高中物理研究性學(xué)習(xí)的探索

江　莉

按照學(xué)生在學(xué)習(xí)中獨(dú)立性的不同程度，可以把學(xué)習(xí)的形式分為傳習(xí)性學(xué)習(xí)、自主性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)．傳習(xí)性學(xué)習(xí)是以教師講授為主的學(xué)習(xí)，自主性學(xué)習(xí)指在教師指導(dǎo)下的自學(xué)、課堂討論及自主程度較高的實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)，而研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下，從自然、社會(huì)和生活中選擇和確定課題進(jìn)行研究，并在研究過程中主動(dòng)地獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)并解決問題的學(xué)習(xí)活動(dòng)．具體地講，研究性學(xué)習(xí)指從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)生活中選擇和確定研究主題，創(chuàng)設(shè)一種類似于科學(xué)研究的情境和途徑，讓學(xué)生以主動(dòng)探究的方式獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)并解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的一種學(xué)習(xí)方式．筆者在多年的物理教學(xué)實(shí)踐中，將研究性學(xué)習(xí)引入高中物理教學(xué)，收到了良好的成效，現(xiàn)就引導(dǎo)高中生進(jìn)行物理研究性學(xué)習(xí)的做法談些粗淺的體會(huì)．

一、高中物理研究性學(xué)習(xí)的可行性

研究性學(xué)習(xí)是特別注重學(xué)生的創(chuàng)新精神和社會(huì)實(shí)踐的活動(dòng)．它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的被動(dòng)灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，要求教師由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者、促進(jìn)者．根據(jù)高中生心理特點(diǎn)與研究性學(xué)習(xí)特點(diǎn)，筆者認(rèn)為在教學(xué)中指導(dǎo)高中生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)是切實(shí)可行的．

1．高中生的心理特點(diǎn)

高中生心理發(fā)展正處于從幼稚走向成熟的過渡階段，其心理特點(diǎn)表現(xiàn)為：想像力較豐富，開始有獨(dú)立思考能力，求知欲強(qiáng)，具有質(zhì)疑思想，抽象邏輯思維開始發(fā)展，有一定的發(fā)散思維，渴望能運(yùn)用已學(xué)知識(shí)分析、討論和解決實(shí)際問題，迫切希望能有證明自己價(jià)值的途徑，自我意識(shí)覺醒，主動(dòng)性強(qiáng)，有積極向上進(jìn)取的精神，并且希望有較多的自由支配時(shí)間，想親身感知外界事物的變化．

2．物理研究性學(xué)習(xí)的基本特點(diǎn)

(1)實(shí)踐性．研究性學(xué)習(xí)，重在研究性上．物理學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的科學(xué)，人們學(xué)習(xí)物理知識(shí)是為滿足生活和生產(chǎn)的需要．學(xué)習(xí)物理的目的就是將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理問題，建立相應(yīng)的物理模型，再用物理學(xué)的原理和方法去解決問題．在研究性學(xué)習(xí)中，學(xué)生學(xué)習(xí)的主要載體是“問題”，學(xué)生是從感興趣的生活、生產(chǎn)中去發(fā)現(xiàn)和提出問題，再確定為研究課題，最后解決問題．在解決問題過程中獲得親身感受和經(jīng)驗(yàn)，在經(jīng)驗(yàn)積累過程中實(shí)現(xiàn)主體意識(shí)，最終實(shí)現(xiàn)自主發(fā)展．

(2)開放性．研究問題大多來自現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)和生活，學(xué)習(xí)的內(nèi)容和形式是開放的，既可以是科技制作，可以是探索性物理實(shí)驗(yàn)，也可以是偏重于推理的理論性研究，還可以是物理學(xué)前沿的新科技問題等．

(3)自主性．在研究性學(xué)習(xí)中，學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)主體，成為研究的設(shè)計(jì)者、實(shí)施者，每個(gè)人承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，在合作學(xué)習(xí)中共同克服困難，一同獲得成功的喜悅，在自主學(xué)習(xí)、積極探索中促進(jìn)主體性的發(fā)展．

(4)探索性．探索性是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，用類似于科學(xué)研究的方法，模擬科學(xué)家的研究過程，突出主要矛盾，主動(dòng)獲取信息，并運(yùn)用已學(xué)知識(shí)分析、討論和解決實(shí)際問題．

二、開展研究性學(xué)習(xí)的方式和過程

物理研究性學(xué)習(xí)，應(yīng)有自己的結(jié)構(gòu)體系和組織方式，只有這樣研究性學(xué)習(xí)才能發(fā)揮更大的教育功能，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力和終身學(xué)習(xí)能力的發(fā)展．筆者認(rèn)為，物理研究性學(xué)習(xí)采用小組成員合作的組織形式比較合適，從探索性物理實(shí)驗(yàn)、科技制作、新科技問題、擴(kuò)展性學(xué)習(xí)等方面提出研究課題，在教師的指導(dǎo)下，用類似于科學(xué)研究的方式圍繞課題展開研究，在此過程中應(yīng)用已有的物理知識(shí)，并根據(jù)需要主動(dòng)獲取新知識(shí)來解決問題．其具體過程可以分為以下五個(gè)階段：

1．確定課題

課題可以南學(xué)生自己擬定，也可以選擇課本上給定的一些題目．第一學(xué)期，由于是初次開展這項(xiàng)活動(dòng)，屬于摸索階段，所以暫時(shí)選取課本上的兩個(gè)題目，如“影響滑動(dòng)摩擦力的因素”和“彈簧伸長與彈力的關(guān)系”，然后由學(xué)生小組抽簽得到自己的課題．第二學(xué)期又以課本和學(xué)生自定相結(jié)合，通過填寫選題意向表最后確定小組的研究課題．

2．采集信息

各小組可以根據(jù)自己的課題利用多種途徑收集與之相關(guān)的信息．如查閱書刊、上互聯(lián)網(wǎng)查詢等，這個(gè)過程給學(xué)生三周時(shí)間，使學(xué)生有足夠時(shí)間去獲得比較豐富的資料．然后，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生初步進(jìn)行信息的提取和篩選，進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的初步構(gòu)思，還可根據(jù)需要讓學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的社會(huì)調(diào)查．如學(xué)生在研究關(guān)于汽車剎車抱死的利與弊時(shí)，可由學(xué)生去汽車維修部進(jìn)行相關(guān)調(diào)查．

3．開題研究

這一過程給學(xué)生兩個(gè)月的時(shí)間，要求學(xué)生在課余時(shí)間自主的進(jìn)行研究(包括實(shí)驗(yàn)研究和理論研究)，教師利用上課時(shí)間或課余時(shí)間答疑(不做明顯的提示)．一個(gè)月后，檢查學(xué)生的研究進(jìn)度．發(fā)現(xiàn)有一部分小組已經(jīng)有了初步的研究成果，不但能自找、自制器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，而且大多數(shù)小組的研究方向也都正確．如研究“影響滑動(dòng)摩擦力的因素”的小組知道需要測出不同材料的物體在不同接觸面上的滑動(dòng)摩擦力進(jìn)行比較；研究“彈簧伸長與彈力間的關(guān)系”的小組知道用已知質(zhì)量的物體的重力替代豎直放置的彈簧上的彈力；甚至有些小組能改造玩具小車實(shí)地演示剎車抱死的利與弊．任課教師在肯定學(xué)生成績的同時(shí)，要鼓勵(lì)學(xué)生拓寬思路，增加研究的深度，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生深入研究的興趣，使后一個(gè)月的研究目的更加明確．

4．分組交流

編寫研究方案．經(jīng)過兩個(gè)月的研究，學(xué)生已完成了實(shí)驗(yàn)，得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也獲取了大量的理論知識(shí)，這時(shí)教師單獨(dú)留出一個(gè)課時(shí)的時(shí)間，讓各小組對(duì)研究過程和結(jié)果進(jìn)行小組討論和交流，達(dá)成共識(shí)．然后，利用課余時(shí)間，根據(jù)先前的分工，整理素材和資料，編寫出研究報(bào)告．

5．結(jié)果分析

答辯及評(píng)優(yōu)．在學(xué)期末，各研究小組均已完成了各項(xiàng)研究任務(wù)，對(duì)學(xué)生以組為單位進(jìn)行評(píng)價(jià)．其方法是：各研究小組由一到兩名同學(xué)向評(píng)審小組及全班同學(xué)當(dāng)堂陳述本小組的研究過程，展示自制的作品，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，并對(duì)評(píng)審小組的質(zhì)疑進(jìn)行答辯．然后由評(píng)委當(dāng)場給分取平均分，結(jié)合研究難度給予綜合評(píng)分，按分?jǐn)?shù)高低編排名次，給予適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)．

三、開展研究性學(xué)習(xí)的成效

1．實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)教育向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)變

過去在教師的眼里學(xué)生這也不行、那也不會(huì)，上課時(shí)面面俱到，生怕自己漏講了什么．由于研究性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，尤其是我們把“自學(xué)探索”當(dāng)作關(guān)鍵的環(huán)節(jié)來抓，隨著時(shí)間的推移，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力不斷地提高，久而久之，教師能感受得到不僅是學(xué)生學(xué)得踏實(shí)，教師也教得輕松．事實(shí)能使我們清醒地認(rèn)識(shí)到只要堅(jiān)持以學(xué)生為主體的教學(xué)方法，并持之以恒地堅(jiān)持下去，不僅僅是讓學(xué)生學(xué)到了知識(shí)，更是培養(yǎng)了他們自主學(xué)習(xí)的能力，同時(shí)也使教學(xué)收到了事半功倍的效果．

2．實(shí)現(xiàn)了學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)的轉(zhuǎn)變

在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)淡薄，惰性思想相當(dāng)嚴(yán)重．開展研究性學(xué)習(xí)后，由于“課題學(xué)習(xí)”教學(xué)模式本身的要求，學(xué)生不得不去做好自主學(xué)習(xí)、探索的工作．隨著時(shí)間的推移，學(xué)生慢慢地會(huì)從不習(xí)慣到習(xí)慣，再從習(xí)慣轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸庾R(shí)的自覺行為，并最終使他們認(rèn)識(shí)到自身在學(xué)習(xí)中主體作用．而且通過這種方式培養(yǎng)起來的主體意識(shí)，是持久、恒定的，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)的轉(zhuǎn)變，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性以及與之相關(guān)的能力也都得到了提高．