方法，那么有什么学习比通过积极地投入到探究的过程中去更好呢?”这句话对科学教育中的探究性学习产生了深远的影响。施瓦布认为教师应该用探究的方式展现科学知识，学生应该用探究的方式学习科学内容。

美国20 世纪著名的认知心理学家和教学改革家杰罗姆·S.布鲁纳在50 年代末创立了发现法，并把它在美国施行，取得了突出的成就。他认为“ 发现法(Method ofdiscovery)就是学生依靠自身的力量去学习的方法，通常称作发现学习(Learning through discovery)，并无高深玄妙之意。”(续润华，2003:86)与前人相比，布鲁纳更注意探究式教学法的理论依据，使之具有科学的基础。

施瓦布、杜威等人的研究，包括布鲁纳和皮亚杰在上世纪50 年代和60 年代的研究，影响了从50 年代直至70 年代早期的课程教材。这些教学材料的一个共同点是使学生参与到做中去而不仅仅是被动地听讲或只是阅读有关科学的材料，对学习科学的过程比掌握科学知识给予了更多的重视。

二、探究式教学法的含义

美国国家科学教育标准中对探究的定义是:“探究是多层面的活动，包括观察；提出问题；通过浏览书籍和其他信息资源发现什么是已经知道的结论，制订调查研究计划；根据实验证据对已有的结论作出评价；用工具收集、分析、解释数据；提出解答、解释和预测；以及交流结果。探究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其他可以替代的解释。”

上海市教育科学研究院智力开发研究所的陆璟认为，“探究性学习指的是仿照科学研究的过程来学习科学内容，从而在掌握科学内容的同时体验、理解和应用科学研究方法，掌握科研能力的一种学习方式。” 探索式教学法又称发现法、研究法，是指学生在学习概念和原理时，教师只是给他们一些事例和问题，让学生自己通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论的一种方法。它的指导思想是在教师的指导下，以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律，形成自己的概念。可见，在探究式教学的过程中，学生的主体地位、自主能力都得到了加强。学生需要思考怎么做甚至做什么，而不是让学生接受书本上或者教师提供的现成的结论。毋庸置疑，学生对通过这样的途径获得的知识会理解得更透彻，掌握得更牢固。

我国学者认为所谓的探究教学，就是为学生提供真实的问题情境，让学生通过探究事物、现象和观点而自主地获得科学知识并形成探究技能和态度的过程，在教师指导下学生运用探究的方法进行学习，并主动获取知识，发展能力的实践活动。

探究式教学是融知识传授、能力培养和素质提高为一体的创新教学模式，有助于解决学生在校学习时间的局限性与科学知识增长的无限性之间的矛盾，探索使学生的知识水平、创新能力和综合素质协调发展、全面提高的教学模式，在教学过程中通过实施以研究为本的学习模式，能为学生提供一个在学习过程中发现世界和探索世界的宽松环境，为学生提供研究问题的时间和空间，激发创新的欲望，并以学生为主体，支持学生个性的发展，同时也促进教师和学生间相互交流。

探究式教学是建构在小组合作学习的基础之上，以师生互动交流为基本动力，以自主、问题、沟通为基本特征，以高效、愉悦、人道为基本品质，为全面提升学生学业成绩和综合素质为根本目标的一系列教与学的活动的统一。尽管当代教育学者对探究教学有不同的表述，但探究式教学主要包含了两个方面的要义：一是教师的指导，二是以学生的“学”或“探究”为主。两个方面相辅相成，从而构成了探究教学的主体。

三、探究式教学模式的理论基础

探究式教学模式是以建构主义“学与教”理论、建构主义“学习环境”理论和建构主义“认知工具”理论为基础发展而来。

建构主义“学与教”理论强调以学生为中心，要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，建构主义的教学理论则要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者；要求教师应在教学过程中采用全新的教育思想与教学结构（彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学结构）、全新的教学方法和全新的教学设计。

建构主义“学习环境”理论认为，学习者的知识是在一定情境下，借助于他人的帮助，如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等，通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。

建构主义“认知工具”理论认为，学习是以思维为中介的，为了更直接地影响学习进程，应减少一直以来对传递技术的过分关注，而更多地关心在完成不同任务中如何要求学习者思维的技术。认知工具理论就是在这种基础上应运而生的。认知工具是支持、指导、扩展学习者思维过程的心理或计算装置。前者存在于学习者的认知、元认知策略；后者则是外部的，包括基于计算机的装置和环境，它们都是知识建构的助成工具。以多媒体教学技术和网络技术为核心的现代信息技术成为最理想、最实用的认知工具。

四、探究式教学模式的特征

探究式教学模式体现了教师的主导作用和学生的主体作用相统一的特点。在教学过程中既要注重教师教学的重要性，也要充分调动学生学习的积极性，使教师的主导作用与学生的主体作用相结合并互相促进，只有实现了二者的有机结合，才能取得良好的教学效果。总体来讲，探究式教学有以下一些特点：

1.参与性。在探究教学模式中，参与的主体是学生，教师仅仅是教学活动的组织者、指导者和监控者，因此开展探究式教学活动的前提是学生的主动参与，通过小组讨论、班级交流、师生互动等方式来反映学生思维深处的碰撞，使学生能够全身心地投入到学习当中。2.过程性。探究式教学不仅重视问题解决的结果，更重视问题解决的过程。只有将结果和过程有机地结合起来，使学生通过一个完整的问题提出、解决、发现的过程，促进自身知识结构的构建和完善，缺乏了探究的过程，就失去了探究教学的意义。

3.开放性。探究教学具有明显的开放性，如在课题选择、教学形式、教学空间和教学方法等方面存在较大的开放性，这种开放性的特点为培养学生创造性思维品质提供了广阔的空间。

4.体验性。探究教学注重的是学生的探究过程，强调的是学生的主体参与，学生通过设计课题、收集整理资料、调查研究、实验操作等过程，不仅掌握了知识，还获得了感悟和体验，这种感悟和体验将会内化为学生个人经验体系的一部分，从而体验到学习过程给学生自身带来的自信心和成就感。

五、探究式教学的类型

探究是一种涉及广泛的复杂活动, 学者们一般从两种维度来划分探究教学, 从师生所起作用的程度不同, 将其分为定向探究与自由探究;按学生思维方式的不同, 将其分为归纳探究与演绎探究。1.定向探究

定向探究又被称为指导型探究或部分探究。定向探究是指学生所进行的各种探究活动是在教师提供大量的指导和帮助下完成的, 它既包括教师提供具体教学事例和程序, 由学生自己寻找答案的探究, 也包括教师给定要学的概念和原理, 由学生自己发现它与具体事例的联系的探究。

2.自由探究

自由探究又被称为开放型探究或完全探究。自由探究指学生开展探究学习时, 极少得到教师的指导和帮助, 而是自己独立完成。教师的作用主要在于给学生提供所需的资料, 起着活动的辅助者和组织者的作用。自由探究由于由学生独立完成, 所以不仅费时,而且极容易出错, 因而课堂教学不可能大量使用自由探究, 否则很难完成教学大纲所规定的教学内容。3.归纳探究

归纳探究指学生先获得一系列观察资料, 然后对它们进行观察分析、形成假设, 经过检验后形成概念、原理或得出某种概括。归纳探究的特征是“ 经验先于概念或原理”。归纳探究使学生在积极动手、动脑活动的基础上获得理解。学生不仅能有效地获得科学知识,而且能形成过程技能和探究态度, 促进学生个性的健全发展。4.演绎探究

舒尔曼认为当教师只提供概念或原理, 由学生自己探索它们与具体事例的实质性联系时, 教学便是演绎探究的教学。实践和实验表明, 在学习难度较大的内容时, 对于许多学生而言, 采用演绎探究效果更好。

六、探究式教学的设计策略和设计模式

(一)探究式教学的设计策略 1.教学设计要重视教学情境的创设

探究式教学需要产生一种学生互动性强、参与愿望强烈的教学氛围。教学过程要给予学生充分的主动权, 让学生有更多的时间去探究。教师要善于鼓动学生, 面对学生表述离散性相对较大的教学课堂, 教师应具备优良的语言技巧, 既要营造热烈的课堂气氛,又要善于抓住学生思维的闪光点, 巧妙把握课堂教学的全局。2.以问题为主线, 激发学生的思维能力

探究式教学的开端是发现和提出问题, 要促使学生对生活、对知识展开思考, 提出合适的、值得探究的问题。要引导学生围绕所探究的问题, 开展研究方案设计的讨论。要组织学生合作实践研究, 启发学生对观察到的现象进行分析, 引导学生合理地总结出结论, 合理地表述结论, 并相互交流、互相启发。教学设计要努力创设更多的探究热点、兴奋点, 以引起学生进入更深入的思考, 形成更浓的学习兴趣。

3.探究过程要促使学生全面参与、主动参与、乐于参与

探究式教学中应促使学生充分动手动脑动眼动口,产生探索和发现的成功喜悦等积极体验, 使学生既能更透彻地理解新知, 又能培养良好的科学态度和科学方法。

4.注意引导学生对自主学习、交流合作学习、发现学习等学习方式的综合运用和交叉运用

探究式教学中要引导学生灵活运用比较、迁移、类比等方法进行学习, 切实增强学生的学习能力, 以便形成良好的学习习惯、学习态度和学习方法。同时,应注意培养学生的多向思维、求异思维、发散思维,培养学生的创新精神和创新能力。

(二)探究式教学的设计模式

探究式教学的一般设计模式为: 创设情景——提出问题——探索方案——探究实践——分析归纳——阐述交流——评价结果。1.创设情境

教师需用合理的构想、恰当的材料、精炼的语言,来引发学生对某些方面的关注, 并致力于形成鼓舞人心的、令人兴奋的课堂气氛。2.提出问题

教师要尽可能鼓励、引导学生自己提出需要探究的问题。上课时采用要学生按“ 探究任务单”操作的“指令式”教学方法, 并不是真正的探究式教学, 它严重忽视了提出问题、设计探究方案等重要探究能力的培养, 学生只会照做而不利于实际解决问题能力的提高。创造性思维活动需要一定的激发条件, 要使学生产生质疑、困惑, 从而提出问题, 以激发学生探索求解的创造性学习动机。3.探索方案

教师要引导学生对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测、假说、科学猜想。教师要指导学生对所提问题的研究方案通过探索、讨论、取长补短, 确定合适的探究方案。4.探究实践

教师要鼓动学生动手实验, 认真观察现象, 自主地搜集与探究问题相关的各种信息材料, 并指导他们做好记录, 让学生亲历探究活动的整个过程, 获取充足的感性材料和生动体验。5.分析归纳

教师要引导、启发学生比较、处理实验数据或相关信息, 对观察到的现象、信息材料和实验数据进行理性分析, 鼓励学生运用比较、类比和迁移的方法,对所探究的问题进行归纳并提出解释。

6.阐述交流

教师要鼓励学生试图对自己的研究进行阐述, 阐述既要有结论的表述, 也要有对形成结论的实际证明材料和必要的理性观点。要促使学生相互交流、论证各自提出的解释, 发挥合作学习、互相学习的作用。7.评价结果

教师应引导学生相互评价, 让评价真正起到促使学生形成更高涨的探究热情和更科学的探究方法的作用。要通过评价引发学生的质疑精神, 为进行新的探究活动创造有利条件。

（一）探究式教学模式的操作过程

探究式教学应紧紧围绕学生研究能力的培养，突出以学生为主体，坚持在运用中学习、在探索中创造。具体来讲，探究式教学模式的操作特征如下：

1.创建教学情境。教师通过精心设计教学程序，利用现代教育技术，创设与教学主题相关的、尽可能真实的情境，使教学过程能在和现实情况类似的情境中发生，学生在这种情境下进行学习，无疑对激发学生的联想思维和学习兴趣有极大的帮助，使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验，去同化和索引当前学习到的新知识，从而在新旧知识之间建立起联系，并赋予新知识以某种意义。

2.提出学习问题。教师指导学生通过课题质疑法、因果质疑法、联想质疑法、方法质疑法、比较质疑法和批判质疑法等方法与学生自我设问、学生之间设问和师生之间设问等方式提出问题，培养学生提出问题的能力，促使学生由过去的机械接受向主动探索发展。

3.学生自主探索。让学生在教师指导下独立探索。先由教师启发引导，然后鼓励学生自己去分析，在学生的探索过程中教师要给予适时的提示，从而帮助学生沿概念框架逐步攀升。由于在这种教学模式中，学生始终处于主动探索、主动思考、主动建构意义的认知主体位置，但是又离不开教师的正确引导，因此充分体现了教师指导作用与学生主体作用的结合。

4.师生网上协作。教师指导学生在个人自主探索的基础上进行小组协商、交流、讨论即协作学习，进一步完善和深化对主题的意义建构，并通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。通过这种合作和沟通，学生可以看到问题的不同侧面和解决途径，从而对知识产生新的洞察。教师在指导学生进行“协作学习”时，必须注意处理与“自主学习”的关系，把学生的“自主学习”放在第一位，“协作学习”在“自主学习”基础之上由教师指导 进行。

（二）探究式教学法的过程结构

一般的探究过程涉及:观察，提出问题，作出预测、猜测或假设，设计研究方案并开展工作以搜集数据，对获得的数据进行处理分析与解释(解读数据)以验证假设，得出初步结论，考虑其他可能的解释及提出有待进一步探究的问题，将上述探究过程与结果以一定的方式陈述或表达出来，以及在这一过程中与他人合作交流(分享)及开展评价。这个过程可以概括成以下几个步骤: 1.设问质疑。探究式教学的载体与核心是问题，学习活动是围绕问题展开的。探究式教学的出发点是设定需要解答的问题，这是进一步探究的起点。从教学的角度讲，教师需要根据教学目的和内容，精心考量，提出难度适度、逻辑合理的问题。当然，教师也应该为了达到让学生自主学习的目的，引导学生自己去发现问题，那是更高层次的要求了。

2.实验探究。这是教学的关键步骤，教师首先要帮助学生拟定合理的研究计划，选择恰当的方法。同时，要求教师提供一定的实验条件或必要的资料，由学生自己动手去实验或者查阅，来寻求问题的答案，提出某些假设。这时，教师起到一个组织者的角色，指导、规范学生的探索过程。这个过程可以由单个学生自己完成，也可以由教师将学生分组来完成。要注意培养学生寻求合作的团队精神。

3.思考作答。经过探究过程，学生要把自己的实验过程或者查阅的资料进行总结梳理，得出自己的结论和解释。不同的学生或者团队可以就同一问题提出不同的解释或看法。他们要能够将自己的结论清楚地表达出来，大家共同探讨。

4.分享矫正。这个过程要求学生把自己的探究结果介绍给全体同学。由集体讨论、辩论，使不准确的地方得到完善。教师在这个过程中要适时给予矫正，肯定长处，指出不足，注意营造融洽的交流氛围，体现出课堂的民主精神。

进行教学方法的改革，转变观念是很重要的。以往不少教师把教学过程看成是学生“接受” 书本知识的过程。这样做其实是把一种“隐形的”、宝贵的东西——学生的好奇心、探索精神、思想方法，特别是创新意识的培养忽略掉了。“ 学生的学习取决于他自己做了些什么，而不是教师做了些什么。” 这是美国著名的教育家、课程理论专家泰勒的一句话，指出了学生学习的本质。学生是学习活动不可替代的主体，又是教育活动中复合主体的重要一半，没有学生学习的主动性，没有学生在教学中的主动参与，教育就可能蜕变为“驯兽式”的活动，靠重复强化和外在的诱惑或威胁来维持学习活动和产生学习效果，其后果不仅是学习质量和效益的降低，更严重的是压抑了学生作为人所必须具备的主动性和能动性的发挥，影响学生积极、主动的人生态度的形成。

七、探究式教学中教师的角色发挥

探究式教学把更多的学习主动权交给了学生, 教师在探究式教学中扮演着学生发展的促进者、激励者、研究者的角色。探究式教学给教师的教学创新留下了更大的空间, 教师要指导学生形成良好的学习习惯和学习态度, 发展学生的多元智力, 创设教学情境, 营造一个接纳的、支持的、热烈的课堂气氛, 激发学习动机、培养学习兴趣等方面展开积极的研究。

(一)教师要学习做一个优秀的导演

教师要成为出色的设计师, 创设好教学情景;教师要恰当地组织课堂, 使它热烈而不浮躁, 形散而神合;教师要善于调控气氛, 合理调节师生关系, 有高度的亲和力, 让学生充满自信。

(二)教师要在教学语言的技巧性与艺术性上下功夫 以交往互动为特征的探究式教学, 要求教师与学生有更多的沟通, 这就要求教师有独到的语言技巧,教师的语言要充分表现出对学生的爱护、理解、宽容,让师生之间形成愉快的情感沟通与智慧交流, 让学生真正感受到民主、平等, 从而产生自然的介入和高度的参与。

(三)教师必须有自我发展的强烈意识

教师应加强多方面的学习, 要相互合作、互相启发产生新想法, 并学会与他人分享成功、分解困惑来取得良好的心理支持, 来缓解工作上、心理上的压力。

(四)教师要学会充分运用计算机、互联网等现代化教学设备和教学技术

在探究式教学中向学生展现更多信息, 来激发学生探究的兴奋点和热点, 用更多的声像兼备、形象生动的课件, 来吸引学生的注意点, 巧妙化解学生的思维难点, 展现出教学的亮点。

八、探究式教学实施的问题

（一）实施探究式教学存在的问题

在教学实践中运用探究式教学方式无疑对教师的教学改革以及教学质量的提高有很大的帮助，但在具体实践中也存在一些问题，现就几个普遍而又重要的问题展开讨论。

1.选题没有针对性。开展探究式课堂教学首要的问题是如何选择探究的问题，探究教学的研究表明，探究是人类最基本的学习方法，但并不是所有的学习过程都必然是探究性的，开展探究教学的重要条件是选题或学习的材料必须具有一定的难度，探究的问题具有新颖性，否则就没有探究的价值。如果在课堂教学中提出的探究性问题很随意，则探究式教学就只剩下花架子，而失去了探究教学的实际意义。

2.存在重形式轻主体的现象。以学生为主体，让学生真正成为学习的主人，是一切教学改革得以成功的根本条件，也是生本教育与师本教育的根本区别。我们提倡开展探究式课堂教学，不是为了形式的花样，目的在于改变学生单纯接受知识的学习方式，为学生构建一种开放的学习环境，提供多渠道获取知识、运用知识的机会，促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略，培养他们的创新精神和实践能力。

以下几点是有效开展探究式课堂教学所应遵循的基本策略：要创设新颖的问题情景，激发学生质疑探究的欲望；要营造融洽的课堂探究氛围，充分尊重学生的人格和自尊心；要充分相信学生的学习能力，放手让他们开展自我思考、自由探究的活动；要帮助学生掌握基本的探究学习的策略和方法。

(二)探究式教学法理论的局限性

作为强调“教师为主导，学生为主体”的教学理念的教学法，探究式教学法的优点是显而易见的。然而在实践中，它也有需要改进的地方。首先，在探究教学过程中，教师要起到“ 导演” 的作用，其备课的内容加大，不仅要考虑教授的内容，还要考虑实施的细节。而且在操作的过程中，时间的掌控、课堂的组织也颇具挑战性。其次，学生主动性的发挥程度也不好把握，作为强调调动学生能动性的一种教学方法，到底能给学生多大的自由度也是一个难题。第三，作为由国外学者提出并倡导的一种新型课堂教学模式，我们还没有成型的经验和理论基础。国内学者的探讨大多集中在某个学科的教学体验上，系统的理论支撑还比较薄弱。

探究式教学法把教师的主导作用、学生的主体作用、教科书的示范作用及学生之间的相互作用有机地联系起来，将知识的传授与能力的培养统一起来。采用探究式教学法进行教学，转变了教师的传统教学思想，促进了教师深入钻研教材、认真设计课堂的教学程序，同时加强了教师对学生学法的研究，激发了学生学习的兴趣，提高了学生的自学能力、口头表达能力和逻辑思维能力。因此，在教学中采用探究式教学法，能最大限度地调动学生的学习积极性，培养他们主动学习和创新学习的精神，形成自主学习的良好习惯，获得终身受益的自学能力，成为适应新世纪需要的创造性人才。

第四篇：高中物理教学中探究实验法的应用分析

高中物理教学中探究实验法的应用分析

摘 要：物理是一门建立在实验基础上的学科，学生学习物理的过程，很大程度上是学习大量物理实验的过程。随着我国新课改的进行，高中物理教育工作者越来越重视探究实验教学，提倡在课堂教学中培养学生自主学习的能力，自主探究的能力，合作学习的能力。本文主要就探究实验法在高中物理课堂教学中的应用，进行简要分析。

关键词：高中 物理 探究 实验

一、结合情境创设问题，培养学生分析问题的能力

物理学是一门根据实际的问题提出假设，进而进行实验论证的一门学科。高中物理教学中，包含有大量的测量性实验、探究性实验以及验证性实验。过往的高中物理教学，教师往往容易陷入“填鸭式”教学的误区，仅仅是一味的将这些实验知识传授给学生，却忽视了对学生能力的培养。人教版新课标的高中物理教材，其中编有大量的重视锻炼学生能力的实验教学内容。教师在教学时，应当结合教材来设计教学内容，注重创设情境，提出问题，培养学生分析问题的能力。

某位教师在教学高中物理第四章牛顿运动定律的时候，设计了这样一个情境：四个小朋友在冰面上玩耍，他们决定来一场比赛。其中一个胖小孩和一个瘦小孩分别坐在板凳上，两外两个小朋友在后面推，这两个负责推的小朋友力量是一样的。两人推动十米以后同时放开，比较胖小孩和瘦小孩谁在冰上滑得更远。刚接触到这个情境时，学生纷纷以摩擦力的知识来解答，认为瘦小孩受到的阻力小，作用力一样的情况下，应该是瘦小孩滑得更远。结果这位教师利用多媒体课件模拟了一遍刚才的情境，学生都惊讶地发现，最后居然是胖小孩滑得更远。就在学生纷纷猜疑时，这位教师适时问到：“同学们，根据我们学过的牛顿定律，瘦小孩质量小，加速度大，所以他加速快，同时受到的冰面摩擦力也小，但是为什么最后却是胖小孩滑得更远呢？这其中必然有科学道理，但是同学们能不看书，自己发现其中的道理吗？”经过这位教师的一番引导，学生纷纷组成了小组进行讨论，有的还拿出了稿纸进行演算。这位教师又给学生放映了其他类似的现象，比如在一堆摞起来的棋子中快速打掉中间的一颗，其它的棋子还是保持原状。在这位教师的点拨下，学生终于有所领悟，得出了“质量大的物体运动状态不易改变”这一假设。可见这位教师的课堂设计起到很好的教学效果，培养了学生分析问题的能力。

二、根据问题制定方案，培养学生合作探究的能力

人教版高中物理必修1中第一章和第二章的教学内容均和运动有关，描述了物体的普遍运动规律。

某位教师在教学时，对课程内容适当作出了调整，将“对速度的测量”以及“研究速度随时间变化的规律”两个实验探究内容浓缩在了一堂物理课上。这位教师首先是按照常规的课堂教学方案给学生讲解了时间、位移、速度等基本知识，让学生打好了理论基础。而后，这位教师向学生提出了一个问题：“同学们，我们都知道用位移除以时间就能得出速度。那么，在实验室中，条件有限的情况下，我们要如何设计才能既准确又方便的测出物体运动的速度呢？同时，速度随时间的改变是具有相应的变化规律的，我们要怎么设计实验来研究这种规律呢？”在

这位教师的提问和不看书的要求下，学生纷纷开始尝试自己制定一套测量速度并研究速度变化规律的实验方案。经过这位教师的引导，以及学生小组之间的讨论，最后学生提出了“利用一种可以计量单位时间并同时能标明位移的计时测量工具来测算物体运动的速度”的构想，在教师的进一步引导之后，学生最终将这种构想统一到了“打点计时器”上。

高中物理教学已经由原来的“传道式”教学转变成了现今强调能力培养的动态课堂教学。在教师精心设计的问题当中，学生根据实验探究的理念，可以自行组成合作探究小组，针对具体问题制定合理有效的解决方案，提升自己解决问题的能力。

三、设计实验得出结论，培养学生解决问题的能力

对于学生能力的培养，不能仅局限于对学生思维能力上的开发，还要重视学生实际动手操作能力的培养。要知道，提问解决方案终究只是纸上谈兵，切实有效，可以操作的实验，才是高中物理教学真正应该重视的地方。培养学生设计实验、操作实验的能力，对于培养学生解决问题的能力来说，是意义重大的。

如上述的学生提出设计“打点计时器”实验的这个例子，其实一开始，学生的构想十分幼稚。因为缺乏实际操作的经验，学生在一开始，提出了“在光滑的平面上，用弹簧秤拉动小木块做水平匀速运动和匀加速运动，并用刻度尺测量位移，用秒表记录时间，从而计算出物体运动的速度并研究速度随时间变化的规律”这个构想看似可行，但其实具有不可操作性，单就“光滑的平面”这一点而言，就是一个不存在的条件。因此，教师在采用探究实验法进行教学时，不仅仅要将这种思想传授给学生，开发他们的思维，还要敢于放权，让学生真正自主设计实验并进行操作。只有这样才能真正提高学生解决问题的能力。总 结：

探究实验法作为高中物理教学方法中的一种，具有开发学生思维，培养学生分析问题、合作探究、解决问题的能力。参考文献：

[1]胡戈，蒋大桥，皮玉安.“探究加速度与力、质量的关系”一课的设计与实施——Clicker教学系统在高中物理实验探究课中运用的尝试[J].物理教师，2010，,3（6）

[2]胡九明.高中物理探究实验的教学之我见[J].读写算：教育教学研究，2011（49）[3]张绍鹏.高中物体探究实验有效教学的探索[J].新课程研究（教师教育），2010（6）

第五篇：高中物理探究式教学模式设计探讨

高中物理探究式教学模式设计探讨

摘要：探究式教学是我国教学改革中提倡的新的教学方法，有利于培养学生的探究能力和创新能力。本文从探究式教学的涵义出发，探讨高中物理探究式教学模式的设计，为教学提供参考。

关键词：高中物理；探究式教学；设计

随着新课程改革的不断深入，广大师生对科学探究有了更深刻的认识，教师在教学过程中能够积极引入一些探究性的活动，在一定程度上提高了高中学生对物理学习的积极性。但目前高中物理研究式教学模式的发展还不能达到提高学生素养和探究能力的目标，在探究式教学实施的过程中，教学模式的设计存在问题。笔者从事高中物理教学多年，试探讨高中物理探究式教学模式的设计。

一、探究式教学的涵义

首先，探究式教学是一种开放的教学理念，主张在教学过程中解放学生的思想，使学生勇于创新、敢于质疑，培养学生的逻辑思维和创造力。探究式教学不提倡将教学目标及教学内容直接告知学生，教师改变教学方法，让学生从书中学,从做中学,通过探索活动发现学科知识和内容。其次，探究式教学让学生体会科学探究的过程及精神，体会知识的本质并形成自主探究的意识。最后，探究式教学坚持教师主导、学生主体的基本精神，教师根据探究活动的难易程度及学生认知水平的高低进行不同程度的指导，为学生探究活动提供条件，使学生主动参与获取知识的过程，逐渐形成自主探究的意识和能力。

二、高中物理探究式教学模式设计

物理课堂探究的内容主要包括理论知识和规律的探究，实验探究，日常生活中物理问题的探究，其他综合性问题的探究。笔者将高中物理探究教学划分为学生思维探究和实验探究两种教学模式，结合具体案例进行教学设计。

（一）学生思维探究式教学模式

以学生思维探究为主的探究式教学模式主要适用于高中物理理论概念及物理规律的教学，因为大部分高中物理理论概念及规律是无法通过实验得出的，是物理学家通过对年实验总结出的经验规律。例如能动定理，教师实施思维探究的教学效果优于实验探究。思维探究式教学模式的开放性较低，但是对于我国高中大班教学的现状具有可行性和高效性。

学生思维探究式教学模式主要由五个教学环节组成。首先，教师要创设出有趣的教学情境，可利用问题情境激发学生的好奇心和积极性，使学生产生问题。其次，教师针对学生在教学情境中产生的问题提供解决问题所需的各类资料，例如以往研究理论、文献资料、物理实验、网络资源等，引导学生构建新旧知识之间的关联，选择能够解决问题的有用资料和信息。第三，教师引导学生根据选择出的有用资料对问题假设进行推理和验证，在这一环节中，教师针对学生的认知能力和层次进行分组探究，使每个层次的学生能够总结出与之能力相适应的观念，教师还要积极引导学生提出假说。学生在小组探究中进行协作，验证所提出的假说是否正确，用实证性材料证实或推翻假说。第四，教师总结归纳学生的探究成果，并将探究结果上升为物理概念和物理规律，学生在此环节中完成新知识的构建。最后，教师引导学生运用新知识解决物理问题，加深对新知识的巩固。

（二）实验探究式教学模式

以实验探究为主的探究式教学模式主要是指在教师的引导下，学生围绕某个物理问题自主进行实验观察，并从中发现物理规律的过程，在实验过程中培养学生的科学精神和探究意识。实验探究与科学家实验不用，是在教学活动的特定条件下让学生体验和认知客观世界，去主动发现问题、探究问题并解决问题，最终掌握物理知识的形成过程。

实验探究式教学以学生自主实验探究为主，教师起指导和引导作用，其教学模式由四个环节组成。首先，教师创设出生动有趣的实验情境，激发学生的积极性，使学生进行实验问题的分析，研究所探究问题的实质，并要求学生简单介绍实验问题。将学生进行分组，使学生带着问题进行实验，激发学生的思维，教师要搭建实验的基本构架，引导学生进行实验。教师引导的内容主要包括学习目标、学习方向、实验框架及帮助学生克服思维定式。其次，引导学生进行科学实验探究，主要包括提出假设、设计实验方案、进行实验探究、记录实验数据，实验结束进行数据分析、解释问题、合作交流等过程，教师在实验探究中积极进行指导和启发，提高学生探究的效率。第三，每个学习小组介绍本组实验经过和实验结果，教师进行总结、评价，并将教学知识与物理实验相互补充，促进学生构建新的物理知识。最后，教师根据物理课本知识提出拓展性问题，促进学生新知识的利用，检验学生是否掌握新知识。

三、结语

综上所述，探究式教学是一种多层次、多角度的教学模式，学生在此过程中通过发现问题、提出假设、实验设计、开展实验、实验总结等过程证明自己的假设，实验是促进学生构建新知识的重要工具。高中物理探究式教学要根据学生的特点、教学内容的特点进行设计，教学过程中要突出学生的主体地位和教师的主要作用，培养学生对物理知识的自主学习和探究意识。