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研究性学习是一种在教师指导下的学生学习活动,从自然、社会和学生自身生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识和解决问题的学习方式。这种学习方法旨在将课堂教学从过分强调知识的传授向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化,从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和创新的探索精神。经过几年的实践与探索,我以为职校物理课研究性学习可以从以下几个方面去考虑。
一、创设问题情境,诱发学生创新动机
著名教育家陶行知先生说过:“发明千千万,起点是一问”。问题是研究之本,思维之源。没有问题,就没有思维,没有创新。实施研究性学习,教师必须注重启发学生根据自己的经验对所学内容提出问题或猜想。例如:在进行“阻尼振动”教学时,可以先做一个演示实验从教室屋顶悬下一个大铅球,当作单摆,教师拉直摆线,把铅球拉到与自己的鼻子接触,然后松开手,让铅球摆动,当铅球经过一个周期摆回来时,教师站在原地不动,全班同学精神高度集中地看着摆回的铅球,并替教师担心,生怕铅球把老师的鼻子砸坏,观察结果,老师安全无恙。进而鼓励学生大胆去猜想产生这种有悖常理的物理现象的原因,激发学生解题的思维火花,培养学生求异思维和创新能力。在职教物理教材中有许多内容都很适合这样。如:滑动摩擦力大小的影响因素;物体加速度的研究过程;电阻大小的影响因素;磁场对电流的作用规律;焦耳定律的研究过程等等。值得注意的是学生提出的问题或猜想,其中可能有一些是不正确的,这时我们教师千万不可单纯为赶进度,将这一过程流于形式,而应该耐心仔细的引导学生根据他们平时的生活经验和所学的物理知识进一步分析,从而提出更多的猜想,通过这样不断提出问题、分析问题的过程来逐步提高学生创新思维能力。
二、引导学生体验知识演绎过程,培养学生研究能力
物理教材中的某些基本原理、概念和规律知识,对人类来说是已知,而对学生来说是未知,在教学中可以让学生探究知识产生的过程,进行知识演绎体验,自主探究,自主拓展,还可以学生自主演示实验,教师在整个过程中只能扮演参与者、指导者的角色,而不能干预太多,要充分体现学生的主体性、自主性。
例如:在“发生电磁感应现象的条件”一节的课堂教学中,教师先演示闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线运动产生感应电流的实验,在学生认真观察实验现象的基础上,教师引导学生讨论“是否只要导体在磁场中运动就能产生感应电流?”让个别同学回答后请一位同学上台亲手做实验进行验证,教师利用该学生动手实验的结果。组织全班同学得出产生感应电流的两个条件:电路要闭合,部分导体切割磁感线。教师接着点拨:如果导体不动,而磁场运动,能否产生感应电流?在学生议论猜测的基础上,教师演示条形磁铁插入螺线管,在螺线管中不动,从螺线管中拔出的三个实验,学生观察后在头脑中自然形成了一个结论:只要是闭合电路的一部分导体与磁场发生相对运动,电路中就有可能发生感应电流。教师又再次设疑:如果磁场与导体没有发生相对运动会有感应电流产生吗?这时教师可让学生先大胆猜想,然后进行实验验证,教师启发全班同学根据上述几个实验的结果,深入进行思考,找出其共同的本质,总结出产生感应电流的最一般条件,在最后的课堂巩固练习中,还要求学生总结出改变磁通量的几种方法,以上的课堂教学,教师精心设问,引导学生运用原有知识有所“创新”的解决问题,通过“探究性实验”使学生获得“亲自得出研究结论”的机会,在实施创新行为过程中培养了探究能力。
三、创新物理作业形式,培养学生研究性学习习惯
研究性学习的最根本的出发点就是让学生充分体验获取知识的过程,所以在布置作业时,可精心设计一些实践性强的作业。在实践过程中丰富体验,构建知识。如:1牛顿的力是多大,20牛顿的拉力是多大,这完全可以让学生去亲自体验:用手托起两只鸡蛋所需的力约为1牛顿,用手拉开易拉罐所需的力约为20牛顿。再如力的作用效果与力的三要素有关,我们也可以让学生在开关门的过程中体验力的作用效果与三要素的关系;用弹簧测力计测量物体重力时测力计要保持静止,这一点也可以让学生将测力计加速上升或加速下降进行具体体验,显然通过这种方式获得的知识,要比在牛顿的著作中或在一本教科书中搜寻答案更有意义,这种“真正的体验活动”不仅可以让学生获得对知识的真正理解,而且还可以让学生得到“如何去获得知识”的能力,而这正是研究性学习的一个很重要的宗旨。
首先,课题研究要选好题目。选题可以从课本知识中选。如:对于坚硬物体的形变,如何才能比较清晰明显地显示出来;各种灯泡灯丝的伏安特性研究;电表的改装;自制欧姆表等等。也可以从社会热点问题中选课题。如“温室效应”。还可以从生活中选题。如刹车防抱死系统(ABS)中的摩擦。
其次,课题研究的分组研究、总结成文。教师有计划地组织学生根据各自的兴趣爱好选择相应的课题,然后按照课题的种类将全班同学分成几个专题研究小组,分别制定研究计划,进行合理的分工合作,通过查阅资料、动手实验、社会调查等亲身实践获得对研究问题的直接感受。同时各组成员定期进行汇报,教师做好跟踪记录以防个别小组半途而废,最终要求各组按照规范的格式总结成论文。
最后,课题研究的讨论与交流。交流的形式可以多种多样,可以采用演讲的形式、做报告的方式、答辩的方式等多种形式,交流过程中其它小组的学生还可以提出一些改进意见,这样不仅有利于提高论文的深度,也有利于其它组学生拓宽知识面。同时让学生主动参自我评价,充分调动学习主动性,充分体现了学生为学习主体的教学理念,在实际教学的过程中,收到非常好的教学效果。
一、创设问题情境,诱发学生创新动机
著名教育家陶行知先生说过:“发明千千万,起点是一问”。问题是研究之本,思维之源。没有问题,就没有思维,没有创新。实施研究性学习,教师必须注重启发学生根据自己的经验对所学内容提出问题或猜想。例如:在进行“阻尼振动”教学时,可以先做一个演示实验从教室屋顶悬下一个大铅球,当作单摆,教师拉直摆线,把铅球拉到与自己的鼻子接触,然后松开手,让铅球摆动,当铅球经过一个周期摆回来时,教师站在原地不动,全班同学精神高度集中地看着摆回的铅球,并替教师担心,生怕铅球把老师的鼻子砸坏,观察结果,老师安全无恙。进而鼓励学生大胆去猜想产生这种有悖常理的物理现象的原因,激发学生解题的思维火花,培养学生求异思维和创新能力。在职教物理教材中有许多内容都很适合这样。如:滑动摩擦力大小的影响因素;物体加速度的研究过程;电阻大小的影响因素;磁场对电流的作用规律;焦耳定律的研究过程等等。值得注意的是学生提出的问题或猜想,其中可能有一些是不正确的,这时我们教师千万不可单纯为赶进度,将这一过程流于形式,而应该耐心仔细的引导学生根据他们平时的生活经验和所学的物理知识进一步分析,从而提出更多的猜想,通过这样不断提出问题、分析问题的过程来逐步提高学生创新思维能力。
二、引导学生体验知识演绎过程,培养学生研究能力
物理教材中的某些基本原理、概念和规律知识,对人类来说是已知,而对学生来说是未知,在教学中可以让学生探究知识产生的过程,进行知识演绎体验,自主探究,自主拓展,还可以学生自主演示实验,教师在整个过程中只能扮演参与者、指导者的角色,而不能干预太多,要充分体现学生的主体性、自主性。
例如:在“发生电磁感应现象的条件”一节的课堂教学中,教师先演示闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线运动产生感应电流的实验,在学生认真观察实验现象的基础上,教师引导学生讨论“是否只要导体在磁场中运动就能产生感应电流?”让个别同学回答后请一位同学上台亲手做实验进行验证,教师利用该学生动手实验的结果。组织全班同学得出产生感应电流的两个条件:电路要闭合,部分导体切割磁感线。教师接着点拨:如果导体不动,而磁场运动,能否产生感应电流?在学生议论猜测的基础上,教师演示条形磁铁插入螺线管,在螺线管中不动,从螺线管中拔出的三个实验,学生观察后在头脑中自然形成了一个结论:只要是闭合电路的一部分导体与磁场发生相对运动,电路中就有可能发生感应电流。教师又再次设疑:如果磁场与导体没有发生相对运动会有感应电流产生吗?这时教师可让学生先大胆猜想,然后进行实验验证,教师启发全班同学根据上述几个实验的结果,深入进行思考,找出其共同的本质,总结出产生感应电流的最一般条件,在最后的课堂巩固练习中,还要求学生总结出改变磁通量的几种方法,以上的课堂教学,教师精心设问,引导学生运用原有知识有所“创新”的解决问题,通过“探究性实验”使学生获得“亲自得出研究结论”的机会,在实施创新行为过程中培养了探究能力。
三、创新物理作业形式,培养学生研究性学习习惯
研究性学习的最根本的出发点就是让学生充分体验获取知识的过程,所以在布置作业时,可精心设计一些实践性强的作业。在实践过程中丰富体验,构建知识。如:1牛顿的力是多大,20牛顿的拉力是多大,这完全可以让学生去亲自体验:用手托起两只鸡蛋所需的力约为1牛顿,用手拉开易拉罐所需的力约为20牛顿。再如力的作用效果与力的三要素有关,我们也可以让学生在开关门的过程中体验力的作用效果与三要素的关系;用弹簧测力计测量物体重力时测力计要保持静止,这一点也可以让学生将测力计加速上升或加速下降进行具体体验,显然通过这种方式获得的知识,要比在牛顿的著作中或在一本教科书中搜寻答案更有意义,这种“真正的体验活动”不仅可以让学生获得对知识的真正理解,而且还可以让学生得到“如何去获得知识”的能力,而这正是研究性学习的一个很重要的宗旨。
首先,课题研究要选好题目。选题可以从课本知识中选。如:对于坚硬物体的形变,如何才能比较清晰明显地显示出来;各种灯泡灯丝的伏安特性研究;电表的改装;自制欧姆表等等。也可以从社会热点问题中选课题。如“温室效应”。还可以从生活中选题。如刹车防抱死系统(ABS)中的摩擦。
其次,课题研究的分组研究、总结成文。教师有计划地组织学生根据各自的兴趣爱好选择相应的课题,然后按照课题的种类将全班同学分成几个专题研究小组,分别制定研究计划,进行合理的分工合作,通过查阅资料、动手实验、社会调查等亲身实践获得对研究问题的直接感受。同时各组成员定期进行汇报,教师做好跟踪记录以防个别小组半途而废,最终要求各组按照规范的格式总结成论文。
最后,课题研究的讨论与交流。交流的形式可以多种多样,可以采用演讲的形式、做报告的方式、答辩的方式等多种形式,交流过程中其它小组的学生还可以提出一些改进意见,这样不仅有利于提高论文的深度,也有利于其它组学生拓宽知识面。同时让学生主动参自我评价,充分调动学习主动性,充分体现了学生为学习主体的教学理念,在实际教学的过程中,收到非常好的教学效果。