物理教学中推进研究性学习论文

摘要:中学物理研究性学习开展了八九年,但许多学校在实施研究性学习的过程中还存在着不少问题,笔者从如何培养学生提出问题的能力、指导学生如何“确定课题”、研究性学习实施过程的指导及总结评价等几个方面全面阐述了对中学物理研究性学习的指导策略。下面是小编整理的《物理教学中推进研究性学习论文(精选3篇)》的文章，希望能够很好的帮助到大家，谢谢大家对小编的支持和鼓励。

物理教学中推进研究性学习论文 篇1：

论中小学机器人教师的知识结构和能力结构

摘要:随着科学技术的快速发展,机器人已经从科学家的实验室走进了学校的课堂。在机器人课堂教学中,教师起着主导作用。本文在对中小学机器人教育开展情况和教学内容研究的基础上,提出了机器人教师应该具备的知识结构和能力结构体系并对相关内容进行了阐述,最后对这种知识与能力的培养进行了详细阐述。

关键词:机器人教育;机器人教师;知识结构;能力结构

一、中小学机器人教育开展概述

从信息技术发展的角度,人们把20世纪80年代称为PC时代;把90年代飞速发展的互联网时代,称为Inter时代;有人预言21世纪将是PR(个人机器人)时代。信息技术的数字化、网络化、智能化发展趋势表明,PC可能被PR取代,Internet也可能成为PR大脑的一部分。机器人正在逐步走进我们的生活,我国的许多学校正在开展各种形式的机器人教育。

机器人教育是指学习、利用机器人,优化教育效果及师生劳动方式的理论与实践。[1] 纵观各地中小学机器人教育的方式,大体可以分为几种:

第一种,通过学校、少年宫、少科站等单位吸收机器人爱好者,组成智能机器人学习小组,以学员制进行活动,并可代表地区参加各类竞赛活动。这种形式是机器人进入中小学生视野最初、最多,也是最有效的方法。目前由于教学条件的限制,大多数学校还处于这个阶段。

第二种,把智能机器人作为信息技术课的内容之一列入中小学信息技术教育课程,这种形式正在形成期,教材的编写、课程的常规性开设正在起步。当然,这无疑会为信息技术学科带来新的活力,对目前信息技术教育重软件应用、轻编程开发的局面也会有所改善。

第三种,机器人教育以研究性课程的形式进入中学,由于研究性学习课程越来越受到重视,也由于机器人教育的长期性、个性化,决定了如果通过研究性学习形式推广,会更有利于对学生创新能力的培养。

图1是针对中小学机器人教学形式的调查,从图中我们可以看出,目前许多学校开展机器人教育的形式主要是信息技术课的一部分内容。教育机器人作为教学内容进入中小学,无论国内还是国外,目前都处于起步阶段。通常的做法是由学校购买若干套机器人器材,由信息技术课程教师或综合实践课程教师进行指导,组织学生进行机器人组装、编程的实践活动,然后参加一些相关的机器人竞赛。目前,只有极少数的地区和学校将机器人教学纳入了正规课堂教学。[2]

2000年,北京市景山学校以科研课题的形式将机器人普及教育纳入到信息技术课程中,在国内率先开展了中小学机器人课程教学。2001年,上海市西南位育中学、卢湾高级中学等学校开始以“校本课程”的形式进行机器人活动进课堂的探索和尝试。2005年,哈尔滨市正式将机器人引入课堂教学,在哈尔滨师范附小、60中、省实验中学等41所学校开设了“人工智能与机器人”课程,用必修课形式对中小学生进行机器人科学方面的教育。此外,香港在高中及高等教育新学制的改革中,在高中“设计与应用科技”课程中增设了机器人制作的课程。机器人教育成为信息技术教育的新载体,并成为信息技术教育改革的一个新的模块。教育部于2003年4月正式颁布《普通高中技术课程(实验)标准》,首次在“通用技术”科目中设立了“简易机器人制作”模块,它是基于计算机技术的学习平台、将机械传动与单片机的应用有机组合的一个选修课程模块。该模块为学生提供了运用当代先进技术和先进思想方法进行设计、制作,以解决实际问题的机会。与此同时,新的高中课程标准在“信息技术”科目中也设立了“人工智能初步”选修模块,迈出了我国高中阶段开展人工智能教育的第一步。

通过笔者进行访谈和实地调查某些小学,例如西安交通大学附属小学(南校区)已经将机器人教育独立为一门学科,并根据乐高和其他厂家的教学机器人的说明书,开发出了适合本校学生的校本教材,在学校的一到六年级都开设了机器人教学,走在了全国机器人课堂教学的前列。

二、中小学机器人教学内容

要开展机器人教育,首先必须解决的问题是有关机器人教育的教学内容。机器人学科是一门交叉性极强的综合性学科,它涉及到了机械制造、自动控制、传感器技术、计算机软件技术、计算机硬件技术等许多学科。[3] 一个机器人包括两个主要部分:机器人的身体和某种形式的人工智能系统。不同的身体部分都可以叫做机器人,如关节手臂被用于焊接和上漆,因此这就决定了机器人教学在内容上的复杂性。我国现阶段中小学开展智能机器人教学,一般包括以下四方面的知识内容:[5]

1.了解机器人概况

这一部分内容主要是给学生介绍机器人常识性的知识,主要包括机器人的定义、机器人本质和原理、机器人的诞生与发展以及在现实生活中的应用等内容,有条件的教师还可以利用互联网让学生搜集一些不同类型的机器人图片和资料,以此来激发学生对机器人的兴趣。

2.熟悉机器人硬件

因为每个学校所使用的教学机器人品牌和类型都不尽相同,所以在学习了机器人常识知识之后,需要给学生介绍所使用的机器人的基本知识,使学生了解、熟悉机器人的硬件结构体系,能够在脑海中形成一个机器人工作的结构示意图。

3.掌握机器人编程

这部分内容主要包括编程语言及编程环境的使用,简单程序的编写,面向实际问题(如直线行走、绕圈等)的编程设计,开发实用的机器人程序,掌握为一种智能机器人下载程序的方法,了解智能机器人的各种传感器和驱动装置的作用,理解并体会程序是智能机器人的灵魂,了解机器人是怎样在人的指挥下工作的。

4.应用机器人项目

根据机器人项目的要求,应用机器人基本知识完成任务。例如,走迷宫、灭火和循线走图形等实验项目。

三、机器人教师的知识结构和能力结构

所谓结构是指各个组成部分的搭配和排列,就知识本身而言,每个知识体系、每门学科,知识与知识之间都有特定的内在联系。知识结构指知识的搭配和排列,[4]教师的知识结构是指作为教师应掌握的相应知识,这些知识是教师进行教学工作的前提条件。教师的能力结构是指教师在全面完成教育教学工作中所应具备的综合能力,它是充分发挥教师主导作用的基础。机器人教师的知识和能力结构就是在机器人教学活动过程中所必须具备的相关教学内容知识和能力体系。

机器人教师的知识和能力是机器人教学开展的前提和必要条件,但由于机器人教育是一个新兴领域,师范院校开设这个专业目前几乎还是个空白。根据最近的调查结果显示,发现目前机器人教师的专业背景不尽相同,有76.3%的教师来自计算机专业,18%的教师是物理专业,其他专业背景很少,仅占5.7%。来自不同专业的机器人教师是否能胜任教学,这是我们普遍关注的问题。

根据机器人教学内容和实践,我们认为中小学机器人教师需要具备的知识结构和能力结构见图2。 1.基础知识和基本能力是教师开展工作的前提

中小学机器人教师和其他学科教师一样,需要具备教育学和心理学理论基础,这是进行教学工作的基础。教师要教书育人,就必须懂得教育规律,掌握教育理论,用教育学、心理学、教学法的理论来武装自己。教育实践证明:科学的教学理论,可以给教师以正确的教育观点,使教师了解教育工作的基本规律和基本方法,以指导教师进行科学的教育工作,加强工作的科学性和预见性,减少盲目性,从而取得最优化的教育效果。

机器人教学离不开信息技术,各种教学程序的编制,上传或下载等都需要教师具备娴熟的计算机能力。

2.精深的专业知识是教学活动的保障

一门学科的专业知识就是这门任课教师知识结构中的主干部分。专业知识不仅指对本学科的基本概念、基础知识了如指掌,还要熟悉这门学科的历史、现状和未来趋势,懂得这门学科的学习和研究方法。

中小学机器人教学的内容除了机器人的概念、功能、原理、结构、发展历史、应用领域等基础知识外,还包括机器人程序编写及开发机器人程序,机器人的硬件结构体系、机器人的模块化拼装、控制与维护,这就需要任课教师对教学内容有熟练的把握。程序是智能机器人的灵魂,机器人的动作是依靠程序指挥进行的。所以,C语言、LOGO语言或者BASIC语言的编程能力成为教师专业能力的核心。智能机器人制作离不开单片机的知识。单片机基本结构是将CPU、存储器、接口电路和程序集成在一片硅片上,[6]单片机程序的用途是让单片机按人们所预定的设计完成一系列动作,最终实现一个特定的功能。

3.较强的专业能力是机器人教师的必备条件

开展机器人教学活动的目标是使学生了解机器人学科前沿的发展和应用状况,了解机器人的基本概念和基本工作方式,破除青少年对机器人的神秘感;使学生掌握一种机器人下载程序的方法,了解机器人的各种传感器和驱动装置的作用;理解机器人是怎样在人的指挥下工作的。学习为一种机器人编写程序,提高逻辑思维能力、规划能力,分析问题和解决问题的能力;通过完成任务和模拟项目,使学生在为机器人扩充接口的过程中学习有关数字电路方面的知识,在组装机器人的过程中培养学生的动手能力、协作能力和创造能力。

所以,要实现和完成机器人教育的教学目标,教师必须首先具备教学目标要求的能力,才能在教学活动中有针对性地去培养学生要求的能力,完成教学工作。目前,中小学生参与了各种形式的机器人比赛,机器人教师往往成为参赛小组的领队或者教练。要想在各种激烈的比赛中取得佳绩,对机器人教师的能力提出了更高的要求。

4.渊博的文化素养和创新能力是保证师生顺利交流的前提

机器人行业是一个发展迅速的行业,教师一定要及时准确地掌握最新的信息。当今社会信息更新速度惊人,就需要教师对信息有特殊敏感,这样与学生的交流和沟通才能顺畅。

21世纪,创新能力成为衡量综合素质人才的重要指标。机器人教育是创新教育的平台,机器人教育是培养学生创新能力的有效途径。机器人的设计从方案制定到具体实施,全部过程由学生独立完成,使学生的学习从被动转向主动,独立分析问题和解决问题,学生自主选择知识,结合理论知识进行实践操作。学生通过研究分析,可以用各种方式去设计机器人,通过不同算法去编程,极大地发挥个人潜能,培养了学生的设计能力、实践动手能力和跨专业学习的综合创新能力,为创新教育的开展提供了良好的教材。但是,中小学生的年龄和知识能力方面的限制,在实践的过程中,容易异想天开或者固步自封,这就需要教师具有创新能力,对学生的想法和创意给予耐心的引导,必要时给予帮助。只有这样,机器人教师才能完成教学任务,达到教学目标。

四、机器人教师的知识结构和能力结构的构建

机器人教育的开展离不开机器人教师,机器人教师完善的知识结构和能力结构是机器人教育开展的有力保障。在我国的教育培养体制中,教师都是从师范院校学习期满合格后,才能走上工作岗位,从事与本专业对口的教学工作。在师范院校中开设机器人课程(有的学校是《人工智能》)的一个重要目的就是:为中小学校培养优秀的机器人教师;同时更新学生的教学观念,促进学生的全面发展。[7]与工科院校培养机器人的学科专家的教育目标不同,根据机器人教育的教学内容和机器人教育培养目标,师范院校应该合理设置机器人教育有关的课程体系,具体设置怎么样的课程需要进一步的研究。所以,师范院校承担着培养中小学机器人教师的责任。

机器人教师自我提高和完善专业技能。由于机器人技术综合了多学科的发展成果,代表了高新技术的发展前沿,机器人涉及信息技术的多个领域,它融合了多种先进技术,没有一种技术平台会比机器人具有更为强大的综合性。所以,机器人教师应该比其他学科教师更具有自我发展的能力。因为一方面教师的发展是教育成功和学生发展的前提;另一方面,自我发展不仅是教师的义务,而且是教师的权利,是丰富教师生命内涵的重要途径。每位教师都具有自我发展的能力,自我专业发展意识是教师发展的最主要动力。教师应重视反思和自我修养,在教师的专业发展中,提倡“自我更新”的价值取向。[8]

参加机器人教育的相关培训。北京景山中学2000年5月派教师到上海参加了智能机器人培训后,就在初中和高中开设了智能机器人小组活动。目前,许多智能机器人公司或者培训机构看到机器人教育前景繁荣,纷纷开展相关的机器人培训。学校和当地教育行政机构应该支持机器人教师参与这样的培训,不断提高和完善教师的知识和能力结构体系。

另外,参加机器人比赛时教师应该抓住机会,与其他学校的教师或者智能机器人厂家的专家、高校人工智能的研究人员进行交流和学习。以此来提高自己的知识水平,拓展视野。

参考文献:

[1]彭绍东.论机器人教育(上)[J].电化教育研究,2002,6.

[2]张剑平,王益.机器人教育:现状、问题与推进策略[J].中国电化教育,2006,12.

[3](美)Saeed B.Niku.机器人学导论:分析、系统及应用分析、系统及应用[M].北京:电子工业出版社, 2004.

[4]林崇德,王炳照.中国中学教学大百科全书(教育卷)[M].沈阳:沈阳出版社,1990.

[5]陆承景.对机器人学科教学目标和内容的实践与思考[J].中国电化教育,2006,12.

[6]刘瑞新.单片机原理及应用教程[M].北京:机械工业出版社,2004.

[7]吴洁.师范院校机器人课程开发与研究[DB/OL].http://lsg.cnki.net/grid20/detail.aspx?QueryID=293&CurRec=1.

[8]李梦丽,张月琪.加强教师专业能力培养的思考[J].天津师范大学学报(基础教育版),2003,6.

(编辑:隗爽)

作者：常会玲 彭敏霞

物理教学中推进研究性学习论文 篇2：

中学物理研究性学习的探索与实践

摘要:中学物理研究性学习开展了八九年,但许多学校在实施研究性学习的过程中还存在着不少问题,笔者从如何培养学生提出问题的能力、指导学生如何“确定课题”、研究性学习实施过程的指导及总结评价等几个方面全面阐述了对中学物理研究性学习的指导策略。

关键词:研究性学习;策略;实施

作者简介:周晓农(1963-),男,浙江杭州人,浙江大学附属中学,高级教师,主要研究方向:中学物理新课程研究。(浙江 杭州310013)吴霞(1964-),女,浙江杭州人,中国计量学院机电学院,高级实验师,主要研究方向:电子技术。(浙江 杭州 310018)

研究性学习是学生在教师的指导下,从自然、社会和生活中选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。自从2001年秋季开始,新编高中物理教材在全国广泛使用,研究性学习逐步开展起来,但许多学校在实施研究性学习的过程中还存在着不少的问题,如各学校存在命令式或摊派式的研究性学习组织方法,学生自主性不强,物理学科与横向学科的知识联系紧密度不够等等。笔者结合自己多年的研究性教学实践和研究体会,跟踪分析了近五年杭州市中学物理研究性课题的优秀案例,对研究性学习进行了系统的理论分析,剖析总结了研究性学习容易陷入的误区,总结出开展研究性学习的指导策略。

一、总体指导策略

1.回归课程标准,确立研究性学习活动的目标

中学物理研究性学习目标建构着眼于:(1)每一个学生全面而有个性的发展,强调学生参与实践发展综合运用知识的能力;坚持物理学习过程中的自主选择和主动探究,为每个学生的个性发展创造空间;(2)培养学生的主动求知精神,最大限度地提高学生的开放性思维能力和主动精神,使学生初步掌握从事有关物理学科科学研究与探索规律的方法;(3)训练学生进行多渠道获得物理信息的能力,提高学生的交际和表达能力;(4)强调面向学生的生活世界和社会实践,帮助学生体验生活并学以致用;推进学生对自我、社会和自然之间内在联系的整体认识与体验,实现自我、社会与自然的和谐发展;(5)物理课程目标体系主要由根本性目标、基础性目标和具体性目标三个维度构成,目标的价值取向突出了认知与情感、态度、价值观的融合。而中学物理研究性学习活动总体的实践取向主要包括:使学生获得亲身参与物理实践活动并取得丰富经验;形成对自然、社会、自我之内在联系的整体认识,发展学生对自然的关爱和对社会、对自我的责任感;形成从自己周围生活中主动发现物理问题并独立地解决问题的态度和能力;发展学生对物理知识的综合运用、动手实践能力与创新思维能力,养成团队合作、分享、积极进取等良好的个性品质。

2.物理研究性学习实施过程的原则

中学物理研究性学习作为物理教学中的一种教学方法,它既不同于一般单纯的活动课,也不同于学科竞赛辅导课,它是一项教师根据教学课程标准和来源于现实实际生活题材而自主设计的、有明确主题的、行之有效的学习活动。物理研究性学习具有以下特点:(1)根据新教材的要求,把研究性学习活动纳入到学科教学整体范畴,并且落到实处,如确定学生课题小组成员、课题内容、完成课题的形式、课题的完成时间等等。(2)中学物理研究性学习课题涉及的知识是综合的,学生可以在与有关的物理、社会、资源、环境、人文、科技等相关范围内拟定研究主题,并且与物理知识紧密结合,学以致用。(3)要处理好教师与学生的角色转变,教师不可越俎代庖,学生是研究型主题活动的主体,教师仅仅起调控作用。与学生们熟悉的学习方式相比,研究性学习对学生们提出了完全不同的要求:在研究性学习中“学什么”要由学生自己选择;在研究性学习中“怎么学”要由学生们自己设计;在研究性学习中“学到什么程度”要由学生们自己作出预测和规定。教师在主题设置、科技指导、方法论等方面给学生提供咨询、指导和帮助,但不过多介入。(4)物理研究性学习问题都来自生活实践中,因而不能局限于对学生进行纯粹的书本知识的传授,教师有意识地培养学生参加实践活动,在实践中学会学习和获得各种能力。

3.案例分析

笔者以研究性课题“扭扭车为何扭扭就可以运动”为例,较详细地剖析物理研究性学习实施过程中的总体指导策略。

(1)研究性学习选题取自生活实践中。学生甲在散步时,看见许多小孩玩扭扭车(见图1),他们双手握住方向盘,左右转动,就可以前行又可以后退,既可以直行又可转弯,还可以在原地转圈,深受孩子们的喜爱。可这扭扭车没有电动机和其他转动装置,它为什么可以这么灵活运动呢?

(2)研究性学习实施要有计划性。研究性学习要有确定的实施目标,要定期、定点、定人、定内容、定形式落实下去。扭扭车课题安排计划如下:

第一阶段:前期准备(成立小组、队员分工、确定活动主题、活动准备、制定活动计划)。第二阶段:观察、记录(观察扭扭车的结构、操作动作分析)。第三阶段:实验分析(实验设计、器材准备、进行实验)。第四阶段:理论分析。第五阶段:提出几点改进措施。

(3)研究性学习的专题性要与物理知识紧密结合,学以致用。该课题可从三个方面实验探索,充分运用物理学科知识,得出了如下结论:1)与摩擦力有关。不管扭扭车如何运动,车轮产生的动力都不是沿车身方向的,而是一种侧向的力,这样可以增大摩擦力。外力摆动前轮(方向盘)时,两个前轮的摩擦力是不同的,瞬间的运动情况也是不同的,向左摆(左转弯)左前轮的静摩擦力大,右轮以左轮为支点往前。后轮相同。相反,亦然(见图2)。2)与物体重心有关。由于车辆支点变化和人体惯性,扭扭车的重心不断地斜移动,因此,看上去车辆是呈“S”形运动的(见图3)。3)杠杆原理。扭扭车的动力是一种省力杠杆。一车轮充当支点,车轴当力臂,另一车轮当动力。

(4)学生是研究性主题活动的主体。学生以小组为单位,自行进行课题研究的组织与实施,教师在整个过程中起到“导演”作用。

(5)学生感言:我们的研究其乐无穷!课题就在你身边。扭扭车扭扭就会动,运用所学的物理知识解决问题,扭扭车“扭出”大道理。

二、培养学生提出问题的能力

1.创设问题情境,启发学生发现问题

物理研究性学习要求学生从自身生活、自然界中选取研究专题。提出问题在科学探索中具有极为重要的意义,因为它是科学探索的出发点和动力。为了培养学生提出问题的能力,在教学中可注重以下几点:(1) 让学生在阅读教材时提出问题,这主要是培养学生提出问题的习惯。(2) 开展课堂互动,允许学生在课堂教学中提出问题,教师在课堂上及时点评,对于学生提出的好问题给予表扬,调动学生提问的积极性,鼓励学生提出问题。

2.教给学生提问的方法

发现、提出问题是研究的起点,研究始于问题。“创新有法,但无定法,贵在得法。”提出问题没有固定的方法,指导学生在局部的研究中联系全局,通过对微观的研究去认识宏观;指导学生研究相关的具体事物,去认知把握原本抽象的东西。指导学生注意课题研究与个人兴趣相结合,激励其学习的积极性、持续性、深入性和创造性。

通常学生的提问具有一定的随机性,有的学生能想到,有的学生没能想到。产生这种情况的原因是过分依赖老师以及学生缺少提问的方法。教师平时要创造学生“提出问题”的机会;创设学生“提出问题”的氛围;激励学生“提出问题”的欲望;教给学生“提出问题”的技能;及时评价学生“提出问题”的质量。可以指导学生从以下几个方面着手提出问题:(1)这属于什么现象或归于哪一类问题?(2)产生这些现象的原因是什么?(3)运动的规律是什么?(4)“怎样做得更好”的创新性问题。

3.案例简析

笔者以研究性课题“探究电容器对电路的影响”为例,简述物理研究性学习实施过程中如何培养学生提出问题的能力。

物理教材中讲述了电容器的构造、电容器的原理、电容器的充放电、电容的计算、电容器的应用等等,那么电容器有极性吗?电解电容正负极性接反了会出现什么现象?电解电容可以在交流电上使用吗?电容充放电的时间跟什么因素有关?如何用示波器观察充放电的波形?如何在DIS实验室用传感器研究电容器?电容器对电路有哪些影响呢?在实际电子线路中起的作用有哪些?教会学生在学习中发现问题,提出问题,设计课题解决问题,如果实验中出现新的问题,应及时调整实验方案纠正问题(见图4)。

三、指导学生 “确定课题”

科学合理地选好物理研究性学习课题,对提高研究性学习的效率,维持学生学习的积极性,有着至关重要的作用。因此,课题的选择应与生活和实际紧密联系;研究的课题应与自己现有的知识和能力水平相符合;在课题研究中,尽可能提供学习直接经验,并在探究实践中获得积极情感体验的途径和机会;选择的内容要和教材有机地结合起来,这样有利于深化课堂学习的过程, 加深对教材内容的理解,提高对教材的学习兴趣,有利于对知识的系统掌握。

1.确定选题应注意的事项

(1)要防止成人化、专业化的倾向。因为研究性学习要全体学生的主动参与,要从学生所关注的话题中、生活的空间中找到学习的课题,让不同层次的学生找到自己所关注的问题。(2)要防止功能上的过分狭窄。因为研究性学习的功能是多元化的,提高学生的能力也是多层次的,不能简单地认为,做一个调查、统计才是研究性学习,其实,小论文、小制作、参与社区的公益活动、写一个调查报告、找出一些问题的统计规律、具体的亲身体验生活、体验人们之间的交流等等,都是研究性学习。(3)要防止学科化的倾向。有些学校为了省事,组成一些物理研究性学习小组,其内容就是物理课本上习题的深化,讨论一些大学课程中的物理学知识,其作用相当于大学物理系的预科班。

2.确定选题指导方法

(1)范题引路:在动员阶段,以典型案例,以有价值的课题,成功的研究事例等,激发学生的思维,引导学生提出问题,指导学生确定课题。(2)选题推介:在学生提出大量的选题后,选择有推介价值的课题,通过集合演讲等形式推介。(3)随机点拨:在学生讨论交流或师生之间个别交谈时,教师从选题角度、层次等作及时指导。(4)借题发挥:在学生有了初步研究或出现倾向性问题时,教师选择有代表性的课题,面向学生作出拓宽思路、加深思考或纠正偏差倾向性质的指导。

3.案例简析

笔者以研究性课题“杭州湾大桥模型设计”为例,简述物理研究性学习实施过程中如何培养学生确定课题的能力。

“桥梁的设计”在高一教材中就已经提到,很多学校也做了类似的研究性课题,老师在布置研究性学习课题后,有一组学生结合社会现实题材,源于实际生活选择了该课题。为了让小组学生更加深入地了解课题的物理意义,老师邀请了杭州湾大桥的总设计师给学生作了专题讲座,学生们根据专家提出的问题如“桥的钢梁设计是否考虑热胀冷缩”、“桥的设计要考虑钱塘江的潮水吗”、“斜拉索桥的塔数如何设计”、“为什么要建六塔五个通航口”等等。学生根据专家提出的问题有计划地再进行桥梁的设计研究。

四、研究性学习实施过程的指导及总结评价

1.实施过程的指导

研究性学习是一种全新的学习方式,许多学生因缺乏科研知识、专业知识和相应的思维训练,在开展研究性学习时往往觉得无从着手或打不开思路。那么教师如何指导学生克服思维障碍,提高思维素质呢?(1)要创造自由、民主、和谐的环境和气氛,千万不要训斥学生。(2)要运用学科中的思维方式进行思维辅导,循序渐进。(3)要注意思维指导的启发性,帮助学生解决课题研究中出现的问题。(4)注重激发学生的想象力和灵感,挖掘学生的闪光点。

2.总结和评价

中学物理研究性学习的总结和评价是达成其课程目标的重要步骤。研究性学习是一门以学生为主体的主动学习、探究的课程。所以总结和评价的内容与方式必须充分关注学习态度,重视学习的过程与方法,重视交流与合作,重视动手实践。

评价方法注重过程性评价,主要采用研究性报告与课题小组自评、互评的形式。特别需要指出的是:学会评价也是综合研究性课程的教学目标。研究性报告与自评、互评的所有资料都采用研究性档案的形式,并作为最终总结性评价(等级制评价)的主要依据。

教师进行的评价主要包括两个方面:第一,研究报告的评定,主要对研究的中期报告与结题报告进行评定。内容包括:选题、计划、过程、结论、资料等。第二,综合能力的达成,有条件的学校最好进行课题结题小组答辩。

学校应建立奖励措施,凡研究结果有创意的课题小组,学校给予表彰和奖励,这样既可以极大地鼓励学生发挥特长、施展才能的积极性,又充分发挥了研究性学习评价的激励功能和导向功能。

3.案例简析

笔者以研究性课题“从水果汁电池认识电源的电动势和内阻”为例,简述物理研究性学习实施过程中的指导及总结评价。

在“从水果汁电池认识电源的电动势和内阻”课题的实施过程中,教师在各个环节的指导作用必不可少。如选择何种材料做实验好;如何设计实验电路图;如何解决路端电压变化范围小的问题;如何解决电动势不稳定的因素;实验室的温度对内阻和电动势会有什么影响等等,教师在自由、民主、安全、和谐的环境和气氛下运用学科中的思维方式进行思维启发性辅导,激发学生的想象力和灵感。为了发挥研究性学习评价的激励功能和导向功能,学校在学生形成研究性学习报告后,让课题组成员在全年级同学和教师组成的专家组面前进行现场答辩。由于该课题十分出色,学校进行了奖励,并把他们的研究过程录制成光盘,为今后开展研究性学习积累资料。

五、结束语

当前,以培养学生创新精神和实践能力为重要内容的素质教育已受到广泛重视。为了实现这一目标,必须合理改革课题教学,改变学生的学习方式,即由以传授知识为主的教学过程转变为以学生自主研究、自主创造为主的研究性教学过程。而对于中学物理这一学科而言,由于物理研究性学习的内容涉及科学、技术、社会等多个方面,这就决定了其教学组织形式必须冲破传统的封闭式的课堂教学模式,实现灵活多样的开放式教学。

参考文献:

[1]宋金凤.中学物理研究性学习的实践探索[J].物理教学探讨,2007,(6).

[2]李宝文.基于研究性学习培养的高中物理教学[J].科教文汇,2007,(12).

(责任编辑:麻剑飞)

作者：周晓农 吴 霞

物理教学中推进研究性学习论文 篇3：

讨论法在思想政治学科教学中的运用

讨论法在思想政治学科教学中的运用

黄勇樽

[摘要]开展研究性学习以课堂教学为基础，思想政治学科教学论研究型教学的实质就是开展研究性学习，本文结合教学实际，探究讨论法在思想政治学科教学论研究型教学中的运用。

[关键词]讨论法；思想政治学科；教学论；研究型教学

应对新课改，思想政治学科教学论课堂教学不管是在理论上，还是在实践中，都需要围绕如何贯彻中共中央国务院《关于深化教育改革，全面推进素质教育的决定》和第三次全国教育会议精神进行很多方面的探究。如何构建思想政治学科教学论研究型教学是个至关重要的问题。本文结合教学实际，运用讨论法进行探究，以企收到抛砖引玉之效。

1　运用讨论法构建思想政治学科教学论研究型教学的理论依据

1.1　讨论法含义

至今，理论界对讨论法的定义还没有定论，但较为一致的观点认为，讨论法是一种为实现一定的教学任务，指导高师生的教学中的某一问题相互启发、相互学习的教学方法。其优点在于能更好的发挥高师生的主动性、积极性，有利于培养独立思维能力、言态表达能力和创造精神，有利于促进高师生灵活的运用知识和提高分析问题、解决问题的能力。

1.2　讨论法构建思想政治学科教学论研究型教学的理论依据

任何一门学科教学，都是一个教师的教与学生的学的辩证统一体。思想政治学科教学论研究型教学，主要指高师生在课堂教学中，在教师指导下，以高师生为主体，高师生是“认识的主人”，而不是“认识的机器”，让高师生掌握学习的主动权，发挥其主动性、积极性、创造性。注重在课堂教学活动中，以如何“学”为出发点。在讨论中，教师着重于启发高师生的思维，引导高师生思考，让高师生参与教学；在独立思考、自己探讨、自我教育的基础上，互相交流，相互沟通，互通有无，培养高师生在掌握知识过程中的探讨和创新能力，让其掌握科学的学习方法，在体验成功喜悦中真正成为学习的主人。有位名人曾说过：“你有一个苹果，我有一个苹果，相互交换后，每人能然只有一个苹果。但是，你有一个思想，我有一个思想，相互交换后，每人就有两个思想或者有更新的思想出现。”

2　讨论法构建思想政治学科教学论研究型教学的活力所在

讨论法能调动高师生学习积极性、主动性，有利于培养高师生的独立思考与创造能力，有利于培养高师生与人交往与人合作的能力，同时营造一种民主的教学氛围，为高师生在学习中能发表自己的见解创设条件，极大满足高师生心理需要。而这些正是思想政治学科教学论研究型教学的外在表现和内在要求。赞可夫曾断言：“教学法一旦触及高师生的情绪和意志领域，触及高师生的精神需要，这种教学法就能发挥高效的作用。”所以，要构建思想政治学科教学论研究型教学，讨论法不可缺少。独具魅力。

3　在构建思想政治学科教学论研究型教学中如何运用讨论法

3.1　做好讨论前的准备工作

(1)教师的准备

“工欲善其事，必先利其器。”课前教师的准备是多方面的，从备课、备高师生，教学辅助资料的搜集、准备，到教学设计，特别是每一教学环节的设计，不一而足。但要在课堂教学中运用好讨论法，作为教师还必须做好以下几个方面的准备。

首先，教师要不断提高自身素质，适应时代的客观要求。随着知识经济时代的到来，不仅马克思主义理论出现新的飞跃，新知识、新理论层出不穷，而且高师生知识面广，信息量大，思想活跃，求知欲望强烈，其要求教师不但要进行马克思主义理论的再学习，而且还要注意广泛涉猎学科以外的多种学科知识，不断更新自己的知识结构。

其次，教师要深究讨论问题的实质。教师在把握思想政治学科教学论教学大纲精神实质的同时，还要有较强的思维敏锐性，了解社会实际需求，在具体环境中体察高师生的思想动态，为设计紧扣基础教育改革的讨论主题打基础。

最后，教师还可以培养学生干部，让其充当教师主导角色，去组织讨论活动，在教学中充分展现中师课堂教学的师范性，既锻炼了高师生，又贴近高师生实际。

(2)高师生的准备

高师生课前预习时讨论活动得以顺利开展的保证。教改的最终目的不外乎在四十五分钟里保证教学效果，提高教学质量，是不仅靠课堂四十五分钟是远远不够的。这要求教师课前布置高师生预习，甚至拿出预习提纲，使高师生在通读教材内容的基础上，有的放矢的对基础教育改革进行思想、理论、实例的准备，不至于预习走过场，心中无底，面对明天的讨论题茫然无措。

3.2　选好讨论题目

我们在运用讨论法时，有时很成功，有时也会出现意想不到的冷场或跑题，部分高师生在课堂上被动参与，更不主动思考发言。如何解决这一问题，那就必须创设一个宽松的课堂教学氛围，使高师生无所顾忌，大胆地参与。正如一位教育家所说：“你可以把马牵到河边，但你不能强迫马喝水。”不管是冷场或跑题，最主要的原因还是与讨论主题的选择有关。

如何选好讨论题目?

首先，思想政治学科教学论是与中小学教学联系非常紧密的一门学科，教师既要把握教材与高师生的实际情况，同时还要有敏锐的洞察力，抓住基础教育的热点和焦点、中学生或高师生生活中的难点问题来选题。只有这样，高师生才能主动参与或发生兴趣。爱因斯坦说得好：“兴趣是最好的老师，真正有价值的东西，并给仅仅从责任感产生，而是从人对客观事物的爱与热忱产生。”其次，难易适度。不要选得太深，或者联系实际的面太广，这样高师生无从说起，易于冷场；而太简单了，三言两语说完，也没意思。再次，要有时代感，如“基础教育改革的瓶颈”、“农村基础教育改革的困境”等，并且尽可能使用现代媒体使具体素材形象、直观。内容和形式的新鲜性，能极大的吸引高师生进入讨论的情境。

3.3　加强对讨论的控制和引导

(1)教师点明题目，分析说明题目，使讨论有个良好的开端。在学习“思想政治学科学法论”时，要求学生结合自己已有学习方法，将来如何对学生进行学习方法的指导展开讨论，教师说明要求，甚至引导参与学生的讨论。

(2)教师要正确引导，内心疏导、分析、综合，把高师生大量丰富的材料加工，使之上升到理论高度。在讨论中会出现这样的现象；准备充分的高师生积极发言，要给予表扬：对于被动参与的高师生，教师要有意识的让其思考发言，同时多给予鼓励。出现冷场时，教师要及时提示。在教学中我曾用毛泽东的话来鼓励、诱导高师生，“对马克思主义的理论，要能够精通它，应用它，精通的目的全在于应用。如果你能应用马克思列宁主义的观点，说明一个两个实际问题，那就要受到称赞，就算有了几分成

绩。被你说明的东西越多，越普通，越深刻，你的成绩就越大。”

(3)把握讨论方向。教师要抓住主题中心，把握好讨论方向。一旦发现偏离方向，要及时纠正。例如，在讨论中高师生出现对立双方，有观点、意见的对立，可能发展到情绪的对立。教师要发挥主导型，既要让高师生海阔天空，各抒己见，也要让讨论具有针对性。

(4)做好讨论的总结。通过讨论，高师生对疑难问题统一到一个正确的认识上来后，需要教师作讨论总结。要善于发现讨论中高师生的思想火花来总结，每一次总结都是对高师生鼓励的最好时机。总结的目的是为了进步，而高师生的每一步离不开老师的鼓励和赞扬。对疑难问题或理论界还未有定论的，教师要尽力阐明自己的看法，但要允许高师生保留意见，不要徒劳的把现有的一切看法强加于高师生身上。简洁、明快的总结，揭示、拓展每一问题的教育意义。

4　讨论法的类型及形式

4.1　课前预习，课上讨论

针对教材中有些内容较浅显，高师生也易于理解，或者是选修的内容，一般采用此种类型。在学习“思想政治学科教师论”时，课前布置高师生收集资料，课堂上开展讨论活动(分组讨论，各组派代表上台发言交流)，根据教学目的要求及重、难点，倡导拓展发言。如在给“教师”下定义时，36位学生有36种定义。之所以出现这样的喜人情景，笔者认为：一是课前让高师生做了积极准备；二是讨论内容是高师生最关心的问题。孔子曾说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”只有“好之”、“乐之”，方能有高涨的学习热情和强烈的求知欲望，方能以学为乐，欲罢不能。

4.2　课中讨论

苏霍姆林斯基说过：“有三百名学生就会有三百种不同的兴趣和爱好。”课堂上有时会碰上突发情况，而此种类型的讨论却能有效地解决它，对高师生进行职业规划，也是教学工作中一种有效补救措施。例如，在学习“思想政治学科的功能”这一问题时，通过学习，高师生虽然在理论上记住了一些观点，但并未全信，有的甚至还嘀咕：“思想政治学科有何功能?”笔者即抓住这一契机，让高师生讨论，并以高师生熟知的自然科学长知识，社会科学则长智慧作喻。比如同是太阳，地理学告诉你，太阳每天东升西落是由于地球自转的缘故；物理学告诉你，地球之所以绕太阳转，那是万有引力的缘故；数学告诉你如何计算太阳的运转轨迹；而哲学它告诉你，太阳每天都是新的。相比其他学科所讲的道理，这真是一句“空话”，因为它一点实实在在的内容都没有。然而它又是一句最富哲理的话。其他学科只是介绍了太阳的有关知识，它们是个别的、具体的，而思想政治学科中的哲学不光是介绍太阳，更是让人要相信未来，用发展的眼光，对前途充满信心，因而更具有普遍意义。思想政治学科的本质就是教会如何做人的学科，思想政治学科就是培养学生成为合格公民的引导者。

4.3　为巩固知识而讨论

此种类型的讨论，往往能收到极佳的课堂教学效果。在学习“说课的内容”时，为使高师生加深认识，我让高师生运用所学知识讨论“学生的非智力因素”这一教育心理学理论知识与说课的关系。这不仅加深了高师生对“说课的内容”与培养“学生的非智力因素”的理解，也把课堂教学推到极佳的情境。

4.4　为联系实际而讨论

此种类型的讨论，是最高的教学技巧得以发挥作用。有意识的根据高师生实际情况，有针对性地在教学中涉及中小学教学案例让高师生讨论，以澄清其疑难点，解决不管教师怎么讲都难以让高师生信服，就需要运用此种讨论。只要澄清了高师生对基础教育的片面认识，改变了其头脑中的思维定势，而且启迪、培养了高师生运用自己的知识从不同角度看问题的创造性思维能力，也使高师生更加重视教育心理学理论与基础教育实际的相互结合。

5　反思

讨论是在教师主导作用下真正实现研究性学习的有效手段。它不仅改变了以往的“静听”教学，而且可以使高师生的思维在撞击过程中迸发出智慧的火花，发展高师生的智能，提高课堂教学效果。讨论法是一种多向信息交流的教学方法，它是课堂教学既有由教师到高师生的信息传输，又有由高师生到教学的信息反馈，还有高师生与高师生之间的信息交流。思想与思想的交流，不仅变为多个思想，而且在交流碰撞中迸发出艳丽动人的火花，出现更新、更多的思想。这些思想，高师生是怎样形成的呢?记得有位教育家曾说过：“对于一个问题不是要先生拿现成的解决方法来传授给学生，而是要把这个解决方法如何来的手续、程序安排得当，指导他，使他以最短的时间经过相类的经验发生相类的理想，自己将这个方法找出来，并且能够利用这种经验理想来找别的方法，解决别的问题。”我们所传授的知识大多是人类已知的，而对于要接受这些知识的高师生来说，他们仍要经历一个在已知基础上掌握新知，由不知到知的认识过程。如果他们单纯地、机械地记忆现成结论，重复别人的认识成果，那是很难获取科学知识所蕴含的思想方法以及精神实质——人类一种人格化的活的观念和灵魂。

只有运用引导高师生循着人类已知认识的足迹，循着人类认知规律去思考、求索、交流，经历痛苦、焦虑、喜悦和惊动等情感交替变化，从而获得知识和信念的讨论方法，才能在课堂上真正把指导高师生获得知识结果和掌握学习过程的方法有机统一起来，以构建起思想政治学科教学论研究型教学。

[责编　吕行]

作者：黄勇樽