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问题引领,探索之路

——基于“问题为中心”的高中物理实验教学模式研究

齐敏敏
  
学术与研究
2024年16期
安徽省明光中学 239400

摘要:本研究旨在响应新课程改革的号召,转变传统的以结果为导向的教学模式,提出并实践“问题为中心”的教学策略。通过实证研究,本文探讨了在高中物理实验课堂中运用问题引领式教学方法的必要性和有效性。

关键词:问题为中心;高中物理;实验教学;教学设计;问题引领式教学

引言:

在现代教育理念下,学生的学习方式应当从被动接受知识转变为主动探索和解决问题。为此,本研究提出将“问题引领式”教学理念融入高中物理实验教学中,以期提高教学质量和学生学习效率。

一、以“问题为中心”的高中物理实验教学模式的好处

以“问题为中心”的高中物理实验教学模式有助于学生科学素养的全面提升,尤其在培养科学思维、提高学习主动性、增强实验能力以及促进交流合作方面表现突出,有助于培养学生的科学探究能力和科学思维。

二、以“问题为中心”的高中物理实验教学策略

(一)注重问题提出与设定

教师根据教学内容和学生实际情况,设计并提出开放性问题。这些问题应具有挑战性,能够激发学生的好奇心和探究欲。从而引导学生基于已有知识和理论,对问题进行初步分析,鼓励学生提出可能的解释和假设。

就比如说在教学高中物理教材中《实验:用打点计时器测速度》这一实验时,这一实验的目的是让学生认识以及学会使用打点计时器,用相关的计算公式准确地计算出物体的运动速度。所以,教师就可以以这一教学目标对学生采用问题为中心的教学模式,利用专业性的问题来驱动学生的学习,从而有条不紊地完成实验。接下来,教师需要为学生介绍打点计时器的相关知识,比如常见的打点计时器分为电磁打点计时器和电火花计时器。同时在介绍这两种计时器的时候教师就可以用几个简单的问题来加深学生的印象,可以是电磁打点计时器使用的是交流电源还是直流电源?这两种计时器的电源频率分别是多少?使用这些打点计时器的误差是大还是小?学生在解决这几个问题之后就会对这两个打点计时器的基础知识有所掌握,为之后的实验操作打下基础。最后,在学生进行实验前教师也需要为学生设置几个有关实验操作的问题,用这些问题来督促学生正确完成实验,进而保证实验进行的顺利。

(二)完善问题设计与实施

教师指导学生设计实验方案,选择合适的实验工具和方法来验证假设。在此过程中,学生应学会如何控制变量,确保实验的有效性。在此过程中,学生应学会如何控制变量,确保实验的有效性。

以教学高中物理教材中《实验:探究小车速度随时间变化的规律》这一实验为例,教师就可以在备课时将学生问题解决能力的培养作为首要任务之一,目的就是在教学中着手锻炼学生的问题解决能力。在这一教学目标下,教师的备课内容就可以偏向于一些开放性问题以及实验动手活动,并且将课本中的重点知识内容进行有效地划分,从而方便学生在自主学习的过程中更加游刃有余。这时候就需要教师设计出完善的问题,利用问题去推动学生深入学习实验,从而保证其在实验中准确获取所需结果。首先,教师可以把实验步骤作为切入点,针对每一个步骤设计对应的问题,比如说在数据处理这一步骤中,教师就可以提出舍去开头密集的点记录数据和不舍去这些点记录数据有什么区别?这一问题就可以有效地帮助学生理解实验步骤,为后续的实验进行做好铺垫。其次,在实验中教师也要多向学生提问,这样不仅会促进学生在实验中加以思考,还极大程度上保证了学生实验的严谨性,从而使学生以后的物理实验得以顺利完成。最后,当学生顺利完成实验后,教师还要针对学生的实验过程加以提问,把学生在实验中遇到的问题重现,以此来巩固学生的实验理解。有了这样的教学规划,教师不仅将实验的主体交给了学生,还在一定程度上培养了学生的问题解决能力,可以说是一举两得的教学模式。

(三)深入问题提炼与反思

通过小组讨论或全班交流的方式,分享实验过程和发现。同时要求学生基于实验数据和问题内容总结结论,并对整个实验过程进行反思,包括实验设计的合理性、可能的误差来源以及今后的改进方向。

就像是在教学高中物理教材中《实验:探究加速度与力、质量的关系》这一实验时,教师就可以在上课前进行详细的备课,把准备提问的问题都整理到备课计划中,以便于在课堂中熟练地使用问题来促进学生完成实验。对于本节实验来说,最重要的就是让学生理解加速度与力和质量之间的关系,所以教师就可以提出如何在实验中将这三者关联起来?用这一问题直接表明实验的目的,从而保证学生不偏离实验中心。最后,在学生完成实验之后,教师需要对其实验的过程给出评价与建议,去引导学生做出更加准确有效的总结,保证学生总结一次就要收获一次,只有这样,学生的实验完成的才有意义,对应的物理知识掌握的也会更加扎实,在未来的学习中也会如鱼得水。

结束语:

总体而言,将“问题为中心”的理念应用于高中物理实验教学是一种符合时代发展和教学要求的创新做法。如此不仅能够促进学生主动探索,加深对物理知识的理解和应用,还能培养学生批判性思维、创新能力等。

参考文献:

[1] 周鹏. “问题生成”实验教学模式-基于问题为中心的高中物理实验课研究[J]. 湖南中学物理,2012(12):1-4,40.

[2] 李华. 新高考背景下以问题为中心的高中物理实验教学分析[J]. 亚太教育,2021(8):6-7.

[3] 陈国义. 高中物理实验复习新思路-以问题为中心的实验复习课模式初探[J]. 数理化解题研究(高中版),2011, (6):47-49.

[4] 钱启明. 基于问题为中心的高中物理实验教学研究[J]. 华夏教师,2018(36):29.

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