學(xué)科教育論文-課題研究與物理教學(xué)整合的嘗試.doc

學(xué)科教育論文-課題研究與物理教學(xué)整合的嘗試“課題研究”是一種全新的學(xué)習(xí)模式，對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力有著十分突出的作用。將“課題研究”滲透于日常教學(xué)活動(dòng)中，而不是游離于教學(xué)活動(dòng)之外，是一件十分有意義的工作。但要將“課題研究”與日常的課堂教學(xué)整合起來，需要我們進(jìn)行認(rèn)真的研究和總結(jié)。筆者通過幾年的實(shí)踐，認(rèn)為應(yīng)該做好以下幾方面的工作。一、對教材內(nèi)容進(jìn)行課題化處理所謂對教材內(nèi)容進(jìn)行“課題化”處理，其實(shí)質(zhì)是把教材中相對獨(dú)立的一個(gè)個(gè)單元內(nèi)容轉(zhuǎn)化為一個(gè)個(gè)“課題”，讓學(xué)生來研究和學(xué)習(xí)。但把教材內(nèi)容作為“課題”來研究顯然還必須把教材內(nèi)容進(jìn)行“稀釋還原”。所謂“稀釋還原”，實(shí)際上就是在教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上去對下面兩方面進(jìn)行挖掘：(1)知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程；(2)隱含在教材中的科學(xué)研究方法。例如“自由落體運(yùn)動(dòng)”這一教學(xué)內(nèi)容：從教材(人教版必修本)的內(nèi)容看，其知識(shí)內(nèi)容的編寫是高度簡化的，沒有闡述知識(shí)的產(chǎn)生與發(fā)展過程以及研究的方法。如果把這一內(nèi)容作為一個(gè)課題來研究的話，我們就必須讓學(xué)生充分地經(jīng)歷知識(shí)的產(chǎn)生與發(fā)展過程。體會(huì)探索未知知識(shí)的方法。因此，作為一個(gè)課題來研究，它至少應(yīng)該包括下面幾個(gè)內(nèi)容：(1)通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)說明：現(xiàn)實(shí)生活看到物體下落速度有快慢的原因是什么?(2)為了定量研究它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，需要獲得哪些事實(shí)和研究材料。(3)如果沒有閃光照片，那么應(yīng)怎樣通過實(shí)驗(yàn)來獲得研究材料。(4)對獲得的研究材料，如何處理，如何來確定要求的物理量。在上述內(nèi)容中(3)、(4)兩點(diǎn)在教材中并沒有要求，但要把它作為一個(gè)課題來研究，(3)、(4)兩點(diǎn)起著舉足輕重的作用，這兩點(diǎn)不但很好地體現(xiàn)了知識(shí)的探求與發(fā)展過程，而且很好地滲透了科學(xué)研究的方法，特別是第(3)點(diǎn)，要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獲取研究的材料和實(shí)驗(yàn)事實(shí)，這是非常有意義的。它是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、具有探索和解決實(shí)際問題能力的關(guān)鍵。二、對物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行“課題化”處理物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，以實(shí)驗(yàn)為依托開展課題研究，既能為學(xué)生提供合適的研究課題，又能有效地落實(shí)學(xué)科知識(shí)。將實(shí)驗(yàn)作課題化處理，需要對實(shí)驗(yàn)做好下列幾方面的改造。(一)明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的總體思想作為課題研究，首先要考慮實(shí)驗(yàn)的總體設(shè)計(jì)思想，它對課題研究起著宏觀定向的作用，是實(shí)驗(yàn)的核心，是物理思想與科學(xué)方法的高度體現(xiàn)，學(xué)生應(yīng)該學(xué)會(huì)對研究的問題在宏觀上做出正確的判斷和選擇，明確解決問題的總體思路是什么。探索自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)所要解決的問題很明確，即當(dāng)通過線圈自身的電流發(fā)生變化而引起磁通量變化時(shí)，線圈中是否也發(fā)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象而產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢。要證實(shí)這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢是否存在，總體上有哪些方法呢?思路有二條，一是直接證明法，即用電壓表、示波器等儀器直接測量這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢來證實(shí)它的有無。另一條是間接證明法，即通過觀察一些比較間接的現(xiàn)象來證實(shí)這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢的有無。教材上采用的實(shí)際上是第二種方法，即將線圈與小燈泡串聯(lián)起來觀察電路閉合時(shí)小燈泡發(fā)光的延時(shí)效應(yīng)來證實(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的有無。對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想的追索一旦到達(dá)這樣一個(gè)層次，不但使學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)的來龍去脈，更重要的是使學(xué)生領(lǐng)略了解決這一問題的整個(gè)思想過程。(二)確定實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案與操作過程作為一個(gè)課題研究，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案與操作過程都必須讓學(xué)生自己來完成。給學(xué)生以充分的主動(dòng)權(quán)，讓學(xué)生有各種嘗試的機(jī)會(huì)。這不但能激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的熱情，更重要的是能有效地激活學(xué)生的創(chuàng)造潛能，促進(jìn)學(xué)生各方面能力的聯(lián)動(dòng)發(fā)展。研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，既然實(shí)驗(yàn)的方案不是惟一的，因此我們完全可以讓學(xué)生自己來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。一旦我們把實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)權(quán)還給了學(xué)生，他們的積極性和創(chuàng)造性就會(huì)得到充分的發(fā)揮。有的學(xué)生會(huì)用電壓表來測量電路閉合或斷開時(shí)的感應(yīng)電壓；有的學(xué)生則會(huì)用示波器來測量電路閉合或斷開時(shí)的感應(yīng)電壓；有的學(xué)生會(huì)將線圈與小燈泡串聯(lián)起來觀察電路閉合時(shí)小燈泡發(fā)光的延時(shí)效應(yīng)；有的學(xué)生還會(huì)在L與燈泡A1支路上再并聯(lián)一個(gè)電阻R與燈泡串聯(lián)起來的支路，通過比較來觀察小燈泡發(fā)光的延時(shí)效應(yīng)。所有這些，都能極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，并讓學(xué)生在不斷嘗試的過程中逐漸走向成功。三、對教學(xué)過程進(jìn)行“課題化”處理教學(xué)內(nèi)容作“課題化”處理后，課堂教學(xué)方式就必須相應(yīng)改變，為此，我們必須做好下面幾方面的工作：(一)認(rèn)真做好課前的自學(xué)探索課題研究的最大特點(diǎn)是學(xué)習(xí)的自主性與探索性，因此自學(xué)探索是課題研究的重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要體現(xiàn)。1提供清楚、明確的目標(biāo)、任務(wù)自主探索從某種意義上說是一種比較開放的學(xué)習(xí)方式，從理論上講，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法越開放，學(xué)生對各種能力培養(yǎng)的機(jī)會(huì)就越多，為了讓學(xué)生有針對性地開展自學(xué)探索，必須給學(xué)生提出明確的任務(wù)和目標(biāo)，并力求使任務(wù)和目標(biāo)具有下列特征：(1)層次性；(2)激勵(lì)與挑戰(zhàn)陸；(3)可操作性；(4)方法意義上的啟發(fā)性。例如，單擺這一課題的教學(xué)中，我們在確定課題以后，可以明確地提出下列任務(wù)和目標(biāo)：(1)請你閱讀課文第一段，并按照課文的要求做一個(gè)單擺。(2)請你觀察它的擺動(dòng)情況，并大致說出它的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。(3)理論上可以證明，當(dāng)擺角小于5時(shí)，單擺的振動(dòng)可以看作簡諧振動(dòng)，你是否能給予證明，若有興趣，請你試試看。(4)請你猜測一下，單擺的振動(dòng)周期會(huì)與哪些物理量有關(guān)。(5)請對你的猜測給予定量的驗(yàn)證。2指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀課本，做好自學(xué)探索的最基本環(huán)節(jié)自學(xué)探索，畢竟不是嚴(yán)格意義上的科學(xué)研究，我們的目的不是研究的終端產(chǎn)品研究的結(jié)果，而是體驗(yàn)探索的過程，掌握研究的方法，進(jìn)而是達(dá)到既學(xué)會(huì)知識(shí)，也學(xué)會(huì)研究的方法的目的。因此認(rèn)真閱讀課本，是自學(xué)探索最基本的環(huán)節(jié)，如何閱讀課本，我們可以從三個(gè)層次來展開。(1)了解性閱讀：通過閱讀課本，了解所學(xué)知識(shí)的總體結(jié)構(gòu)。(2)針對性閱讀：對照自學(xué)探討的目標(biāo)提綱，展開針對性的閱讀。(3)反思性閱讀：完成目標(biāo)提綱以后，再進(jìn)行評價(jià)生閱讀。3開放實(shí)驗(yàn)室，為自主探索提供條件開放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生隨時(shí)都可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室是能否順利完成課題重要保證由于課題學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)內(nèi)容均是教材中的教學(xué)內(nèi)容，因此實(shí)驗(yàn)室的開放就顯得更為重要，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室中來學(xué)習(xí)物理，無論是對能力的培養(yǎng)還是方法的滲透，其好處都是不言而喻的，它還原了物理學(xué)習(xí)的本來面目。同時(shí)，也積極鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課外小實(shí)驗(yàn)，因此小實(shí)驗(yàn)從開始設(shè)計(jì)到制作，從演示實(shí)驗(yàn)到現(xiàn)象的觀察與分析、從總結(jié)規(guī)律到應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問題，都是學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)踐完成的，能充分地體現(xiàn)學(xué)生的自主性，并能有效地揭示事物的本質(zhì)，使學(xué)生的認(rèn)知產(chǎn)生遷移和延伸。(二)組織好課堂教學(xué)中師生的探討活動(dòng)在課堂上開展師生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的相互交流與探討，以一種嶄新的教學(xué)形式展開。課堂中探討的內(nèi)容和形式可按下述方法進(jìn)行。1學(xué)生典型發(fā)言在