中學(xué)物理研究性學(xué)習(xí)的實踐探索

摘 要：在知識經(jīng)濟(jì)時代，科技作為現(xiàn)代生產(chǎn)力的主導(dǎo)已勿庸置疑，而科技的進(jìn)步離不開創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，這就為基層教育者提出了更高的要求。當(dāng)今社會的高速發(fā)展，要求我們的教育應(yīng)重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，實踐能力，高尚的品德和良好的行為習(xí)慣。并且改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式， 通過這一系列的研究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得能力，獲得知識。

關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí)；創(chuàng)新能力；自主性學(xué)習(xí)；發(fā)散思維

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-6148(2007)6(S)-0017-2

1 引言

隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，南北差距日益拉大，科學(xué)技術(shù)和人才的競爭愈演愈烈，而人才素質(zhì)的優(yōu)劣則體現(xiàn)在創(chuàng)新能力上，自二十世紀(jì)九十年代以來，以創(chuàng)新教育為重點的素質(zhì)教育取得了一系列可喜的成果，教材設(shè)置的多樣化，高考命題愈來愈突出對學(xué)生的能力考查，為教學(xué)改革提供了良好的外部環(huán)境，物理教學(xué)作為創(chuàng)新教育的主戰(zhàn)場，愈來愈顯示它豐富的精神價值，起到其他學(xué)科不可替代的作用。

在這種大環(huán)境之下，我國教育界對各個學(xué)科的發(fā)展及其教育改革提出了新的要求，開展研究性學(xué)習(xí)是我國教育界面對新世紀(jì)社會發(fā)展的要求而采取的一項課程改革的重大舉措，它的順利實施對我國的基礎(chǔ)教育和人才培養(yǎng)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

2 研究性學(xué)習(xí)的定義

研究性學(xué)習(xí)是一門課程，更是一種方法。研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在老師的指導(dǎo)下， 從自然、社會和生活中選擇和確定專題進(jìn)行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應(yīng)用知識解決問題的學(xué)習(xí)活動，在這里我所要探索的研究性學(xué)習(xí)主要是依附于教材知識體系進(jìn)行的探究性學(xué)習(xí)活動。其核心是強(qiáng)調(diào)主動探究的學(xué)習(xí)，在教學(xué)過程中以“問題”為載體，創(chuàng)設(shè)一種類似科學(xué)研究的情境和途徑，讓學(xué)生在自己收集、分析和處理信息的過程中實際感受和體驗知識產(chǎn)生的過程，進(jìn)而了解社會，學(xué)會學(xué)習(xí)，提高分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。在這之中教師起了組織、指導(dǎo)作用，在時間安排上則更多的是學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)活動。這樣的教學(xué)活動顯然與被動接受教師知識傳輸?shù)膶W(xué)習(xí)方式不同，對于學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)也較為有利。 

3研究性學(xué)習(xí)的課型實例

3.1 問題探究型 

這類課型是非專題型的，是由學(xué)生在自學(xué)教材過程中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，通過組織學(xué)生對問題的探究討論，完成研究性學(xué)習(xí)。 

比如在學(xué)生自學(xué)完電磁學(xué)這一部分后，讓學(xué)生提出問題。甲同學(xué)提出：電壓究竟是怎樣產(chǎn)生的？乙同學(xué)提出：是不是一定要有電壓才會產(chǎn)生電流？丙同學(xué)提出：既然會出現(xiàn)電磁感應(yīng)，那電場和磁場會疊加嗎？ 

從這些問題中我們可以看到：在提出問題前，學(xué)生對課本知識有一個比較深入的了解，在自學(xué)過程中，學(xué)生也看過一些參考書（不是指習(xí)題集之類的參考書），對整個知識體系有了一個較完整的認(rèn)識，經(jīng)過充分思考才提出的一些問題。這些問題一提出，學(xué)生們就開始討論。這時，可以向?qū)W生介紹一些現(xiàn)代物理知識，介紹一些現(xiàn)代物理知識書籍給學(xué)生去鉆研。最后，教師可以向?qū)W生推薦一些有關(guān)書籍，讓他們有一個深入學(xué)習(xí)的機(jī)會。這樣一來，一方面可從現(xiàn)代物理學(xué)角度來看經(jīng)典物理學(xué)，又為經(jīng)典物理開了一個窗口到現(xiàn)代物理學(xué)，有利于學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣，提高他們的認(rèn)識水平。 

類似問題還有很多。通過對這樣一些問題的討論，一方面提高了學(xué)生自學(xué)能力，另一方面也可以提高學(xué)生對物理學(xué)知識的認(rèn)識水平。 

3.2 規(guī)律發(fā)現(xiàn)型 

物理定律是人們通過對自然現(xiàn)象的研究，采用歸納、分析、綜合、類比、理想化、推理、演繹驗證、圖線探索等多種科學(xué)方法進(jìn)行加工、提煉得到的對自然規(guī)律的描述。每一個定律的得到，經(jīng)歷了許多艱苦曲折的過程，而中學(xué)教材中對定理教學(xué)處理過于簡單，使學(xué)生認(rèn)為定律得出很容易。這樣的定律教學(xué)，使學(xué)生得不到科學(xué)思想、科學(xué)方法的教育。我們在教學(xué)中采用“溯源法”，在當(dāng)年科學(xué)技術(shù)水平上，來學(xué)習(xí)和探討某個定律是如何建立的，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理定律過程中，懂得如何用科學(xué)方法去探索無窮的新奧秘。 

例如，在研究如何測物體的速度時，我要求每個學(xué)生先認(rèn)真閱讀教材，到圖書館或上網(wǎng)查資料，然后分成幾個小組，根據(jù)所獲得的知識自己動手設(shè)計實驗及實驗報告，再到實驗室去邊做邊改進(jìn)實驗方案及實驗器材，得到了大量的可行的實驗方案及實驗數(shù)據(jù)。最后再集體討論，得到結(jié)論：直接測速度是不可能的，需根據(jù)所測的運動位移或路程與時間，通過計算得到速度。

通過這樣一種教學(xué)方式，學(xué)生自然就明白了通常數(shù)據(jù)處理的方法，以后碰到一大堆實驗數(shù)據(jù)也就不會感到無從下手了，他們會很自信地去處理這些數(shù)據(jù)，并最終找到規(guī)律。 

這種教學(xué)方法比起單純地從書本中得出物理定律，一方面學(xué)生會感到有趣得多，另一方面，學(xué)生在處理數(shù)據(jù)后會有一種成就感，從而進(jìn)一步激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

3.3 實驗課題研究型 

實驗課題研究對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有很大作用，因為它本身就是一個從己知到未知的探知過程。 

首先，讓學(xué)生自己討論提出課題，在學(xué)生提出的課題中，教師可以提供一些參考意見，經(jīng)過學(xué)生討論，最后，確定研究課題。例如，一次同學(xué)們所選的一個題目是“自來水導(dǎo)電性能的研究”。單從課題來看，就是測自來水的電阻率，但是這個電阻率是多少，如何研究液體導(dǎo)電性能的方案卻不太好確定。我們先把課題布置給學(xué)生，讓學(xué)生利用課余時間去討論，以便確定實驗方案。 

過了幾天，把學(xué)生的實驗方案收上來。我們仔細(xì)研究了學(xué)生的實驗方案后，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的實驗方案各組不盡相同，有的是研究自來水的電阻與體積、所成的形狀之間的關(guān)系，有的是研究其電阻與所含礦物質(zhì)之間的關(guān)系，還有的是研究自來水的電阻率與水的溫度之間的關(guān)系等。接著學(xué)生根據(jù)自己的實驗?zāi)康?，提出實驗原理，根?jù)實驗原理找出所需實驗儀器，并設(shè)計出實驗方案。從學(xué)生的方案來看，學(xué)生是經(jīng)過較長時間考慮的。接下來，讓學(xué)生把每組同學(xué)的方案在班上進(jìn)行討論，接著再進(jìn)一步完善，選擇一些簡單而又確實可行的方案，最后再進(jìn)行分組實驗。通過這些不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，并且提高了他們對自然的認(rèn)知能力。 

4 物理教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的意義

4.1 研究性學(xué)習(xí)不僅重視知識的獲得，而且重視學(xué)生獲得知識的過程

它不只是讓學(xué)生知道一個科學(xué)的結(jié)論，而且要使學(xué)生能領(lǐng)略到科學(xué)家發(fā)明與創(chuàng)造的過程，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣與熱愛，激發(fā)學(xué)生探索問題的求知欲。學(xué)生經(jīng)多方面的探究，能形成積極的探究態(tài)度并堅信自己的探究能力。

4.2 培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力

在研究性學(xué)習(xí)中，很多實際問題不是只用某一學(xué)科的知識就能解決的，而必須利用多學(xué)科知識并加以綜合應(yīng)用才能解決。

4.3 培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力

因為研究課題通常是多學(xué)科的綜合性問題，有些是學(xué)生沒學(xué)過的，所以就必須通過一定途徑去查找相關(guān)資料，獲取相關(guān)信息。一般可從圖書館查找資料，從網(wǎng)上下載或咨詢專家等渠道收集信息。收集好資料后，還必須對信息進(jìn)行分類、加工、處理。

4.4 提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

科學(xué)素養(yǎng)包括科學(xué)知識、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、科學(xué)道德。通過研究性學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)到物理基礎(chǔ)知識，受到科學(xué)方法的思維訓(xùn)練，養(yǎng)成重視實踐、尊重事實及邏輯推理的科學(xué)態(tài)度和精神，從而全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

4.5 讓學(xué)生成功，使他們體會學(xué)習(xí)的愉快和成就感

興趣促使學(xué)生通過艱苦的努力獲得學(xué)習(xí)的成功，這種成功后的樂趣是不言而喻的，這種樂趣持久穩(wěn)定地保持又推動外來動機(jī)順利地向內(nèi)在動機(jī)轉(zhuǎn)移，大大提高了學(xué)習(xí)效果，使興趣--學(xué)習(xí)--成功得到良性循環(huán)。

參考文獻(xiàn)：

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［6］漆安慎.力學(xué).高等教育出版社，1999

［7］曹磊.各國物理教學(xué)改革剖析.上海教育出版社，1996.

(欄目編輯趙保鋼)