新高考下高中物理教學中的研究性學習分析

李海峰

摘 要：以往的高中物理教學中，校方因為有升學率的要求，更加重視對知識的教授，在課堂上教師的教育方式相對保守，只是單純地使用填鴨式教學，學生缺乏自主性和積極性，無法在課堂中提高自身的研究能力和物理知識素養。在新課標背景下，要注重培養學生的物理核心素養，提升研究性學習方法的使用質量，鼓勵學生對課本中的內容進行深入探究，積極培養學生的自主研究能力、主動學習能力和團隊協作能力。本文就新高考下高中物理教學中的研究性學習策略展開探討。

關鍵詞：高中物理教學；研究性學習；策略研究

【中圖分類號】G633.7? ? ? ? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? ? ? ? ?【文章編號】2097-2539（2023）03-0018-03

由于新高考方案的出臺，我國教學領域逐漸流行“研究性學習”的教學方式，成為學生和教師綜合實踐的一種重要教學實踐，其重要性已經被大部分教師認可。在這樣的新形勢下，對物理教學的探究，需要更加新穎的方式來促進研究性學習方式的落實。本課題就研究性學習的實施方式、執行步驟以及優化策略進行了分析和探討，旨在促進研究性學習教學模式在我國高中物理教學中進一步落實，優化我國高中物理課堂的素質教育水平。

1.高中物理教學融入研究性學習的價值

研究性學習是一種較為新穎的教學方式，這一教學方式的目的是讓學生可以在研究性學習的過程中，自主進行學習和研究，透過對問題的探究，訓練學生的自主學習習慣，養成主動探究，主動解決問題，這對學生學習更加高深的物理知識有很大的幫助。

（1）可以建立良好的師生學習關系

過去的學校教學，師生關系通常相對刻板，學生在學習過程中處于被動接受的狀態，學生之間的討論和探究活動也相對死板。通常是學生獨自學習，在學習過程中很容易逐漸失去主動性，教師的傳授漸漸成了學生學習的主要方式。教師和學生的相處關系相當刻板，導致學生和教師之間常常難以溝通，學習效率低下。而采用研究性學習方式，可以讓學生之間充分溝通，遇到問題后自主探究，從問題探究到學習成果的達成，都是學生自主完成的。學生之間通過互相協作，教師給予適當引導，在和諧的師生關系下，學生的學習成果會更好。

（2）可以更好地調動學生的積極性

過去的教學方式主要是教師單方面傳授、學生接受的形式，是一種千篇一律，沒有活力和激情的學習形式。學生在學習中完全是被動的，同時教師的教學思維也存在很大的問題，對教學課件的設計、教學活動的開展、學生對物理知識的興趣等，難以取得實質性突破。使用研究性學習方式，學生可以自主選擇學習的方式，進而產生自主思考，團隊討論，達到自主學習的效果。學生可以通過自主研究，進而激發對物理學科的興趣，在主動學習中獲得最佳的學習效果。

2.高中物理教學中開展研究性學習的方式

在新高考背景下，研究性學習在執行時應當積極改變過去的教學模式，需在觀念上突破傳統教學的局限。物理學科的學習過程，實際上是在學習過程中了解現實中的物理現象和科學原理，進而獲得基本的科學邏輯思維。而課堂教學只是學習行為的其中一種方式，因此，在進行研究性學習時，教師需對學生的學習方式更加寬容，對學生使用的學習方法給予積極的鼓勵和引導，而不是發現學生用的方法較為特殊就予以否定。

以人教版教材中的“重力與彈力”教學為例，在進行研究性學習中，因為高中生對物理的認識水平有限，因此學習的課題還是由教師來決定，執行方式如下。

第一，將學生進行分組。學生可以自行編組，或由教師來編組。編組完成后教師可以確定選題，學生根據課程的要求準備學習材料。比如準備鐵球，力度測量設備，標尺，等等。各個小組可以自行對這一課的內容進行探究和學習，教師在課堂中維持學生的紀律，保證學生有序地開展學習活動。對于學生的學習方向，教師也應當適當引導，讓學生的研究方向貼合教材的內容，同時確保學生能夠在較短的時間內獲得試驗結果。

第二，學生對試驗結果進行分析和研究。學生可以根據課堂上試驗的結果，在網絡、書籍、刊物上查詢本課相關的資料并學習。將資料收集和記錄后，寫成一份試驗報告。將試驗過程中的數據、模型、試驗結果記錄下來。最終在課堂上進一步討論和研究，并準備最后的課題演講。

第三，學生完成試驗和學習后，各小組將書面的學習報告上交給教師，教師經過檢查后進一步完善。最后在物理課堂中讓學生主動上臺演講自己的試驗過程，演講過程和論文答辯類似，其他評審學生可以針對報告中的內容提出問題。這不僅能夠訓練學生的自主探究能力，也可以鍛煉學生的口頭表達能力。同時，教師根據學生的學習情況進行評分，每個月評出一個優秀學習小組，并給予一定的獎勵。

3.高中物理教學中開展研究性學習方法

（1）課題選擇與確定研究步驟

課題的選擇對研究性學習來說是基礎，是整個學習過程中最為重要的環節。課題的深度和課題的范圍需要適合學生的實際，要根據教材的大綱來設定選題。一般要以四個課程作為一個單元的長度，學生在確定完選題之后，教師需對課題深入分析，得出一套教學方案。對課題的教學過程進行設計，對學生的研究過程加以規劃，對課題學習中會遇到的障礙進行分析。并最終在課題的研究基礎上，建立良好的課程框架，并提出本次學習的目標。研究課題選擇完成后，教師就需要對課題的學習進度設計一份規劃，在這一規劃中需詳細地分析課題的各個特點，包括選題、學習目標、小組成員如何展示研究結果、需要使用何種設備等，需將步驟一一羅列，做到教學過程不繁雜，教學進度穩定推進的效果。

（2）研究資料的收集和試驗過程的設計

對研究過程中需要使用到的資料，需對其進行詳細的收集，這是研究性學習實施過程中最為重要的環節之一，其目標就是將物理課堂的科學原理和試驗過程進一步規劃，讓學生能夠更加直觀地了解物理課堂的知識點。一般而言，學生需要用兩種方式去獲取資料：第一，是直接從刊物、書籍、網絡等已有資料中獲取。第二，是自行設計問卷和采訪的方式獲取。這兩種獲取資料的方式可以混合使用，而不是單一使用一種，其目標就是最大限度地獲得物理學習的資料。學生獲得資料后還需進一步整理和完善資料的各個部分，使其擁有良好的使用價值。在進行試驗時，學習小組需對所有試驗過程進行記錄，對各種數據和現象都盡可能地記錄下來。將數據的各種變化，試驗反應的不同現象，都做好試驗記錄。這些前期的試驗記錄對研究性學習有著重要的作用，在后續的研討、分析、報告寫作、答辯中都是至關重要的資料。

4.高中物理教學中融入研究性學習的優化措施

（1）采取多樣化的試驗來促進學生的創新意識

教師需先對教材和大綱有深入了解，深入地研究物理課程的教學內涵，如此才可以學到更加豐富的物理知識，提高學生的物理綜合素養。在教授人教版高中物理課程“導體的電阻”中，教師可以使用拆分試驗步驟的方式來達成教學目標，因此可以把這個試驗改裝成多個試驗，同時對參與試驗研究的學生提出試驗要求，讓他們獲得導體中電阻的作用的試驗結果。首先，需要對本次試驗做出多個試驗預案，從多個角度測出電阻和導體的數據，同時應當鼓勵學生設計出自己的試驗方法，讓學生有更大的自由去探索物理研究的樂趣。在同一電阻的不同電路測試中，所測到的不同結果，教師也應當引導學生尋找這些不同的原因。在使用過程中，因為滑動電阻的阻值變化很小，所以應當讓學生多測幾次，加大對不同電壓時電阻狀態的測驗結果。對電阻最后的連接狀態的試驗，需用阻值范圍相對較小的設備，比如安培表、阻值電壓等來精細地測出各種電器的電路數據，包括電器阻值、電器導體數值等。將測得的數據畫成電路圖和試驗中需要使用的物理數據。利用這些數據來證明電阻的使用狀態，用多種試驗結果來加大學生對本課的試驗興趣，用多種測試設備來得出電阻和導體的各種性質。在這樣較為嚴謹和豐富的試驗課程中，教師更應該使用研究性學習來引導學生，幫助學生解決在試驗過程中的各種問題，幫助學生設計好合理的試驗方案。對于設備的使用方法，電阻的各種性質，教師可以在學生試驗之前和試驗之后，對學生的實際應用情況加以指導，保證試驗結果和試驗過程順利進行，并達成最終的試驗成果。這樣的試驗設計，能夠更好地提升學生的研究性學習能力，讓學生獲得自主研究、主動學習，以及團隊學習的能力。

透過使用引導和鼓勵的方式，讓學生在試驗的過程中，擁有更大的決定權，讓學生在電阻的設計、設備的使用、試驗的操作過程中有更多選擇，如此才可以加強學生主動研究課題的能力。教師應當鼓勵學生進行研究性學習，加強學生的知識探究能力和知識應用能力，培育學生的創新能力和科學思維。

（2）培養學生的課題研究能力

教師在教授物理課程時，應當對課本中的內容深入研究，找到更加適合學生自主研究的方向。教師可以根據學生的實際研究能力，設計出相應的研究方案，并對學生的研究方案進行指導。讓學生能夠更加積極地投入研究性學習中，獲得研究性學習的成果，強化學生利用研究性學習解決實際問題的能力。

在人教版教材中教授“楞次定律”時，教師應當從楞次定律的理論由來說起，將楞次定律的發展、定律概念、定律內涵傳授給學生。然后鼓勵學生進行研究性學習，包括這一定律的α為什么能夠在閉合電路中產生電流，讓學生在試驗和理論中獲得這一現象的解釋。其中β感應電流的傳輸方向，應當如何準確得出傳輸方向，應當如何設計楞次定律的試驗，等等。學生會根據過去的知識和本次試驗的結果得出最終的答案，在試驗過程中，需要使用哪種定律來判斷使用何種電流，如果在已知的電阻和導體中使用傳輸電流，又應該在何處設置磁場感應器，等等。這些試驗中，獲得的電流傳輸速度、電流運動方向、磁場運動狀態等數據都可以根據學生的試驗得出。這些問題在學生試驗之前教師不要直接傳授，而是應當在試驗之后，根據學生得出的數據再一一講解，這樣才能夠更好地促使學生理解課程的內容，達成研究性學習的效果，讓學生在研究性學習中逐步獲得自主學習能力；讓學生在互動、合作、研究的過程中逐步了解教材中的知識，并提高學生的物理素養。

（3）對學生的知識結構進行塑造

在教授人教版的“重力”課程中，教師應當利用各種教學器材，鼓勵學生在課堂中進行試驗?？梢韵冉o學生試驗設備，讓學生在鐵球的運動中感知力的無處不在，讓學生了解運動和力的關系。學生看到鐵球的運動因為力度的不同而發生變化時，自然會對力學產生好奇，此時教師就可以利用鐵球的各種運動狀態來一一講解力在運動中的作用，以及力在運動過程中對鐵球產生的影響，包括鐵球的運動周期、鐵球的受力情況、鐵球的運動軌跡，等等。學生可以多次測量鐵球的運動方式，得知在各種條件中鐵球是如何運動的，這樣就能夠得出更多試驗結果，進而豐富學生的試驗過程，得出更多試驗結果，讓受力分析有更多數據可以研究。學生可以通過理論和試驗相結合的方式，對本課程中的內容進行分析和思考，得出對力學的各種結論。學生可以在課堂中和同學討論，也可以在研究報告的演講中和同學商討。教師在教學過程中要引導和點評學生的學習成果，給予學生更多的自由空間，讓學生在研究性學習中充分發揮自己的能力，讓課堂的氛圍更加和諧，學生這樣才愿意在課堂中發表自己的看法，發揮自己的學習潛力。因為在多次試驗中，學生得出的數據不同，教師就應該對各種數據給出評價，讓學生的學習方向更加貼近教材的本意，而不是過于自由，導致研究性學習的方向偏離教材。

5.結語

綜合以上，在新高考背景下，高中階段的物理課程研究性學習模式的使用，對學生提升自主探究意識，形成主動學習的習慣，養成團隊協作的能力有著非常重要的意義。在眾多教師的實踐和研究中，這種學習方式已經獲得了很多理論成果。對于學習目標的達成有著很好的促進作用，教師可以靈活使用這一教學方法，進而達成更好的學習效果，提升學生的物理知識水平，讓學生可以在后續的學習中奠定堅實的物理知識基礎，實現新課改物理教學的目標。

參考文獻

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