陳曉波
摘 要 通過對(duì)研究性學(xué)習(xí)特點(diǎn)的了解,探索物理教學(xué)中對(duì)研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)方法,從而指導(dǎo)物理教師了解對(duì)研究性學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的基本方法。
關(guān)鍵詞 研究性學(xué)習(xí) 自主探究 學(xué)習(xí)設(shè)計(jì) 開放性學(xué)習(xí) 評(píng)價(jià)
所謂研究性學(xué)習(xí),指的是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,根據(jù)各自的興趣、愛好和條件,選擇不同研究課題,獨(dú)立自主地開展研究,從中培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的一種學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式的突出特征是堅(jiān)持學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的自由選題、自主探究和自由創(chuàng)造,與以往學(xué)習(xí)方式相比,研究性學(xué)習(xí)更有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。
物理教學(xué)是一門培養(yǎng)創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和應(yīng)用能力的必修課程,讓學(xué)生通過研究性學(xué)習(xí),提出問題,收集材料,對(duì)研究性課題進(jìn)行探索、實(shí)驗(yàn)、分析、研究,在實(shí)踐操作中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀以及創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力,并學(xué)會(huì)解決生活中與物理學(xué)習(xí)有關(guān)的實(shí)際問題。
一、研究性學(xué)習(xí)的特點(diǎn)
1、教師要重視問題的提出和解決
組織學(xué)生從學(xué)習(xí)和生活中選擇和確定他們感興趣的研究專題,去發(fā)現(xiàn)問題和提出問題。在研究性學(xué)習(xí)中,問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要載體,學(xué)生在解決問題的過程中會(huì)涉及多種知識(shí),這些知識(shí)的選擇、積累和運(yùn)用完全以問題為中心,呈現(xiàn)橫向的、相互交叉的狀態(tài)。
2、教師要重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)是強(qiáng)調(diào)學(xué)手動(dòng)腦的實(shí)踐過程,它不能依靠教師傳授知識(shí)和技能,而是強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的行為與過程。學(xué)生只有通過自主性學(xué)習(xí),才能轉(zhuǎn)化成學(xué)生自身的經(jīng)驗(yàn)體系。在研究性學(xué)習(xí)中,正是通過創(chuàng)設(shè)類似科學(xué)研究的情境,讓學(xué)生自主的探究、實(shí)踐、發(fā)展和體驗(yàn),從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維以及分析問題、解決問題的能力。
3、教師要重視學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)時(shí)間的開放性
研究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)內(nèi)容是多方面的,有來自課堂知識(shí)的鞏固、運(yùn)用和驗(yàn)證的學(xué)習(xí),也有來自學(xué)生興趣、愛好、特長(zhǎng)的學(xué)習(xí),還有來自社會(huì)問題和學(xué)校常規(guī)教育等等方面的學(xué)習(xí),這些學(xué)習(xí)內(nèi)容完全開放在學(xué)生的面前,充分滿足學(xué)生的各種需要;學(xué)習(xí)內(nèi)容的開放,使得學(xué)習(xí)時(shí)間的開放成為可能,學(xué)生可以依據(jù)自己的興趣和愛好,按自己的學(xué)習(xí)需要、學(xué)習(xí)速度和計(jì)劃,適時(shí)地選擇參與學(xué)習(xí)的時(shí)間,相對(duì)于課堂學(xué)習(xí)而言,研究性學(xué)習(xí)顯然擁有更為開放的時(shí)間。
4、要重視學(xué)生之間的交流與協(xié)作
由于研究性學(xué)習(xí)是問題解決的學(xué)習(xí),學(xué)生面臨的是復(fù)雜的綜合性問題,這就需要依靠學(xué)生的分工協(xié)作。這時(shí),協(xié)作既是學(xué)習(xí)的手段,也是學(xué)習(xí)的目的,通過協(xié)作學(xué)習(xí)和研究,學(xué)生可以取長(zhǎng)補(bǔ)短,取得高質(zhì)量的成果,與此同時(shí),在共同參與的過程中,學(xué)生還需要了解不同人的個(gè)性,學(xué)會(huì)相互交流、協(xié)作。
二、物理教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)
研究性學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)有多種角度,由于人們所選用的參照標(biāo)準(zhǔn)不同,角度不同,因此對(duì)它的設(shè)計(jì)有不同的表述,本文主要從學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)策略、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等四個(gè)方面,對(duì)物理研究性學(xué)習(xí)加以設(shè)計(jì)。
1、學(xué)習(xí)目標(biāo)的設(shè)計(jì)
作為與物理課堂教學(xué)相互補(bǔ)充的學(xué)習(xí)方式,物理研究性學(xué)習(xí)目標(biāo)的具體設(shè)計(jì),同樣可以以物理課堂教學(xué)目標(biāo)的特征為參照物,甚至可以將物理課堂在實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用作為設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)目標(biāo)的依據(jù),在物理課堂教學(xué)難以達(dá)到的范疇構(gòu)建研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)。
研究性學(xué)習(xí)目標(biāo)的設(shè)計(jì)可以從以下兩方面來考慮:
首先,是與物理課課堂教學(xué)的互補(bǔ)性。物理課堂教學(xué)重視學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握,而研究性學(xué)習(xí)則不以系統(tǒng)的課堂知識(shí)的傳授為目標(biāo),它是以學(xué)生個(gè)性發(fā)展的需求為出發(fā)點(diǎn),以課堂教學(xué)欠缺和研究性學(xué)習(xí)自身所長(zhǎng)為主要目標(biāo)。
其次,是學(xué)習(xí)目標(biāo)自身的根本性。從這個(gè)角度來考慮物理研究性學(xué)習(xí)的思路與物理課堂教學(xué)是十分相似的,物理教學(xué)時(shí)選擇的內(nèi)容是以知識(shí)的基礎(chǔ)性為標(biāo)準(zhǔn)的,越是能夠成為今后學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的,就愈有選擇的價(jià)值;同樣,物理研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)也是愈具有根本性、一般性,就愈具有廣泛遷移的價(jià)值。所以,在確定研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)時(shí),除了上面所說補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足外,更要突出這種根本性,即著眼于每個(gè)學(xué)生的發(fā)展所必需的因素。
2、學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計(jì)
物理研究性學(xué)習(xí)在內(nèi)容上最根本的特點(diǎn)在于它與課堂教學(xué)的區(qū)別,即課堂教學(xué)是以間接經(jīng)驗(yàn)──系統(tǒng)化的知識(shí)體系為基礎(chǔ)的,而研究性學(xué)習(xí)則是以直接經(jīng)驗(yàn)──通過實(shí)踐獲得的所見所聞和親身經(jīng)歷為基礎(chǔ)的。因此,同樣是學(xué)習(xí)課堂范圍里的內(nèi)容,課堂教學(xué)注重使學(xué)生掌握基本的原理和技能,研究性學(xué)習(xí)卻注重使學(xué)生應(yīng)用這些原理和技能去解決實(shí)際問題。在堅(jiān)持這一根本區(qū)別的前提下,研究性學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容便可以在相當(dāng)寬泛、相當(dāng)靈活的范圍之內(nèi)加以選擇
研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容的具體選擇和設(shè)計(jì),主要是體現(xiàn)研究性學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)原則,沒有一定要達(dá)到的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和程度,而是視學(xué)生和學(xué)校的具體條件靈活處置把握。例如同樣是反沖運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容,擅長(zhǎng)收集信息的學(xué)生可以選擇性收集反沖運(yùn)動(dòng)的資料進(jìn)行分析整理,動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生可以選擇反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究,這些選擇都是合理的,都能夠有效地體現(xiàn)和達(dá)到研究性學(xué)習(xí)的目標(biāo),沒有高低之分。
3、學(xué)習(xí)策略的設(shè)計(jì)
研究性學(xué)習(xí)是溝通學(xué)校與社會(huì)、書本與實(shí)際、人與自然的一種很好的學(xué)習(xí)方式,它與通過間接的傳授途徑去認(rèn)識(shí)社會(huì)、認(rèn)識(shí)自然的最大不同在于,它是通過學(xué)生的多感官參與完成的、是對(duì)于現(xiàn)實(shí)的感受和認(rèn)知。同時(shí),研究性學(xué)習(xí)一方面需要學(xué)生情緒、情感的參與,另一方面又是學(xué)生的情感發(fā)展和新的情感獲得的過程。情緒和情感的獲得會(huì)對(duì)學(xué)生的認(rèn)識(shí)和行為產(chǎn)生潛移默化的影響,這是書本學(xué)習(xí)所不能比擬的。
研究性學(xué)習(xí)中學(xué)生的自主學(xué)習(xí)活動(dòng)主要包括:自主制定學(xué)習(xí)計(jì)劃,確定分工、活動(dòng)方式和方法選擇觀察或調(diào)查對(duì)象,進(jìn)行查詢資料、操作與制作等活動(dòng),匯集、交流學(xué)習(xí)成果等。實(shí)現(xiàn)研究性學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)的自主性,不僅要求教師要從思路、活動(dòng)空間和時(shí)間上向?qū)W生提供必要的條件,以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主選擇、自主安排、自己組織學(xué)習(xí)活動(dòng)的目的,同時(shí)還要求教師不必拘泥于課堂教學(xué)或其它規(guī)則的限制,自主安排學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
4、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)
研究性學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)是指,在研究性學(xué)習(xí)的過程中,根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)的要求,對(duì)學(xué)習(xí)中所引起的學(xué)生認(rèn)知行為上的變化,在定性、定量的基礎(chǔ)上進(jìn)行價(jià)值判斷,為研究性學(xué)習(xí)的決策提供信息的過程。
一個(gè)完整的學(xué)習(xí)過程,總是呈現(xiàn)出種種階段性結(jié)果,它們既是總結(jié)果的分支,同時(shí)又是學(xué)生在學(xué)習(xí)中預(yù)測(cè)總結(jié)果的反饋體。研究性學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)就非常重視階段性結(jié)果評(píng)價(jià),即在研究性學(xué)習(xí)的各個(gè)階段,設(shè)定考查學(xué)生的不同能力:
(1)在課題設(shè)定階段,考查學(xué)生設(shè)定課題的能力;
(2)在收集相關(guān)資料、調(diào)整研究方案階段,考查學(xué)生的信息收集能力;
(3)在開展課題研究階段,考查學(xué)生的課題探究能力;
(4)在自我評(píng)價(jià)階段,考查學(xué)生的自我評(píng)價(jià)能力;
(5)總結(jié)、匯報(bào)、交流階段,考查學(xué)生的綜合表達(dá)能力等等。
三、物理教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的實(shí)例
專題研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容是開放的,形式是多種多樣的,因此最好是由學(xué)生自己選題,教師也可以推薦,凡是能夠發(fā)展、在各方面的應(yīng)用,進(jìn)一步探討原理等有關(guān)的項(xiàng)目都可以。根據(jù)課題的特點(diǎn),可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)做實(shí)驗(yàn),可以到社會(huì)上做調(diào)查,到科技館去參觀,也可以上網(wǎng)檢索資料,應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,提倡學(xué)以致用的精神,培養(yǎng)多方面的能力。
下面是以“反沖運(yùn)動(dòng)”為例,對(duì)研究性學(xué)習(xí)的過程作一簡(jiǎn)要敘述。
1、研究課題的目標(biāo)
本課題的研究目標(biāo)主要讓學(xué)生通過對(duì)該課題的研究,懂得反沖運(yùn)動(dòng)的原理及其在實(shí)際生活和自然界中的應(yīng)用,但是,要想作好就必須不斷學(xué)習(xí)和研究新知識(shí)、了解新技術(shù)。
2、研究課題的內(nèi)容
反沖運(yùn)動(dòng)的研究主要包括以下內(nèi)容:
(1)反沖運(yùn)動(dòng)的原理:了解應(yīng)用一種物理現(xiàn)象,首先遇到的問題就是明確這種物理現(xiàn)象的原理。
(2)確定研究的目標(biāo)和方向:對(duì)原理了解和掌握以后,就要考慮研究的目標(biāo)的問題,是收集信息為目標(biāo),還是以實(shí)驗(yàn)研究為目標(biāo),學(xué)生結(jié)合自身的特點(diǎn)自由選擇。
(3)信息的收集,關(guān)于反沖運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用極其廣泛,學(xué)生可以通過教材、課外資料、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等渠道進(jìn)行廣泛的收集和整理。
(4)反沖運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),實(shí)際生活中反沖運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)很多,結(jié)合自身的特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備,在現(xiàn)有的條件下,獨(dú)立設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)。
(5)理論與實(shí)踐、信息與實(shí)驗(yàn)要能夠有機(jī)地結(jié)合,同學(xué)間的分工與協(xié)作體現(xiàn)的尤為重要。
(6)成果的展示,研究工作的結(jié)束,需要把自己的研究結(jié)果與大家共享,成果的展示對(duì)于研究型課題至關(guān)重要,它是一個(gè)課題的收尾工作,也是對(duì)同學(xué)們學(xué)習(xí)過程的一個(gè)評(píng)價(jià)。
3、研究課題的實(shí)施
該課題的實(shí)施可以分三個(gè)階段進(jìn)行:
階段1:準(zhǔn)備和指導(dǎo)。安排一節(jié)課,介紹開展該課題研究的意義、大致課程和注意事項(xiàng),然后將課題布置給學(xué)生,同時(shí)展示一些反沖與動(dòng)的實(shí)際應(yīng)用的實(shí)例。
階段II:設(shè)計(jì)方案,開展研究。讓學(xué)生收集資料,方式不限,對(duì)所收集的資料進(jìn)行分析整理;有興趣和能力的同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),然后動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)制作,開展研究,得出自己的結(jié)論,在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,寫出具有一定質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)報(bào)告或研究報(bào)告。
階段III:評(píng)價(jià)、交流。在教師閱讀研究報(bào)告的基礎(chǔ)上,組織學(xué)生進(jìn)行交流,形成一個(gè)較為完整的研究報(bào)告。
4、研究課題的評(píng)價(jià)
在對(duì)該課題研究的評(píng)價(jià)中,可以采用定性的評(píng)語式評(píng)價(jià)方法。主要指出學(xué)生在研究過程中的特點(diǎn)和有創(chuàng)意的地方,對(duì)學(xué)生加以鼓勵(lì)和表揚(yáng),同時(shí)要讓學(xué)生談?wù)勗谘芯啃詫W(xué)習(xí)過程中的體會(huì)。
教師要從三方面考查研究成果報(bào)告:
內(nèi)容:包括資料的收集的廣泛性、全面性、專業(yè)性和分析的正確性;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、可實(shí)施性,實(shí)驗(yàn)器材的制作,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的演示。
方法:包括實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)性、應(yīng)用性和資料的多源性;
書寫:包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范性和語句的通暢性。
其中前兩方面重結(jié)果,而第二方面主要考查研究過程。
為了突出研究過程的獨(dú)創(chuàng)性,重在考查學(xué)生在研究過程中,是否有獨(dú)特的觀察視角、選用知識(shí)是否超前,所用方法是否獨(dú)特,能否有合理的奇思妙想。應(yīng)對(duì)學(xué)生給予一定的精神獎(jiǎng)勵(lì)和物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)。
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(作者單位:湖北省宜昌市夷陵區(qū)小溪塔高級(jí)中學(xué))