鄭偉平

摘 要：學(xué)生的實(shí)踐能力是學(xué)生能力的綜合體現(xiàn)，是綜合素養(yǎng)的實(shí)踐體現(xiàn)。高中物理研究性學(xué)習(xí)，能夠加強(qiáng)物理課程的實(shí)踐性研究，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。通過研究性學(xué)習(xí)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問題、動(dòng)手實(shí)踐和交流改進(jìn)的平臺(tái)，學(xué)生可以應(yīng)用物理知識(shí)解釋實(shí)際情境中的物理問題和解決物理實(shí)踐問題?；趯?duì)研究性學(xué)習(xí)理論認(rèn)識(shí)，探討如何在高中物理教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí);物理教學(xué);實(shí)踐探索

實(shí)踐性物理課程旨在發(fā)展學(xué)生的綜合實(shí)踐能力，是以物理實(shí)際問題為研究?jī)?nèi)容，通過所學(xué)的理論知識(shí)解決實(shí)踐中碰到的物理問題，體會(huì)物理學(xué)的應(yīng)用性[1]。筆者在近幾年的研究性學(xué)習(xí)課程教學(xué)中體會(huì)到科學(xué)開展研究性學(xué)習(xí)，可以有效促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的投入，形成良性循環(huán)。

一、研究性性學(xué)習(xí)理論

高中物理中的研究性學(xué)習(xí)是一種教育教學(xué)活動(dòng)，即高中生在一定的物理知識(shí)和能力儲(chǔ)備下，根據(jù)物理教師的指導(dǎo)，從社會(huì)生活及學(xué)習(xí)生活中選定研究物理專題進(jìn)行研究，用類似科研的方式在實(shí)踐中主動(dòng)獲取物理知識(shí)，并運(yùn)用高中物理課本中的知識(shí)解決實(shí)際問題[2]。

二、研究性學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的實(shí)踐

筆者結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，探索出以電磁學(xué)為主題的研究性課題，通過合理設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐意識(shí)和綜合能力。

（一）案例1：多用電表的用途。例如，魯科版高中物理選修3-1多用電表的原理與使用，教材中練習(xí)使用萬用表，主要是對(duì)電阻檔的練習(xí)和使用。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生主要是使用萬用表測(cè)量實(shí)驗(yàn)室的碳膜電阻，對(duì)萬用表在電子元件實(shí)際檢測(cè)知之甚少。

基于上述思考，筆者將萬用表的其他用途，改編成課外研究性學(xué)習(xí)的主題，步驟如下：首先，布置理論任務(wù)：通過查閱文獻(xiàn)法，了解萬用表的種類，自主復(fù)習(xí)萬用表工作原理，一周后以小組為單位，交流萬用表相關(guān)理論知識(shí)。

其次，布置實(shí)踐任務(wù)：通過行動(dòng)研究法，完成物理課本迷你實(shí)驗(yàn)室的“測(cè)量自來水和鹽水的電阻”、電子元件的檢測(cè)（如二極管正負(fù)極的判斷、電容器是否斷路或者漏電），分小組交流萬用表實(shí)踐過程碰到問題以及實(shí)踐操作成果。

最后，利用小組成果交流，達(dá)到以下目的：學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)法，了解各種類型萬用表，開闊學(xué)生的視野，深入探討萬用表工作原理;學(xué)生通過行動(dòng)研究法，識(shí)別各種電子元件，學(xué)會(huì)檢測(cè)電子元件，同時(shí)通過測(cè)量不同的液體電阻可理解和延伸電阻定律。

（二）案例2：傳感器及其應(yīng)用。例如，魯科版高中物理選修3-2傳感器及其應(yīng)用，教材中主要讓學(xué)生了解常見傳感器的工作原理，認(rèn)識(shí)傳感器在技術(shù)中的應(yīng)用以及對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生缺乏走出校園，到工廠、家電維修部等實(shí)地觀察和了解傳感器及其應(yīng)用?；谏鲜鏊伎迹P者將傳感器的實(shí)驗(yàn)與調(diào)研，改編成課外研究性學(xué)習(xí)的主題，步驟如下：

首先，布置理論知識(shí)：通過查閱文獻(xiàn)法，知道傳感器的基本原理及其結(jié)構(gòu)，知道非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成電學(xué)量的技術(shù)意義，分小組介紹不同傳感器的構(gòu)造和工作原理（如電容傳感器、電感傳感器、光電傳感器、壓電傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器）以及非電學(xué)量的轉(zhuǎn)換過程。

其次，布置實(shí)踐任務(wù)：通過行動(dòng)研究法，完成各自小組所介紹的傳感器在實(shí)際生活中的應(yīng)用，到實(shí)驗(yàn)室、家電維修站收集相關(guān)傳感器的實(shí)物，制作簡(jiǎn)易電話機(jī)，分小組交流不同傳感器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)以及展示簡(jiǎn)易的電話機(jī)成果。

最后，利用小組成果交流，達(dá)到以下目的：學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)法，了解各種類型傳感器，開闊學(xué)生的視野，并通過交流和合作方式提高學(xué)習(xí)效率;學(xué)生通過行動(dòng)研究法，識(shí)別各種傳感器，了解傳感器工作原理，并通過制作傳感器體驗(yàn)非電學(xué)變量的轉(zhuǎn)換及提高轉(zhuǎn)換效率。

（三）案例3：自感現(xiàn)象的應(yīng)用

例如，魯科版高中物理選修3-2自感現(xiàn)象的應(yīng)用，教材中提到日關(guān)燈的組成和電路圖，介紹啟動(dòng)器和鎮(zhèn)流器的構(gòu)造和工作原理。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生通過課本的圖片，初步了解日光燈的工作原理，對(duì)真實(shí)的電路實(shí)際上并沒有清晰的認(rèn)識(shí)，無法解決家庭電路中日光燈的簡(jiǎn)單故障。

基于上述思考，筆者將日光燈的工作原理，改編成課外研究性學(xué)習(xí)的主題，步驟如下：首先，布置理論任務(wù)：通過查閱文獻(xiàn)法，解決以下問題（燈管、啟動(dòng)器、鎮(zhèn)流器的構(gòu)造及它們的連接特點(diǎn)是怎樣的？擊穿燈管中的水銀蒸氣使其導(dǎo)電的高電壓是怎么獲得的？日光燈正常發(fā)光時(shí)，鎮(zhèn)流器起什么作用？），分小組交流日光燈的相關(guān)理論知識(shí)。

其次，布置實(shí)踐任務(wù)：通過行動(dòng)研究法，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)際的日光燈電路，課外拆裝啟輝器、鎮(zhèn)流器，探究啟輝器、鎮(zhèn)流器實(shí)際構(gòu)造，更換日光燈管、鎮(zhèn)流器，通過網(wǎng)絡(luò)和五金店實(shí)地考察比較日光燈和節(jié)能燈區(qū)別，了解新型節(jié)能燈原理及優(yōu)勢(shì)。

最后，利用小組成果交流，達(dá)到以下目的：學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)法，深入理解日光燈、節(jié)能燈工作原理;學(xué)生通過行動(dòng)研究法，提升日光燈的認(rèn)知水平，學(xué)會(huì)分析和維修日光燈簡(jiǎn)單故障。

三、研究性學(xué)習(xí)在物理教學(xué)中的啟示

研究性學(xué)習(xí)引入高中物理教學(xué)，能夠有效促進(jìn)學(xué)生合作和交流意識(shí)，以小組為單位，圍繞研究主題，建立學(xué)習(xí)共同體，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，教會(huì)學(xué)生溝通交流和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

總之，通過實(shí)際情境和實(shí)際問題建構(gòu)起來的知識(shí)才是對(duì)學(xué)習(xí)者真正有價(jià)值的知識(shí)[1]。學(xué)生通過研究性學(xué)習(xí)，主動(dòng)將知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、尋找證據(jù)、解釋和解決實(shí)際問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]高等教育出版社.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)解讀（2017年版）

[2]劉冰.高中物理教學(xué)運(yùn)用研究性學(xué)習(xí)的探索和實(shí)踐[D].湖南：湖南科技大學(xué)碩士研究生論文，2017.