周俊杰
一、在物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的必要性
1. 什么是研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)作為一種學(xué)習(xí)方式,國外稱之為探究式學(xué)習(xí)。蘇霍姆林斯基指出:“研究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,以類似科學(xué)研究的方法去獲得知識和應(yīng)用知識的一種學(xué)習(xí)方式?!毖芯啃詫W(xué)習(xí)是指學(xué)生基于自身興趣,在教師指導(dǎo)下,從自然、社會和學(xué)生自身生活中選擇和確定研究專題,主動地獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題的學(xué)習(xí)活動。研究性學(xué)習(xí)的過程需要學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,選擇課題和制作研究方案,然后選擇研究方法,在收集整理資料后,撰寫研究報(bào)告,并進(jìn)行研究成果的展示和評價(jià)。
2.《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》對學(xué)生物理能力的要求
學(xué)習(xí)終身發(fā)展必需的物理基礎(chǔ)知識和方法,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,在分析問題、解決問題或作決定時(shí)能嘗試運(yùn)用科學(xué)知識和科學(xué)研究方法。
經(jīng)歷科學(xué)探究過程,具有初步的科學(xué)探究能力,樂于參加與科學(xué)技術(shù)有關(guān)的活動,在實(shí)踐中有提高效率的意識。
保持探索科學(xué)的興趣與熱情,在了解和認(rèn)識自然的過程中能產(chǎn)生興奮感及成功感,能獨(dú)立思考,勇于質(zhì)疑,養(yǎng)成尊重事實(shí)、敢于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
關(guān)心科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,具有環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的意識,樹立正確的科學(xué)觀,有振興中華、將科學(xué)服務(wù)于人類的使命感與責(zé)任感。
通俗地來說《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》要求學(xué)生通過物理課程的學(xué)習(xí)懂得科學(xué)知識、掌握科學(xué)方法、經(jīng)歷科學(xué)實(shí)踐、具有科學(xué)能力、科學(xué)意識、科學(xué)興趣、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,并在科學(xué)探究的過程中發(fā)現(xiàn)自己的長處,建立進(jìn)一步學(xué)習(xí)的信心。
3. 傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)存在的問題
傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)卻僅僅著眼于提高升學(xué)率,唯成績論。將所有知識點(diǎn)精細(xì)講解之后硬灌輸給學(xué)生,學(xué)生在這樣的教學(xué)過程中不能獲得系統(tǒng)性、規(guī)律性的認(rèn)識,難以養(yǎng)成運(yùn)用科學(xué)知識和科學(xué)研究方法分析問題、解決問題的思維習(xí)慣,不利于學(xué)生掌握科學(xué)方法。其次,學(xué)生在這種 “一言堂”式的教學(xué)過程中勢必對學(xué)習(xí)物理產(chǎn)生反感,難以保持探索科學(xué)的興趣與熱情,難以形成獨(dú)立思考、勇于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神。再次,受限于課時(shí)的安排,我們難以在課堂上讓學(xué)生完全經(jīng)歷科學(xué)探究的過程,更難以使學(xué)生形成環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的意識,難以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣。
4. 在物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的意義
教育部教基[2000]3號文件中提出:研究性學(xué)習(xí)以學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),從學(xué)生生活和社會生活中選擇和確定研究專題,主要以個(gè)人或小組合作的方式進(jìn)行。通過親身實(shí)踐獲取直接經(jīng)驗(yàn),養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,掌握基本科學(xué)方法,提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。
物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí),有利于促進(jìn)中學(xué)生的物理能力的多元發(fā)展。通過對物理理論,尤其是物理實(shí)驗(yàn)的研究性學(xué)習(xí),可以使學(xué)生的情感、態(tài)度、品德與意志等方面得到升華,促成健康人格。物理教學(xué)中實(shí)行研究性學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)習(xí)慣。研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的是過程,而非知識結(jié)果。學(xué)習(xí)者在自主積極參與中獲取知識,逐步養(yǎng)成對生活對知識的批判性思考的思維方式,形成了喜愛質(zhì)疑、樂于探究、努力求知的科學(xué)思維傾向,在自己辛苦勞作中體會了他人研究的辛苦,養(yǎng)成尊重前人勞動成果,認(rèn)真、求是的科學(xué)態(tài)度以及具有不怕困難、勇于探索的科學(xué)精神。
二、在物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的具體做法
1. 自主選題、培養(yǎng)敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神
在研究性學(xué)習(xí)的過程中,選題是第一步,也是最重要的一步。選好課題是順利開展研究性學(xué)習(xí)的重要保證,也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神最重要的環(huán)節(jié)。
對于知識面較廣的學(xué)生,創(chuàng)新能力強(qiáng)的同學(xué)我們可以讓他們通過小組討論,自主確立研究課題。如“改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu),提高抗風(fēng)能力”是學(xué)生在學(xué)習(xí)了相關(guān)物理知識后,結(jié)合房屋因臺風(fēng)而造成不同程度的損壞,嚴(yán)重危及到了人們的生命安全的新聞,自主提出的。
對于知識面比較狹窄的同學(xué),我們可以讓他們在老師的指導(dǎo)下對日常的物理現(xiàn)象進(jìn)行觀察、思考,結(jié)合自己的想法確立研究課題。如“水果與能源”是教師在學(xué)生學(xué)習(xí)了物理課本中能源與可持續(xù)發(fā)展的知識后,指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合當(dāng)?shù)厮S收,但銷量堪憂的現(xiàn)狀思考解決能源危機(jī)的方法,通過學(xué)生討論而提出的。
這些課題來源于生活,卻又高于生活。在確定課題的過程中,充分體現(xiàn)和培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、勇于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神。
2. 認(rèn)真探究、掌握科學(xué)的物理研究方法
研究性學(xué)習(xí)是一個(gè)探究的過程,是一個(gè)解決問題的過程。它包括制定計(jì)劃、計(jì)劃實(shí)施、整理總結(jié),這幾個(gè)步驟。學(xué)生在整個(gè)探究的過程中,學(xué)生通過經(jīng)歷科學(xué)實(shí)踐,達(dá)到培養(yǎng)科學(xué)意識、掌握科學(xué)方法的目的。例如:在進(jìn)行“改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu),提高抗風(fēng)能力”這一課題的探究時(shí),學(xué)生面臨如何驗(yàn)證自己猜想的難題。教師引導(dǎo)學(xué)生先搜集物理常用的研究方法,再討論能否利用這些方法中的一種或幾種解決問題。學(xué)生通過討論發(fā)現(xiàn)可以運(yùn)用 “模型法”、“控制變量法”通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。在進(jìn)行“一飛沖天水火箭”的課題研究時(shí),在制定研究計(jì)劃的過程中,學(xué)生認(rèn)為水火箭的射程與多個(gè)因數(shù)有關(guān),如何驗(yàn)證這些因數(shù)都能影響水火箭的射程呢?同學(xué)能通過討論和查閱相關(guān)資料,最終確定利用“控制變量法”完成這項(xiàng)探索。通過經(jīng)歷研究性學(xué)習(xí)的探索,不但能讓學(xué)生的科學(xué)意識得到了有效的提高,更能讓學(xué)生進(jìn)一步掌握科學(xué)的研究方法,學(xué)會在分析問題、解決問題或作決定時(shí)運(yùn)用科學(xué)知識和科學(xué)研究方法。
3. 分工合作、各展所長,樹立學(xué)好物理的自信,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神
研究性學(xué)習(xí)是一個(gè)小組合作的探究過程,在這個(gè)學(xué)習(xí)的過程中研究小組的成員既承擔(dān)了自己擅長的工作,發(fā)揮了自己的優(yōu)勢,又可以在相互學(xué)習(xí)的過程中促使自己的弱項(xiàng)得以發(fā)展。學(xué)生的學(xué)習(xí)信心、探索的積極性得到了充分的提高。
在“水果與能源”的探索活動中,我們讓一位性格開朗、人際交往能力和策劃能力強(qiáng)的同學(xué)擔(dān)任組長,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組內(nèi)各成員的工作、確定研究進(jìn)度;讓一位邏輯思維和數(shù)學(xué)能力較強(qiáng)的同學(xué)負(fù)責(zé)問卷的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的處理工作;讓語言表達(dá)能力和邏輯思維較強(qiáng)的同學(xué)整理研究結(jié)果,撰寫研究報(bào)告。在本次探索活動中,擔(dān)任組長的同學(xué)物理成績并不理想,學(xué)習(xí)的信心不大。在活動過程中,他發(fā)揮自身的特長順利組織同學(xué)進(jìn)行查閱資料、實(shí)驗(yàn)探索、外出訪談等活動,同時(shí),通過與組員們一起觀察、一起實(shí)驗(yàn),他發(fā)現(xiàn)物理知識并不是抽象的東西,它來源于生活,只要我們善于觀察、善于思考就可以將物理學(xué)好。
在物理研究性學(xué)習(xí)中,通過合理分工,我們可以讓每個(gè)同學(xué)都能發(fā)揮自己的長處,體現(xiàn)自身的價(jià)值,同時(shí),讓學(xué)困生能重拾學(xué)習(xí)物理的信心和興趣,也能逐步培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。
三、在物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)的注意事項(xiàng)
在研究性學(xué)習(xí)中,學(xué)生物理能力得到了多元發(fā)展,這得益于學(xué)生自主性得到充分發(fā)揮的同時(shí),教師的指導(dǎo)貫穿了整個(gè)學(xué)習(xí)的過程,使學(xué)習(xí)能順利進(jìn)行。
1. 要充分發(fā)揮和體現(xiàn)學(xué)生的主體作用
研究性學(xué)習(xí)與學(xué)科課程的根本區(qū)別就在于沒有設(shè)定特定的課題,沒有設(shè)定特定的學(xué)習(xí)進(jìn)度。所以,在研究性學(xué)習(xí)的過程中,我們應(yīng)該充分體現(xiàn)“以人為本、以生為本”的原則,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的真正主體,這充分體現(xiàn)了建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀。建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)習(xí)不是知識由教師向?qū)W生的傳遞,而是學(xué)生建構(gòu)自己的知識的過程。學(xué)生不是被動的信息吸收者,而是意義的主動建構(gòu)者,這種建構(gòu)不可能由其他人代替。
學(xué)生根據(jù)日常生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識,進(jìn)行自我選題,自由劃分組建研究小組,自主設(shè)計(jì)研究過程,自行組織研究并提出自己的觀點(diǎn)等。這些做法充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體的指導(dǎo)思想,使接受式的學(xué)習(xí)變成探究式的學(xué)習(xí),真正提高了學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)水平和學(xué)習(xí)效率。讓學(xué)生的物理能力在完成研究性學(xué)習(xí)的過程中得到充分的鍛煉。
2. 適時(shí)發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用
教育心理學(xué)指出,初中生的心理特征是自我意識高度膨脹,智力水平迅猛提高,思維活躍,對事物的反應(yīng)能力提高,分析能力、記憶能力增強(qiáng);對自然現(xiàn)象、社會現(xiàn)象的理解能力不斷提高,但尚不成熟,缺乏社會經(jīng)驗(yàn),易受周圍環(huán)境;情緒波動起伏大,遇事沖動,容易感情用事。研究性學(xué)習(xí)如果完全讓學(xué)生自主進(jìn)行,顯然是無法完成的。教師在學(xué)生面臨困難時(shí)加以指導(dǎo),在學(xué)生懈怠時(shí)進(jìn)行督促有助于順利完成研究性學(xué)習(xí)。
為了能讓學(xué)生的物理能力得到多元發(fā)展,教師的指導(dǎo)必須貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過程。學(xué)生在劃分小組時(shí)出現(xiàn)了不合理的做法,教師的適時(shí)指導(dǎo),讓學(xué)生減小了在接下來的步驟中所遇到的困難。在制訂計(jì)劃和計(jì)劃實(shí)施的過程中都遇到了困難,教師的適時(shí)出現(xiàn)不僅引導(dǎo)學(xué)生解決了問題,還幫助學(xué)生樹立完成研究的信心。
責(zé)任編輯 邱 麗