性学习在物理教学中的应用

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【摘 要】本文通过对研究性学习特点的介绍,尝试探索物理教学中对研究性学习的设计方法,从而使物理教师了解研究性学习设计的基本方法.

【关 键 词】研究性学习自主探究组织和指导评价

【中图分类号】G632【文献标识码】A【文章编号】1674-4810(2012)21-0166-02

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研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式.这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力.

一研究性学习的特点

1.选题的提出具有可选择性

在研究性学习中,教师首先要组织学生从学习和生活中选择和确定他们感兴趣的研究专题,去发现问题和提出问题.因为问题是学生学习的重要载体,学生在解决问题的过程中会涉及多方面知识,这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心,呈现横向的、相互交叉的状态.

2.学生的学习具有自主性

研究性学习不以学习书本知识为主,而是强调学生动手动脑的实践过程,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程.当前教学中学生学习方式基本上是接受性学习,这种学习方式适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系.在研究性学习中,正是通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力.


3.学生学习的内容与时间具有开放性

研究性学习的开放性,是指构成研究性学习的各要素与实施过程所涉及的要素之间的非封闭性,集中体现在学习内容的开放、学习时间的开放.研究性学习的学习内容是多方面的,有来自学科知识的巩固、运用和验证的学习,也有来自学生兴趣、爱好、特长的学习,还有来自社会问题和学校常规教育等方面的学习,这些学习内容完全开放在学生面前,充分满足学生的各种需要,学习内容的开放,使得学习时间的开放成为可能,学生可以依据自己的兴趣和爱好,按自己的学习需要、速度和计划,适时地选择参与学习的时间,相对于学科学习而言,研究性学习显然拥有更为开放的时间.

4.学生的学习具有交流协作性

由于研究性学习是问题解决的学习,学生面临的是复杂的综合性问题,这就需要依靠学生的供应智慧和分工协作.这时,协作既是学习的手段,也是学习的目的,通过协作学习和研究,学生可以取长补短,取得高质量的成果.与此同时,在共同参与的过程中,学生还需要了解不同人的个性,学会相互交流、协作.这种交流、协作包括交流、协作的精神与交流、协作的能力,例如彼此尊重、理解以及容忍的态度,表达、倾听与说服他人的方式方法,制定并执行合作研究方案的能力等.

二研究性学习中教师的组织和指导

作为一种学习活动,研究性学习有六个主要的构成要素:情境、任务、过程、资源、成果和评估.针对以上六个主要的构成要素,教师可根据学校和班级实际实施研究性学习的不同目标和主客观不同条件,在不同的学习阶段进行有重点的指导.

1.选题指导

教师要做好以下几方面的工作:了解学生关注的热点问题,鼓励和引导学生提出问题、分析问题、选择问题,预测学生的“最近发展区”,帮助学生确定研究课题,重视思维方法的指导,指导初步查阅课题文献资料等.

2.分配小组的指导

分组研究是研究性学习的重要实施形式.教师在分组上要做好协调和指导工作,要改变“好生”和“差生”的传统观念,根据教师对学生的学习风格的了解,引导、鼓励每个学生参与小组研究,小组长的产生尽量避免“任命”的方式,而要鼓励选举产生,同时要明确课题组成员的职责.

3.实施方案和开题报告的指导

实施方案和计划对研究的开展影响深远,教师要指导学生做好课题实施方案,并以开题报告的形式对实施方案和计划进行评审,对其中的问题进行指导.

4.实施阶段的问题和对策的指导

在课题的实施阶段,教师也肩负着重要的任务.由于学生的年龄特点、知识结构、研究态度等方面的原因,课题实施可能会出现各种各样的问题,教师一定要及时发现并认真分析这些问题,寻找对策解决问题,为学生保质保量完成研究创造条件.教师要及时了解学生开展研究活动时遇到的困难以及他们的需要,有针对性地进行指导.另外,教师必须通过多种方式争取家长和社会有关方面的关心、理解和参与,与学生一起开发对实施研究性学习有价值的校内外教育资源,为学生开展研究性学习提供良好的条件.同时,教师要指导学生写好研究日记,及时记载研究情况,真实记录个人体验,为以后进行总结和评估提供依据.

5.结题阶段的指导

结题阶段是整个研究性学习成果的大检阅.教师一方面要指导学生写好研究报告,将他们的研究过程、成果和体会有条理地体现在研究报告和答辩中,另一方面,要以促进学生的发展为目标,尽可能给学生客观公平的评价.

三物理教学中研究性学习的实例

下面以“牛顿第三定律”为例,对研究性学习的过程作一简要叙述.

1.研究课题的目标

本课题的研究目标主要是让学生通过对该课题的研究,懂得牛顿第三定律的原理及其在实际生活和自然界中的应用,但是,要想做好就必须不断学习和研究新知识、了解新技术.

2.研究课题的内容

牛顿第三定律的研究主要包括:(1)牛顿第三定律的原理:了解应用一种物理现象,首先遇到的问题就是明确这种物理现象的原理.(2)确定研究的目标和方向:对原理了解和掌握以后,就要考虑研究的目标的问题,是以收集信息为目标,还是以实验研究为目标,学生结合自身的特点自由选择.(3)信息的搜集:关于牛顿第三定律的应用极其广泛,学生可以通过教材、课外资料、互联网络等渠道进行广泛的搜集和整理.(4)牛顿第三定律实验的设计:实际生活中牛顿第三定律的实验很多,在现有的条件下,独立设计完成实验.(5)理论与实践、信息与实验要能有机地结合,同学间的分工与协作体现尤为重要.(6)成果的展示:研究工作的结束,需要把自己的研究结果与大家共享,成果的展示对于研究型课题至关重要,它是一个课题的收尾工作,也是对同学们学习过程的一个评价.

3.研究课题的实施

该课题的实施可以分为三个阶段:(1)准备和指导阶段.安排一节课,介绍开展该课题研究的意义、大致课程和注意事项,然后将课题布置给学生,同时展示一些牛顿第三定律的实际应用的实例.(2)设计方案,开展研究阶段.让学生收集资料,方式不限,对所搜集的资料进行分析整理,有兴趣和有能力的同学进行实验设计,然后动手进行实验制作,开展研究,得出自己的结论,在实验研究的基础上,写出具有一定质量的实验报告或研究报告.(3)评价、交流阶段.在教师阅读研究报告的基础上,组织学生进行交流,形成一个较为完整的研究报告.

4.研究课题的评价

在对该课题研究的评价中,可以采用定性的评语式评价方法.主要指出学生在研究过程中的特点和有创意的地方,对学生加以鼓励和表扬,同时要让学生谈谈在研究性学习过程中的体会.

教师要从三方面考查研究成果报告:(1)内容:包括资料搜集的广泛性、全面性、专业性和分析的正确性,实验设计的合理性、可实施性,实验器材的制作,实验结果的演示.(2)方法:包括实验方法的科学性、应用性和资料的多源性.(3)书写:包括实验报告的规范性和语句的通畅性.其中内容、方法两点重结果,而方法点主要考查研究过程.

为了鼓励学生对方法和思维的灵活应用,可采取必要的精神鼓励和物质奖励.