高中物理研究性學(xué)習(xí)策略探究

王進(jìn)利

摘 要：新時(shí)期，高中物理教學(xué)不僅要致力于幫助學(xué)生掌握知識(shí)，更要看重學(xué)生獲取知識(shí)能力的發(fā)展，切實(shí)提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，為學(xué)生終身成長(zhǎng)奠定良好基礎(chǔ)。研究性學(xué)習(xí)則是達(dá)成這一目標(biāo)的有效路徑。文章對(duì)如何在高中物理教學(xué)中有效實(shí)現(xiàn)研究性學(xué)習(xí)展開(kāi)了深入的分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：高中物理；研究性學(xué)習(xí)；選修教材

高中生正處在能力發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在高中物理教學(xué)中，教師要避免將教學(xué)局限在學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)和解題技能的掌握上，而是要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)能力、合作能力、創(chuàng)新意識(shí)等終身發(fā)展所需的素質(zhì)的發(fā)展需要，充分挖掘物理學(xué)科的育人價(jià)值，取得更好的物理教學(xué)效果。因此，基于物理學(xué)科的特點(diǎn)，教師要重視研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的展開(kāi)，借助研究性學(xué)習(xí)的方式來(lái)讓學(xué)生更加具體地認(rèn)識(shí)知識(shí)、了解知識(shí)形成的過(guò)程，以及知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的用法，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，提升高中物理教學(xué)的效果[1]。

一、研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及意義

（一）內(nèi)涵

所謂研究性學(xué)習(xí)，是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，選擇一定的研究主題，以類(lèi)似科學(xué)研究的方式來(lái)展開(kāi)主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)方式。和傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生的學(xué)習(xí)方式不同，在研究性學(xué)習(xí)中，學(xué)生是教學(xué)的主體，遵循自己的認(rèn)知規(guī)律、興趣愛(ài)好來(lái)開(kāi)展各種學(xué)習(xí)活動(dòng)，在親身體驗(yàn)中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，獲得發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、處理問(wèn)題能力方面的發(fā)展。

（二）意義

1.能夠培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。在高中物理教學(xué)中開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生從要探究的主題出發(fā)來(lái)展開(kāi)猜想與假設(shè)，根據(jù)自己在探索、分析、研究中獲得的信息來(lái)解決問(wèn)題，讓學(xué)生將自己學(xué)習(xí)到的抽象理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的能力，促使學(xué)生更好地將自己獲得的知識(shí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中去，有助于學(xué)生選擇目標(biāo)、分析能力等綜合實(shí)踐能力的成長(zhǎng)。

2.有助于發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)。在研究性學(xué)習(xí)中，學(xué)生的自主性能夠得到明顯增強(qiáng)，讓學(xué)生獲得一個(gè)有效展示自我才華的大舞臺(tái)，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，改變學(xué)生在過(guò)去教學(xué)中對(duì)教師依賴(lài)性比較強(qiáng)這一突出問(wèn)題，樹(shù)立學(xué)生自主參與物理學(xué)習(xí)活動(dòng)的自信心，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)。

3.有助于提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在參與類(lèi)似科學(xué)家探究活動(dòng)的過(guò)程中吸收知識(shí)，能夠促使學(xué)生形成勇于質(zhì)疑、積極探究等良好的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生終身的發(fā)展奠定下良好的基礎(chǔ)[2]。

4.有助于加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的印象，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用。在以往的高中物理教學(xué)中，存在教師過(guò)于看重學(xué)生知識(shí)記憶、忽視學(xué)生知識(shí)理解過(guò)程的問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生大多只能以死記硬背的方式來(lái)構(gòu)建知識(shí)體系。而借助研究性學(xué)習(xí)手段的應(yīng)用，可以讓學(xué)生在親身經(jīng)歷中理解知識(shí)，加深學(xué)生的印象，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[3]。

二、高中物理研究性學(xué)習(xí)面臨的困難

研究性學(xué)習(xí)手段的應(yīng)用有助于挖掘?qū)W生的成長(zhǎng)潛能，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。而在高中物理教學(xué)中實(shí)施研究性學(xué)習(xí)，還存在以下的困難。

第一，學(xué)生對(duì)研究性學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)不足，對(duì)于如何參與研究性學(xué)習(xí)缺乏正確的認(rèn)識(shí)。學(xué)生是研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體，應(yīng)當(dāng)具有良好的規(guī)劃意識(shí)、探究意識(shí)，靈活地運(yùn)用自己的已有學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)探索新的知識(shí)。而從實(shí)際情況來(lái)看，很多學(xué)生缺乏研究性學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，不懂得如何探究研究主題、怎樣查閱相關(guān)的資料、怎樣對(duì)信息進(jìn)行整合等，影響了學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)效果。

第二，部分教師對(duì)研究性學(xué)習(xí)的重視程度不足。當(dāng)前的高中物理教學(xué)中，部分教師仍然存在應(yīng)試教育的思想，更加看重學(xué)生解題能力的提升，因此大多采取灌輸式的教學(xué)手段，較少組織學(xué)生開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而影響了學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展。

第三，教師采取的研究性學(xué)習(xí)方式比較淺顯，較少引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)深入探究，導(dǎo)致學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)深度不足，無(wú)法真正起到研究性學(xué)習(xí)的作用。

第四，教師對(duì)教學(xué)評(píng)價(jià)的重視程度不足，沒(méi)有充分發(fā)揮出評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的指導(dǎo)作用。教學(xué)評(píng)價(jià)在學(xué)生的學(xué)習(xí)中起到了激勵(lì)、反饋、調(diào)節(jié)等作用，而在當(dāng)前的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，教師大多只是對(duì)學(xué)生最終的成果進(jìn)行簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)，缺乏過(guò)程性評(píng)價(jià)，導(dǎo)致評(píng)價(jià)的作用難以充分體現(xiàn)出來(lái)。

三、高中物理研究性學(xué)習(xí)實(shí)踐策略

（一）加強(qiáng)學(xué)情分析，精心選擇課題

研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)的本質(zhì)是讓學(xué)生仿照科學(xué)家展開(kāi)科學(xué)探究的方式，充分利用自己已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和各種學(xué)習(xí)路徑來(lái)展開(kāi)對(duì)新問(wèn)題的探究。因此為了有效開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，教師有必要加強(qiáng)對(duì)學(xué)情的分析，深入了解學(xué)生的認(rèn)知水平、已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、興趣愛(ài)好、發(fā)展需求等，選擇適合的研究性學(xué)習(xí)主題[4]。

例如，在“動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中，教師可以組織學(xué)生展開(kāi)對(duì)“物體碰撞之后，動(dòng)量之和不變是不是普遍的規(guī)律”這一問(wèn)題的探究。動(dòng)量守恒定律是學(xué)生在高中階段要學(xué)習(xí)的一個(gè)重要定律，這一定律的形成也經(jīng)歷了幾代物理學(xué)家的探索和爭(zhēng)論。在之前的學(xué)習(xí)中，學(xué)生也已經(jīng)掌握了機(jī)械能守恒定律的相關(guān)內(nèi)容，掌握了物理規(guī)律的一般研究方法，為學(xué)生通過(guò)合作來(lái)研究動(dòng)量守恒定律奠定了基礎(chǔ)。學(xué)生可以基于自己的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)類(lèi)比定律的內(nèi)容、適用條件、公式表示以及應(yīng)用目標(biāo)來(lái)構(gòu)建出新的知識(shí)體系，使學(xué)生獲得科學(xué)研究能力上的進(jìn)一步發(fā)展。在本次研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中，學(xué)生需要從核心問(wèn)題出發(fā)，思考具體問(wèn)題：為了要研究這個(gè)問(wèn)題，我們可以設(shè)計(jì)出一個(gè)怎樣的系統(tǒng)？根據(jù)研究問(wèn)題的內(nèi)容特點(diǎn)，如何才可以創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件，讓這個(gè)系統(tǒng)受到外力的矢量和近似為零？能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律之間是否存在相似性？如此，通過(guò)基于對(duì)學(xué)情的認(rèn)識(shí)來(lái)選擇適合的研究主題，可以為學(xué)生的實(shí)踐探究創(chuàng)造良好的環(huán)境，有助于學(xué)生對(duì)新知識(shí)的深入思考。

又如，在“電磁波”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中，基于教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)以及學(xué)生的好奇心，教師可以組織學(xué)生展開(kāi)對(duì)“電磁波的利用和危害、預(yù)防”這一課題的研究，讓學(xué)生從學(xué)習(xí)到的電磁波知識(shí)出發(fā)，探索電磁波的實(shí)用性?xún)r(jià)值以及危害，了解科學(xué)發(fā)展的意義，促進(jìn)學(xué)生良好科學(xué)態(tài)度的建立。

總之，教師要加強(qiáng)對(duì)學(xué)情的分析，基于學(xué)生的實(shí)際情況來(lái)選擇適合的研究主題，促進(jìn)研究性學(xué)習(xí)理念在高中物理教學(xué)中的有效落實(shí)。同時(shí)要立足學(xué)生終身發(fā)展的需要，選擇貼近學(xué)生生活、有助于展現(xiàn)物理研究?jī)r(jià)值的研究課題，進(jìn)一步提升物理教學(xué)的效果。

（二）注重學(xué)習(xí)指導(dǎo)，提升研究能力

高中生的學(xué)習(xí)水平參差不齊，部分學(xué)生無(wú)法適應(yīng)研究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了影響。因此教師有必要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握一些有效的研究方法，逐漸提升學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)能力，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，提高教學(xué)的整體質(zhì)量。

在研究性學(xué)習(xí)中，教師可以通過(guò)給學(xué)生提供微課視頻、提供研究性學(xué)習(xí)任務(wù)單、組織學(xué)生開(kāi)展專(zhuān)題講座等方式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效的指導(dǎo)，切實(shí)提升學(xué)生研究能力。

例如，在“電磁感應(yīng)及其應(yīng)用”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中，教師可以組織學(xué)生展開(kāi)對(duì)“無(wú)線充電技術(shù)”的探索，幫助學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中進(jìn)一步感受電磁感應(yīng)的探究?jī)r(jià)值。近些年來(lái)，無(wú)線充電技術(shù)逐漸興起，通過(guò)將這一話(huà)題引入到物理學(xué)習(xí)中來(lái)，有助于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理的探索興趣。為了讓學(xué)生更好地開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，教師可以為學(xué)生提供學(xué)習(xí)任務(wù)單，幫助學(xué)生展開(kāi)探究。可以先將學(xué)生分成幾個(gè)小組，讓學(xué)生明確本次研究的目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。再為學(xué)生提供學(xué)習(xí)任務(wù)單，讓學(xué)生可以找到研究的有效方法。對(duì)教師提供的無(wú)線充電裝備或者家中的無(wú)線充電裝備進(jìn)行觀察和分析，總結(jié)出無(wú)線充電裝備和傳統(tǒng)充電裝備之間的使用差別。使用網(wǎng)絡(luò)、說(shuō)明書(shū)分析、書(shū)籍分析、實(shí)驗(yàn)調(diào)查等方式，了解無(wú)線充電技術(shù)的原理。了解無(wú)線充電技術(shù)當(dāng)前的使用場(chǎng)景，以及無(wú)線充電技術(shù)在應(yīng)用方面面臨的一些挑戰(zhàn)。借助學(xué)習(xí)任務(wù)單的使用，可以促使學(xué)生形成良好的規(guī)劃意識(shí)以及問(wèn)題拆解意識(shí)，讓學(xué)生帶著清晰的目標(biāo)意識(shí)去展開(kāi)研究探索。

最后，引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)成果展示。在這個(gè)過(guò)程中，教師同樣要實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生研究方法的有效指導(dǎo)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)自己的研究過(guò)程進(jìn)行歸納、總結(jié)和反思，引起學(xué)生的思維碰撞，促使學(xué)生得到有效的研究性學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

需要注意的是，在對(duì)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)時(shí)，教師有必要關(guān)注學(xué)生的個(gè)性，鼓勵(lì)學(xué)生基于自己的學(xué)習(xí)需求來(lái)選擇適合的研究方法，而不是強(qiáng)求學(xué)生去按照教師的要求來(lái)做，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的感受。教師要為學(xué)生創(chuàng)造開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能能夠充分釋放出來(lái)[5]。

（三）基于不同課型，采取針對(duì)性措施

在高中物理教學(xué)中包括了理論課、實(shí)驗(yàn)課、復(fù)習(xí)課、習(xí)題課等多種課型，在不同的課型中實(shí)施研究性學(xué)習(xí)思想，也需要教師采取有針對(duì)性的措施，保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在理論課的研究性學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生對(duì)理論形成過(guò)程的研究。理論學(xué)習(xí)在學(xué)生的物理學(xué)習(xí)中占據(jù)了較重的位置，為了避免學(xué)生在物理理論學(xué)習(xí)中出現(xiàn)死記硬背結(jié)論的情況，教師要從核心概念出發(fā)來(lái)設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生能夠在科學(xué)探究中構(gòu)建出新知識(shí)，促使學(xué)生掌握研究物理問(wèn)題的有效方法。

例如，在“交變電流的特點(diǎn)”相關(guān)知識(shí)教學(xué)中，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的新名詞有很多，包括交流電、正弦交流電、瞬間值等，為了讓學(xué)生可以正確理解這些名詞的含義，教師可以組織學(xué)生開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)交流電的產(chǎn)生過(guò)程進(jìn)行研究，讓學(xué)生在研究中獲得從感性到理性、從定性到定量的認(rèn)知，建立起各個(gè)概念。

在習(xí)題課中，教師同樣可以采取研究性學(xué)習(xí)的方法。隨著新高考改革的進(jìn)行，學(xué)生在高考中也會(huì)遇到更多包含實(shí)際背景的問(wèn)題，因此可以將習(xí)題課和生活研究關(guān)聯(lián)在一起，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的信息提取、綜合分析等方面的能力，讓學(xué)生可以以更好的狀態(tài)來(lái)迎戰(zhàn)高考。

例如，在“電能的遠(yuǎn)距離輸送”相關(guān)知識(shí)教學(xué)中，教師可以將“新疆電能輸送到華東地區(qū)用電負(fù)荷中心”的新聞融入習(xí)題中去，引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)研究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)其中涉及的遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)展開(kāi)深入的研究，獲得解決問(wèn)題能力上的發(fā)展。

總之，教師要注重針對(duì)不同課型的目標(biāo)特點(diǎn)，選擇適合的研究性學(xué)習(xí)主題和實(shí)施方法，為學(xué)生的學(xué)習(xí)增添探究性，提升高中物理教學(xué)的整體效果。

（四）加強(qiáng)評(píng)價(jià)反饋，促進(jìn)素養(yǎng)成長(zhǎng)

為了充分發(fā)揮出研究性學(xué)習(xí)的作用，教師應(yīng)當(dāng)重視起評(píng)價(jià)的作用，積極使用評(píng)價(jià)的方式來(lái)帶給學(xué)生正面的反饋，讓學(xué)生可以正確理解自己在研究性學(xué)習(xí)中取得的成長(zhǎng)、存在的不足、可以改進(jìn)的學(xué)習(xí)行為等，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。教師要積極采取多樣化的評(píng)價(jià)手段，重視起對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)，深入了解學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)過(guò)程。同時(shí)，教師在評(píng)價(jià)中也要關(guān)注學(xué)生之間的差異性，客觀看待不同學(xué)生的進(jìn)步情況，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的指導(dǎo)。

例如，在“動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用”相關(guān)知識(shí)的教學(xué)中，在學(xué)生完成研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)之后，教師可以組織學(xué)生展開(kāi)成果展示的活動(dòng)，讓學(xué)生分享自己的研究過(guò)程，介紹如下的信息：設(shè)計(jì)了怎樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)展開(kāi)對(duì)動(dòng)量守恒定律的研究？獲得了哪些現(xiàn)象？這些現(xiàn)象可以說(shuō)明什么？對(duì)研究還存在哪些困惑？可以使用怎樣的方式來(lái)進(jìn)一步完善研究？……在學(xué)生介紹完之后，教師再?gòu)囊韵陆嵌葋?lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)：一是學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，包括學(xué)生的興趣是否濃厚、學(xué)生是否有良好的交流討論意識(shí)、學(xué)生是否有追求真理的良好態(tài)度等；二是學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)，包括學(xué)生選用的研究方法是否合理、學(xué)生使用的信息收集方法是否完善、學(xué)生的推理能力等；三是學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，包括學(xué)生是否能夠正確理解動(dòng)量守恒定律的適用條件、使用方式等。在教師開(kāi)展評(píng)價(jià)的同時(shí)，也可以引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自評(píng)活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生去反思研究性學(xué)習(xí)過(guò)程，想一想自己的學(xué)習(xí)還存在哪些不足，讓學(xué)生在反思中獲得學(xué)習(xí)素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。

在實(shí)施評(píng)價(jià)的過(guò)程中，教師要重視起對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的應(yīng)用，結(jié)合評(píng)價(jià)的結(jié)果來(lái)發(fā)現(xiàn)教學(xué)方式上的不足，加深對(duì)學(xué)情的認(rèn)識(shí)，對(duì)個(gè)別學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性指導(dǎo)，幫助學(xué)生獲得進(jìn)一步的成長(zhǎng)，落實(shí)評(píng)價(jià)的作用，提升研究性學(xué)習(xí)實(shí)施的整體效果。

結(jié)束語(yǔ)

在新課程標(biāo)準(zhǔn)的背景下，高中物理教師要重視起研究性學(xué)習(xí)手段的應(yīng)用，借助研究性學(xué)習(xí)的方式，促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)學(xué)習(xí)到主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生在自主探究中收獲學(xué)習(xí)的快樂(lè)以及成就感，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)情的分析，深入了解學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展多樣化的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在多樣化的體驗(yàn)中逐漸掌握物理學(xué)習(xí)的有效方法，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展，借助研究性學(xué)習(xí)的方式，改善物理教學(xué)的內(nèi)容和形式，為高中物理教學(xué)的良性發(fā)展注入活力。

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