《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂(lè)于探究、勇于實(shí)驗(yàn)、勤于思考。通過(guò)多樣化的教學(xué)方式，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。新課程把這一理念作為實(shí)施教學(xué)的基本理念。

為了更好地實(shí)現(xiàn)物理學(xué)科教學(xué)新理念、適應(yīng)《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》和新課程的需要，幫助學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的學(xué)習(xí)者。在探究物理規(guī)律的過(guò)程中，培養(yǎng)其獲取和處理信息的基本科學(xué)方法和思維模式，在參與解決問(wèn)題、參與決策、參與小組討論、參與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的過(guò)程中，將所掌握的科學(xué)知識(shí)同他們從多種渠道獲得的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，并將所學(xué)的科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到新的問(wèn)題中去，在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步形成科學(xué)探究能力。因此，有必要對(duì)新課程、新理念背景下的探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

一、探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

教學(xué)設(shè)計(jì)是教學(xué)理論向教學(xué)實(shí)踐轉(zhuǎn)化的橋梁。所謂教學(xué)設(shè)計(jì)，是以獲得優(yōu)化的教學(xué)過(guò)程為目的，以學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和傳播理論為基礎(chǔ)，運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問(wèn)題、確定教學(xué)目標(biāo)、建立解決教學(xué)問(wèn)題的策略方案、試行解決方案、評(píng)價(jià)試行結(jié)果和修改方案的過(guò)程。它包含教學(xué)設(shè)計(jì)的前期分析（包括學(xué)習(xí)背景分析、學(xué)習(xí)任務(wù)分析、學(xué)生分析）、教學(xué)策略設(shè)計(jì)（含教學(xué)媒體選擇）、教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)（含教后反思）等方面。

探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)是指，運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問(wèn)題、闡明教學(xué)目標(biāo)，建立基于現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)運(yùn)用科學(xué)探究的方法（即學(xué)生用以獲取知識(shí)、領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)，包括觀察、測(cè)量、制作、提出假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、提出模型和交流），以幫助學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)、發(fā)展科學(xué)探究能力、形成科學(xué)概念、養(yǎng)成探索未知世界的積極態(tài)度的策略方案、試行解決方案、評(píng)價(jià)試行結(jié)果和修改方案的過(guò)程。

探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是基于現(xiàn)代信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源，將科學(xué)問(wèn)題的探究引入課堂，使學(xué)生通過(guò)類似科學(xué)家的探究過(guò)程理解科學(xué)概念和科學(xué)探究的本質(zhì)。

實(shí)施探究學(xué)習(xí)的目的是，不僅使學(xué)生知道知識(shí)的結(jié)果和結(jié)論，同時(shí)還懂得獲取知識(shí)的過(guò)程和方法，養(yǎng)成探索未知世界的積極態(tài)度。

探究學(xué)習(xí)教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)，教學(xué)環(huán)境是學(xué)生可以在其中進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)的平臺(tái)，是一個(gè)支持和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的場(chǎng)所。建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生在豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境下，充分利用學(xué)習(xí)資源，借助教師和同學(xué)的幫助，通過(guò)意義建構(gòu)的方式而獲取知識(shí)。

二、高中物理探究學(xué)習(xí)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

我們將現(xiàn)代信息技術(shù)與高中物理課程加以整合，以培養(yǎng)學(xué)生的物理創(chuàng)新意識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力為宗旨，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為核心，以誘導(dǎo)型探究為主要學(xué)習(xí)方式，以學(xué)生自我評(píng)價(jià)和他人對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)相結(jié)合為主要評(píng)價(jià)方式，形成了探究學(xué)習(xí)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)。高中物理探究性學(xué)習(xí)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)分以下環(huán)節(jié)：

1. 提出問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)情景

教師通過(guò)不同的途徑和方式（如教師引導(dǎo)、學(xué)生之間討論、師生之間討論）激發(fā)學(xué)生提出科學(xué)的問(wèn)題。接著利用現(xiàn)代信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)特定的學(xué)習(xí)情景（如觀察、實(shí)驗(yàn)、案例分析、研究圖片等），引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)，同時(shí)提供解決問(wèn)題所需的信息資料、實(shí)驗(yàn)儀器。

2. 提出假設(shè)，科學(xué)驗(yàn)證

探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)的核心要素，就是要求學(xué)生提出假設(shè)、設(shè)計(jì)探究方案進(jìn)行探究，直至得出結(jié)論。這階段是自主探究階段，具體包括：①根據(jù)已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或收集的信息做出比較合理的猜想、假設(shè)和設(shè)計(jì)探究方案；②由學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)教師放置在校園網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)。學(xué)生帶著問(wèn)題或?qū)嶒?yàn)方案通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的必要幫助，獨(dú)立進(jìn)入教師設(shè)置的學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行探究；或者通過(guò)現(xiàn)代信息技術(shù)與多媒體實(shí)驗(yàn)輔助系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

3. 分析討論，得出結(jié)論

這階段是協(xié)作探究階段，具體包括：①對(duì)收集到的信息進(jìn)行分析、鑒別、處理，得出結(jié)論；②對(duì)得出的結(jié)論做出科學(xué)解釋。在分析討論過(guò)程中，必要時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的輔助進(jìn)行網(wǎng)上協(xié)作學(xué)習(xí)。比較各小組的探究過(guò)程和思維結(jié)論，從中獲取成功的經(jīng)驗(yàn)和失敗的教訓(xùn)，使自己的思維過(guò)程更趨于合理。 4. 小結(jié)交流，測(cè)試反饋

①學(xué)生對(duì)各自的探究過(guò)程進(jìn)行小結(jié)，陳述各自的探究結(jié)論或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象與結(jié)論，并對(duì)各自的探究過(guò)程和結(jié)論進(jìn)行反思、評(píng)價(jià)；②學(xué)生對(duì)他人的探究過(guò)程和結(jié)論進(jìn)行反思、評(píng)價(jià)，提出建設(shè)性的意見(jiàn)和建議；③教師對(duì)學(xué)生的小結(jié)進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)充、總結(jié)和評(píng)價(jià)，并讓學(xué)生瀏覽網(wǎng)頁(yè)小結(jié)；④小結(jié)后，完成自我測(cè)試。

三、探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)

探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)是指，以現(xiàn)代科學(xué)的教育思想、教育理念、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)，運(yùn)用科學(xué)方法，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行價(jià)值判斷，并為以后的教學(xué)設(shè)計(jì)提供信息反饋的過(guò)程。教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)既有一般教學(xué)評(píng)價(jià)的共性，又有其本身的特點(diǎn)。

探究學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)主要是形成性評(píng)價(jià)，目的是獲得教學(xué)設(shè)計(jì)方案的成功或失敗的反饋信息，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)方案做出進(jìn)一步修改，提高教學(xué)設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的優(yōu)化。就教學(xué)評(píng)價(jià)而言，是對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程及其結(jié)果的評(píng)價(jià)。這種評(píng)價(jià)有利于促進(jìn)學(xué)生探究技能的發(fā)展和自主學(xué)習(xí)能力的提高。

對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)是以學(xué)生的探究活動(dòng)過(guò)程為重點(diǎn)，主要體現(xiàn)以下四方面：

①主動(dòng)性原則：學(xué)生在探究活動(dòng)過(guò)程中主動(dòng)參與的程度。

②實(shí)踐性原則：學(xué)生參與探究活動(dòng)的深入和拓展程度，探究方案的科學(xué)性和合理性，以及開(kāi)展探究活動(dòng)的效率。

③創(chuàng)造性原則：學(xué)生的發(fā)展性學(xué)力和創(chuàng)造性學(xué)力是否提高。

④建構(gòu)性原則：學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。

對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的目的，是將學(xué)生的學(xué)習(xí)重心從“過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累”向“知識(shí)的探究過(guò)程”轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中通過(guò)經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過(guò)程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究樂(lè)趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。

四、探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)的功能

教學(xué)實(shí)踐表明，與以灌輸為特征的傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比，探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)在教師現(xiàn)、學(xué)生觀、學(xué)習(xí)觀和評(píng)價(jià)觀上均體現(xiàn)了獨(dú)特的見(jiàn)解和主張，具有新穎而豐富的內(nèi)涵，具有傳統(tǒng)課堂教學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的教育功能。

1. 有利于學(xué)生深入理解所學(xué)知識(shí)

實(shí)施探究學(xué)習(xí)，使學(xué)生由被動(dòng)的學(xué)習(xí)者向主動(dòng)的學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變；探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主探索、思考、發(fā)現(xiàn)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，讓每位學(xué)生實(shí)時(shí)體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造過(guò)程；學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)或探索出來(lái)的，學(xué)生不僅知道知識(shí)的結(jié)果和結(jié)論，同時(shí)還懂得獲取知識(shí)的過(guò)程和方法，有利于學(xué)生深入理解所學(xué)知識(shí)。

2. 有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主探究實(shí)踐，要求學(xué)生關(guān)注自身生活和社會(huì)生活，親身參與探究實(shí)踐活動(dòng)，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題；強(qiáng)調(diào)學(xué)生的探究過(guò)程，關(guān)注學(xué)生在探究活動(dòng)過(guò)程中主動(dòng)參與的程度，學(xué)生通過(guò)確定課題、進(jìn)行探究、表達(dá)交流、總結(jié)提高等具體探究過(guò)程，獲得體驗(yàn)、感悟，獲得知識(shí)的結(jié)果和結(jié)論，同時(shí)發(fā)展科學(xué)探究能力。

3. 有利于提高學(xué)生的協(xié)作精神、信息處理能力和自我評(píng)價(jià)能力

探究學(xué)習(xí)過(guò)程中需要學(xué)生相互合作、協(xié)同，進(jìn)行各種協(xié)調(diào)一致的嘗試，這些合作與交流的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)按照一定規(guī)則開(kāi)展討論（而不是爭(zhēng)吵）的藝術(shù)，學(xué)會(huì)準(zhǔn)確地與他人交流：向別人解釋自己的想法，傾聽(tīng)別人的想法，善待批評(píng)以審視自己的觀點(diǎn)，獲得正確的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)相互接納、贊賞、分享、互助，從而促進(jìn)學(xué)生協(xié)作精神的提高。

總之，探究學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)是一種正在探討和嘗試之中的創(chuàng)新型教學(xué)方案，在實(shí)施探究學(xué)習(xí)的同時(shí)，要注意多種教學(xué)方案和教學(xué)方法的運(yùn)用，充分發(fā)揮探究性學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)接受性學(xué)習(xí)之間的互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，使兩者相得益彰。