物理教学中渗透研究性学习的途径

　　中学物理教学中的研究性学习活动是指学生在教师的指导下，从自身生活、社会及所学的物理学科知识中选择和确定研究课题，以类似科学研究的方式，主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。其内容应立足于教学内容，引导学生自主参与，对某些教学问题作深入探讨，或从教学的角度对某些日常生活中和其他学科中出现的问题进行探索和研究。这样知识的获得和运用都是直接接触客观实际，也不是只直接接触经过抽象加工整理而成的文字、图形、表格等“感性材料”，不再缺少直接经验的过程及其方法的教学。它重视逻辑论证，不缺少知识发展过程的叙述，获得的知识不缺乏生命力，这对学生创新能力的培养是极为有利的。
　　1.在课堂内渗透
　　物理学中定理、定律和概念，都是物理学家进行实验、总结、再实验、再总结得到的理论，是开展研究性学习的好素材。教师要对课本教学内容进行加工和处理，结合实际提出一些研究课题，引导学生模拟科学家的科学研究方式和探索思路进行再发现、再创造。例如在《摩擦力》一节中，研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，可设计如下。
　　1.1启动思维，大胆猜测。教师要鼓励学生表达自己的观点和看法，允许异想天开。在思考中学生会提出各式各样的想法，如：（1）与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大；（2）与物体相对运动的速度有关，速度越大，滑动摩擦力越大；（3）与物体的接触面积有关，面积越大，滑动摩擦力越大；（4）与接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，等等。
　　1.2确定方案，进行验证。通过分析、讨论，学生确定这样一个实验方案：用一电动玩具汽车，经弹簧测力计水平拉动一木块，在桌面上匀速运动，分别改变：（1）木块对桌面的压力（加减砝码）；（2）木块运动的速度（改变电动机转速）；（3）木块与桌面的接触面积（木块平放、侧放）；（4）接触面的粗糙程度（在桌面上铺毛巾）。从弹簧测力计的示数即可读出摩擦力的变化规律。
　　1.3分析实验，得出结论。学生对实验现象进行由表及里的分析，对实验结果进行处理，得出科学结论：滑动摩擦力的大小跟物理表面的粗糙程度有关，跟物体间的正压力的大小有关，与物体运动的速度及接触面积大小无关。
　　2.在物理实验中渗透
　　物理实验分演示实验与学生实验两种，都非常适合学生进行研究性学习。在实验教学中要结合实际，将部分演示实验与学生实验改造为研究性学习的课题，以此来激发学生的探索精神、创造精神，发挥学生的主动性和主体性，培养学生的实验能力和实践能力。
　　2.1将学生实验中验证性实验改造为“设计性”实验。中学物理实验大多为验证性实验，如验证光的反射定律、验证焦耳定律、验证欧姆定律等。若改变实验目的、实验原理、实验仪器，就是很好的研究课题。例如：在测定值电阻的阻值的实验，改为测量小灯泡电阻的“设计性”实验。由于改变了实验目的，从电路图设计、器材的选择、实验步骤、记录结果、验证结果的过程中都需要学生思考与探究。
　　2.2将部分演示实验改造成研究性课题，锻炼学生的研究能力。如在“法拉第的电磁感应”实验的教学中，提供必要的实验器材后（线圈、螺线管、磁体、电流计、电源、滑动变阻器、导线、开关等），让学生自己去探索，经过反复实验，学生会发现产生感应电流的情形有以下3种：（1）闭合的回路；（2）在磁场中作切割磁感应线的运动导体；（3）正在做上述的运动时。只要教师作适当引导，学生就能归纳出电磁感应现象的条件。
　　2.3将一些物理规律和结论改造为研究性课题，发展学生的研究能力。如“焦耳定律”中我不给出焦耳定律的公式，让学生自己设计方案探索“电流做功产生的热量与电阻的关系”，学生实验过程中不但获取串联电路中的电流关系，而且在实验过程中，通过积极思维、手脑并用、分工协作，培养了学生的合作精神，开发了学生的智能。这样的课题还有：在“弹簧测力计的工作原理”中研究“弹簧的弹力与弹簧伸长的关系”，在“伏安法”测定值电阻时中研究“金属丝的电阻与温度的关系”，等等。
　　3.在课堂外渗透
　　在课堂外渗透研究性学习，选择来源十分广泛。课题可能来自生活，例如：“与自行车有关的力学问题”、“电在我家中”、“生活中的剪刀”、“废旧干电池污染与安全处理”等。也可能来自于课本中，如在讲《杠杆原理》的应用时，教师可引导学生研究小时候玩的跷跷板和阿基米德的豪言壮语“只要给我一个支点，我就可以撬动地球”；在讲原子与原子核部分时，教师可引导学生研究《核电站功率与污染问题》，等等。课题可以来自于社会中，如“电磁污染”、“光纤与远距离通信”、“农村电网改造与农村用电情况调查”；也可以来自于新科技问题的学习报告中，如“从电冰箱到臭氧层”、“温室效应”、“热岛效应”、“日食与月食”等。教材不是全部，应鼓励学生在生活中环境中寻找研究课题。课堂外的研究性学习没有固定的模式，但一般的程序是“发现问题—作出猜想—设计实验—收集证据和数据—分析研究—得出结论—交流总结—再次发现新的问题……”。
　　在物理教学中渗透研究性学习，能更好地使学生在多元互动中形成独立思考、主动学习，以及终身学习的能力，有助于培养学生的科学精神，形成科学态度，掌握科学方法。
　　
　　参考文献：
　　［1］刘炳升，李容.全国九年制义务教育课程标准实验教科书·物理.江苏科学技术出版社.
　　［2］丁忠平.优化学习.江苏人民出版社.