研究性學習在中學物理中的應用

摘 要： 研究性學習泛指貫穿于各科、各類學習活動中的學生探究問題的學習方式， 在這種學習方式下，學生在教師指導下自主發現問題、探究問題、獲得結論。它的本質是讓學生在“再次發現”和“重新組合”知識的過程中進行學習，鮮明地體現出“創新”和“創新學習”的特征。因此，中學物理無論是課堂教學模式改革還是學生綜合實踐活動，都需要體現研究性學習方式，它既可表現為綜合實踐活動中的“專題研究學習”，也可表現為在物理學科中采用研究性學習的方法來組織和開展課堂教學。

關鍵詞： 研究性學習 中學物理 教師 學習活動 解決問題

研究性學習是學生在教師指導下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，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［１］。

一、如何理解“研究性學習”

“研究性學習”有廣義和狹義的兩種理解。廣義的理解泛指學生探究問題的學習。狹義的理解是指學生在教師指

導下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，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。

在當今國際科學教育改革的熱潮中，探究是出現頻率最高的幾個關鍵詞之一。科學探究指的是科學家用來研究自然界并根據研究所獲事實證據做出解釋的各種方式［２］。科學探究也指學生構建知識、形成科學觀念、領悟科學研究方法的各種活動。之所以這樣表述，是由于學生的科學探究式學習活動在本質上與科學家的科學探究活動有很多相似之處，因此學生應像“小科學家”一樣，以小主人公的身份發現問題、解決問題，并在探究過程中獲取知識、發展技能、培養能力，特別是培養創造能力，發展自己的個性。因此教師應該用探究的方式展現科學知識，學生也應該用探究的方式學習科學內容。從基本理念的角度分析，“研究性學習”的核心就是學生自主探究與合作學習，它與“探究性學習”并沒有實質上的差異［３］。

二、如何進行研究性學習

我們今天倡導的“研究性學習”不僅僅是轉變學習方式，更是主張把學習內容與學生的整個社會生活聯系起來，

通過轉變學習方式以促進每一個學生的全面發展。它尊重每一個學生的獨特個性和具體生活，為每一個學生的充分發展創造空間。

研究性學習的實施一般分為三個階段：問題情景階段、實踐體驗階段和表達交流階段。在學習的過程中，這三個階段常常相互交叉、相互推進。

研究性學習課題應具有專題性、開放性、綜合性、實踐性、創造性和學生自主性及可操作性等特點［４］。

尋找和確定研究性學習的課題就是選題，確立研究性學習的主題。選題的過程，就是培養學生學會發現問題、提出問題的過程。而強化學生的問題意識，正是培養學生創新意識和創新精神的起點。

（一）“課題”是由“問題”而來。

“問題”無所不在，無時不有。如何才能做到發現問題和提出問題？善于觀察和勤于思考是基本途徑：隨時記錄自己不能回答的問題；堅持不懈地提出問題；學會由一個主題出發，提出各種問題。但發現問題并不是件容易的事，很多時候，問題是隱藏在事物的表面現象之后的，因此，在觀察各種現象時，我們要特別關注一些有價值的現象。

研究性學習課題產生的渠道是多方面的，主要有以下幾個方面：專家講座、科學前沿引發問題；已有的文獻、資料引發問題；從學科學習中找問題；從日常生活中發現問題；在社會實踐中發現問題，如社會熱門話題、參考教師提供的課題。

（二）從“問題”中篩選“課題”。

問題的提出有不同的角度，但并不是所有的問題對所有的人都能成為一個研究題目。

1.學會將問題進行歸納分類。

（1）從回答問題的要求劃分：“是什么”的問題、“為什么”的問題、“怎么辦”或“如何做”的問題；

（2）從回答問題的方式分類：讀書報告類、參觀調查類、實驗研究類、設計制作類、觀察記錄類等。

同一個事物或現象，可以有不同層次的研究問題。我們可以根據現有的基礎知識、資料的來源、查閱資料的能力、實驗條件，以及教師的指導程度等來決定將選擇什么樣的問題作為研究課題。

2.“問題”與“課題”的關系。

“問題”與“課題”之間有著密切的聯系，但也有區別。簡而言之，課題是值得研究的問題，即有一定的研究價值，能回答和解釋某種現象的問題，符合學生知識能力水平及教師的指導能力，對學生有教育意義。一般來說，能夠成為課題的問題具有如下特點：問題比較明確，而不是含糊不清；問題涉及多個變量，而不是單一變量；問題的提出有一定基礎，而不是虛無的；問題具有通過實際研究解決的可能性。

（三）在選題階段教師應該做什么。

1.注意學生在“選題”中容易出現的問題，如提不出課題；課題提出的依據不足；課題太大、太空；課題太難，不切實際。

2.針對學生的困難提供有效的幫助，啟發引導學生學會發現問題。

學生一開始大多不知道從哪里發現和尋找課題，教師可以從多方面啟發學生，利用一切機會引導學生注意周圍的事物和現象，讓學生養成細觀察、勤思考、善提問的良好習慣。

3.為學生創設一定的問題情境。

創設問題情境，是指教師精心設計一定的客觀條件如提供學習材料、啟迪實踐活動、解決問題方法等，使學生面臨某個迫切需要解決的問題，激發學生疑惑、驚詫的情感，進而產生一種探究的愿望。問題的提出可根據內容和學生的實際，采取不同方式，如教師可以用設問的方式引入、從演示實驗中提出、從各種圖表中提出、用生動有趣的故事引入、從日常生活中需要解釋的現象導入、從與知識實際應用相關的問題提出等。問題情境的創設可運用于每一個教學環節，貫穿在整個教學過程中，如教師在講授新課之前，提出一些問題，揭示矛盾，導入新課，也可以在學生學習完部分內容之后，創設問題情境，使知識得到擴展和延伸。

4.指導學生對選題作出價值判斷。

教師要引導學生從課題研究的價值、意義、完成課題研究的條件和可能性等方面對所選課題進行評估，幫助學生選題和立題。

三、教師如何認識研究性學習

研究性學習的改革指向是雙重的，除了改變學生的學習方式外，還要求改變教師的教學方式。

（一）轉變觀念，提高素質。

研究性學習的組織和實施，教師的素質、態度、適應性是關鍵［６］。

1.轉變教育觀念：教師要樹立以學生為主體的教育思想。

2.先進的教育理念：教師要鼓勵創新和實踐，學會欣賞學生。

3.角色的轉換：教師是研究性學習的參與者、組織者、合作者、指導者、服務者、促進者、鑒賞者、研究者，以及校內外教育教學資源的開拓者，而不是研究性學習的主宰者。

4.知識和能力：教師要有合理的知識結構（物理學科知識、學科前沿動向、教育教學理念、常用的信息技術、科研知識、學生心理知識），并有快速獲取和接受新知識的能力、較強的科研能力，以及高超的教學技能。

（二）中學物理課堂教學中的研究性學習與教師的作用。

課堂教學是教與學雙邊活動的主要場所。但在教學實踐中，教師往往按照自己長期積累形成的教學經驗，較多地關注學生對教師自身教法的適應，而很少調整自己的教學策略去適應學生的學法［７］。研究性學習的提出是為了改革課堂教學中不適應新形勢的弊端，讓學生模擬科學研究的過程，從選擇方案、研究過程和開發利用資源，到探索研究結論，都由學生自主操作，教師更多的是活動的共同行動者與合作者。

不同的學生必定有不同的學習基礎和學習策略。針對不同的學生設計不同的教學策略，才能體現教師的主導作用。教師可以在教學內容中選擇適合學生自己閱讀的部分，讓學生自學，也可以在學習內容的縱橫方向上，為學生提供命題或材料，讓學生自己查找補充材料，自己進行歸納、綜合、對比等。在完成若干內容后，讓學生回顧現在的學習策略與過去的不同之處，并對哪些是適合自己的學習策略、哪些是不太適合自己的學習策略，以及如何正確使用學習策略等產生自覺的認識。

學生是教學過程中的主體，教學活動只有通過學生自己的學習活動才能實現，因此課堂教學需要民主、平等的氣氛。教師在教學過程中，應該擺脫傳統教學角色的限定，超越“你”與“我”而成為“我們”，使教學過程具有生命的活力。

教師在教學過程中應該創造一種能充分發揮學生的主體性和自主性的條件和環境，設法調動學生學習的主動參與性，激活學生的經驗儲蓄和知識儲蓄，發散學生的思維，讓學生對自己的學習有所反省、有所總結，對學習產生“元認知”，在教師幫助下進行自我構建。

中學物理課堂教育中的研究性學習，由于學習內容的多樣性和綜合性、學習方式的主動性和獨立性、學習過程的開放性和民主性，需要廣大教師加倍關注學生思維能力的培養。學生是否掌握某個具體知識并不最重要，關鍵是能否對所學知識有所選擇、判斷、解釋、運用，從而有所發展、有所創造。也就是說，研究性學習的過程本身就是它所追求的結果，學生通過問題來探究與社會、生活和生產密切相關的各種現象，并在這一過程中學習如何與人交往、合作。

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部編制.普通高中“研究性學習”實施指南（試行）.2000.

［2］美國國家科學院編寫.中國科協信息中心譯.《美國國家科學教育標準》簡介［J］.小學自然教學，2000，（12）：34.

［3］鐘啟泉等.基礎教育課程改革綱要（試行）解讀.華東師范大學出版社，2001.

［4］胡永生.中學生研究性學習的方法與范例.上海交通大學出版社，2001.

［5］郭涵.研究性學習挑戰今日教師.中國教育報，2001.

［6］胥興春.研究性學習的若干問題探討.天津教科院學報，2001.

［7］張華，李雁冰等.研究性學習的理性與現實.上海科技教育出版社，2004.