研究性學(xué)習(xí)就是用與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際問題作為載體，讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下有目的地相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行探索研究，從而促進(jìn)學(xué)生思維水平的發(fā)展，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，并從中感悟到科學(xué)研究的基本策略和方法，得到科學(xué)思想的熏陶，為培養(yǎng)創(chuàng)新精神、創(chuàng)造思維打好基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)習(xí)中就顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以讓學(xué)生在觀察物理現(xiàn)象過程中發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力；學(xué)習(xí)擬訂簡單的科學(xué)研究計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，能利用多種渠道收集信息，學(xué)習(xí)信息處理方法，有對(duì)信息的有效性作出判斷的意識(shí)，培養(yǎng)初步的收集、處理能力；學(xué)習(xí)從現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中歸納簡單的科學(xué)規(guī)律，培養(yǎng)初步的分析概括能力；在解決問題過程中培養(yǎng)克服困難的信心和決心，體驗(yàn)戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時(shí)的喜悅；養(yǎng)成實(shí)事求是、尊重自然規(guī)律、不迷信權(quán)威的科學(xué)態(tài)度；有將自己的見解公開并與他人交流的愿望，敢于提出與別人不同的見解，也勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中，通過經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過程，學(xué)習(xí)物理知識(shí)與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。
（1）講究演示實(shí)驗(yàn)的策略，設(shè)計(jì)好演示實(shí)驗(yàn)
首先，要科學(xué)合理地設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的作用。一般來說演示實(shí)驗(yàn)有以下幾個(gè)方面的功能：有的是為創(chuàng)設(shè)物理情境提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；有的是提供學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律所必備的感性材料，為培養(yǎng)學(xué)生觀察能力提供材料，或?qū)W(xué)生的操作起示范作用；也有的是為了幫助學(xué)生深化和鞏固物理概念和規(guī)律；還有的是為了對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思想方法和實(shí)驗(yàn)研究方法指導(dǎo)。演示實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的設(shè)計(jì)要視具體實(shí)驗(yàn)在教學(xué)過程中的作用來進(jìn)行，一般目標(biāo)設(shè)計(jì)包括知識(shí)與技能目標(biāo)（物理基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)操作技能等）、過程與方法目標(biāo)（觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)研究方法等）、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)（學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)機(jī)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、習(xí)慣等）。
其次，演示實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)確定后，就要對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、內(nèi)容、學(xué)校實(shí)驗(yàn)設(shè)備情況、學(xué)生的基礎(chǔ)、思維特征來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程進(jìn)行總體構(gòu)思，決定主要的教學(xué)環(huán)節(jié)和大致的程序。由于演示實(shí)驗(yàn)主要是為了學(xué)生建立正確的概念提供必備的感性材料，因此首要的是保證實(shí)驗(yàn)的成功；演示實(shí)驗(yàn)是在課堂上讓學(xué)生觀察的，所以現(xiàn)象必須明顯直觀，可見度大；為了便于學(xué)生理解，提高效率，所用儀器結(jié)構(gòu)要簡單，操作方便，推理要簡單。值得重視的是總體設(shè)計(jì)應(yīng)將嚴(yán)密的科學(xué)思維方法貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，不僅能使學(xué)生感到實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可信，更能潛移默化地起到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的作用，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。演示實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的物理過程和現(xiàn)象由學(xué)生感知得到一定的感性認(rèn)識(shí)，經(jīng)初步思維得到觀察結(jié)論，進(jìn)一步思維后才能得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但還不是一般結(jié)論，從實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論推廣后要經(jīng)過驗(yàn)證、評(píng)估才能得到一般結(jié)論。因此實(shí)驗(yàn)總體設(shè)計(jì)要注意各步驟的階段性和相關(guān)性，構(gòu)成完整的思維體系。
然后，根據(jù)總體設(shè)計(jì)，逐一分析實(shí)驗(yàn)的主要環(huán)節(jié)、分析學(xué)生觀察思考時(shí)可能產(chǎn)生的問題和困難，確定實(shí)驗(yàn)、觀察、思考等方面的相應(yīng)對(duì)策：實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)顯示（或測量）什么？如何增大可見度？指導(dǎo)學(xué)生觀察時(shí)應(yīng)讓學(xué)生明確觀察什么？如何觀察？啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極思考得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)應(yīng)注意如何設(shè)置富有啟發(fā)性的問題引導(dǎo)形式思維，在觀察結(jié)論和實(shí)驗(yàn)結(jié)論間架起思維的橋梁。
教師要從實(shí)驗(yàn)理論分析入手，對(duì)實(shí)驗(yàn)所涉及到的儀器、器材的型號(hào)、參數(shù)進(jìn)行分析，找出演示實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，提高實(shí)驗(yàn)的可信度和可見度，增強(qiáng)演示效果。許多實(shí)驗(yàn)涉及到的變量不只是一個(gè)，教師可想法使一些變量固定（或忽略一些次要因素），著重分析此時(shí)另一些參變量的變化規(guī)律，并以次來說明概念、規(guī)律的正確性，達(dá)到簡化問題突出重點(diǎn)的目的。學(xué)習(xí)中，學(xué)生往往按一定的思維流程不斷產(chǎn)生疑問，在不斷尋求答案中完成學(xué)習(xí)。教師應(yīng)遵循學(xué)生學(xué)習(xí)物理的這一心理特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一系列能使物理概念規(guī)律不斷深入的實(shí)驗(yàn)程序和步驟，以適應(yīng)學(xué)生的思維流程。
總之，演示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要從學(xué)生實(shí)際出發(fā)，與學(xué)生掌握的知識(shí)相適應(yīng)，與要說明問題的側(cè)重點(diǎn)相適應(yīng)，與課型和教學(xué)要求相適應(yīng)，符合人的認(rèn)識(shí)規(guī)律，可見度大，可信性強(qiáng)。
（2）改進(jìn)探究實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)
科學(xué)探究的形式是多樣的，其基本要素有：提出問題、猜想與假設(shè)、制定方案與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作。學(xué)生的探究學(xué)習(xí)可以涉及所有的要素，也可以只涉及部分要素。
1.創(chuàng)設(shè)情景 提出問題 科學(xué)猜想
教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情境提出問題(課題)，情境創(chuàng)設(shè)可從生產(chǎn)、生活科技等現(xiàn)象、演示實(shí)驗(yàn)，故事報(bào)道等入手，或激起疑問，或產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。因?yàn)樘骄康膭?dòng)力來自于對(duì)問題的好奇、敏感和豐富的聯(lián)想與假設(shè)，來自于不同觀點(diǎn)的撞擊和爭辯。好的情境創(chuàng)設(shè)能使學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)或提出問題?？梢耘囵B(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力，這里的猜想是根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)或生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的，而不是憑空瞎猜。但教師在這里不必追求嚴(yán)密的邏輯性，要鼓勵(lì)學(xué)生的直覺思維，鼓勵(lì)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題，勇于提出問題。
2.引導(dǎo)討論 設(shè)計(jì)方案
教師要激活學(xué)生已有的知識(shí)，啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)研究解決問題的方案，這時(shí)要滲透科學(xué)研究的策略、方法。先從宏觀上提出總體思路，設(shè)計(jì)總體方案，再對(duì)每個(gè)局部進(jìn)行微觀設(shè)計(jì)，這樣可使學(xué)生的知識(shí)活化重組，有機(jī)組合形成相互聯(lián)系的知織結(jié)構(gòu)，只有結(jié)構(gòu)化的知識(shí)才能向能力轉(zhuǎn)化。設(shè)計(jì)方案的過程是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、提高解決問題的能力的有利時(shí)機(jī)，教師要充分發(fā)揮指導(dǎo)作用，讓學(xué)生把思維過程暴露出來，適時(shí)地加以引導(dǎo)和點(diǎn)撥，也可以站在學(xué)生的思維層次上提出問題給學(xué)生思維指向，同時(shí)要給學(xué)生留有思維的空間和時(shí)間，千萬不能包辦代替。要注意的是方案設(shè)計(jì)不僅僅為解決問題，我們要在設(shè)計(jì)過程中整合學(xué)生的知識(shí)、發(fā)展學(xué)生的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神！有時(shí)方案可能并不完善，可留待學(xué)生在具體操作過程中自己去發(fā)現(xiàn)、修正、完善。開始階段或難度較大的問題可提供一些方案供學(xué)生選擇以降低臺(tái)階。
3.學(xué)生操作 實(shí)施方案
方案出來后讓學(xué)生相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、采集數(shù)據(jù)、查找資料等活動(dòng)來實(shí)施方案。有時(shí)在實(shí)施過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)的方案不合理或不完善，可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論和修改。這里要注意對(duì)學(xué)生科學(xué)態(tài)度的熏陶，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的作風(fēng)，培養(yǎng)一絲不茍、客觀公正、尊重事實(shí)、堅(jiān)持真理，勇于修正錯(cuò)誤的科學(xué)修養(yǎng)。
4.評(píng)估交流 得出結(jié)論
教師要進(jìn)行有效的啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生思考、組織討論，滲透科學(xué)思想方法，誘發(fā)并鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造性的思維火花，在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論間架起思維的橋梁。要鼓勵(lì)學(xué)生勇于發(fā)表自己的意見，善于吸收別人的思想，獨(dú)立思考和互相協(xié)作同樣重要。
5.反思 應(yīng)用 遷移
反思探究過程，梳理思維線索，可使學(xué)生的認(rèn)識(shí)深刻化、理性化，也能幫助一些基礎(chǔ)差的同學(xué)。更重要的是反思、總結(jié)研究問題的思想和方法，總結(jié)探究過程中的困惑與喜悅，這也是學(xué)生再探究的動(dòng)力來源。在應(yīng)用中鞏固探索過程中獲得的新知，一方面要鞏固新知、基本操作技能，更重要的是幫助學(xué)生將研究問題的基本方法，遷移到其它問題的解決過程中去。
探究式教學(xué)特別要注意的是情景、留白、和反思，探究強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)，沒有情景就沒有體驗(yàn)，情景也是猜想的依據(jù)；留白就是要給學(xué)生留有思維的時(shí)間和空間，要有思考的余地；要重視反思，沒有反思就沒有進(jìn)步
?。?）重視課外實(shí)踐的落實(shí)
積極鼓勵(lì)學(xué)生完成課外小實(shí)驗(yàn)、小制作等課外實(shí)踐活動(dòng)。全班每個(gè)學(xué)生都完成有困難時(shí)，也可分學(xué)習(xí)小組，由各小組分工承擔(dān)任務(wù)。除了布置任務(wù)，教師還要關(guān)心學(xué)生實(shí)驗(yàn)、制作的進(jìn)程，在方法上給予幫助，在器材的選用上給予指點(diǎn)。
組織學(xué)生交流，共享學(xué)習(xí)成果。由各小組展示自己的課外實(shí)驗(yàn)、課外小制作，給他們鍛煉的機(jī)會(huì)，其他組的同學(xué)也可以了解別人的實(shí)驗(yàn)、制作過程，從中吸收有益的東西，實(shí)現(xiàn)成果共享。對(duì)學(xué)生的小實(shí)驗(yàn)、小制作要給予激勵(lì)性的評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生在小實(shí)驗(yàn)、小制作中出現(xiàn)的巧妙構(gòu)思要從科學(xué)思想方法的高度進(jìn)一步提煉，更要鼓勵(lì)學(xué)生表現(xiàn)出來的一絲不茍、不怕困難不怕挫折的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神。
說說物理研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)
時(shí)間：2016/5/5
