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摘要：研究性学习是一种学生以自己的生活和实践为基础的探究活动，它帮助学生把理论学习与生活实践联系了起来，加强了学校教育与学生生活、社会生活的联系。本文根据高中研究性学习活动课程设计的要求，结合高中物理教学内容的特点，利用高中物理教材开展研究性学习活动，使学生的创新能力、实践能力、社会交往能力等得到了培养，有效地促进了学生科学素养的发展，积极探索研究性学习活动与高中物理教学有机结合的可行性。
关键词：高中物理；研究性学习
[中图分类号]G63.7
[文献标识码]A
[文章编号]2095-2627（2017）18-013-02
“研究性学习”是指学生在现实生活的开放情境中，通过自身体验解决问题的主动学习，是在教师引领下设计研究专题，以个人或小组合作的方式进行研究，自主地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。[1]在高中物理教材中，由于物理学科本身具有与社会生活联系密切的因素，尤其是物理学知识的发展贯穿着大量的研究性学习课题，因此我们可以充分利用相关教材，指导学生有目的、有计划、有组织地安排各种研究性学习活动，为学生提供能力发展的舞台，有效地促进学生整体素质的发展。可以让学生在专题研究的过程中，完成知识的获得和物理科学素养的培养。在高中物理教学实践中，笔者结合物理教材及教学的特点，对研究性学习的开展与实施谈谈自己的看法。
一、高中物理课程中有许多适合开展研究性学习活动的相关教材
利用高中物理教材中与能源有关的内容开展研究性学习活动。如高中物理必修2———能量守恒与能源；选修1———核能的利用、电在我家中、家庭中的热机；选修3———电能的输送、能源和可持续发展。在这些教材中涉及了众多能源方面的知识，学生对能源的开发、利用以及新能源的发展有了深刻的认识，可以结合当前的世界能源危机，煤、电、油价格的不断上涨，开展“节约能源”的研究性学习活动，对家庭或者学校的用电量进行调查研究，并提出节约用电的合理化建议。
在高中物理教材中，可以开展研究性学习活动的教学内容还有许多，例如选修1中的第四章能源的开发与利用，这一整章里包括了5节教学内容，分别是：1、热机的发展和应用；2、电力和电信的发展与应用；3、能源的开发；4、能源与可持续发展；5、太阳能综合利用的研究。它们都涉及了能源与环保的知识，因此在这些教材的教学过程中可以更广泛、更深入地开展节能、环保的研究性学习活动。由于这是一个比较集中的学习过程中，我们就有充分的时间开展一系列的研究性学习活动，形成影响力较大的节能、环保教育研究性学习活动周。例如，针对在生活中，高中学生大多没有节约用电、用水的意识，可以开展加强“节约用电、节约用水”的研究性学习活动。通过探究活动形成统一的认识，并向全校师生发起宣传，倡议每一个人都自觉地负起节约水电、节约能源的责任。同时利用学校宣传栏开展节能环保知识的宣传教育，刊出有关于节能环保的最新知识和方法；动员学生收集家里的废旧物品，在校园里开展大型的废旧物品交换活动，使得废旧物品得到充分应用；结合中学生的创新竞赛活动，开展环保节能的创新设计活动。让学生在研究性学习活动的过程中不断地发现问题，通过各种科学方法分析问题，最终有效地解决问题，不仅掌握科学探究的常用方法，而且学生的社会责任感在活动开展后也得到增强。
二、通过研究性学习活动可以提高学生的科学素养
研究性学习活动为学生参与、探究、理解新的社会问题提供了机会，为学生的个性充分发展创造空间。学生在研究性学习活动中通过自主探究、亲身体验，不但认识了多彩多姿的世界，而且锻炼了自己的胆识，培养了多种科学素养。[2]下面我就这两年开展的“生活中的光污染”和“家用电器的电磁辐射污染”两个研究性学习活动案例谈谈自身的几点体会。
1.在研究性学习活动中提高学生的创新意识
在选择研究性学习课题时创新，学生在高中物理学习了电磁波的发射、传播与接收之后，大家已经认识到我们生活的空间充满了电磁波。学生结合自己的生活经验，把思维拓展开来，发现家里的所有家用电器也会发射出各种各样的电磁辐射，因此对各种家电电磁辐射的强弱、危害及防护方法等方面的研究，是符合广大市民的迫切需要的，也是及其重要的，所以就顺理成章地提出“探究家用电器的电磁辐射污染”这个课题，从生活体验中找到了创新点。
在实验设计过程中创新，学生通过自主的学习活动，对电磁辐射的污染及其危害有了理论上的认识，但是能不能通过实验，探究家用电器电磁辐射的强弱及其危害呢？在老师的引导下，学生结合平时的物理实验基础，根据生活实际设计了两个实验，实验一：尽量控制室温、水量和光照相同，比较在不同家电的电磁辐射下，绿豆的发芽情况。实验二：利用收音机能够接收电磁波并发出声音的特性，比较各种家用电器的电磁辐射强弱。學生能够利用自己学过的科学探究的基本方法———控制变量法，设计实验研究家用电器的电磁辐射，充分体现了他们的创新意识和探究精神。
所以在研究性学习活动中，同学们发现了自己的特长，并且能积极进取、勇于开拓和创造，使学生的创新意识与实践能力得到有机结合，是学生发展的需要，也是时代发展的需要。[3]
2.在研究性学习活动中掌握研究问题的基本思路和科学方法
科学方法是人们在认识和改造世界活动中遵循和运用的，以科学为基础的各种方法和手段的总称，是人们在实践活动中总结出来的正确的思维方法和行为方法。在研究性学习中可以使学生不断受到科学方法的熏陶和训练，逐步地掌握最基本、最重要的研究思路和科学方法。[4]
例如学生在面对“光污染”和“电磁辐射污染”这两个新事物的时候，要想对它们有深入的认识应该从哪些方面入手研究呢？这里就可以结合高中物理课本中“传感器”的教学过程———“什么是传感器”、“传感器的分类”、“传感器的应用”，通过与传感器的研究进行对比，让学生很容易地意思到对“光污染”的认识也可以先研究“什么是光污染”、“光污染的分类”，但是有益的东西，我们是研究他的应用，有害的东西就应该研究他的危害，并在这些危害产生之前，就想办法提前去预防他，所以接着是研究“光污染的危害”、“光污染的防治”。对“电磁辐射污染”的认识也可以用类似的方法。最后对这两种研究方法进行简单的分类，把光污染这种归为有害类问题的研究方法，把传感器这种归为有益类问题的研究方法。让学生知道认识一个新问题，探究一个新事物，应该掌握一些研究问题的基本思路和科学方法，这将有助于学生科学思维的训练和科学素养的提升。 3.在研究性学习活动中锻炼学生采集、分析和整理信息的能力
由于“光污染”和“电磁辐射污染”前人已经有一定的研究，因此对学生提出要求：自愿组成小组进行调查，每组选出负责人，由负责人负责召集本小组的一切活动。研究小组成员从基础知识学起，分别到图书馆、阅览室查询资料，进行适当的专家咨询和社会调查，掌握了相关信息，了解他人对本课题研究的情况。然后，再让学生按调查小组把搜集到的各方面的资料进行归纳总结，并派代表发言开展交流活动，从而对“光污染”或“电磁辐射污染”形成比较深入、完整的认识。学生在通过网络、图书查找等各种手段搜集有关资料的过程中，培养了搜集和处理信息的能力，并让学生充分意识到，其实网络也是一个学习知识和解决问题的很好途径，在学习和生活中可以得到很好的利用。
在对市民进行有关“电磁辐射污染”的问卷调查之后，学生对调查到的信息进行处理，进行了两项统计：一是普通市民在对电磁辐射污染的总体认识从常识、危害、防护三个方面的进行统计；二是不同文化程度在电磁辐射污染认识上差异的统计。最后分析数据得出结论：（1）普通市民都已经认识到电磁辐射污染对人体是有危害的。（2）大多数市民对电磁辐射的常识，尤其是如何进行有效的自我防护的认识还是不够的。（3）文化程度越高的市民对电磁辐射污染认识的正确率越高。（4）急需开展有关电磁辐射知识的宣传。学生在问卷的设计、分析、归纳、总结等等各个环节的实践中，学生的信息搜集和处理的能力都得到不断的培养和提高，并掌握了一些常用的信息处理和分析的科学方法。
4.在研究性学习活动中培养学生社会交往能力
在“家用电器的电磁辐射污染”研究性学习活动中，要求学生利用问卷随机在公共场所调查福州市民对“电磁辐射污染”的认识程度，总结其中存在的问题，为更好地进行电磁辐射的防范奠定基础。而且同学们在对“电磁辐射污染”有了充分认识的基础上，走出校门，进入社区、社会，成为电磁辐射防护的义务宣传员，并提出生活中防范家用电器电磁辐射的有效方法，组织一些有关电磁辐射知识的宣传活动，让人们在使用家电的同时，清醒的意识到电磁辐射的危害，增强自我防护意识，同学们为提高福州市民对电磁辐射污染的防护意识做出自己的贡献。
通过研究性学习活动，学生在与各种社会人员交流时，克服了羞涩的心理，展现了文明的礼仪，不仅顺利地完成了活动中的任务，而且学生与人交往的能力也得到锻炼与培养。
总之，开展研究性学习活动，需要加强课内外联系、充分利用教学中的相关资源，引导学生主动探究、互助协作，让他们把物理学科的知识与现实生活紧密地结合，利用自己的智慧探究问题，寻找答案，从而增强自身的创新能力、实践能力、社会交往能力，提高自身的科学素养。
参考文献：
[1]“光合作用”研究性学习的实践与思考.作者：张杰.《教育现代化》206（7）
[2]基于儿童发展的研究性学习的理论基础与实施策略.作者：郭黎岩，刘正伟.《中国教育学刊》205（10）
[3]浅谈综合实践活動中学生实践能力的培养.作者：朱小兰.《成功（教育）》2012（16）
[4]中学物理教学中注重加强科学方法的教育.作者：宁蕴玉.《教育理论与实践》205（8）
关键词：高中物理；研究性学习
[中图分类号]G63.7
[文献标识码]A
[文章编号]2095-2627（2017）18-013-02
“研究性学习”是指学生在现实生活的开放情境中，通过自身体验解决问题的主动学习，是在教师引领下设计研究专题，以个人或小组合作的方式进行研究，自主地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。[1]在高中物理教材中，由于物理学科本身具有与社会生活联系密切的因素，尤其是物理学知识的发展贯穿着大量的研究性学习课题，因此我们可以充分利用相关教材，指导学生有目的、有计划、有组织地安排各种研究性学习活动，为学生提供能力发展的舞台，有效地促进学生整体素质的发展。可以让学生在专题研究的过程中，完成知识的获得和物理科学素养的培养。在高中物理教学实践中，笔者结合物理教材及教学的特点，对研究性学习的开展与实施谈谈自己的看法。
一、高中物理课程中有许多适合开展研究性学习活动的相关教材
利用高中物理教材中与能源有关的内容开展研究性学习活动。如高中物理必修2———能量守恒与能源；选修1———核能的利用、电在我家中、家庭中的热机；选修3———电能的输送、能源和可持续发展。在这些教材中涉及了众多能源方面的知识，学生对能源的开发、利用以及新能源的发展有了深刻的认识，可以结合当前的世界能源危机，煤、电、油价格的不断上涨，开展“节约能源”的研究性学习活动，对家庭或者学校的用电量进行调查研究，并提出节约用电的合理化建议。
在高中物理教材中，可以开展研究性学习活动的教学内容还有许多，例如选修1中的第四章能源的开发与利用，这一整章里包括了5节教学内容，分别是：1、热机的发展和应用；2、电力和电信的发展与应用；3、能源的开发；4、能源与可持续发展；5、太阳能综合利用的研究。它们都涉及了能源与环保的知识，因此在这些教材的教学过程中可以更广泛、更深入地开展节能、环保的研究性学习活动。由于这是一个比较集中的学习过程中，我们就有充分的时间开展一系列的研究性学习活动，形成影响力较大的节能、环保教育研究性学习活动周。例如，针对在生活中，高中学生大多没有节约用电、用水的意识，可以开展加强“节约用电、节约用水”的研究性学习活动。通过探究活动形成统一的认识，并向全校师生发起宣传，倡议每一个人都自觉地负起节约水电、节约能源的责任。同时利用学校宣传栏开展节能环保知识的宣传教育，刊出有关于节能环保的最新知识和方法；动员学生收集家里的废旧物品，在校园里开展大型的废旧物品交换活动，使得废旧物品得到充分应用；结合中学生的创新竞赛活动，开展环保节能的创新设计活动。让学生在研究性学习活动的过程中不断地发现问题，通过各种科学方法分析问题，最终有效地解决问题，不仅掌握科学探究的常用方法，而且学生的社会责任感在活动开展后也得到增强。
二、通过研究性学习活动可以提高学生的科学素养
研究性学习活动为学生参与、探究、理解新的社会问题提供了机会，为学生的个性充分发展创造空间。学生在研究性学习活动中通过自主探究、亲身体验，不但认识了多彩多姿的世界，而且锻炼了自己的胆识，培养了多种科学素养。[2]下面我就这两年开展的“生活中的光污染”和“家用电器的电磁辐射污染”两个研究性学习活动案例谈谈自身的几点体会。
1.在研究性学习活动中提高学生的创新意识
在选择研究性学习课题时创新，学生在高中物理学习了电磁波的发射、传播与接收之后，大家已经认识到我们生活的空间充满了电磁波。学生结合自己的生活经验，把思维拓展开来，发现家里的所有家用电器也会发射出各种各样的电磁辐射，因此对各种家电电磁辐射的强弱、危害及防护方法等方面的研究，是符合广大市民的迫切需要的，也是及其重要的，所以就顺理成章地提出“探究家用电器的电磁辐射污染”这个课题，从生活体验中找到了创新点。
在实验设计过程中创新，学生通过自主的学习活动，对电磁辐射的污染及其危害有了理论上的认识，但是能不能通过实验，探究家用电器电磁辐射的强弱及其危害呢？在老师的引导下，学生结合平时的物理实验基础，根据生活实际设计了两个实验，实验一：尽量控制室温、水量和光照相同，比较在不同家电的电磁辐射下，绿豆的发芽情况。实验二：利用收音机能够接收电磁波并发出声音的特性，比较各种家用电器的电磁辐射强弱。學生能够利用自己学过的科学探究的基本方法———控制变量法，设计实验研究家用电器的电磁辐射，充分体现了他们的创新意识和探究精神。
所以在研究性学习活动中，同学们发现了自己的特长，并且能积极进取、勇于开拓和创造，使学生的创新意识与实践能力得到有机结合，是学生发展的需要，也是时代发展的需要。[3]
2.在研究性学习活动中掌握研究问题的基本思路和科学方法
科学方法是人们在认识和改造世界活动中遵循和运用的，以科学为基础的各种方法和手段的总称，是人们在实践活动中总结出来的正确的思维方法和行为方法。在研究性学习中可以使学生不断受到科学方法的熏陶和训练，逐步地掌握最基本、最重要的研究思路和科学方法。[4]
例如学生在面对“光污染”和“电磁辐射污染”这两个新事物的时候，要想对它们有深入的认识应该从哪些方面入手研究呢？这里就可以结合高中物理课本中“传感器”的教学过程———“什么是传感器”、“传感器的分类”、“传感器的应用”，通过与传感器的研究进行对比，让学生很容易地意思到对“光污染”的认识也可以先研究“什么是光污染”、“光污染的分类”，但是有益的东西，我们是研究他的应用，有害的东西就应该研究他的危害，并在这些危害产生之前，就想办法提前去预防他，所以接着是研究“光污染的危害”、“光污染的防治”。对“电磁辐射污染”的认识也可以用类似的方法。最后对这两种研究方法进行简单的分类，把光污染这种归为有害类问题的研究方法，把传感器这种归为有益类问题的研究方法。让学生知道认识一个新问题，探究一个新事物，应该掌握一些研究问题的基本思路和科学方法，这将有助于学生科学思维的训练和科学素养的提升。 3.在研究性学习活动中锻炼学生采集、分析和整理信息的能力
由于“光污染”和“电磁辐射污染”前人已经有一定的研究，因此对学生提出要求：自愿组成小组进行调查，每组选出负责人，由负责人负责召集本小组的一切活动。研究小组成员从基础知识学起，分别到图书馆、阅览室查询资料，进行适当的专家咨询和社会调查，掌握了相关信息，了解他人对本课题研究的情况。然后，再让学生按调查小组把搜集到的各方面的资料进行归纳总结，并派代表发言开展交流活动，从而对“光污染”或“电磁辐射污染”形成比较深入、完整的认识。学生在通过网络、图书查找等各种手段搜集有关资料的过程中，培养了搜集和处理信息的能力，并让学生充分意识到，其实网络也是一个学习知识和解决问题的很好途径，在学习和生活中可以得到很好的利用。
在对市民进行有关“电磁辐射污染”的问卷调查之后，学生对调查到的信息进行处理，进行了两项统计：一是普通市民在对电磁辐射污染的总体认识从常识、危害、防护三个方面的进行统计；二是不同文化程度在电磁辐射污染认识上差异的统计。最后分析数据得出结论：（1）普通市民都已经认识到电磁辐射污染对人体是有危害的。（2）大多数市民对电磁辐射的常识，尤其是如何进行有效的自我防护的认识还是不够的。（3）文化程度越高的市民对电磁辐射污染认识的正确率越高。（4）急需开展有关电磁辐射知识的宣传。学生在问卷的设计、分析、归纳、总结等等各个环节的实践中，学生的信息搜集和处理的能力都得到不断的培养和提高，并掌握了一些常用的信息处理和分析的科学方法。
4.在研究性学习活动中培养学生社会交往能力
在“家用电器的电磁辐射污染”研究性学习活动中，要求学生利用问卷随机在公共场所调查福州市民对“电磁辐射污染”的认识程度，总结其中存在的问题，为更好地进行电磁辐射的防范奠定基础。而且同学们在对“电磁辐射污染”有了充分认识的基础上，走出校门，进入社区、社会，成为电磁辐射防护的义务宣传员，并提出生活中防范家用电器电磁辐射的有效方法，组织一些有关电磁辐射知识的宣传活动，让人们在使用家电的同时，清醒的意识到电磁辐射的危害，增强自我防护意识，同学们为提高福州市民对电磁辐射污染的防护意识做出自己的贡献。
通过研究性学习活动，学生在与各种社会人员交流时，克服了羞涩的心理，展现了文明的礼仪，不仅顺利地完成了活动中的任务，而且学生与人交往的能力也得到锻炼与培养。
总之，开展研究性学习活动，需要加强课内外联系、充分利用教学中的相关资源，引导学生主动探究、互助协作，让他们把物理学科的知识与现实生活紧密地结合，利用自己的智慧探究问题，寻找答案，从而增强自身的创新能力、实践能力、社会交往能力，提高自身的科学素养。
参考文献：
[1]“光合作用”研究性学习的实践与思考.作者：张杰.《教育现代化》206（7）
[2]基于儿童发展的研究性学习的理论基础与实施策略.作者：郭黎岩，刘正伟.《中国教育学刊》205（10）
[3]浅谈综合实践活動中学生实践能力的培养.作者：朱小兰.《成功（教育）》2012（16）
[4]中学物理教学中注重加强科学方法的教育.作者：宁蕴玉.《教育理论与实践》205（8）