高工专物理研究性学习的思考与实践

摘要：研究性学习正逐渐成为当前课程体系的重要有机构成，它通过转变学习来促进每一个学生个性健全发展的本质与“主体性、实践性、开放性、自主性”的根本特点必然要求教师在教学方式及内容上有相应的策略转变，教师在研究性学习中如何发挥指导作用等因素。
关键词：高工专研究性学习物理教学课题范例

在高工专课程中开展研究性学习的重要意义毋庸置疑，它不仅仅是一般意义上的教法、学法变化，更是培养高素质劳动者的重要手段。2002年12月，教育部在西安交通大学召开的全国高等理工科教育改革经验交流会上周济副部长提出：高等理工科教育要积极推行研究性学习，把研究性学习作为高等理工科下一步教育改革的重要内容。这一举措顺应了世界课程改革的发展趋势。
随着科学技术的发展，高等教育分为两大类越来越清晰明确，即一类是以培养学术型人才为主，另一类是以培养技术应用型人才为主．由于历史的原因，我国在培养技术应用型人才的高等教育方面一直比较薄弱，已经成为当前影响我国生产水平、质量水平难以提高的一个重要原因．这样的结果，导致了许多高校毕业生不愿到生产第一线去．但是，从市场经济和地方经济的发展以及对人才的需求来看，技术应用型人才的需求量愈来愈大．和传统的专科教育不同，技术应用型教育主要是培养为生产第一线服务的技术应用型人才，它强调的是学用结合，重视学习和研究成果直接转化为现实的生产力，使其处于高新技术与社会经济效益的最佳结合，有效地推动经济和社会的发展。
高工专教育的研究性学习，除了研究性学习的固有特点，诸如参与的自主性、实施的开放性、评价的综合性、活动的实践性等，还应该结合高工专教育的特点，在具体操作实施中体现特性。
一、开展研究性学习活动的意义
1.有利于培养创新精神和实践能力
研究性学习是在教师指导下，从自然、社会和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、解决问题的学习活动。这种课程形态的核心是要改变学生的学习方式，强调一种主动探究式的学习，培养学生的创新精神和实践能力。
研究性学习能够使学生亲历科学过程，获得解决问题和探究的体验；养成科学精神、科学态度和科学品德，养成自主探究、求真、创新的意识和习惯；了解科学研究方法，形成和发展创新能力、独立获取知识的能力、信息收集加工和应用等能力；学会沟通和合作，养成社会责任感；获得课题有关的知识，促进能力的发展等等。物理教学作为以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标取向的基础课程，它让学生通过带有研究性学习活动的课题实践，提出问题，收集材料，对研究性学习进行探索、分析、研究，最后基于问题解决模式，在实践操作中培养学生科学态度和价值观、创新精神和创新思维及创造能力，掌握科学研究一般的基础的方法，提高实践操作、解决生活中与物理学习相关的实际问题的能力。
2.有利于转变学生单一、被动和陈旧的学习方式
研究性学习对学科课程和活动课程进行了扬弃与超越，它采取课题研究小组的组织形式，一方面继承了活动课程的理论精华，摆脱了学科课程的死板和禁锢。当前在物理教学中学生学习方式基本上是接受性学习。接受性学习是教师将要学习的内容以定论的形式呈现给学生，学生接受后将它们内化。这种方式常用于物理学习中事实性知识、技能性知识、规律性知识，但对于一些策略性知识，价值和态度、情感性知识，接受性学习就不能直接奏效。在整个研究活动过程中，包括确立研究课题、收集并开发利用资源、进行深入研究、写出论文报告、进行成果展示，都由学生自觉规划和自主设计，教师只需适度参与，重点在总体指导、组织、评价等环节上发挥作用。
3.有利于发掘学生潜能及个性发展
研究性学习活动的功能和目标是从个性发展的角度发展和发现学生多方面的潜能。学生尽管有这样或那样的差异，但仍具有无限地探究和创造的潜能。开展研究性学习为学生施展才华提供了巨大舞台，有利于充分挖掘、释放每一位学生的优势潜能，发展和发现学生身上多方面的潜能。研究性学习强调学生学习的自主性，学生可以根据自己的兴趣爱好，自主选择课题，自主独立进行研究，开展研究活动，在活动中充分发挥自己的特长。因此，研究性学习为学生发挥潜能、发展个性提供了充分的空间。
4.有利于学生知识与能力的综合，理论与实践的结合
研究课题以拓宽学生的知识面、培养学生思考问题、解决问题能力为宗旨。它可以是热门论题－－“能源与可持续发展”；对自然的探秘－－“地热的利用”；对社会的思索“核能与社会”；对综合知识的探索“激光在人类日常生活中应用的调查与分析”和近代物理的研究“全息照相技术”等等。在研究性学习中，在知识横向、纵向的交叉的探究中，使学习者得以广开思路，拓宽知识面，增强探索和开拓精神。
5.有利于学生了解社会热点问题
学生在课题“电冰箱与臭氧层”的研究报告中，了解到这既是一个自然科学问题，也是一个“社会意识”问题，注意到科学技术与社会问题的联系。氟利昂的物理性质和化学成分，氟利昂中某些物质与臭氧的作用，臭氧层与人类的关系，臭氧层空洞对策等。
二、研究性学习的特点
研究性学习作为物理教学中的一种形式，它既不同于一般单纯课外活动也不类似于学科竞赛，它是一项教师根据课程标准和实际需要而自主设计的具有明确主题和活动内容的学习的有效组织形式。它突出的特点在于多样性、开放性、主体性、实践性。
研究性学习以自然科学与人文学科的整合为基础，强调培养个性健全发展的人，以学生切身的现实生活和实践领域为内容，以学生的兴趣，爱好为动力。研究性学习过程是一个开放的教学空间。一是学生在研究性学习过程中的心态是开放的、自由的。二是研究性学习在内容上是开放的，既不拘泥于教材，也不局限于教师的知识视野。三是研究性学习的结论是开放的，许多课题没有惟一正确的答案，只能从不同的角度、不同的方法、不同的需要去权衡利弊，进行评价。四是让学生学会分享和合作，现代科技和社会的发展，离不开人与人之间的相互合作。这种学习突破原有学科教学的封闭状态，把学生置于一种动态、开放、生动、多元的学习环境中，使学生的潜力得到充分的发挥。
三、研究性学习目标与组织实施
物理教学中研究性学习活动作为一种创新精神与实践能力培养的形式，其活动目标一般涉及以下几方面。
⑴获得亲自参与研究探索的体验。研究性学习强调学生通过自主参与类似于科学研究的学习活动，获得亲身体验，逐步形成善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的积极态度，产生积极情感，激发他们探索、创新的欲望。⑵培养发现问题和解决问题的能力。⑶培养收集、分析和利用信息的能力。⑷学会分享和合作。⑸培养科学态度和科学道德。⑹培养对社会的责任心和使命感。在研究性学习的过程中，通过社会实践和调查研究，学生要深入了解科学对于自然、社会与人类的意义和价值，学会关心国家和社会的进步，学会关注人类与环境和谐发展，形成积极的人生态度。
那么，结合研究性学习活动自身特点，就课题活动的组织和实施过程来看，应包括选题，资料收集，制定研究方案，开题报告，课题研究，结题等重要环节。
（一）选题。
选择和确定研究的课题是研究性学习中至关重要的环节，它直接影响课题研究的进展和成功与否。课题研究的选题工作通常在每学期开学初，主要环节包括以下内容：
⑴课题研究布置与动员。
⑵当前自然科学与社会科学热点问题及前沿介绍。
⑶自主选题。
在教师指导下，学生根据个人兴趣爱好与特长，自主选题，学生所选课题不受学科限制。
⑷研究方案的制定。小组确定后，要求每个研究小组认真讨论，共同拟定整个研究活动的计划，形成具体完整的研究方案。
（二）课题研究的实施。
研究方案制定出来以后，就进入了实施阶段。学生要走出学校，通过查阅文献资料、上网搜索、做实验、搞调查、走访专家和有经验的实际工作者，实地考察记录、体验学习等方式去收集有关信息。譬如开展调查研究性课题时，要选择与社会科技直接关联的有现实意义的问题，促进学生学以致用，关注社会、人文。如“调查太阳能热水器的种类和原理、比较太阳能热水器和电热水器、燃气热水器的优缺点，分析太阳能对环境的影响”等。同时小组成员之间还要经常互相讨论、研究。在这一阶段，学生可能会发现与本课题有关的新问题，或与原先设想不一致的地方，此时就要回头重新修订研究方案，使之完善。
（三）形成报告，答辩与总结。
各研究小组在按计划完成课题研究之后，首先要对繁杂的资料进行加工处理后方能用于分析问题、提炼观点，并以此写出课题研究工作总结和研究工作报告，前者详细叙述研究思路、研究过程与研究所取得的成果，后者则着重描述研究过程中所做的工作，以及参与课题研究的体会。
答辩是专家、教师和同学对学生研究的一次总的检测，一般来说，答辩由陈述、展示、提问、回答、评价等五个部分组成。在一定的时间内，由课题小组主讲人向大家演示课题研究过程和研究成果。指导教师和其他同学就有关问题进行提问，学生对于提问进行现场解答。
研究性学习的开展，无疑是对高等教育改革的一大冲击。可以预料，在实施过程中会有许多困难，但我们应该相信学生中蕴藏着巨大的积极性和创造力，他们会挖掘一切潜力，主动创造条件去进行研究。教师的任务是通过组织研究性学习活动的过程把它们开发出来，问题的关键恐怕还是有赖于我们的教师能有多大的智慧和创意。

参考文献：
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