摘 要：高中物理是以培养学生的物理创新意识和解决实际问题的能力为宗旨，以学生自主学习为核心，以诱导型探究为主要学习方式，以学生自我评价和他人对学生评价相结合为主要评价方式，形成了探究学习教学过程设计模式。
关键词：探究性学习 高中物理 案例分析
在高中阶段，探究性学习模式是学生在教师的指导下，从具体的学科中选取探究课题，然后围绕该课题，运用多种资源手段主动获取、分析、加工相关的信息资料，最终使问题得到圆满解决。该模式能够很好地培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，使学生在完成学科学习任务的同时，实现对知识和技能的掌握。在探究学习操作过程中注意最后一个环节，即强化迁移环节，教师要对学生的问题解决情况做出评价并及时给出反馈意见，以促成学生知识的迁移和能力的培养。
一、教学目标设计
1.知识与技能
（1）了解电子发现的过程和重大意义；（2）知道汤姆生原子模型；（3）知道a粒子散射实验，说出其设计思想；（4）知道原子的核式结构模型的主要内容，理解模型提出的主要思想。
2.过程与方法
（1）初步具备实验设计能力和抽象思维能力；（2）具有理解和概括实验现象的能力，逻辑推理实验结果的能力；（3）体验科学探究过程。
3.情感、态度和价值观。通过原子核式结构发现的教学，初步养成科学的世界观、顽强的意志品质和实事求是的科学态度。
二、教学过程设计
1.提出问题，创设情境
（1）问题的提出。上课前播放背景音乐；上课后引导学生通过校园网进入背景资料库学习有关情景资料，激发学生质疑。如：三项重大物理发现是怎样发现的？三项重大物理发现具有什么意义？原子的组成问题是怎样被提出来的？原子的核式结构是怎样被发现的？通过浏览网页呈现递进式的问题，引导学生进入学习情境。
（2）问题情境的创设。学生学习的情景资料有：19世纪的最后十年中三项重大物理发现（X射线、天然放射线、电子）的音频、视频资料；近代物理发展史实的音频、视频资料；核能释放（原子弹爆炸、核电站）的音频、视频资料。
2.提出假设，科学验证。这一阶段是学生自主探究阶段，学生带着疑问进入自主探究学习网页。该网页由电子的发现、汤姆生模型、α粒子散射实验等三大学习任务组成。各个学习任务的学习内容如下：
（1）电子的发现。该学习任务主要是探究汤姆生怎样对阴极射线进行研究直至发现电子及电子发现的意义。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆学习内容有：电子的发现（点击“实验装置”，出现阴极射线实验装置模拟图；点击实验装置中的“开始”，播放工作原理、物理过程动画）；电子是怎样被发现的？为什么说电子是原子的组成部分？电子的发现具有什么意义？电子与带正电的物质怎样构成原子呢？电子质量很小，原子的质量集中在哪里？
（2）提出假设——汤姆生原子模型。该学习任务主要是探究汤姆生对原子结构的研究。学习内容有：汤姆生模型的提出及其理论，包括：文字材料和模型模拟图；实验验证；实验结果与假设的矛盾；该模型的成功和不足之处。
（3）设计新的探究方案——α粒子散射实验。该学习任务主要是探究α粒子散射实验现象。由于α粒子散射实验无法用真实的实验演示给学生看，通过多媒体网络技术，这一难点迎刃而解。该学习任务有：实验设计思想；实验装置模拟图；实验过程模拟；实验现象观察；实验结果及分析，其中设置了4个层层递进的问题，并配以动画模拟演示。
3.分析讨论，得出结论。这一阶段是学生合作探究阶段，学生对自主探究过程中遇到的问题与老师或学生进行讨论、交流，可以是面对面的交流，也可以进入网络交流。通过分析讨论，寻找物理规律。
（1）α粒子散射实验现象与汤姆生原子结构学说间矛盾的研究。该学习任务主要是通过研究α粒子散射实验现象与汤姆生对原子结构学说的矛盾来探究新的学说。
（2）卢瑟福核式结构模型的构建。该学习任务主要是探究原子核式结构模型的建立过程。学习任务有：卢瑟福核式结构模型提出的背景、依据及其理论；卢瑟福原子核式结构模型对α粒子散射实验现象的解释；原子核大小的估计。
4.小结交流，测试反馈
（1）小结交流。该学习任务主要是由学生对本节课研究的主要内容、研究的思路、研究的方法进行归纳和总结，形成结论。教师指导学生学习网页“小结”。
（2）网上测试。针对本课所学内容进行练习，以巩固和延伸所学知识。此外，有疑问的学生可以进入“疑难导学”网页进一步学习，学有余力的学生可进入教学资料库浏览教学资料，如有关汤姆生的资料、有关卢瑟福的资料等，还可以进入与本课题相关的网站进行学习。
总之，新课改背景下，探究性学习已经成为当前高中物理学科提倡的教学模式。在探究性学习的过程中，学习者必然会面临一系列的困难，因此学习者的主动探索必然与必要的指导结合起来，这就需要教师增强对探究性学习的更深理解。
论文作者:武高鹏
论文发表刊物:《素质教育》2016年10月总第221期
论文发表时间:2017/1/11
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