淺談物理教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)

李冬梅

摘 要：研究性學(xué)習(xí)是一種自立、體驗(yàn)、探究式的學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)主要包括探索性實(shí)驗(yàn)和開放性試題的設(shè)計(jì)和實(shí)施。研究性學(xué)習(xí)對(duì)于訓(xùn)練學(xué)生、培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣、優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)以及創(chuàng)新能力培養(yǎng)起著不可或缺的作用。

關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí) 教學(xué)設(shè)計(jì) 創(chuàng)新能力

研究性學(xué)習(xí)是一種自立式學(xué)習(xí)，教師不再一味地灌輸和包辦；研究性學(xué)習(xí)是一種體驗(yàn)式學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過自身實(shí)驗(yàn)獲得直接經(jīng)驗(yàn)；研究性學(xué)習(xí)是一種探究式學(xué)習(xí)，要求綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題。因此，研究性學(xué)習(xí)必須實(shí)現(xiàn)從以教師、課堂、書本為中心向以學(xué)生為中心的跨越。研究性學(xué)習(xí)更加注重學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力以及搜集、分析和利用信息能力的培養(yǎng)，深入了解本學(xué)科對(duì)于社會(huì)發(fā)展的實(shí)際意義和價(jià)值會(huì)有助于學(xué)生更加關(guān)注人類與環(huán)境的和諧發(fā)展，建立樂觀向上的人生觀。

一、研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計(jì)

1.研究性學(xué)習(xí)中的探索性實(shí)驗(yàn)

（1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)中存在的問題。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計(jì)基本遵循三個(gè)步驟：已知的實(shí)驗(yàn)方案—已知的實(shí)驗(yàn)步驟—已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生實(shí)驗(yàn)流于形式，這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)幾乎沒給學(xué)生創(chuàng)造性思維的余地，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和形成、學(xué)生主體性作用的發(fā)揮受到了很大程度的限制。

（2）探索性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容在充分考慮學(xué)生的心理特點(diǎn)和能力水平的基礎(chǔ)上由實(shí)驗(yàn)小組做好學(xué)生實(shí)驗(yàn)的調(diào)查與知識(shí)準(zhǔn)備、抽簽選擇定性實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)探索、實(shí)驗(yàn)再設(shè)計(jì)。

（3）探索性實(shí)驗(yàn)的方法。在實(shí)驗(yàn)調(diào)查、知識(shí)準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，各組學(xué)生對(duì)感興趣的問題進(jìn)行探討。從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開始教師就對(duì)學(xué)生給予重視，對(duì)不同的學(xué)生有不同的要求，由調(diào)查結(jié)果探索到學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備。實(shí)驗(yàn)探索和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都由學(xué)生自主完成，從而將主體性教學(xué)模式體現(xiàn)出來。

在實(shí)驗(yàn)探索的過程中，教師提出一些新穎的問題讓學(xué)生進(jìn)行觀察?；窘虒W(xué)過程是：描述實(shí)驗(yàn)中的物理現(xiàn)象，能提出哪些問題，能否對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋，能否預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)過程的發(fā)展。在實(shí)驗(yàn)再設(shè)計(jì)的過程中，實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生全天開放，學(xué)生通過查閱資料，在探索同一實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)出自己的實(shí)驗(yàn)方法。例如：伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)的再設(shè)計(jì)中，學(xué)生提出了雙安法、雙伏法、電橋法測(cè)電阻的方案。

2.研究性學(xué)習(xí)中的開放性試題

（1）開放性試題的目的。開放性試題是相對(duì)于傳統(tǒng)的封閉性試題而言的。封閉性試題答案固定，練習(xí)針對(duì)性強(qiáng)，能定向鞏固和檢驗(yàn)學(xué)生掌握知識(shí)的情況。然而，學(xué)科教學(xué)要訓(xùn)練學(xué)生從概念、規(guī)律經(jīng)假設(shè)演繹新知識(shí)。開放性試題是可以逐漸完善這一獨(dú)特教育階段過程的有效方式。

（2）開放性試題的結(jié)構(gòu)，開放性試題按照學(xué)科特點(diǎn)可以分為以下幾類。

情境開放性試題——學(xué)科問題的背景與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系緊密且豐富。

條件開放性試題——其未知要素是假設(shè)條件不足或條件多余。

策略開放性試題——其未知的要素是推理，且問題解決方法不同。

結(jié)論開放性試題——其未知的要素是判斷，且一般情況結(jié)論不唯一。

例如，有一用電器，正常工作時(shí)的額定電壓為6V，額定電流為0.1A，現(xiàn)用電動(dòng)勢(shì)1.5V。內(nèi)阻為1Ω的干電池向用電器供電，若每個(gè)電池允許輸出的電流不大于0.05A，問怎樣連接電池組？需要串聯(lián)多大的電阻？

在研究開放性試題的過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了查閱資料，鞏固了基礎(chǔ)知識(shí)，拓寬和加深了知識(shí)的廣度和深度，從而更加體會(huì)到了學(xué)習(xí)的重要性，使創(chuàng)新意識(shí)和能力在“學(xué)習(xí)”中得到了培養(yǎng)和提高。

二、研究性學(xué)習(xí)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力

1.研究性學(xué)習(xí)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生的主體作用

在研究性學(xué)習(xí)中，探索性實(shí)驗(yàn)和開放性試題教學(xué)，提供了許多富有挑戰(zhàn)性的要求及學(xué)生積極思考的任務(wù)，有利于發(fā)揮學(xué)生的主體精神；有利于學(xué)生形成主動(dòng)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，建立完善的學(xué)科知識(shí)體系。

2.研究性學(xué)習(xí)有利于優(yōu)化學(xué)生認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)策略

在研究性學(xué)習(xí)中，探索性實(shí)驗(yàn)和開放性試題教學(xué)促進(jìn)了認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)的變化。學(xué)生利用各自的觀察和經(jīng)驗(yàn)整理自己的思路，獲取新的推理方法。這種認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化使學(xué)生的學(xué)習(xí)策略也得到了發(fā)展。

3.研究性學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

在研究性學(xué)習(xí)中，探索性實(shí)驗(yàn)和開放性試題教學(xué)中，解決問題的方法相當(dāng)豐富，結(jié)論也不唯一。因此，它需要學(xué)生主體的發(fā)散性思維，在需求答案的過程中從多個(gè)角度，正反方面進(jìn)行試驗(yàn)、思考、探索和推理，開拓思維技能，從中發(fā)現(xiàn)新的方法，有利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

總之，研究性學(xué)習(xí)的目的是改善學(xué)生單純接收教師傳授知識(shí)為主的學(xué)習(xí)方法，為學(xué)生構(gòu)建開放的學(xué)習(xí)環(huán)境，使之多渠道地獲取知識(shí)。同時(shí)，為學(xué)生提供把知識(shí)綜合運(yùn)用于實(shí)踐的機(jī)會(huì)，使創(chuàng)新能力在這種學(xué)習(xí)方式中不斷得到培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王銀明.物理[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]靳玉樂.探究教學(xué)的學(xué)習(xí)與輔導(dǎo)[M].北京：中國(guó)人事出版社，2002.

（作者單位：北京電子科技職業(yè)學(xué)院）