研究性学习作为一种重要的学习方式突出了学生的主体地位,引发了一场新的教学变革。倡导研究性学习就是从根本上改变学生的学习方式,改变以灌输式为主接受知识的模式,强调学生主动建构知识,在这样一种符合学生认知规律的学习过程中,让学生在探究知识、合作学习过程中体验自我价值,从而充分激发学生学习知识的潜力。
　　一、创设情境,及时引导
　　教师在物理教学设计中提供的问题情境,应力求让学生认识到物理与实际生活的联系,并在运用知识解决实际问题的过程中,认识到物理知识的价值。生动有趣的学习材料和知识背景,最能引起学习兴趣,激发思维,使学生处于兴奋状态和积极思维状态,学生在这种情境下,会乐于学习,且有利于信息在学生大脑里的贮存和学生对概念的理解。学生作为学习的主体,积极参与研究,教师的主导作用不容忽视,教师要把握全局和问题的方向,掌控进程,因势利导,争取课堂教学的最大效能。
　　在教学中应提出一些富有挑战性和探索性的问题,这样就能大大激发学生学习的积极性。比如:在“宇宙速度”教学中,我先让学生思考一个问题,如果你“一不小心”跑步的速度为7.9千米/秒,会出现什么结果?学生先是很好奇,他们首先把注意力集中在7.9千米/秒上,然后就七嘴八舌讨论起来,讨论的结果五花八门。根据同学们讨论问题的进程,我依次提示,让他们缩小猜测的范围:①地球什么形状?②能不能建立模型分析该问题?③汽车过拱形桥时速度为多少时,可以使得汽车对桥面的压力为零?学生豁然开朗,如果速度达到7.9千米/秒,任何东西都可以贴近地表围绕地球做圆周运动,而成为人造卫星,这种卫星的速度就是第一宇宙速度。再让学生自行整理思路、交流心得,第一宇宙速度问题迎刃而解。在这基础上,让学生思考一颗子弹从枪口射出做竖直上抛运动,我们通常看到上升过程是减速运动,待速度减为零,再做自由落体运动,最终会落向地球表面,并不足奇。但是,我要说的是,要使得竖直上抛运动的子弹不再落回地面,有没有这个可能性?这样再一次创设了一个具有挑战性的问题空间,引发了学生研究问题的欲望。
　　二、精心组织,分步实施
　　教师紧紧围绕教学目标,将全班同学分成几个学习小组,充分发挥小组合作学习的固有优势,完成各小组诸如调查、获取数据、设计实验、分析、总结、形成报告等任务。
　　教学案例:“超重和失重”
　　1.课前准备
　　将全班同学分成四个任务小组。所有同学先预习“超重、失重”这一节内容。
　　(1)社会调查小组的任务:感受电梯的升降,采访经历过蹦极、过山车的人,并记录。
　　(2)信息搜集小组的任务:从录像、报刊、杂志、电视、电影、书籍、科学文献、图片、影像资料以及互联网上收集各种有关失重和超重的内容和相关信息。
　　(3)实验设计小组的任务:制定完整的实验规划,动手做实验,探究失重和超重条件下物体所受弹力和重力的大小关系和相关条件。
　　(4)理论探究小组的任务:从已有旧知识和方法出发,推导失重和超重条件下物体所受支持力与重力的关系和相关条件,形成结论。
　　2.课堂教学过程
　　各任务小组分别汇报和交流研究成果,课堂上随时允许其他同学提问和插问,该小组推举一人负责答疑,各小组讨论或争论。
　　(1)资料搜集小组将收集到的材料进行课堂展示。影像:火箭发射升空过程,卫星绕地球运转过程,神州六号宇航员在飞船内的情况。图片:太空搭载的植物种子的生长,有西红柿、青椒、南瓜;动物生理机能变化;新型化学药品的合成;微重力下冶炼高纯度金属。文字:报刊、杂志、书籍、科学文献中关于宇航员生活的特殊性,对宇航员抗超重能力要求。
　　(2)实验小组演示设计实验。实验1(“扔饮料瓶”实验):演示底端开有小孔的矿泉水瓶在静止、加速上升和自由下落和做其他抛体运动时喷出水柱的变化。实验2(“称体重”实验):演示人在起立和下蹲时体重计示数的变化的现象。实验3(“细线拉重物”实验):细线悬挂物体是细线不断;当迅速上拉时,细线断了。
　　(3)理论分析小组。运用牛顿运动定律作图、板书,并导出:当物体具有向上方向的加速度做变速运动时,N>G,称为物体处于“超重状态”;当物体具有向下方向的加速度做变速运动时,N　　3.课堂拓展
　　请同学们分析其他超、失重现象,验证理论的正确性;请同学们举一些生活中的超失重例子,说说应用等。
　　研究性学习贯穿学习的全过程,是在充分尊重学生、信任学生的前提下进行的。它有利于激发学生学习的兴趣,使他们掌握知识的同时,思维得到相应启发,方法得到训练,分析和解决问题能力、逻辑推理能力、综合能力得到应有的提高,为全面、健康发展打下坚实的基础。
　　
　　(作者单位:江苏省靖江高级中学)