淺議中學物理研究性學習對學生的作用

馮洪毅

摘 要 物理是一門以實驗為基礎，認識自然界，揭示物質運動規(guī)律的學科。中學生在學習物理規(guī)律時一般有兩種思路，一種是學生記憶并接受物理規(guī)律，另外一種是學生掌握研究物理問題的方法。所以在中學物理教學中開展研究性學習成為教學改革的前沿，積極地開展研究性學習的教學，這樣既可以激發(fā)學生的學習興趣，又可以提高學生的學習成績和動手能力，全面提高學生的綜合素質。

關鍵詞 研究性學習 物理教學 科學素養(yǎng)

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）11-0081-02

與傳統(tǒng)的“接受性學習”相比，研究性學習更側重于讓學生在開放的現(xiàn)實生活情景中，通過自己的親身體念，自主地發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題。它的最大特點體現(xiàn)在學生學習方式的自主性、學習過程的體驗性、學習途徑的實踐性。它的目標在于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神，使學生學會學習。

一、在日常物理教學中培養(yǎng)學生研究性學習的方法

中學物理教學中讓學生了解、掌握一些自然科學研究方法，不只對學生畢業(yè)后的學習和創(chuàng)造性的工作有益，而且對學好中學知識也有好處。在中學物理教學中涉及到的自然科學的一般研究方法主要有觀察、實驗、抽象、理想化、比較、類比、假說、模型等等。

觀察應該注意使學生養(yǎng)成良好的觀察素養(yǎng)。首先是要求觀察的客觀性，對于觀察中感知的各種資料，要實事求是地對待。其次，觀察要抓住主要的對象，抓住跟觀察目的有關的內(nèi)容，要有步驟、有順序，盡可能細致。科學的觀察都要有詳細的記錄。物理教學中作為作業(yè)布置給學生的觀察，最好也要求記錄，培養(yǎng)記錄的習慣和能力。記錄要求真實、簡明、具體，字數(shù)不要多，幾十個字、一百多字或者列個表格填上數(shù)據(jù)就夠了。總之，教師應該培養(yǎng)學生成為樂于觀察、善于觀察的有心人，防止形成漫不經(jīng)心、視而不見的作風。實驗是人們根據(jù)研究的目的，利用儀器、設備，人為地控制或模擬自然現(xiàn)象，排除干擾，突出主要因素，在有利的條件下研究自然規(guī)律。中學物理中的實驗，根據(jù)不同的分類標準可分為演示實驗和學生實驗，定性實驗和定量實驗，探索性實驗和驗證性實驗，在實驗中培養(yǎng)學生觀察、記錄和處理數(shù)據(jù)的能力。在對物理概念的學習中，應讓學生領會怎樣建立理想模型，怎樣對概念進行類比。

二、在研究性學習中提高學生的科學素養(yǎng)

加強研究性學習的教學可以擴大學生的知識面，激發(fā)學生的學習興趣，提高學生收集信息、處理信息的能力。高一物理中，比如萬有引力一節(jié)，如果我們只對萬有引力簡單地介紹，然后就直接進行應用。若按傳統(tǒng)教學方法組織教學，固然在考試中可以取得不錯的分數(shù)，但不能很好地激發(fā)學生的學習興趣，不利于學生智力的開發(fā)和創(chuàng)造力的培養(yǎng)。

于是，教師可以有意識將教材中驗證性實驗改成設計性實驗，提高學生的創(chuàng)新實踐能力。中學物理的演示實驗大部分為驗證性實驗，學生已經(jīng)知道這些實驗的結果，所以往往觀察現(xiàn)象會變成看熱鬧，演示實驗根本起不到啟發(fā)思維的作用。而探究性實驗對培養(yǎng)學生的思維能力、創(chuàng)新能力、自行分析和解決實際問題的能力都有獨到之處。因此，可將一些驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒?。如牛頓第二定律、共點力的平衡、動量守恒定律、電阻定律、閉合電路歐姆定律、伏安法測電阻、電磁感應現(xiàn)象、光的色散、光的干涉和衍射都可以設計為探究性實驗。我們可以讓學生親歷科學家的探究過程，培養(yǎng)他們在實踐中分析和解決問題的能力，養(yǎng)成刻苦鉆研、鍥而不舍的科學精神。

加強研究性學習的教學，可以培養(yǎng)學生的動手能力和團結協(xié)作的精神。在中學物理教學中，可以通過強化研究性學習的教學，鍛煉學生的動手能力，培養(yǎng)學生的集體觀念。例如，騎自行車是學生經(jīng)常進行的一項運動，在學習運動學知識和摩擦力性質以后，教師可把班級同學兩人分成一組，每一組給一個大的彈簧秤和一個皮尺，讓其設計出測量自行車和地面的滑動摩擦因數(shù)，以及經(jīng)過某一點的瞬時速度。要測出自行車和地面的滑動摩擦因數(shù)，必須由一個人扶著自行車并剎住閘，另一個人通過彈簧秤拉著自行車勻速前進，通過測出拉力和自行車的重力，就可以算出滑動摩擦因數(shù)，而這一系列的過程至少需要兩個人來合作完成。要測出瞬時速度必須讓一個人騎著自行車快速通過某一點時立即剎車，另一個人測出滑行的距離，然后利用測出的滑動摩擦因數(shù)，通過計算就可以得出瞬時速度。這個實驗一個人也是無法完成的，必須通過多人合作，這樣既加深學生對理論知識的理解，又可提高學生的動手能力和團結協(xié)作的精神。

三、在研究性學習活動中培養(yǎng)學生的實施能力

首先，編制研究性課題指南，有效引導學生發(fā)現(xiàn)問題，確立課題，在物理教學中組織學生研究性學習要注意幾個問題：1.目的要明確，研究什么，學習什么，設計什么，明確目標后以便查閱資料，準備材料。制定目標時不宜過高，遵循由表及里、循序漸進的學習規(guī)律，重在學生從設計過程中去體會樂趣，學習物理知識，傳承科學精神，對研究結果不追求盡善盡美，不加重學生的學習負擔。2.在分組活動的時候要分層有序列，教師要幫助他們分階段，分任務，保證每個小組隊員各自承擔一個子課題，都有事做，保證每個研究過程都有人去落實，最后匯總。3.學生在設計演示實驗過程中一定要學會記錄，把做的一個階段都記錄下來，學生通過對記錄的反思掌握物理學研究的基本方法。也可以將演示實驗制作微視頻，通過觀看視頻對學生設計的演示實驗進行修正。

其次，建立研究性課程的管理模式和運行系統(tǒng)，有序地規(guī)范師生的研究活動。研究性學習應激發(fā)學生學習的自主性，但活動過程必須保證其有序性。研究型課程的特點是自主性、開放性、實踐性，顯然增加了調控和管理的難度。另一方面加強對學生的指導，教師要經(jīng)常關心、指導學生的活動，并有指導情況記載、指導小結等，這樣也有利于教師的不斷提高。課程管理和工作小組加強檢查反饋，及時表彰先進，彌補不足。

第三，對課程的運行。高一年級第一學期宣傳發(fā)動，明確研究性學習的重要意義，激發(fā)學生興趣；舉辦專家、教師系列講座，指導學生了解進行研究性學習的基本思想和基本方法，公布課題指南，學生自主選擇，成立研究小組，確定研究課題；聘請指導教師——在教師指導下立題，開題，實施研究。第二學期，完成課題報告，每個學生撰寫小結，暢談體驗收獲；同時教師小結并根據(jù)研究過程中學生表現(xiàn)、體會小結、課題報告、小組相互評定等評定學分。

高二年級讓學生在原有基礎上，重新選題，進行新一輪研究，力爭有新的突破和提高。整個運行系統(tǒng)力爭做到“自主”和“管理”的和諧統(tǒng)一，師生在研究性學習的實踐中共同學習，相互促進，一起發(fā)展。

最后，教師應重視對學生的評價，關注學生各個能力的培養(yǎng)。不同的學生對探究各個環(huán)節(jié)的自主能力是不同的，導致同一個探究活動中每個同學的情感體驗各有不同。教師可以從設計是否簡易、直觀，設計是否是真實可靠的，用什么理論作為基礎設計，理論基礎是否可靠；演示實驗是否有針對性，每個設計的成敗都維系著一個概念教學或一個規(guī)律的探討，有針對性的演示實驗能在課堂上節(jié)約大量時間，而且具有極強的說服力。再者就是設計是否讓學生感到趣味橫生；設計是否能啟發(fā)學生思考等等方面去有效公正的評價。

參考文獻：

[1]朱鐵成.中學物理研究性學習設計范例與指導[M].廣州：廣東教育出版社，2003，（1）.

[2]傅道春.新課程中教師行為的變化[M].北京：首都師范大學出版社，2002.