物理課題研究講義

1、物理方面研究性學(xué)習(xí)活動講義 惠東中學(xué) 夏行紅一、 研究性學(xué)習(xí)活動基本過程選 題結(jié) 題開 題證 題二、 研究性學(xué)習(xí)要點(diǎn)案例分析1.選 題選題就是發(fā)現(xiàn)問題，提出問題,然后選定要研究解決問題的過程.例如，灣仔中學(xué)的學(xué)生發(fā)現(xiàn)熱牛奶比涼牛奶冷凍更快,這似乎與我們所熟悉的物理現(xiàn)象相矛盾，于是他們決定對這個(gè)問題探個(gè)究竟，以解開疑惑。選題為“對液體冷卻快慢的研究”.又如東環(huán)中學(xué)學(xué)生覺得近幾年建成的內(nèi)環(huán)路從教學(xué)樓旁穿過,汽車噪聲對師生教學(xué)活動的影響日趨嚴(yán)重.于是選題”噪聲危害與防治”展開討論2. 開題 開題是在教師指導(dǎo)下進(jìn)行的課題論證。主要是論證該課題是否切實(shí)可行，確定課題的研究內(nèi)容及方法，明確小組成員的任務(wù)分

2、工及時(shí)間安排等開題一般要撰寫開題報(bào)告或制定研究計(jì)劃. 需要清晰地回答：要做什么?怎樣做?做成什么? 對課題名稱、選擇這個(gè)課題的原因、參加人員及指導(dǎo)教師、有利因素及困難分析、活動過程與方法、活動時(shí)間安排、預(yù)期成果(如論文、調(diào)查報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)物模型、網(wǎng)頁)等作具體說明。例如.研究性學(xué)習(xí)P86案例2”噪聲危害與防治”(三)開題報(bào)告. 3. 證題證題即尋找問題答案,為撰寫結(jié)題扳告獲取證據(jù)的過程，也就是研究的過程。在研究過程中，我們可能要設(shè)計(jì)問卷進(jìn)行社會調(diào)查，可能要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以獲得數(shù)據(jù)，可能要到圖書館或上網(wǎng)查找資料，可能要對獲得的資料進(jìn)行加工整理、制作圖表等在這個(gè)階段中，你將通過實(shí)踐掌握各種研究方法，

3、學(xué)會初步整理研究資料，并對你所獲得的各種資料進(jìn)行科學(xué)分析。做好這步，將為你最后的研究成果奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。自然科學(xué)類課題的證題參考研究性學(xué)習(xí)P37.例如，研究性學(xué)習(xí)P1“對液體冷卻快慢的研究”經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、查閱文獻(xiàn)及分析等階段，所用方法主要是實(shí)驗(yàn)法；又例研究性學(xué)習(xí)P88案例2”噪聲危害與防治”經(jīng)歷了參觀訪問(調(diào)查法、訪談法)、實(shí)地測量(實(shí)驗(yàn)法)、上網(wǎng)查閱文獻(xiàn)資料等4. 結(jié)題 結(jié)題即對課題研究進(jìn)行總結(jié)與反思。主要形式有研究成果展示，開答辯會、總結(jié)報(bào)告會等，以便課題組之間進(jìn)行交流、評價(jià)，也方便老師對各個(gè)課題的研究情況作出評價(jià)。研究成果的展示形式有文字類和實(shí)物類.文字類就是指撰寫結(jié)題

4、報(bào)告,研究報(bào)告的種類有：綜合性研究報(bào)告、科學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、社會調(diào)查報(bào)告、小論文及讀書報(bào)告、策劃設(shè)計(jì)書。實(shí)物類的成果展示包括：模型、音像制品、多媒體制品、網(wǎng)頁、廣告等。(參考研究性學(xué)習(xí)P45)例如研究性學(xué)習(xí)P86案例2”噪聲危害與防治”(五)研究成果.(六)學(xué)生體會(七)課題評價(jià).課題研究（研究性學(xué)習(xí)活動）學(xué)習(xí)是一個(gè)主動參與、積極探索的過程。學(xué)習(xí)物理必須主動地發(fā)現(xiàn)問題，并用科學(xué)的方法解決問題。為了便于同學(xué)們主動地學(xué)習(xí)，教科書在敘述的方式、材料的選擇、欄目的設(shè)計(jì)等諸多方面，采用多種方法，力圖使大家積極主動地參與，充分地發(fā)揮同學(xué)們自主學(xué)習(xí)的潛能。 但是教科書只是一種媒介，所涉及的問題是有限的。要想更好地

5、學(xué)習(xí)，提高自己發(fā)現(xiàn)問題、綜合分析問題和解決問題的能力，就要把眼界放寬，要把自己置身于自然和社會這個(gè)大課堂，以智者的眼光去看待周圍的世界。這就需要我們在平時(shí)的學(xué)習(xí)和生活中，隨時(shí)隨地留意觀察周圍的事物，對于不懂的問題，要有問個(gè)究竟、探個(gè)明白的勁頭。 比如說，學(xué)過速度、加速度、力、牛頓運(yùn)動定律后，如果你對各種汽車、火車的加速性能感興趣，就可以查找一些資料、做些研究、如果你對各種建筑的結(jié)構(gòu)感興趣，則可以研究不同建筑風(fēng)格的區(qū)別和原因.研究逮筑方面的問題是一件很有趣的事情，建筑風(fēng)格里面不僅包含著不同的科學(xué)道理,更有美學(xué)、習(xí)俗等方面的知識.下面我們以橋梁為例來看看如何開展這類擴(kuò)展性的自主探究學(xué)習(xí).橋梁的研究

6、只是一個(gè)例子,同學(xué)們要根據(jù)不同類型的問題，按自已認(rèn)為合適的方式去開展研究. 案例：橋梁的研究課題的得來在圖書、畫報(bào)、電視里，我們經(jīng)?？吹礁鞣N各樣的橋梁，如拱橋、斜拉橋、吊橋等(圖課一1)。對于這些橋梁我們可能會有許多問題，比如我們會想：世界上有多少種橋梁?這些橋梁為什么具有不同的形狀?這些橋梁為什么有的用木頭、石板，有的用鋼鐵，而有的卻用混凝土對于這些問題，可以根據(jù)自己關(guān)注點(diǎn)的不同，確定不同的課題。比如我們可以只研究建造橋梁的材料有哪些；也可以研究橋梁的設(shè)計(jì)有哪些不同。下面就以“橋梁的研究”為題開展我們的研究吧。課題的規(guī)劃選定了課題，接下來應(yīng)該規(guī)劃如何開展研究。這一課題的研究活動主要是資料查找

7、、學(xué)習(xí)、分析。我們要廣泛借助學(xué)校內(nèi)、社會上(如市、社區(qū)圖書館等)以及網(wǎng)絡(luò)等各種資源，查找相關(guān)的資料，最后分析、解決我們頭腦中存有疑慮的問題。得出結(jié)論后，還應(yīng)該用實(shí)踐來檢驗(yàn)一下。 初步規(guī)劃分兩部分。首先通過查找資料、請教專家等方式看看橋梁有哪些種類，為什么會有這些不同，以及建橋的材料主要有哪些然后制作橋梁模型。課題的實(shí)施 第一部分1橋梁有哪些種類? 通過觀察實(shí)際的橋梁或照片，我們會發(fā)現(xiàn)，橋梁的種類真是多種多樣，多姿多彩。仔細(xì)觀察就會發(fā)現(xiàn)，盡管橋梁的樣式多種多樣，但是它們基本上是圖課2所示的幾種類型。2為什么有這些不同的設(shè)計(jì)? ， 如圖課3所示，人、車輛等通過橋梁時(shí)，橋面會彎曲，如果橋面彎曲得太厲

8、害就會發(fā)生危險(xiǎn)。同樣的材料、同樣的厚度，橋梁的跨度越大，越易彎曲。為了防止橋面過分地彎曲，可以采取不同的方法來幫助橋面承擔(dān)重量。 圖課4所示的斜拉橋是一種防止梁式橋彎曲的方法。這種方法使斜拉的繩索或鋼索承受部分重量，以減少橋面的彎曲。 其他種類的橋是怎樣防止橋面過分彎曲的?請同學(xué)們自己來研究(可查找相關(guān)的資料)。3建橋的材料及性能。 橋梁是由不同的材料建造的，如石頭、木材、混凝土、鋼鐵等。各種材料性能不同，價(jià)格不同。通過資料我們知道，建橋材料的選擇主要要考慮以下幾個(gè)因素。. 材料是否易得?成本多少?防火及防腐蝕性如何?是否堅(jiān)固?各種材料的性能、價(jià)格的調(diào)查請同學(xué)們自己來完成。 第二部分1自己設(shè)計(jì)并制作一個(gè)橋梁模型 要求：制作一個(gè)主橋面長為50cm的橋梁模型。橋的總質(zhì)量不能超過100g。 材料：可以使用任何材料，如卡片、紙、繩、鐵絲、膠水等，只要橋的總質(zhì)量不超過100g就可以。 對于模型的評價(jià)，可以用在橋面上放重物的辦法，來判斷橋梁的堅(jiān)固性；同時(shí)還可以考慮其他因素，如橋的造型是否美觀 等。2條件允許時(shí)可以展開比賽目的：建造一個(gè)接近實(shí)際的橋梁。要求：由人數(shù)相同的小組(如510人)，在相同的時(shí)間(如3小時(shí))內(nèi)進(jìn)行建橋?qū)官?。橋面長4m8m，寬不限。建成的橋至少要能承受一個(gè)