研究性学习在中学物理中的应用

来源:用户上传      作者: 黄志雄　尹承豹

　　摘 要： 研究性学习泛指贯穿于各科、各类学习活动中的学生探究问题的学习方式， 在这种学习方式下，学生在教师指导下自主发现问题、探究问题、获得结论。它的本质是让学生在“再次发现”和“重新组合”知识的过程中进行学习，鲜明地体现出“创新”和“创新学习”的特征。因此，中学物理无论是课堂教学模式改革还是学生综合实践活动，都需要体现研究性学习方式，它既可表现为综合实践活动中的“专题研究学习”，也可表现为在物理学科中采用研究性学习的方法来组织和开展课堂教学。
　　关键词： 研究性学习 中学物理 教师 学习活动 解决问题
　　
　　研究性学习是学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取
　　知识、应用知识、解决问题的学习活动［１］。
　　
　　一、如何理解“研究性学习”
　　
　　“研究性学习”有广义和狭义的两种理解。广义的理解泛指学生探究问题的学习。狭义的理解是指学生在教师指
　　导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。
　　在当今国际科学教育改革的热潮中，探究是出现频率最高的几个关键词之一。科学探究指的是科学家用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式［２］。科学探究也指学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。之所以这样表述，是由于学生的科学探究式学习活动在本质上与科学家的科学探究活动有很多相似之处，因此学生应像“小科学家”一样，以小主人公的身份发现问题、解决问题，并在探究过程中获取知识、发展技能、培养能力，特别是培养创造能力，发展自己的个性。因此教师应该用探究的方式展现科学知识，学生也应该用探究的方式学习科学内容。从基本理念的角度分析，“研究性学习”的核心就是学生自主探究与合作学习，它与“探究性学习”并没有实质上的差异［３］。
　　
　　二、如何进行研究性学习
　　
　　我们今天倡导的“研究性学习”不仅仅是转变学习方式，更是主张把学习内容与学生的整个社会生活联系起来，
　　通过转变学习方式以促进每一个学生的全面发展。它尊重每一个学生的独特个性和具体生活，为每一个学生的充分发展创造空间。
　　研究性学习的实施一般分为三个阶段：问题情景阶段、实践体验阶段和表达交流阶段。在学习的过程中，这三个阶段常常相互交叉、相互推进。
　　研究性学习课题应具有专题性、开放性、综合性、实践性、创造性和学生自主性及可操作性等特点［４］。
　　寻找和确定研究性学习的课题就是选题，确立研究性学习的主题。选题的过程，就是培养学生学会发现问题、提出问题的过程。而强化学生的问题意识，正是培养学生创新意识和创新精神的起点。
　　（一）“课题”是由“问题”而来。
　　“问题”无所不在，无时不有。如何才能做到发现问题和提出问题？善于观察和勤于思考是基本途径：随时记录自己不能回答的问题；坚持不懈地提出问题；学会由一个主题出发，提出各种问题。但发现问题并不是件容易的事，很多时候，问题是隐藏在事物的表面现象之后的，因此，在观察各种现象时，我们要特别关注一些有价值的现象。
　　研究性学习课题产生的渠道是多方面的，主要有以下几个方面：专家讲座、科学前沿引发问题；已有的文献、资料引发问题；从学科学习中找问题；从日常生活中发现问题；在社会实践中发现问题，如社会热门话题、参考教师提供的课题。
　　（二）从“问题”中筛选“课题”。
　　问题的提出有不同的角度，但并不是所有的问题对所有的人都能成为一个研究题目。
　　1.学会将问题进行归纳分类。
　　（1）从回答问题的要求划分：“是什么”的问题、“为什么”的问题、“怎么办”或“如何做”的问题；
　　（2）从回答问题的方式分类：读书报告类、参观调查类、实验研究类、设计制作类、观察记录类等。
　　同一个事物或现象，可以有不同层次的研究问题。我们可以根据现有的基础知识、资料的来源、查阅资料的能力、实验条件，以及教师的指导程度等来决定将选择什么样的问题作为研究课题。
　　2.“问题”与“课题”的关系。
　　“问题”与“课题”之间有着密切的联系，但也有区别。简而言之，课题是值得研究的问题，即有一定的研究价值，能回答和解释某种现象的问题，符合学生知识能力水平及教师的指导能力，对学生有教育意义。一般来说，能够成为课题的问题具有如下特点：问题比较明确，而不是含糊不清；问题涉及多个变量，而不是单一变量；问题的提出有一定基础，而不是虚无的；问题具有通过实际研究解决的可能性。
　　（三）在选题阶段教师应该做什么。
　　1.注意学生在“选题”中容易出现的问题，如提不出课题；课题提出的依据不足；课题太大、太空；课题太难，不切实际。
　　2.针对学生的困难提供有效的帮助，启发引导学生学会发现问题。
　　学生一开始大多不知道从哪里发现和寻找课题，教师可以从多方面启发学生，利用一切机会引导学生注意周围的事物和现象，让学生养成细观察、勤思考、善提问的良好习惯。
　　3.为学生创设一定的问题情境。
　　创设问题情境，是指教师精心设计一定的客观条件如提供学习材料、启迪实践活动、解决问题方法等，使学生面临某个迫切需要解决的问题，激发学生疑惑、惊诧的情感，进而产生一种探究的愿望。问题的提出可根据内容和学生的实际，采取不同方式，如教师可以用设问的方式引入、从演示实验中提出、从各种图表中提出、用生动有趣的故事引入、从日常生活中需要解释的现象导入、从与知识实际应用相关的问题提出等。问题情境的创设可运用于每一个教学环节，贯穿在整个教学过程中，如教师在讲授新课之前，提出一些问题，揭示矛盾，导入新课，也可以在学生学习完部分内容之后，创设问题情境，使知识得到扩展和延伸。
　　4.指导学生对选题作出价值判断。
　　教师要引导学生从课题研究的价值、意义、完成课题研究的条件和可能性等方面对所选课题进行评估，帮助学生选题和立题。
　　
　　三、教师如何认识研究性学习
　　
　　研究性学习的改革指向是双重的，除了改变学生的学习方式外，还要求改变教师的教学方式。
　　（一）转变观念，提高素质。
　　研究性学习的组织和实施，教师的素质、态度、适应性是关键［６］。
　　1.转变教育观念：教师要树立以学生为主体的教育思想。
　　2.先进的教育理念：教师要鼓励创新和实践，学会欣赏学生。
　　3.角色的转换：教师是研究性学习的参与者、组织者、合作者、指导者、服务者、促进者、鉴赏者、研究者，以及校内外教育教学资源的开拓者，而不是研究性学习的主宰者。
　　4.知识和能力：教师要有合理的知识结构（物理学科知识、学科前沿动向、教育教学理念、常用的信息技术、科研知识、学生心理知识），并有快速获取和接受新知识的能力、较强的科研能力，以及高超的教学技能。
　　（二）中学物理课堂教学中的研究性学习与教师的作用。
　　课堂教学是教与学双边活动的主要场所。但在教学实践中，教师往往按照自己长期积累形成的教学经验，较多地关注学生对教师自身教法的适应，而很少调整自己的教学策略去适应学生的学法［７］。研究性学习的提出是为了改革课堂教学中不适应新形势的弊端，让学生模拟科学研究的过程，从选择方案、研究过程和开发利用资源，到探索研究结论，都由学生自主操作，教师更多的是活动的共同行动者与合作者。
　　不同的学生必定有不同的学习基础和学习策略。针对不同的学生设计不同的教学策略，才能体现教师的主导作用。教师可以在教学内容中选择适合学生自己阅读的部分，让学生自学，也可以在学习内容的纵横方向上，为学生提供命题或材料，让学生自己查找补充材料，自己进行归纳、综合、对比等。在完成若干内容后，让学生回顾现在的学习策略与过去的不同之处，并对哪些是适合自己的学习策略、哪些是不太适合自己的学习策略，以及如何正确使用学习策略等产生自觉的认识。
　　学生是教学过程中的主体，教学活动只有通过学生自己的学习活动才能实现，因此课堂教学需要民主、平等的气氛。教师在教学过程中，应该摆脱传统教学角色的限定，超越“你”与“我”而成为“我们”，使教学过程具有生命的活力。
　　教师在教学过程中应该创造一种能充分发挥学生的主体性和自主性的条件和环境，设法调动学生学习的主动参与性，激活学生的经验储蓄和知识储蓄，发散学生的思维，让学生对自己的学习有所反省、有所总结，对学习产生“元认知”，在教师帮助下进行自我构建。
　　中学物理课堂教育中的研究性学习，由于学习内容的多样性和综合性、学习方式的主动性和独立性、学习过程的开放性和民主性，需要广大教师加倍关注学生思维能力的培养。学生是否掌握某个具体知识并不最重要，关键是能否对所学知识有所选择、判断、解释、运用，从而有所发展、有所创造。也就是说，研究性学习的过程本身就是它所追求的结果，学生通过问题来探究与社会、生活和生产密切相关的各种现象，并在这一过程中学习如何与人交往、合作。
　　
　　参考文献：
　　［1］中华人民共和国教育部编制.普通高中“研究性学习”实施指南（试行）.2000.
　　［2］美国国家科学院编写.中国科协信息中心译.《美国国家科学教育标准》简介［J］.小学自然教学，2000，（12）：34.
　　［3］钟启泉等.基础教育课程改革纲要（试行）解读.华东师范大学出版社，2001.
　　［4］胡永生.中学生研究性学习的方法与范例.上海交通大学出版社，2001.
　　［5］郭涵.研究性学习挑战今日教师.中国教育报，2001.
　　［6］胥兴春.研究性学习的若干问题探讨.天津教科院学报，2001.
　　［7］张华，李雁冰等.研究性学习的理性与现实.上海科技教育出版社，2004.

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