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题目：试论高中物理研究性学习教学模式的构建
南安市龙泉中学 王安生
论文摘要：高中物理研究性学习的教学模式可概括为：以学生为中心，在整个教学过程中由教师起“组织者、指导者、帮助者和促进者”的作用，利用教师创设物理情境、学生的小组协作探索、总结交流等要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学物理知识的意义建构的目的。
关键词： 研究性学习 教学模式 构建 内化
引言： 研究性学习是《全日制普通高级中学课程计划（试验修订稿）》
中的重要内容，是全体普通高中学生的必修课。它对培养学生的创新精神、实践能力、终身学习能力和适应社会能力具有重要的作用，也是促进教师教学模式和学生学习模式转变的一个重要举措。
正文： 研究性学习是指学生在开放的现实生活情境中，通过亲身体验进行的解决问题的自觉学习，是在教师指导下，从学习生活和社会生活中选定或确定研究专题，以个人或小组合作的方式进行研究，主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。研究性学习作为一种新型的体现素质教育思想要求的学习方式，应该贯穿在整个学校所有教学活动中。在现行的所有课程中都可以将研究性学习作为一种学习方式加以引入，以培养学生的探究性学习能力、实践能力、创造能力。物理是一门以实验和观察为基础的学科，研究性课程的开设为中学物理教学提供了更为广阔的天地。当然，也对中学物理的教学模式提出新的要求。如何构建新型的课堂教学模式是摆在高中物理教师面前的一个重要任务。
传统的物理教学方式是通过教师对物理概念、规律的讲解和剖析，来帮助学生构建物理知识结构网络，再通过实际运用达到能力的提高，从而实现方法论的形成的物理思想的培养。整个过程是以知识的获取过程为依托，用机械性地重复和反复操作来实现教学目的。这种教育和学习模式重视对学生进行知识的传授，教师往往只关注学生对知识是否理解掌握，而忽视了对学生学习方法和学习能力提高的培养。学生则缺乏主动性、积极性，缺乏社会实践能力、创新精神和合作精神。而以研究性学习为教学思想的高中物理教学则是通过实际物理问题的解决过程，寻找教与学的切入点，把方法的获得，能力的提高融入到获取物理知识的过程中，将学生下意识运用到的科学方法和良好的思维脉络展露出来，在教师的引导和合理的归纳与总结，将零散的物理知识和隐含的科学方法有机地结合起来，让学生在顿悟中达到心理深层次的成功体验，从而获得情感上的满足，实现心理的质的良好发展，为主动探究解决物理问题培养良好的意志品质奠定基础。
实施以创新精神和实践能力为重点的素质教育，重要的着点是帮助学生形成一种对知识进行主动探求，并重视运用知识解决实际问题的学习方式，设置研究性学习的目的在于改变学生以单纯地接受教师传播知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识，并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略，培养创新精神和实践能力。高中
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物理研究性学习教学模式的构建就应以素质教育理论为指导，按普通高中教育的培养目标和学生身心发展规律，以学会求知、学会做人、学会创造、主动发展，培养个性为宗旨。结合物理学科的特点，精心创设情境，启发引导学生充分参与、主动探究的情境化教学。
建构主义学习理论下的学习环境包含情境、协作、会话、和意义构建等四大要素。基于这种理论，高中物理研究性学习的教学模式可概括为：以学生为中心，在整个教学过程中由教师起“组织者、指导者、帮助者和促进者”的作用，利用教师创设物理情境、学生的小组协作探索、总结交流等要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学物理知识的意义建构的目的。这种课堂教学模式的主要特点是：以物理学科的基本知识结构为依托，创设物理情境，以发展探究思维为目标，以再发现为学习方法。它强调学生是学习的主人，是物理现象、物理概念和规律的“发现者”，注重学习过程和学生实践与体验，在对问题的探索研究中渗透对学生探究能力和科学方法的培养。教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设物理情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主所提出的问题动学习、协作探索的认知工具。可见，在这种教学模式下，教师、学生、教材和媒体等四要素与传统的教学相比，各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系。
研究性学习在高中物理课堂教学中大致可分为三个阶段：问题的提出阶段（创设物理情境，由物理情境提出问题）——探索研讨阶段（通过小组讨论，寻求解决所提出的问题的办法和途径）——总结提高阶段（总结解决问题所用的方法、物理思想和结论，并提出新的问题）。当然，在教学中这三个阶段并不是截然分开的，而是相互关联，相互推进的。
1．在课堂中创设物理情境，激发学生的求知欲，引导学生发现并提出问题。研究性学习的课堂具有明确的研究目标和研究目的，是为达到某种结果而精心设计课堂，不是对学生提出的所有问题都研究，向外扩展与发散不是无限制的，更不是随机性地确定研究对象，也不是将所有的课堂都搞成活动研究课。因此，学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义构建。这就对物理教学设计提出了新的要求。也就是说，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的问题创设，并把情境创设看作是教学设计的重要的内容之一。教学的每一个环节及采取的策略，都要深入研究学生心理特征、思维规律以及已有的知识结构，创设的学习情境才能做到有目的性和针对性，才能做到因势利导，水到渠成地提出所要研究的问题。物理情境的创设可从两方面加以考虑：（1）客观情境的创设。包括各种实验情境、直观情境、自然情境和社会情境等，这些丰富的感性材料具有直观性、趣味性和新奇性，最容易激发学生学习动机，有利于培养学生的情感态度，使学生具略科学的态度。（2）智力情境的创设。包括各种问题情境等，教师要善于找到新旧物理知识的结合点，调动学生积极思维活动，引导学生运用各种思维方法来发现问题，在发现问题中培养学生的思维能力。
当然，在课堂教学中，特别是在对学生掌握知识内容有明确目标要求的学科教
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学中，要组织起在问题、证据、解释、评价和交流五个方面都具有高度探究性的活动是不容易的，也没有必要刻意追求这样的境界。如对探究的问题来说，要是探究的问题完全是由学生自己提出来的，那当然很好，而且在科学教学中也必须有意识地重视培养学生提问、质疑的能力，但是这并不意味着我们一定要等到学生能够自己提出好的探究问题之后才能组织探究式学习活动。相反地，在学科课堂教学中，切实可行而且效果良好的方法是教师设置问题情境，并通过引导优化和集中学生的问题，使得后续的探究有明确的目标和内容，这样的教学过程也可以培养学生提出问题的意识和能力。如果这样的程度也不容易达到，就完全可以由教师直接提出探究的问题，根据别人提出的问题，学生也完全可以进行有高度探究性的学习活动。而且只要学生真正深入到探究知识的过程，他们就会提出这样那样的问题。实际上，真正的学生探究活动整个地就是由问题引导的，学生提出问题能力的培养可以贯穿于学习活动的始终自然地进行，而不必刻意追求一开始问题就是由学生自己提出来。 2．面向全体学生，并关照个别差异，引导学生运用物理知识和科学的思维方法，提出解决问题的办法。
任何物理知识的背后都隐含着丰富而深刻的物理思想，而这些思想是在知识的传授、方法的习得，能力提高的过程中形成的，这种能力一旦形成，将有助于同化新知识，通过解决问题培养学科能力，形成物理思想。学习过程中，学生始终是主体，教师是课堂教学的组织者，是学生解决问题思维发展方向的指导者，至于解决问题的方法、方法的可行性、方法的优劣等都由学生来完成。充分尊重学生，允许他们异想天开，探索不拘常规的方法。对他们提出的每一种方案都不妄加评论，而是引导他们找到最佳方案。在研究性学习的课堂中，如何在学习前人解决该问题的方法时，有不压抑学生思维的创新；如何揭示前人解决问题的思路所蕴含的物理思想，将负载着的深刻学科思想剖析出来，又让学生在学习过程中自身的能力得以提高，这应当是研究性学习课堂和研究性活动过程中重点思考的问题。所以说立足于教材，站在课程论的角度上，识别出各种能力依赖的载体，同时也揭示出思维方法的顺承性与阶段性，将有助于学生能力的提高，把方法论寓含在知识的形成过程中，使知识与方法相互依存，相互渗透，促进能力的提高，不但方法论的教学有所依托，能力的培养也不再显得空洞，物理思想不再是游离于教材之外的说教，形式与内容的完美统一，才能展示出物理学科固有的和谐之美。
在解决问题的过程中，学生的巧妙方法和崭新思维得以充分的展现，这将极大地满足学生的成功心理体验，有利于强化学生学习物理的积极性，对研究性学习活动的开展将起到积极的作用。当然，研究性学习并非只有好学生才有能力开展探究，在教学中应该给每一个学生参与探究的机会，尤其是那些在班级或小组中较少发言的学生，应给予他们特别的关照和积极的鼓励，使他们有机会、有信心参与到探究中来。在课堂教学过程中应注重发现并予以肯定，也应当成为教学过程情感目标的重点。
在小组合作开展探究活动时，教师要注意观察学生们的行为，防止一部分优秀的探究者控制和把持着局面，要注意引导同学们注意让每一个人都对探究活动有所贡献，让每一个学生分享和承担探究的权利和义务。当然，对于某些有特殊学习困
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难的学生和那些有特殊才能的学生，还要考虑利用其他时机（如课外兴趣活动中）给予他们一些专门适合他们水平和需要的探究任务。
从时间方面说，学生得到解决问题的办法往往需要更多的时间，需要小班额教学，需要充足的材料等。在一个学生数太多的班级中，如果又没有充足的必需材料，在较短的时间内组织学生开展探究是比较困难的，即使激起了探究活动，也难于展开和深入。学生们得要有时间去试验自己的新想法，得要留出出错误耽误的时间，得要有时间作沉思默想，还得有时间用来开展相互讨论。有时课堂中的探究活动还需要延伸到课外，给学生留出充裕的时间去安排科学设备做实验，去野外作考察，或者去思考总结个人经验，去进行相互交流。因此对课程中的知识总量必须加以控制，以便为科学探究活动留出足够的时间。
3．引导学生对初步结论开展相互交流、补充和完善，从而总结出较为严谨、正确的结论。
研究性学习以学生的探究性学习为基础，是一种使学生独立工作、自行发现问题并掌握知识的一种方法。课堂中的研究性学习应该是学生在一定的问题情境中，借助课本和教师等提供的材料信息，围绕问题收集、加工、处理信息，以类似科学研究的方法，或独立探索、或协作讨论，通过探究学习、合作学习、自主学习等方式最终找到解决问题的方式和方法，进而形成正确的结论与概念。学生根据教师提出的目标和途径，通过阅读、演示、观察、思考等学习活动，主动去概括原理、法则，去寻求解决问题的方法、途径，以期找到问题的答案。这是探究学习过程中的主要环节，也是学生发现知识的基础。然而，学生交流初探所得到的成果或结论，并对一些似是而非的问题或不甚理解的问题展开深入的讨论并作进一步的探究，把初探和交流中获得的知识、结论加以归纳整理，使知识系统化、条理化，从而内化为物理认知结构，教师对解决问题所采用的方法和揭示的物理思想进行评价，也是研究性学习在课堂教学中的一个不可忽视的环节。
多元智能理论认为，每个人的智能是多方面的，都有其自身的职能强项和优势。教师要走出以片面的，单一的标准评价学生的误区，以多元的，全面的视角去分析，理解和引导学生，重视学生的亲身体验，重视学生学习过程中对方法的掌握。高中学生的探究活动最终应该构造出一种解释方案或一个物理模型、概念模型还要承认并分析其他解释方案和模型，而且能够通过对证据的权衡和对逻辑的检查，决定哪种解释和模型是最佳的（而不是通过考察这些解释与自己已有经验的一致性来评价这些解释）。由于高中生了解了更多的科学概念和过程，因此就要求他们的解释更加精致。也就是说，他们的科学解释应该更加频繁地运用丰富的科学基础知识（如科学术语）、逻辑证据、更深入的分析、更经受得起批评和不确定性并且更加清楚地展示逻辑、证据和现有知识之间的关系。然而，学生因为存在个体差异，有的学生可能无法在课堂中完成探究任务，有的探究的结论不定期完善甚至出现错误的结论，但他们在探究过程中所用的方法可能很有创新性，如果教师善于发现学生在探究过程中的闪光点，给予恰当的评价，这将极大地调动起学生的学习积极性，有利于研究性学习的开展。物理课堂教学中研究性学习的评价，关注的不只是探究的结果，而且还应关注研究方法的多样性、探究过程的情感体验、是否学会交流与合作，强
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调学生学会收集、分析、归纳、整理资料，学会处理反馈信息，更加注重研究过程。因此教师要以极大的热情关注学生的学习过程，要努力探索一种重过程兼顾结果的多元化、激励性、民主、开放的评价方式，重点评价学生的参与过程，充分利用激励机制，善于运用表扬工具如采用激励性评语及颁发奖状、证书的形式，以学生分析问题、思考问题、解决问题、表达能力、思想觉悟等多方面进行及时评价，要突出对学生的创新精神、实践能力的形成与提高方面的评价。
因此，在这个环节中，教师要口头鼓励成功的学生或思路正确的学生、积极鼓动后进，进一步促使课堂研究学习建立自信，形成融融研究氛围。教师要积极主动发挥好主导作用，学生的研究总结也要力求精当出彩。掌握知识的最终目的是应用知识解决实际问题。教学中，教师还应引导学生将探究的结论进一步拓展延伸，将知识运用到解决问题的实际中去，从而进一步验证和巩固所获知识。
结论： 渗透研究性学习思想的物理课堂教学，要求教师不再是简单的知识传授者，更应是学习共同体中的参与者与帮促者。传统课程中，学生通过教师传授获得间接知识；而研究性学习中，学生则是通过直接体验探索获得直接知识，教师作为“知识的传授者”这一角色已经不适应研究性学习。作为参与者，教师必须经常深入学生课题组的活动，了解学生的需求，倾听学生的意见，让学生认可教师的参与，在关系融洽、和谐的共处中，教师才能有的放矢，才有真正的发言权。
参考文献：
1．教育部《普通高中\研究性学习\，实施指南(试行)》
2．何克抗，“建构主义学习理论与建构主义学习环境”，教育传播与技术，1996年第三期(总第12期)。
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