高中物理研究性學習研究論文

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研究型課程是一種全新的課程形態，是二期課改中“綜合實踐活動”板塊的內容之一，它給高中教學與評價提供了全新的視角和創新的平臺。研究性學習是學生在教師的指導下，從自然、社會和生活中選擇和確定合適的專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。新的課程形態需要用新的教學理念指導，并構建新的評價模式。

研究性學習強調培養學生主動探究的學習方式，這是培養學生創新精神和實踐能力，推行素質教育的一種新的嘗試。物理學科的研究性學習是讓學生通過探究體驗的方式去理解和運用物理學科知識的學習過程。這個過程，不僅培養了學生自主構建學科知識的科學探索精神，也為學科人文精神的滲透提供了一個嘗試的途徑。

在引導和指導學生進行研究性學習的過程中，我們把物理研究性學習分為“質疑——研究——結題——反思”四個階段來操作，并輔以不同的調控策略，從中不僅發現學生在學習過程中的一些成功的收獲，也對學生在研究性學習過程中暴露的一些問題有了一定的認識。

調控策略一：質疑選題是關鍵

“提出一個問題往往比解決一個問題更重要，因為解決一個問題也許僅是一個數學上或實驗上的技能而已。而提出新問題，新的可能性，從新的角度去看舊問題，卻需要有創造性的想象力，而且標志著科學的真正進步?！保◥垡蛩固埂段锢韺W的進化》）作為一種新的學習方式的探索，研究性課程顯然比普通物理課更具“自由發揮”的特點，但這種“自由發揮”決不能“自由發散、漫無目的”。教師在確定研究內容的過程中應隨時做到“心中有數”。

一個學生提出地球的磁場是哪來的，對人體的影響是什么？另一個學生提出為什么在高壓輸電線下植物生長會受到影響？面對學生的疑問，教師怎樣去引導學生選擇合適的選題探根尋源成為開展研究性學習的關鍵。學生是研究的主體，教師的作用是引導學生生疑，指導學生定疑，鼓勵學生探疑……，合理而正確的指導能幫助學生迅速進入研究主題，教師的全程支持為學生提供了一個研究學習的平臺。

作為開展物理研究性學習的切入點，選好適合學生研究的小專題，有利于物理研究性學習的深入開展。選擇小課題的過程本身也是培養學生掌握科學思維方法的過程。提出有質量問題，并轉化為一個有質量的課題，是從“學會”物理走向“會學”物理的開端，這已經是學習成功的一半。

物理研究性學習的基本方法是在學習過程中強調思考、分析、質疑和提問，收集信息，驗證、歸納整理，最后得出合理的結論。研究物理問題可以由“小”見“大”，由“淺”入“深”，切忌貪大求全，面面俱到。

例如：在加油站有一條醒目的標語：“嚴禁用塑料桶裝運汽油”。

這個現象引起了一位同學的疑惑，但很多學生都認為這是防止塑料與汽油起化學反應，于是這個問題就解決了。實質上生活常識和經驗告訴我們，即使塑料與汽油有化學反應，也不會引燃汽油發生危險。那么嚴禁塑料桶裝運汽油肯定是有其它原因。排除了學生心中的唯一答案，學生開始調動自己現有的知識經驗思考提出的問題：什么能引燃汽油？一顆小火星！小火星哪來？這需要同學開展一系列知識信息的搜集，課題由此產生：探尋“嚴禁用塑料桶裝運汽油”的緣由。

通過收集信息，學生們找到了標語緣由在于：塑料能聚集電荷，當電荷聚集到一定程度時，便會產生放電現象，產生的靜電便成為引起汽油燃燒甚至爆炸的那顆小火星。

通過對緣由的探究，學生進一步發現生產生活中與這個問題有關的現象，比如，油罐車在行駛過程中要在馬路上拖一鐵鏈條；工廠空氣中的粉塵達到一定程度會發生爆炸；廚房煤氣漏氣不能開關電器等。指導學生選擇研究這樣的小課題作為靜電現象學習的切入點，學生就很有興趣地將研究性學習進行下去。

這樣類似的可研究問題如：水的密度比沙的密度小，但海洋上的風帶走的水珠較少，而沙漠中同樣的風卻能刮起大量的風沙，這是為什么？你認為解決北京地區的沙塵暴的方法是什么？

從學生的生活背景出發，由簡單的問題入手，確定合適的選題。學生通過研究、檢驗能自主得出結論，他們研究問題的積極性和成就感被有效激發，為下一步較復雜問題的研究打下了基礎。

調控策略二：研究合作是依托

楊振寧博士指出，如果說在過去還有可能一個人獨立完成諾貝爾獎項的話，那么，進入80年代以來，尤其是進入信息社會以來，沒有人們的共同參與、相互合作，任何重大發明創造都是不可能的。合作意識與合作能力已成為人們生存發展的重要品質。這種合作意識與合作能力要在研究性學習中應該有意識地加以培養。

我們在學生確定研究的小課題后要利用合作為依托，對研究進行調控：讓學生學習合作、明確分工，確立學生是研究的主體，將教師定位在指導者而不是正確答案的化身。合作研究的常見形式通常有：小組分工學習式；競爭式；小組討論或辯論式；角色扮演式等。

在實施過程中，我們指導學生相互分工合作、鼓勵學生團隊合作、克服困難協助合作……例如放射性同位素和輻射技術的應用這個課題研究中，把課題細化為：同位素的主要來源；在示蹤技術、檢測等方面的應用；在輻射技術的應用（射線照相法、化學藥品合成、木材塑化加工、引發種子變異等）等。由學生分工完成其中一部分內容的研究學習，然后互相交流，討論，互相合作，最終完成課題的研究。這種小組分工合作式是較常用的研究方式。

在學生進入研究問題的實施過程里，我們應加強兩點指導：一是指導學生討論。教師要幫助學生因“題”制宜，確定討論的方法：①補充式。②連鎖式。二是指導學生交流。就如何清楚明白表達自己的見解，如何聽取別人的意見，如何進行綜合、歸納同學的意見等環節，教師要進行有針對性的耐心輔導?；蛏钊胄〗M點撥指導，或面向全體示范表述，或針對個體單獨傳授。如前述同位素，在開展研究前同學們認識有限，對其應用也不清楚。小組分工后，隨著課題的細化，既有整體框架結構，又有個體研究目標，開展小組討論時各抒已見，又互相彌補不足，教師及時肯定在研究中的這種合作與交流，確保研究性學習方式的順利推進。

研究性課題的選題，無論是由學生自己確定，還是由教師選定，都表現為從提出問題到確立課題、從發散思維到歸納整理的整個過程，在實施過程中指導學生分工合作要做好以下工作：

1、收集資料（社會調查、媒體、圖書館、網絡、報紙等，特別是網絡信息）

2、處理信息（分析、比較，去偽存真，記錄數據資料等）

3、實踐檢驗（盡可能實驗、驗證）

由于沒有現成的教材，在開展研究性課程教學過程中，我們結合社會熱點問題和學生已有知識能力，從學生提出的各種選題中，篩選了一些專題讓學生進行研究，例如，《放射性同位素和輻射技術的應用研究》；《探索神奇的納米技術》；《蘋果從樹上掉下來——無所不在的萬有引力》。

這些專題本身缺乏直接的信息源，但在研究的過程中，學生通過分工設計調查問卷、圖書閱讀、網絡搜尋，收集了各種音像多媒體資料，在相互交流信息，分析比較中逐漸認識同位素、納米和萬有引力。學生對學習物理知識的興趣由此得到激發，樹立了克服困難的勇氣和信心，增強了自主研究學習的合作意識。

研究性學習的實施階段應在學生選題完成后，教師針對學生在實施研究性學習過程中所遇到的問題，及時進行信息支持、方法支持、情感支持，參與到學生對數據進行整理分析的過程中去。

學生通過課題設計、尋找資料、動手實驗、調查分析，體驗發現問題、解決實際問題一般流程和方法，嘗試分享與他人交往合作的成果。即使某些問題未必能能拿出有價值的研究成果，但研究性學習的參與和體驗，無形中培養了學生積極思索、大膽猜想的能力。例如北京沙塵暴的預防，上海蘇州河水的治理，學生合作提出的方案不一定合理可行，但只要讓學生在合作中體驗到創新和實踐的意義，我們就可以認為達到了開展研究性學習的目的。

調控策略三：結題評價是導向

當已經對所研究的問題有了一定的認識，手中已有較詳細的資料、數據，就可以讓學生合作，撰寫一份結題報告了。

寫報告要中心突出、簡潔明了。如何把自己所做的工作表述清楚，如社會調查的目的、方法、時間、內容、調查表的分析和結果、提出自己的見解和對問題的結論等等。應該讓人明了你對研究的問題所采用的研究步驟是怎樣的，你遇到了哪些問題以及這些問題是如何解決的，你的數據分析說明了什么，得到的結論是什么。

在結題階段，如何對學生所寫的報告進行多元評價，對整個研究性學習方式具有導向作用。

評價有階段評價和結題評價。對學生研究性學習過程和成果進行多元評價，定性評價多于定量評價，這樣可以促進學生積極地思維，發展學生的學習能力；可以增強師生之間、生生之間的多向信息交流。通過評價，有助于促進人人參與，增強合作意識，提高學習、研究效率。我們可以緊扣這一環節，著重從三個方面進行調控：一是引導學生采用多種形式來匯報交流研究性學習的成果。二是要引導學生自評、互評。三是要指導學生將課題研究養成的學習習慣內化為學習品質，強化科學知識體系的構建和知識的應用。

這里需要指出的是，我們要在評價過程中教會學生學會打開自己的“窗戶”，讓彼此的學習成為一種共享的資源，同時要反映每一個人在課題研究過程中的作用和貢獻，學會傾聽他人的意見，懂得尊重他人的意見和貢獻的力量。

調控策略四：問題反思是財富

在實踐“研究性學習”方式過程中，我們還必須遵循物理學科特點，發掘傳統物理教育精華，加強形成性調控。研究性學習的過程中發現有問題時要對存在的問題及時進行分析和反思調控。問題實質上也是一種財富，解決問題就是進步?！把芯啃詫W習”方式不是萬能鑰匙，并非處處皆宜，人人適用。在實踐“研究性學習”方式的過程中，我們要根據不同的教學內容，不同的教學對象，調控選擇不同的學習方式，科學組合不同學習方式，使其發揮最大的效益。

通過物理研究性學習的課堂調控策略的研究，我們還發現指導學生過程中存在的一些問題：

1、物理研究性學習是一種新的學習方式，許多同學因缺乏研究方法和專業知識，在活動過程中覺得無從著手或打不開思路。特別是高中學生，接受了九年傳統教育后，習慣于接受式學習方式，存在著思維定勢。有些學生在活動過程中，不理解這種學習方式的意義，積極性不高，敷衍了事，難以達到自主學習的境界。

2、受不得挫折，心理承受能力較差。不愿意做耐心細致的調查、分析，不敢提出質疑、認為書上的定理、定律一定是正確的，能夠背出來就算學好了。

3、在調查收集資料過程中過份依賴網絡拷貝，甚至不加任何編輯，就打印出來作為自己的“研究成果”。其中暴露出的知識產權意識淡薄是很明顯的。這就要求我們在基礎知識、研究方法、合作意識、心理素質、道德品質和法制意識等方面加強指導。要向學生介紹一些常用的物理方法，如物理學習中的觀察法、實驗法、類比法、等效替代法、控制變量法等，還可進行社會調查、數據統計分析方法的學習等，特別要注重引用資料的出處來源和同伴貢獻的作用。

4、缺乏實驗的支撐。實驗驗證是學習物理極為重要的一環，但限于實驗條件的不足，更主要的是實驗思想認識的不到位，使學生只停留在“筆上開花”，難以上升到物理研究性學習的理想境界。

此外，加強學生的科學表述能力也是教師應重視的一項工作。

我們只有反思存在的問題，找出解決的方法，才能使“研究性學習”不斷向縱深發展。

傳統教學的思維模式存在許多弊端：如偏重于求同思維、死套公式的固定模式計算，導致學生思維刻板、盲從書本和教師、缺乏創造性和想象力，不敢大膽提問和科學批判。而研究性學習可以較好地彌補傳統教學模式的不足。作為物理教師，本身更應該不斷學習，更新理念，不斷提高，才能適應今天的研究性教學指導。

物理研究性學習所研究的范圍都與物理知識有關，但與物理基礎知識系統教學不一樣的是，對物理某一專題的研究性學習，跟社會熱點問題掛鉤、與生活和學習密切相關。作為學生學習物理的切入點，物理研究性學習有意識地選擇相關的小課題，讓學生從課題的實際性和趣味性角度去探尋物理學的一些概念和規律，更能激發學生學習物理的興趣，達到與物理基礎性學習相輔相成，互促互進的教學效果。

參考文獻：

1、《物理學習論》梁樹森廣西教育出版社1996年。

2、《素質教育論》燕國材江蘇教育出版社1997年。

3、《素質教育在西方》鄧智海編著天津社會科學院出版社。