1、探究式教学在高中物理教学中的实施研究陕西师范大学远程教育学院毕业论文（设计）论文题目 探究式教学在高中物理教学中的实施研究姓 名 学 号 专 业 物理学 批次/层次 指导教师 学习中心 目 录摘要 IAbstract II一、引 言 1二、探究式教学的特征 1三、探究式课堂教学实施策略 21.探究式教学中问题设置的策略 2（1）让学生参与创设情境，老师提出问题 2（2）重视学生日常生活中的问题设计 2（3）通过物理实验创设问题情境 2（4）通过对不同现象的比较提出问题 22.探究式教学中问题设置的注意事项 2（1） 问题设计应具有启发性 2（2） 问题的设计应具有逻辑性与整体性 23.教师和小
2、组成员在物理问题解决过程中的作用 3（1） 教师在问题解决中的引导作用 3（2） 小组成员互动在问题解决中的作用 44. 高中物理探究式教学运用的程序 4（1） 高中物理探究式教学运用的程序 4（2） 高中物理探究式教学中时间的分配原则 5四、探究式教学的物理课例评析 51.探究式教学的高中物理课例展示 52.应用探究式教学的高中物理课例分析 83.应用探究式教学实施的效果分析 8（1）课堂参与方面 8（2）知识与技能掌握方面 9（3）过程与方法方面 9（4）情感、态度与价值观方面 9五、研究的结果和建议 91.研究取得的主要结果 92.建议 9（1） 加强领导与培训 9（2） 成立探究式教学
3、活动小组 9（3） 深入开展探究式教学 9结束语 11参考文献 12致谢 13探究式教学在高中物理教学中的实施研究摘要探究式教学的一个重要特征就是学习者要围绕科学性问题展开探究活动，这就要求在探究式教学过程中要设计出符合学生实际的问题，以有利于学生探究。本文旨在研究在探究式教学实施过程中如何设计有效的问题，如何引导学生探究并解决问题，并对以问题的形式开展探究教学进行总结与反思，提出了探究式课堂教学模式的实施程序。在实践探索部分，以探究感应电流产生的条件为例，说明了探究式教学在高中物理教学中应用的流程，并对此课例实施的效果进行了总结。最后提出了探究式教学深入开展的建议。关键词：探究式，高中物理，
4、问题设置，问题解决 一、引 言课程标准要求在高中物理教学中培养学生的科学探究能力1，科学探究贯穿于新课程的始终，教师能否有效组织学生实施科学探究，关系到物理课程标准精神的落实，关系到学生学习方式的转变，更关系到学生科学素养的提高2。我经过调查和自己的教学体会，在高中物理教学中教师对学生探究能力的培养并不让人满意。多数教学活动仍是传统的以教师为中心，忽视了学生自主学习能力的培养，而重视知识的单向灌输，形成学生被动地接受知识的局面，导致学生学习的主动性比较差、学生动手实践能力不强，造成了“教师难教,学生难学”的局面，当然学生的物理成绩也相应的不理想。在实际调查中也发现，学生对物理问题不懂，让学生自
5、己提出问题，很多学生不能提出有效的问题，说明学生这发面的能力欠缺，而探究式教学以人为本，有利于培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力，学生在探究的过程中可能会遇到并提出很多问题，可以激发学生去思考，培养学生的创新能力。基于以上原因本文旨在研究在探究式教学实施过程中如何设计有效的问题3，如何引导学生发现问题、探究并解决问题，并对以问题的形式开展探究教学进行总结与反思，提出了问题探究式课堂教学模式的实施程序。二、探究式教学的特征探究式教学有不同的教学模式，但其基本特征不变。1.学习者围绕科学性问题展开探究活动2一个有效的问题足以引发学生探究的欲望，并根据这个问题教师可以引发许多小的问题。比如对
6、于高中学生，可以提出为什么在空中的人造卫星不掉落到地面？2.学习者获取可以帮助他们解释和评价科学性问题的证据2学生可以从教师、同学、家长、教材、网络或者其它地方获取证据对他们的探究进行补充2。3.学习者要根据事实证据形成解释，对科学性问题做出回答2解释是将所观察到的与已有知识联系起来学习新知识的方法。对学生来说，这意味着对现有理解的更新，会形成新的知识2。4.学习者通过比较其他可能的解释，特别是那些体现出科学性理解的解释，来评价他们自己的解释2。学生在小组里比较各自的结果，或者与教材、教师提供的结果进行比较，以检查自己的结果是否正确2。5.学习者要交流和论证他们所提出的解释2在教学过程中，学生
7、展示他们的解释，学生间相互讨论，有助于引发新的问题，有助于学生对知识的深入理解与掌握。在实际的高中物理教学中，并不一定包括上述5个特征。探究式教学本身就很复杂，除了与教师、学生、教学设施有关外，还与本节课所教的知识内容有关。三、探究式课堂教学实施策略1.探究式教学中问题设置的策略（1）让学生参与创设情境，老师提出问题教师确定的问题应该使学生感到就是他们在体验过程中存在的问题4。例如在讲解摩擦力时可以让学生伸开手掌，用力向下压桌子，再用力向前推，此时提出问题你感觉到了什么？说明有什么力存在？（2）重视学生日常生活中的问题设计在课前问题设计时，要充分考虑自己的学生在日常生活中可能遇到的问题，进而设
8、计与本节课有关的问题，当提出的问题情境与学生日常生活中所遇到的问题一致时，才能引发学生的兴趣，进而探究解决5。例如在讲解超重和失重时，可以设计你在坐电梯时，有没有感觉到头晕。如果有过，为什么头会晕呢？（3）通过物理实验创设问题情境物理源于现实，在以现实生活中的例子解释物理现象时，要注意用绝大多数学生都见过的现象来设计问题6，不能一味地去追求新奇或者高新尖端科技。例如在讲解形变时，我们说任何物体都可以发生形变，有的形变能看见，有的形变我们不容易观察出来。这样讲很抽象，学生很难接受，此时如果用一个装满水的酒瓶和一个吸管就可以设计一个简单的物理实验，让学生亲自动手捏酒瓶，就可以直观的看到吸管中的水柱
9、高度升或降，从而说明酒瓶发生了形变。（4）通过对不同现象的比较提出问题例如将两个物体以不同的水平速度抛出，结果落地的水平位移大小不同，从而提出水平位移的大小与那些因素有关？2.探究式教学中问题设置的注意事项（1） 问题设计应具有启发性启发性问题容易引起学习兴趣，激发学生去思考，解疑，一步一步的探索、发现和创新。在高中物理教学中，要启发学生对物理情境进行分析，明确研究对象和研究的过程。（2） 问题的设计应具有逻辑性与整体性物理学具有很强的系统性，在以问题串的形式展开教学时，我们是把一个问题分解成很多小问题，这些问题一定要有逻辑性与整体性。如教师在讲解测量电源的电动势与内阻这节课，应用探究式教学可
10、以轻松完成三维目标，也培养了学生的探究能力。教师要预先设置问题串：电阻的定义式式什么？你学过那些测量电阻阻值的方法？怎么样计算电源的电动势？然后引导学生利用计算电动势的公式进行设计电路，学习小组很快在讨论中完成了电路设计，并且学生的学习效率非常高。3.教师和小组成员在物理问题解决过程中的作用美国实用主义教育家杜威，他非常重视学生的思维能力，并把培养学生的思维能力作为学校教学的首要任务。为了训练学生的思维能力，杜威提出了五步教学法7：第一步：教师给学生创设一个问题情境。第二步：给学生足够的资料，使学生进一步观察、分析，研究该问题的性质和问题所在。第三步：让学生提出解决问题的猜想。第四步：根据猜想
11、进行推理，并尝试找到解决方案。第五步：根据问题解决方案进行实验探究，让学生在做的过程中完成对知识的探究过程。杜威问题解决教学的过程：创设问题情境确定需要解决的问题让学生提出设想判断推理实验验证。（1） 教师在问题解决中的引导作用 教师要有意识引导学生参与物理问题的解决过程，只有学生经历了分析问题、提出猜想、实验验证、得出结论这四步骤，学生的理性思维能力才能得到发展。例如牛顿第二定律的探究。根据生活中经验设置问题情境：（1）比较:你用相同的推力推车，是空车运动状态变化快还是重车的运动状态变化快？（2）装满货物车，你和一个小学生来推，比较：在你作用下小车运动状态变化快？还是小学生?提出猜想：物体的
12、加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。实验验证：教师启发学生利用打点计时器来探究物体的加速度；采用控制变量法来处理三个变量的问题；用垫高木板一端的方法来平衡小车在运动过程中所受的摩擦力。总之，教师要鼓励学生对问题解决过程进行必要反思，有何收获，还有没有更好的解决问题的方法，学生参与了知识的探究过程，掌握了处理问题的方法，学生对知识点及方法的印象都非常深刻，同时也增加了学生对高中物理的学习兴趣。（2） 小组成员互动在问题解决中的作用探究式教学法倡导学生通过学习小组的力量来探索知识，采用小组合作学习是优化教师与学生、学生与学生的有效方式8。因此，学习小组的划分是决定合作学习能否正常开展的前提，
13、教师在划分学习小组之前要充分了解每位学生的学习情况、兴趣、爱好、性格等因素。教师在划分学习小组时要遵循原则：第一，促进全面发展原则。小组的划分要能够促进每个成员积极主动地学习，能够促进组员相互帮助、共同合作，共同进步。第二，组内异质、组间同质原则。在充分考虑学生性别、学业成绩、智力水平、交往能力及个性特征等因素后教师可以将班级学生分成每组六到八人的若干个学习小组9。各学习小组的学生在男女生比例、学习能力、交往能力等方面基本平衡。这样有利于小组内部互助和角色轮换及各小组间的公平竞争。 在学习小组内部鼓励优生与学困生结成“一帮一”对子，这样有利于学生的共同发展，减小学生两极分化现象。 第三，适时调
14、整原则。当小组内部出现矛盾且一时难以化解而影响合作学习效率时，或小组间的学习水平、交往能力出现不平衡，影响公平竟争时，教师应适时对学习小组成员作适当的调整10。第四，灵活原则。教师可以根据教学内容的发展变化，灵活地组成临时的学习小组。其目的是为了营造更自由、宽松的氛围，激发学生合作探究的激情，最大限度地挖掘学生潜能，使学生得到更多更广的思维碰撞。4. 高中物理探究式教学运用的程序（1） 高中物理探究式教学运用的程序11高中物理探究式教学法基本遵从四环教学程序，导学探究讲解练习，具体为教师创设问题情境提出问题；学习小组互动探讨分析问题；师生共同概括总结出知识点、物理模型、物理方法；运用所获得知识
15、、方法来迁移运用。教学流程如下 环节教学活动教师活动学生活动导学提出问题，学生自学与合学，分析解决问题导出本节课学习内容与提出问题。学生围绕设计的问题自学新授内容并完成相关问题。探究解决问题引导观察、协调启发、及时指导对疑问小组内探究，组长收集组员的错误之处和组内在老师的提示下仍然不能解决的问题。讲解汇报问题与困惑、解决问题与困惑、应用并概括总结教师讲解学生代表汇报的问题与解答在探究过程中遇到的困惑，并对本节课进行点拨与总结。学生代表汇报本小组仍未解决的问题与在探究过程中遇到的困惑。练习对学习内容进行巩固训练展示巩固训练问题，对学生的展示结果进行评价，布置课后作业学生独立完成训练试题，组内相互
16、批改，交流并展示。（2） 高中物理探究式教学中时间的分配原则高中现在一般规定一节课45分钟，在一般情况下，导学的时间应为15分钟左右，探究的时间应为15分钟左右，讲解的时间应该8分钟左右，练习的时间应该为7分钟左右。四、探究式教学的物理课例评析1.探究式教学的高中物理课例展示案例：探究感应电流产生的条件【三维目标】知识与技能1、知道什么是电流的磁效应与电磁感应现象；2、能进行产生感应电流的实验操作与讨论；3、能根据实验事实分析论证并归纳出产生感应电流的条件；4、能根据感应电流的条件，分析案例中有无感应电流产生；过程与方法1、了解发现电磁感应现象的艰难历程；2、体会科学探索的过程特征，领悟科学思
17、维方法；3、通过实验探究，归纳出产生感应电流的条件，培养学生的观察、探究与概括的能力。情感、态度与价值观通过探究学习，培养学生热爱科学、尊重科学、实事求是的科学态度和科学精神；【教学重点】通过实验总结出产生感应电流的条件【教学难点】磁通量是否变化【教学过程】一、导学【学习目标】1、知道什么是电流的磁效应与电磁感应现象；2、能进行产生感应电流的实验操作与讨论；3、能根据实验事实分析论证并归纳出产生感应电流的条件；4、能根据感应电流的条件，分析案例中有无感应电流产生；5、了解发现电磁感应现象的艰难历程；6、体会科学探索的过程特征，领悟科学思维方法；【教师活动】提出问题1、产生磁场的方式有哪些？2、
18、既然电流能产生磁场，那么磁场能否产生电流？3、法拉第“磁生电”的思想是什么？4、什么是电磁感应和感应电流？5、产生感应电流的条件是什么？6、你能否设计出探究感应电流产生条件的实验？【学生活动】学生围绕设计的问题自学新授内容并完成问题。记下在学习过程中遇到的疑惑。二、探究【教师活动】了解学生对提出的问题的完成情况，并进行及时的指导。【学生活动】学习小组根据教师的指导设计感应电流产生条件的实验探究实验1：条形磁铁与线圈相对运动磁铁的运动表针的摆动方向磁铁的运动表针的摆动方向N极插入线圈S极插入线圈N极停在线圈中S极停在线圈中N极从线圈中抽出S极从线圈中抽出学习小组经过讨论得出结论：磁铁相对线圈运动
19、时，有电流产生。磁铁相对线圈静止时，没有电流产生。探究实验2：模仿法拉第的实验操作现象开关闭合瞬间开关断开瞬间开关闭合时，滑动变阻器不动开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片学习小组经过讨论得出结论：只有当线圈A中电流变化时，线圈B中才有电流产生。三、讲解【学生活动】小组代表提出两个问题需要讲解：1、磁通量的变化2、产生感应电流的条件【教师活动】讲解小组代表提出的问题1、磁通量变化的几种情况：（1）闭合回路所包围的面积S变化，磁感应强度B不变化（2）闭合回路所包围的面积S不变，磁感应强度B变化（3）磁感应强度B方向与面积S夹角的变化等。2、产生感应电流的条件：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电
20、路中就有感应电流。四、练习【教师活动】展示以下两个题目并布置正式作业1线圈ABCD与导线位于同一个平面内并在导线附近，线圈的AB和DC边与导线平行。在此平面内，线圈靠近或者远离导线时，线圈中有无感应电流产生？线圈和导线都静止不动时，导线中的电流I逐渐增大或逐渐减小时，线圈中有无感应电流产生？你知道原因吗？2、如图所示，在虚线框内有垂直于纸面的匀强磁场，闭合线圈由位置1穿过虚线框运动到位置2。线圈什么时候产生感应电流产生？什么时候不产生有感应电流？你知道原因吗？【学生活动】独立完成教师展示的两个题目。2.应用探究式教学的高中物理课例分析 案例分析：本文所研究的课例设计运用了探究式教学，设计主线是
21、：导学探究讲解练习。在探究感应电流的条件的教学中，教师首先展示了学习目标并提出问题，目的是引导学生进行学习，通过“问题”搭建起已学知识与新知识之间的联系。教学中，通过分组完成实验探究，通过分组实验来培养了学生的动手操作的能力、小组合作的能力。在讲解环节中教师解答了小组代表反映的问题：磁通量的变化怎么判断，并总结出感应电流产生的条件。最后给出两个练习题让学生先独立完成，然后小组间互评，教师解决在练习环节存在的问题。3.应用探究式教学实施的效果分析（1）课堂参与方面实验探究过程中，学生全员参与了实验的操作与观察，学生学习的积极性与主动性非常高。（2）知识与技能掌握方面通过练习部分组员互评，学生中两
22、道题全做对的人数达到了78%，说明通过探究式教学，学生对本节课的掌握比较好。（3）过程与方法方面大部分学生在实验探究1中能观察到当磁铁插入或离开线圈的快慢不一样时，指针的偏转角度不同，这就为下一节课探究感应电流的大小做好铺垫。（4）情感、态度与价值观方面通过学生亲自实验探究，培养学生热爱科学、尊重科学、实事求是的科学态度和科学精神。五、研究的结果和建议1.研究取得的主要结果本文研究了在探究式教学实施过程中如何设计有效的问题，如何引导学生探究并解决问题，并对以问题的形式开展探究教学进行总结与反思，提出了探究式课堂教学模式的实施程序，在实践探索部分，以探究感应电流产生的条件为例说明了探究式教学在高
23、中物理教学中实施的流程，并对此课例实施后的效果进行了总结与探讨。主要结果如下：1、探究式教学中问题设置的策略2、探究式教学中问题设置的注意事项3、教师和小组成员在物理问题解决过程中的作用4、高中物理探究式教学运用的程序 :导学探究讲解练习2.建议探究式教学虽然是新课程所倡导的教学方式，但从我个人的教学经验和研究来看，探究式教学的应用现状十分不好，所以我提出以前建议。（1） 加强领导与培训学校要成立探究式教学领导小组，适时的对全体教师进行探究教学方面的培训，让教师对探究教学有一个全面的了解。（2） 成立探究式教学活动小组学校可以把每个学科组分成几个小组，小组成员之间通过相互讨论与研究探究式教学，
24、每10周给学校探究式教学领导小组交一份探究式教学设计，探究式教学领导组织专业人员进行评审，评选出优秀的探究式教学设计，并给相应的老师发放奖金。我想这样一定能相互激励，有实效的将探究式教学研究进行到底。（3） 深入开展探究式教学学校可以开展丰富多彩的教学活动，比如示范课、公开课和汇报课等活动，不管什么课，都要运用探究式教学，同时鼓励大家去听课、评课，并提出在课堂探究式教学活动中存在问题与解决该问题的办法，通过长期的积累，我相信一定会形成一个切实有效的探究式教学模式。结束语探究式教学虽然是新课程所倡导的教学方式，但实际很多老师对探究式教学了解与掌握情况并不好。本文探讨了探究式教学，研究了在探究式教
25、学实施过程中如何设计有效的问题，如何引导学生探究并解决问题，并对以问题的形式开展探究教学进行总结与反思，提出了探究式课堂教学模式的实施程序，在实践探索部分，以探究感应电流产生的条件为例说明了探究式教学在高中物理教学中实施的流程，并对此课例实施后的效果进行了总结与探讨。最后提出了要让探究式教学在高中能有效深入的进行，提出了几点建议。经过论文的写作，使我对探究式教学有了更深的理解，体会到自己要上一节优质的探究课还需要不断的努力和探索。总之，经过论文的写作使我受益匪浅。参考文献1中华人民共和国教育部.物理课程标准S.人民教育出版社，2007-112王较过、李贵安.物理教学论M.西安：陕西师范大学出版
26、社，2009：263-2653陈伟飘.创设问题情境，激发探究兴趣J.中学物理教学参考,2005,(8) 4会利.初中物理教学中问题情境的创设J.河北师范大学出版社,20055郑青岳.如何设置物理课堂教学的问题J.物理教师2000,(8)6范良兰.中学物理教学中问题情境创设的研究D.福州：福建师范大学，20057张大均.教育心理学M.北京：人民教育出版社，2003,1868乜勇.学与教的理论与实践M.西安：陕西师范大学出版社，2007：569陈启宏、周勋林.有效构建学习小组的策略J.科学咨询，2011,(2)10陈启宏，周勋林.有效构建学习小组的策略J.科学咨询：中旬,2011,(2)11陶西平
27、.课程改革与问题解决教学M.北京：首都师范大学出版社，2012：218 致谢在这里，我最想感谢的是我的导师教授，王老师学识渊博、治学严谨，他诲人不倦的精神和高尚的人格力量时时激励着我。他对我们学生的关怀、爱护令我终生难忘。我不仅从王老师那里学到了专业知识，教育学理论，更重要的是他对当前高中物理教育的独到的见解和敏锐的洞察力，以及平易近人的为人处世方式，使我体会到了做人做事的道理，这对于我如何做一名优秀的高中物理教师都有很大启发。在本篇论文的完成过程中，从论文题目的选择、论文的写作与修改都得到了王老师精心指导和帮助。最后，我要对王老师表示最衷心的感谢和诚挚的谢意!陕西师范大学远程教育学院毕业论文
28、写作（设计）日志所属学习中心：陕西咸阳教育科技培训学院姓 名批 次层 次专升本专 业物理学学 号论文题目探究式教学在高中物理教学中的实施研究申请审批通过时间指导教师论 文 写 作 日 志 记 录论 文 进 度起止时间执 行 情 况（资料的收集、在教师指导下的进行过程）论文提纲2014年12月25日-2015年1月5日打电话请王老师指导论文提纲，并撰写论文提纲。论文初稿2015年1月6日-2015年3月2日打电话询问王老师论文写作中的注意事项，并将论文初稿发至王老师邮箱，王老师提出了修改的建议。论文二稿2015年3月2日-2015年3月6日将修改好的论文发至王老师邮箱,再次请老师指导，王老师提出了修改建议。论文终稿2015年3月7日-2015年3月13日论文继续修改并定稿。备 注填表说明：执行情况填写通过何种方式 (如电话、e-mail、邮寄等）与指导老师取得联系，以及通过沟通、交流的结果和论文完成情况。
