例说高中物理新授课学生自主学习能力的培养

张燕 杨艳玲

摘   要：培养和发展高中生的自主学习能力是《普通高中物理课程标准（2017年版）》明确提出的要求，如何在课堂教学中引导学生乐于学习、善于学习，增强学生的自主学习能力，也是对新时期物理教师提出的更高层次的要求。高中物理新授课是学生形成物理观念、掌握物理规律、建立科学思维的主渠道，也是学生物理学科核心素养形成的关键环节。以高中物理“全反射”教学为例，探索在高中物理新授课教学中提升高中生自主学习能力的方法，以期为广大一线物理教师提供参考。

关键词：高中物理;新授课;自主学习;全反射

中图分类号：G633.7    文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2021）02-0052-02

在高中物理教学中，学生形成物理概念、理解物理规律主要是在新授课中完成的，这种课型是提升学生认知能力的重要渠道。高中物理新授课主要是进行物理概念和物理规律的教学。《普通高中物理课程标准（2017年版）》指出，在高中物理教学中，要引导学生自主学习，提倡学习方式多样化。因此高中物理教师应该营造学生参与度高、乐于探究、善于实验、勤于思考的学习氛圍，以此培养和发展学生的自主学习能力。多样化的教学方式和现代信息技术可以帮助和引领学生理解物理现象的本质，认识丰富多彩的自然世界，由此可使学生养成科学而严谨的思维习惯，同时还能提高其科学探究能力和解决生产生活实际问题的能力。本文以高中物理“全反射”教学为例，探讨如何在新授课中渗透课标的要求，即引导学生乐学、善学，提升学生的自主学习能力，将物理概念、物理规律等在学生的头脑中进行提炼和升华。

在“全反射”一节的教学中，全反射现象和规律是通过一束激光射入半圆形玻璃砖，并不断增大入射角得出的。在该节传统的课堂教学中，通常是由教师做演示实验，让学生观察折射角、反射角的变化情况以及折射光强度、反射光强度的变化，即通过对实验现象进行总结，归纳得出全反射现象的概念及规律的。如果我们把演示实验变成学生自主探究实验，可有效提高学生的器材选择能力、实验设计能力、实验操作能力以及观察推理能力。具体做法是将学生分成几个小组，每组的实验器材有：激光器、矩形玻璃砖、等边三角形玻璃砖、等腰直角三角形玻璃砖、半圆形玻璃砖。然后提出我们想要探究的问题：“当光从光密介质射入光疏介质时，随着入射角的增大，折射角、反射角如何变化？折射光强度、反射光强度如何变化？请同学们尝试用教师提供的器材进行实验。”学生会尝试使用各种形状的玻璃砖，研究它们对光线的偏折情况，试了几次甚至十几次、几十次后，最终都选择了半圆形玻璃砖。虽然这个过程需要十分钟左右的时间，但是这并没有冲淡本节课的主题。学生在尝试过程中获得的体验，既增强了其学习物理的兴趣，又获得了宝贵的第一手实验资料，为后面设计实验、观察现象、记录数据、分析数据、得出结论做出了重要铺垫。在学生分组进行实验探究这个教学环节时，我们采用的是更加开放的体验式学习方式。即教师只对探究任务提出明确的要求，但不限制实验器材，不提供现成的数据记录表格，不给学生过多的引导和指示，所有的实验过程，包括器材的选择、数据的记录、结论的得出等都需要学生完全自主地去完成，如此可让学生从被教师过度引领的“提线木偶”真正变成学习的主人。

这种体验式学习能使学生完全参与到学习过程中去，并能有效发挥学生学习的主动性，使学生真正成为课堂学习的主体。在尝试实验、选择器材和探索实验的学习过程中，学生全程都是主动参与，通过实践和反思的相互融合，得出规律，获得知识，掌握技能，并产生愉悦的心理体验。这种学习方式为学生在解决问题方面提供了深层的实质学习机会，更有利于激发学生的学习动机和学习潜能，体现了“以教师为主导，以学生为主体”的教育理念，落实了《普通高中物理课程标准（2017年版）》中倡导的“引导学生自主学习，倡导教学方式多样化”的要求，也提高了学生的自主学习能力。

在“全反射”一节的教学中，我们还利用了多种教学资源进行教学。例如在引入新课的环节，利用了视频资源“深圳卫视报道的一则新闻——2011年6月16日，在安徽省黄山市出现了海市蜃楼奇观”，引发学生的好奇心，然后提出问题：“这一现象究竟是怎样形成的？”让学生带着这个问题进行本节课内容的学习。在学生通过实验总结出全反射的概念和规律后，再利用flash动画把实验现象动态呈现出来，由此可使学生收获由形象到抽象的思维过程。之后教师让学生思考能否用我们刚刚学过的全反射知识来解释引入新课环节提出的“海市蜃楼”现象，同时引导学生对“海市蜃楼”现象进行建模，并抓住主要因素“不同温度的大气折射率不同”，然后画出简要的光路图，如此可引导学生利用所学知识解决这个实际问题。此外我们还在课前提前录制好了相关微课放在班级QQ群，这可使课上对某个知识点掌握不牢固的学生课下利用网络资源把自己不明白的问题搞清楚。

提出问题、建立模型、形成猜想、实验研究、科学推理、理论论证、形成结论、学以致用等能力是学生形成科学思维的重要支撑，也是提升学生自主学习能力的关键环节。

在高中物理新授课教学中，教师的作用不能只是一味地、单方面地传授给学生必要的基础知识，而是要重视学生学习兴趣、学习能力的培养。这就要求教师要有意识地利用实验、多媒体、微课、互联网等多种教学资源，激发学生的问题意识，引导学生发现问题，然后通过实验研究及理论论证把复杂的问题情境简化，并建构物理模型，由此使抽象的问题具体化，这样便于学生去解决问题，得出物理规律，理解物理现象的本质，进而可使学生的自主学习能力得到潜移默化的提升。

参考文献：

[1]邓   铸.问题解决的表征态理论与实证研究[D].南京：南京师范大学，2002.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018：（1）.