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高中物理课程标准强调：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，合作交流，乐于探究，勇于实验，勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”这是针对传统的物理课堂教学提出的。传统的物理课堂教学由于受应试教育的影响，教师讲得多，学生练得少，出现一些现象，如学生课上能听得懂但课后作业不会做，有时一个问题要讲很多遍才会做，还有些同学不愿学物理而“甘于”失败等。产生这些现象的原因是老师在课堂上没有与学生合作交流、互动探究，没有留给学生充足的思考时间和空间，忽略学生的主体地位，忽略让学生主动发现问题、解决问题的教学环节。要优化课堂教学，提高教学质量，就必须还主动权于学生，在师生互动合作中提高学生的探究能力。
一、创设物理情境，激发学生参与探究
物理情境是具有物理知识和物理思想方法的情境，是物理知识产生的背景，是发现和提出物理问题的重要前提，只有创设的物理情境进入学生的“最近发展区”且在内容上有挑战性和探索性，学生才能在已有的认知基础上激发探索欲望，才能与老师互动合作，从中发现问题，提出问题，并解决问题。比如在讲动能的相对性时，我从学生熟知的故事“二战时一位正在飞行的飞行员，抓住他脸旁与他同飞的子弹，站在地面上的飞行员能抓住飞行的子弹吗”开始，极大地触发了学生的求知欲望，使其迫不及待地探究起来。
二、激发学生兴趣，培养探究意识
“兴趣是最好的老师”，激发学生的探究兴趣，培养学生积极思考、发现问题的能力，是研究性学习要解决的首要问题。
1.从日常生活入手，培养学生认真观察生活的能力，激发探究欲望。
教育首先是一种生活，一种健康的、纯真的、充满智慧与诗意的生活。让教育回归生活，教育才能学以致用、超越生活、有张有弛，如坐春风。生活中有不少现象，平时习以为常，一旦提到课堂上，情况就大不一样了。如“雨后彩虹为什么这么美丽”、“旋转的伞上的雨水为什么能脱离雨伞而飞出去”、“为什么拔下电源插头时，带有电火花产生”等都能很快激活我们思维；生活中很多物品是利用物理原理制成的，在课堂上回味，投石激疑、如临其境。玩具是中学生身边非常熟悉和喜欢的物品，它本身就是一件精美的物理仪器或教具，我们要分发挥玩具的教育功能。如憨态可掬的不倒翁可帮助我们理解重心；活泼可爱的“猴荡秋千”可帮助我们理解演单摆的周期及自由振动、受迫振动；千变万化的万花筒可帮助我们理解光的反射。如此等等，妙趣横生，备受青睐，有助于提高学生的学习兴趣和实验热情。生活中处处有科学，处处有学问，只要我们启发学生认真观察生活、积极思考，他们就会提出许许多多个为什么。实践表明，利用学生熟悉的事例引导探究，学生感到亲切自然。从生活走向物理，从物理走向社会，有助于学生形成从客观事物的感性认识入手探索物理知识的好习惯。
2.从课本知识入手，培养学生大胆质疑的能力，养成探究习惯。
人们求知识的过程，是一个不断破旧立新的过程。正是怀疑推动人们去思考、去探求未知的领域。所以善于疑、敢于疑，是走向真理的必经的阶梯。亚里士多德的落体学说，流传了一千八百年。伽利略敢于新用实践来检验它是否是真理，从而推动了力学的发展。可见敢于质疑，才有希望打开真理的大门。电磁场、原子能的发现，相对论、量子论的提出，都是敢于疑，敢于探究未知领域的结果。疑是思之始，学之端，鼓励学生大胆质疑是十分重要的。但是要引导学生以正确的态度质疑，不可陷入怀疑主义的怪圈中。
三、探究问题要与生活紧密结合
来自于生活的知识最容易让学生产生兴趣和共鸣，最能让学生产生探究愿望，因此，探究活动的设计应该从教学实际和学生的实际出发。首先，探究的课题应该能激发学生的兴趣，符合学生的年龄特征。通过探究活动应该能培养学生热爱自然、理解自然的情感，以及对科学的探索兴趣。如探究物体运动速度的变化（从蜗牛的爬行到小狗等动物的奔跑、从玩具车的行驶到飞机、火车的飞驰、从地球的运动到日月星辰的天体变化。对学生来说，探究活动各个环节的难易程度是不一样的，适当选择活动，突出其中的不同环节，对于学生熟悉科学探究的全过程，充分发挥它的教育作用十分必要。其次，探究活动应紧密联系生产与生活实际，越是贴近生活的探究活动，越是与学生的经验相矛盾的探究活动越能激发学生的探究热情，开拓学生的思维。例如在探究动量定理的知识时，在新课引入中联系生活中的头盔、接篮球时的动作等，让他们用眼睛看、用耳朵听、用手触摸……这样的探究活动告诉他们科学探究并不遥远，科学探究的活动其乐无穷，只要留心生活就可以获得知识。
四、通过课外小实验培养学生的研究性思维能力
教学实践使我们深深体会到，除了课堂教学要重视学生的思维训练、提高实验教学质量外，还要配合新课程物理教材，倡导学生密切联系生产、生活、建设、服务、流通等实际，深入开展力所能及的物理小实验和利用物理知识解释社会生产、生活中的某些物理现象，尤其是要加强物理学科与其他学科实验的横向联系。这样一方面扩大学生的知识面，丰富学习内容，增大思维培养空间，另一方面通过有效的激励与扩展，使学生的逆向思维趋向创新，达到课堂实验教学所不能达到的教学效果，事半功倍。
例如，结合新农村建设中楼房的改扩建工程，可在学生中深入开展楼房力学结构、供水供电工程、太阳能热水器等方面的调查和小发明、创造活动，使学生充分认识到力学原理，尤其是平衡、加固、压力和压强的重要性，认识到供水、供电的实际操作与设计的重要性，认识到太阳能的科学转换与环保的重要作用。激励学生设计、发明创造，类似于平衡加固、节水和节电、用电安全、太阳能利用、绿色环保方面的小实验、小创造，赋予实验教学新的内涵。
五、重视实验基本功的训练，培养学生实验基本操作能力
物理实验基本功是指实验的基本理论、基本方法和基本技能。实验基本功的训练主要是在高一阶段，教师要充分重视课本的每一个演示实验和分组实验，中学物理教学大纲要求的分组实验一定要做。教师要注重演示实验的规范性。物理演示实验本身就是技能的展示，具有很强的示范性，教师演示时的一举一动都会成为学生独立操作时的依据。教师做课堂演示实验前应先多次演练，力求操作演示规范、熟练、完整，确保课堂上效果显著，一次成功，使学生信服。对较复杂的实验，还可利用多媒体的仿真实验作为辅助，逐步展示真实实验的动态过程。
综上所述，在我们学习科学探究的理念时需要认识到：学习科学探究不是一蹴而就的，应有计划、分阶段、按步骤、有目的地实施，循序渐进地学习有助于学生深入认识科学探究的本质，教师要把握其精神，使课堂达到“神形兼备”的境界。
一、创设物理情境，激发学生参与探究
物理情境是具有物理知识和物理思想方法的情境，是物理知识产生的背景，是发现和提出物理问题的重要前提，只有创设的物理情境进入学生的“最近发展区”且在内容上有挑战性和探索性，学生才能在已有的认知基础上激发探索欲望，才能与老师互动合作，从中发现问题，提出问题，并解决问题。比如在讲动能的相对性时，我从学生熟知的故事“二战时一位正在飞行的飞行员，抓住他脸旁与他同飞的子弹，站在地面上的飞行员能抓住飞行的子弹吗”开始，极大地触发了学生的求知欲望，使其迫不及待地探究起来。
二、激发学生兴趣，培养探究意识
“兴趣是最好的老师”，激发学生的探究兴趣，培养学生积极思考、发现问题的能力，是研究性学习要解决的首要问题。
1.从日常生活入手，培养学生认真观察生活的能力，激发探究欲望。
教育首先是一种生活，一种健康的、纯真的、充满智慧与诗意的生活。让教育回归生活，教育才能学以致用、超越生活、有张有弛，如坐春风。生活中有不少现象，平时习以为常，一旦提到课堂上，情况就大不一样了。如“雨后彩虹为什么这么美丽”、“旋转的伞上的雨水为什么能脱离雨伞而飞出去”、“为什么拔下电源插头时，带有电火花产生”等都能很快激活我们思维；生活中很多物品是利用物理原理制成的，在课堂上回味，投石激疑、如临其境。玩具是中学生身边非常熟悉和喜欢的物品，它本身就是一件精美的物理仪器或教具，我们要分发挥玩具的教育功能。如憨态可掬的不倒翁可帮助我们理解重心；活泼可爱的“猴荡秋千”可帮助我们理解演单摆的周期及自由振动、受迫振动；千变万化的万花筒可帮助我们理解光的反射。如此等等，妙趣横生，备受青睐，有助于提高学生的学习兴趣和实验热情。生活中处处有科学，处处有学问，只要我们启发学生认真观察生活、积极思考，他们就会提出许许多多个为什么。实践表明，利用学生熟悉的事例引导探究，学生感到亲切自然。从生活走向物理，从物理走向社会，有助于学生形成从客观事物的感性认识入手探索物理知识的好习惯。
2.从课本知识入手，培养学生大胆质疑的能力，养成探究习惯。
人们求知识的过程，是一个不断破旧立新的过程。正是怀疑推动人们去思考、去探求未知的领域。所以善于疑、敢于疑，是走向真理的必经的阶梯。亚里士多德的落体学说，流传了一千八百年。伽利略敢于新用实践来检验它是否是真理，从而推动了力学的发展。可见敢于质疑，才有希望打开真理的大门。电磁场、原子能的发现，相对论、量子论的提出，都是敢于疑，敢于探究未知领域的结果。疑是思之始，学之端，鼓励学生大胆质疑是十分重要的。但是要引导学生以正确的态度质疑，不可陷入怀疑主义的怪圈中。
三、探究问题要与生活紧密结合
来自于生活的知识最容易让学生产生兴趣和共鸣，最能让学生产生探究愿望，因此，探究活动的设计应该从教学实际和学生的实际出发。首先，探究的课题应该能激发学生的兴趣，符合学生的年龄特征。通过探究活动应该能培养学生热爱自然、理解自然的情感，以及对科学的探索兴趣。如探究物体运动速度的变化（从蜗牛的爬行到小狗等动物的奔跑、从玩具车的行驶到飞机、火车的飞驰、从地球的运动到日月星辰的天体变化。对学生来说，探究活动各个环节的难易程度是不一样的，适当选择活动，突出其中的不同环节，对于学生熟悉科学探究的全过程，充分发挥它的教育作用十分必要。其次，探究活动应紧密联系生产与生活实际，越是贴近生活的探究活动，越是与学生的经验相矛盾的探究活动越能激发学生的探究热情，开拓学生的思维。例如在探究动量定理的知识时，在新课引入中联系生活中的头盔、接篮球时的动作等，让他们用眼睛看、用耳朵听、用手触摸……这样的探究活动告诉他们科学探究并不遥远，科学探究的活动其乐无穷，只要留心生活就可以获得知识。
四、通过课外小实验培养学生的研究性思维能力
教学实践使我们深深体会到，除了课堂教学要重视学生的思维训练、提高实验教学质量外，还要配合新课程物理教材，倡导学生密切联系生产、生活、建设、服务、流通等实际，深入开展力所能及的物理小实验和利用物理知识解释社会生产、生活中的某些物理现象，尤其是要加强物理学科与其他学科实验的横向联系。这样一方面扩大学生的知识面，丰富学习内容，增大思维培养空间，另一方面通过有效的激励与扩展，使学生的逆向思维趋向创新，达到课堂实验教学所不能达到的教学效果，事半功倍。
例如，结合新农村建设中楼房的改扩建工程，可在学生中深入开展楼房力学结构、供水供电工程、太阳能热水器等方面的调查和小发明、创造活动，使学生充分认识到力学原理，尤其是平衡、加固、压力和压强的重要性，认识到供水、供电的实际操作与设计的重要性，认识到太阳能的科学转换与环保的重要作用。激励学生设计、发明创造，类似于平衡加固、节水和节电、用电安全、太阳能利用、绿色环保方面的小实验、小创造，赋予实验教学新的内涵。
五、重视实验基本功的训练，培养学生实验基本操作能力
物理实验基本功是指实验的基本理论、基本方法和基本技能。实验基本功的训练主要是在高一阶段，教师要充分重视课本的每一个演示实验和分组实验，中学物理教学大纲要求的分组实验一定要做。教师要注重演示实验的规范性。物理演示实验本身就是技能的展示，具有很强的示范性，教师演示时的一举一动都会成为学生独立操作时的依据。教师做课堂演示实验前应先多次演练，力求操作演示规范、熟练、完整，确保课堂上效果显著，一次成功，使学生信服。对较复杂的实验，还可利用多媒体的仿真实验作为辅助，逐步展示真实实验的动态过程。
综上所述，在我们学习科学探究的理念时需要认识到：学习科学探究不是一蹴而就的，应有计划、分阶段、按步骤、有目的地实施，循序渐进地学习有助于学生深入认识科学探究的本质，教师要把握其精神，使课堂达到“神形兼备”的境界。