1、物理課堂教學(xué)引入“研究性學(xué)習(xí)”方式的探索何志強(qiáng) “研究性學(xué)習(xí)”有二方面的含義：一是作為一種學(xué)習(xí)方式，一是作為一種課程形態(tài)。在物理課堂教學(xué)中引入的是一種學(xué)習(xí)方式。作為一種學(xué)習(xí)方式，“研究性學(xué)習(xí)”體現(xiàn)探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)“探究學(xué)習(xí)”是與“接受學(xué)習(xí)”相對(duì)應(yīng)的一個(gè)概念。就人的發(fā)展而言，“探究學(xué)習(xí)”與“接受學(xué)習(xí)”這兩種學(xué)習(xí)方式都是必要的，在人的具體活動(dòng)中，兩者相互相成，結(jié)伴而行?！敖邮軐W(xué)習(xí)”的最大價(jià)值在于學(xué)習(xí)者不需要事事親身經(jīng)歷，不必從零開始學(xué)習(xí)活動(dòng)，他們可以通過繼承前人與他人的認(rèn)識(shí)成果而加速個(gè)體的認(rèn)識(shí)發(fā)展過程，從而使有限的生命能夠從容地面對(duì)無限的知識(shí)海洋與大千世界。強(qiáng)調(diào)引入“探究學(xué)習(xí)”，是因?yàn)槲覀冞^去1

2、過多倚重了“接受學(xué)習(xí)”，把“接受學(xué)習(xí)”置于中心，“而探究學(xué)習(xí)”則完全被忽略。 在中學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐中，只要我們處理得當(dāng)，原有的課程內(nèi)容也能在一定程度上支持學(xué)生“探究學(xué)習(xí)”的展開。學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，最終也應(yīng)當(dāng)在各類課程實(shí)施的過程中得以體現(xiàn)。因此，在物理教學(xué)中重視學(xué)生探究精神和能力的培養(yǎng)是可能的，也是必要的。如果能在物理學(xué)科教學(xué)中做到既打好基礎(chǔ)，又培養(yǎng)了創(chuàng)新精神，則是教學(xué)上的較高境界。物理教學(xué)要完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，課題只能源于教材，學(xué)生選題的自主性會(huì)受到限制，故側(cè)重點(diǎn)只能放在探究問題這一環(huán)節(jié)。依照由易到難、由淺入深的原則，可以有幾種不同的做法。 一、在教學(xué)中的某一片段引入“探究學(xué)習(xí)”。教師

3、根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及要求創(chuàng)設(shè)問題情景，提供相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材或背景材料，讓學(xué)生自己擬訂研究方案和實(shí)施步驟，在課堂時(shí)間內(nèi)通過學(xué)生自己的實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論、總結(jié)等等一系列活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，探索物理規(guī)律。 課例一、磁場對(duì)電流的作用（初三） 課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生兩人一套，計(jì)有：直及彎曲導(dǎo)體（線）多條，圓形、方形、矩形線圈多個(gè)（自制）。各種形狀的磁鐵，簡易模型電動(dòng)機(jī)，以及支架、電池，連接導(dǎo)線等等。教學(xué)過程： 教師演示 模型電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng) 學(xué)生猜想 為何會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)受力 為何受力通電 電流受到作用力？ 問題一：電流受到磁場的作用力嗎？ 學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案自選器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題，并設(shè)法在實(shí)驗(yàn)中解答

4、。最后分析討論得了結(jié)論：磁場對(duì)電流有力的作用。 問題二：磁場對(duì)電流的作用大小與什么因素有關(guān)？ 學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：磁場對(duì)電流的作用力大小與電流的大小、磁場的強(qiáng)弱有關(guān)系。 問題三：磁場的方向以及電流的方向與受力的方向有何關(guān)系？ 學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論：磁場反向時(shí)，作用力反向； 電流反向時(shí)，作用力反向； 磁場和電流同時(shí)反向時(shí)，作用力方向不變。 問題四：怎么樣才能使模型電支機(jī)連續(xù)運(yùn)動(dòng)（課外完成）？ 這種方式從某種意義上說，是一種改進(jìn)了的“接受學(xué)習(xí)”，因?yàn)檎麄€(gè)研究的流程都是教師預(yù)先設(shè)計(jì)的，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間不很大，但即使這樣，已使學(xué)生由“被動(dòng)接受”變?yōu)椤爸鲃?dòng)參與”，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和

5、積極性，也在一定程度上為他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神創(chuàng)設(shè)了一個(gè)較好的環(huán)境。我國尚未發(fā)達(dá)的現(xiàn)實(shí)國情，決定了現(xiàn)階段中學(xué)課堂教學(xué)以“接受學(xué)習(xí)”為主，仍將存在一段較長的時(shí)間。因此，用“探究學(xué)習(xí)”的理念滲透和改善“接受學(xué)習(xí)”，探求“接受學(xué)習(xí)”的新形式，還將有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。 二、在課堂教學(xué)的過程引入“探究學(xué)習(xí)”。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，課前將全班同學(xué)分成若干小組，發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)，完成各自小組如社會(huì)調(diào)查、懼?jǐn)?shù)據(jù)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析研究等任務(wù)。課堂作為各小組交流學(xué)習(xí)成果的場地。 課例二：超重和失重（高一） 課前準(zhǔn)備：全班同學(xué)分成三個(gè)小組。 1.資料搜集小組：從書籍、雜志、電影、錄像以及互聯(lián)網(wǎng)上收集各種有關(guān)失重和超

6、重的文字，圖片及影像資料。 2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)小組：設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)，探討失重和超重條件下物體所受支持力和重力的關(guān)系。 3.理論分析小組：從已有力學(xué)知識(shí)出發(fā)，推導(dǎo)失重和超重條件下物體所受支持力與重力的關(guān)系，并形成結(jié)論。 教學(xué)過程：由三個(gè)小組分別匯報(bào)交流學(xué)習(xí)成果，課堂上隨時(shí)允許其他同學(xué)插問，該小組同學(xué)負(fù)責(zé)答疑。贊許同學(xué)之間的討論，甚至爭論。 1.由資料搜集小組將收集到的材料整理制成PowerPiont電子文稿展示。內(nèi)容有： 影像類：火箭發(fā)射升空，衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，太空艙宇航員的工作、生活； 圖片類：太空搭載的農(nóng)作物種子的生長善，有西紅柿，青椒，南瓜; 文字類：微重力下冶煉高純度金屬，新型化學(xué)藥品的合成； 2

7、.實(shí)驗(yàn)小組演示他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)： （1）礦泉水瓶實(shí)驗(yàn)：演示底端開有小孔的礦泉水瓶，在靜止、自由下落和加速上升時(shí)噴出水柱的長短，說明液體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，液體內(nèi)部壓強(qiáng)（壓力）會(huì)發(fā)生變化； （2）“體重”變化實(shí)驗(yàn)：演示人在起立和下蹲時(shí)體重計(jì)示數(shù)的變化，說明物體減速上升或加速下降時(shí)會(huì)出現(xiàn)失重現(xiàn)象。 3.理論分析小組根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律作圖、板書，推導(dǎo)出： 當(dāng)物體作加速度方向向上的變速動(dòng)動(dòng)時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，NG; 當(dāng)物體作加速度方向向下的變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體處于失重狀態(tài)，NG; 當(dāng)物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，N=G。 這種做法，將學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交還給學(xué)生，給予他們施展才華的機(jī)會(huì)和舞臺(tái)，能使學(xué)生掌握知識(shí)的同時(shí)，

8、思維得到相應(yīng)啟發(fā)和訓(xùn)練，語言表達(dá)能力、自學(xué)能力、分析問題解決問題能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作的意識(shí)和能力都得到了訓(xùn)練和提高。教師在課堂的主要任務(wù)是，適時(shí)而恰當(dāng)?shù)貐f(xié)調(diào)學(xué)生之間的爭論，及時(shí)而準(zhǔn)確地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)效果予以評(píng)估，以及對(duì)課堂上所有活動(dòng)全面組織。 三、在單元教學(xué)中引入“探究學(xué)習(xí)”。根據(jù)單元教學(xué)內(nèi)容的需要，教師預(yù)先設(shè)計(jì)一個(gè)能突出本單元知識(shí)內(nèi)容，且新穎有趣，能激發(fā)學(xué)生研究熱情的問題，給予學(xué)生自主探究、獨(dú)立思考的空間。讓學(xué)生在自主的學(xué)習(xí)過程中解決該問題，亦即完成了本單元的教學(xué)任務(wù)。 課例三：平拋運(yùn)動(dòng)（高一） 教學(xué)過程：放映柯受良駕駛汽車飛越黃河的新聞錄像片段。（畫面可定格） 請(qǐng)學(xué)生根據(jù)畫面情況和學(xué)過的

9、知識(shí)，推斷柯受良駕車飛越時(shí)的初速度的大小步驟： 1.設(shè)計(jì)方案：學(xué)生小組討論，自行設(shè)計(jì)研究方案； 2.方案論證：投影學(xué)生的各種方案，師生共同進(jìn)行論證； 3.成果交流：對(duì)幾種解決問題的方法及結(jié)果進(jìn)行比較、總結(jié)、評(píng)述。 以下是其中一個(gè)設(shè)計(jì)方案 1.建立物理模型?？率芰捡{車飛越黃河的過程可近似看作平拋運(yùn)動(dòng)。如圖所示 2.由圖象畫面中人、車、平臺(tái)的比例大致可推斷臺(tái)高H=12米，河寬L=60米。 3.由運(yùn)動(dòng)的合成和分解可知，平拋運(yùn)動(dòng)可看作水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)疊加而成。 4.推導(dǎo)過程 水平：L=Vot 豎直：H=1/2 ,代入得：Vo=150Km/h 5.若不考慮空氣阻力及斜上拋造成的影響，當(dāng)時(shí)的初速大約為150Km/h。 這種處理方法，教師的角色從知識(shí)的傳遞者轉(zhuǎn)向?qū)W生學(xué)習(xí)和探究的啟發(fā)者、合作者和促進(jìn)者。這種做法對(duì)學(xué)生的能力要求較高，在學(xué)生剛?cè)腴T的時(shí)候，在學(xué)生存在較多共同疑難而又必須盡快解決，以繼續(xù)學(xué)習(xí)進(jìn)程的時(shí)候，教師還是要適當(dāng)給予指導(dǎo)。 新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方式的改變，倡導(dǎo)以“主動(dòng)、探究、合作”為主要特征的學(xué)習(xí)方式。在物理課堂教學(xué)中，引入“研究性學(xué)習(xí)”的理念，就是為了適應(yīng)新課程要求的一個(gè)嘗試。