《普通高中物理課程標準》指出：高中物理課程應促進學生自主學習，讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養(yǎng)其科學探究能力，使其逐步形成科學態(tài)度與科學精神。新課程把這一理念作為實施教學的基本理念。

為了更好地實現(xiàn)物理學科教學新理念、適應《普通高中物理課程標準》和新課程的需要，幫助學生從被動的學習者轉變?yōu)橹鲃拥膶W習者。在探究物理規(guī)律的過程中，培養(yǎng)其獲取和處理信息的基本科學方法和思維模式，在參與解決問題、參與決策、參與小組討論、參與學習評價的過程中，將所掌握的科學知識同他們從多種渠道獲得的知識聯(lián)系起來，并將所學的科學知識應用到新的問題中去，在學習過程中逐步形成科學探究能力。因此，有必要對新課程、新理念背景下的探究學習教學設計進行研究。

一、探究學習教學設計的內涵

教學設計是教學理論向教學實踐轉化的橋梁。所謂教學設計，是以獲得優(yōu)化的教學過程為目的，以學習理論、教學理論和傳播理論為基礎，運用系統(tǒng)方法分析教學問題、確定教學目標、建立解決教學問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結果和修改方案的過程。它包含教學設計的前期分析（包括學習背景分析、學習任務分析、學生分析）、教學策略設計（含教學媒體選擇）、教學設計的評價（含教后反思）等方面。

探究學習教學設計是指，運用系統(tǒng)方法分析教學問題、闡明教學目標，建立基于現(xiàn)代信息技術、網(wǎng)絡資源，同時運用科學探究的方法（即學生用以獲取知識、領悟科學的思想觀念、領悟科學家研究自然界所用的方法而進行的各種活動，包括觀察、測量、制作、提出假設、進行實驗、提出模型和交流），以幫助學生主動獲取知識、發(fā)展科學探究能力、形成科學概念、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、評價試行結果和修改方案的過程。

探究學習教學設計實質上是基于現(xiàn)代信息技術、網(wǎng)絡資源，將科學問題的探究引入課堂，使學生通過類似科學家的探究過程理解科學概念和科學探究的本質。

實施探究學習的目的是，不僅使學生知道知識的結果和結論，同時還懂得獲取知識的過程和方法，養(yǎng)成探索未知世界的積極態(tài)度。

探究學習教學環(huán)境的設計，教學環(huán)境是學生可以在其中進行自主探究學習的平臺，是一個支持和促進學生學習的場所。建構主義認為，學生在豐富的學習環(huán)境下，充分利用學習資源，借助教師和同學的幫助，通過意義建構的方式而獲取知識。

二、高中物理探究學習教學過程設計

我們將現(xiàn)代信息技術與高中物理課程加以整合，以培養(yǎng)學生的物理創(chuàng)新意識和解決實際問題的能力為宗旨，以學生自主學習為核心，以誘導型探究為主要學習方式，以學生自我評價和他人對學生評價相結合為主要評價方式，形成了探究學習教學過程設計。高中物理探究性學習教學過程設計分以下環(huán)節(jié)：

1. 提出問題，創(chuàng)設情景

教師通過不同的途徑和方式（如教師引導、學生之間討論、師生之間討論）激發(fā)學生提出科學的問題。接著利用現(xiàn)代信息技術創(chuàng)設特定的學習情景（如觀察、實驗、案例分析、研究圖片等），引導學生進入學習，同時提供解決問題所需的信息資料、實驗儀器。

2. 提出假設，科學驗證

探究學習教學設計的核心要素，就是要求學生提出假設、設計探究方案進行探究，直至得出結論。這階段是自主探究階段，具體包括：①根據(jù)已有的知識、經(jīng)驗或收集的信息做出比較合理的猜想、假設和設計探究方案；②由學生通過網(wǎng)絡訪問教師放置在校園網(wǎng)絡服務器上的網(wǎng)絡資源庫。學生帶著問題或實驗方案通過網(wǎng)絡的必要幫助，獨立進入教師設置的學習環(huán)境進行探究；或者通過現(xiàn)代信息技術與多媒體實驗輔助系統(tǒng)進行實驗探究，收集實驗數(shù)據(jù)。

3. 分析討論，得出結論

這階段是協(xié)作探究階段，具體包括：①對收集到的信息進行分析、鑒別、處理，得出結論；②對得出的結論做出科學解釋。在分析討論過程中，必要時可通過網(wǎng)絡的輔助進行網(wǎng)上協(xié)作學習。比較各小組的探究過程和思維結論，從中獲取成功的經(jīng)驗和失敗的教訓，使自己的思維過程更趨于合理。 4. 小結交流，測試反饋

①學生對各自的探究過程進行小結，陳述各自的探究結論或實驗現(xiàn)象與結論，并對各自的探究過程和結論進行反思、評價；②學生對他人的探究過程和結論進行反思、評價，提出建設性的意見和建議；③教師對學生的小結進行適當補充、總結和評價，并讓學生瀏覽網(wǎng)頁小結；④小結后，完成自我測試。

三、探究學習教學設計的評價

探究學習教學設計的評價是指，以現(xiàn)代科學的教育思想、教育理念、教學方法、教學手段、教學目標為依據(jù)，運用科學方法，對教學設計方案進行價值判斷，并為以后的教學設計提供信息反饋的過程。教學設計的評價既有一般教學評價的共性，又有其本身的特點。

探究學習的課堂教學設計評價主要是形成性評價，目的是獲得教學設計方案的成功或失敗的反饋信息，對教學設計方案做出進一步修改，提高教學設計方案的質量，真正實現(xiàn)教學過程的優(yōu)化。就教學評價而言，是對學習過程及其結果的評價。這種評價有利于促進學生探究技能的發(fā)展和自主學習能力的提高。

對學生學習的評價是以學生的探究活動過程為重點，主要體現(xiàn)以下四方面：

①主動性原則：學生在探究活動過程中主動參與的程度。

②實踐性原則：學生參與探究活動的深入和拓展程度，探究方案的科學性和合理性，以及開展探究活動的效率。

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

④建構性原則：學生對所學知識的意義建構。

對學生學習評價的目的，是將學生的學習重心從“過分強調知識的傳承和積累”向“知識的探究過程”轉化，從學生被動接受知識向主動獲取知識轉化，學生在科學探究活動中通過經(jīng)歷與科學工作者進行科學探究時的相似過程，學習物理知識與技能，體驗科學探究樂趣，學習科學家的探究方法，領悟科學的思想和精神。

四、探究學習教學設計的功能

教學實踐表明，與以灌輸為特征的傳統(tǒng)課堂教學相比，探究學習教學設計在教師現(xiàn)、學生觀、學習觀和評價觀上均體現(xiàn)了獨特的見解和主張，具有新穎而豐富的內涵，具有傳統(tǒng)課堂教學無法實現(xiàn)的教育功能。

1. 有利于學生深入理解所學知識

實施探究學習，使學生由被動的學習者向主動的學習者轉變；探究學習教學設計強調學生的自主探索、思考、發(fā)現(xiàn)，在學習過程中，讓每位學生實時體驗知識的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造過程；學生的學習結果是學生自己發(fā)現(xiàn)或探索出來的，學生不僅知道知識的結果和結論，同時還懂得獲取知識的過程和方法，有利于學生深入理解所學知識。

2. 有利于培養(yǎng)學生科學探究能力

探究學習教學設計強調學生的自主探究實踐，要求學生關注自身生活和社會生活，親身參與探究實踐活動，從而發(fā)現(xiàn)問題和解決問題；強調學生的探究過程，關注學生在探究活動過程中主動參與的程度，學生通過確定課題、進行探究、表達交流、總結提高等具體探究過程，獲得體驗、感悟，獲得知識的結果和結論，同時發(fā)展科學探究能力。

3. 有利于提高學生的協(xié)作精神、信息處理能力和自我評價能力

探究學習過程中需要學生相互合作、協(xié)同，進行各種協(xié)調一致的嘗試，這些合作與交流的實踐和經(jīng)驗，可以幫助學生學習按照一定規(guī)則開展討論（而不是爭吵）的藝術，學會準確地與他人交流：向別人解釋自己的想法，傾聽別人的想法，善待批評以審視自己的觀點，獲得正確的認識，學會相互接納、贊賞、分享、互助，從而促進學生協(xié)作精神的提高。

總之，探究學習教學設計是一種正在探討和嘗試之中的創(chuàng)新型教學方案，在實施探究學習的同時，要注意多種教學方案和教學方法的運用，充分發(fā)揮探究性學習與傳統(tǒng)接受性學習之間的互補優(yōu)勢，使兩者相得益彰。