高中物理研究性学习策略探究

王进利

摘 要：新时期，高中物理教学不仅要致力于帮助学生掌握知识，更要看重学生获取知识能力的发展，切实提升学生的科学探究能力，为学生终身成长奠定良好基础。研究性学习则是达成这一目标的有效路径。文章对如何在高中物理教学中有效实现研究性学习展开了深入的分析，以供参考。

关键词：高中物理；研究性学习；选修教材

高中生正处在能力发展的关键时期，在高中物理教学中，教师要避免将教学局限在学生对学科知识和解题技能的掌握上，而是要关注学生学习能力、合作能力、创新意识等终身发展所需的素质的发展需要，充分挖掘物理学科的育人价值，取得更好的物理教学效果。因此，基于物理学科的特点，教师要重视研究性学习活动的展开，借助研究性学习的方式来让学生更加具体地认识知识、了解知识形成的过程，以及知识在现实生活中的用法，挖掘学生的学习潜能，提升高中物理教学的效果[1]。

一、研究性学习的内涵及意义

（一）内涵

所谓研究性学习，是指学生在教师的指导下，选择一定的研究主题，以类似科学研究的方式来展开主动探究的学习方式。和传统教学中学生的学习方式不同，在研究性学习中，学生是教学的主体，遵循自己的认知规律、兴趣爱好来开展各种学习活动，在亲身体验中学会学习，获得发现问题、提出问题、分析问题、处理问题能力方面的发展。

（二）意义

1.能够培养学生的综合实践能力。在高中物理教学中开展研究性学习活动，让学生从要探究的主题出发来展开猜想与假设，根据自己在探索、分析、研究中获得的信息来解决问题，让学生将自己学习到的抽象理论知识转化为实际的能力，促使学生更好地将自己获得的知识应用到现实生活中去，有助于学生选择目标、分析能力等综合实践能力的成长。

2.有助于发展学生的学习品质。在研究性学习中，学生的自主性能够得到明显增强，让学生获得一个有效展示自我才华的大舞台，促进学生的个性化发展，改变学生在过去教学中对教师依赖性比较强这一突出问题，树立学生自主参与物理学习活动的自信心，发展学生的学习品质。

3.有助于提升学生的科学素养。研究性学习强调让学生在参与类似科学家探究活动的过程中吸收知识，能够促使学生形成勇于质疑、积极探究等良好的科学素养，为学生终身的发展奠定下良好的基础[2]。

4.有助于加深学生对基础知识的印象，促进学生对知识的灵活应用。在以往的高中物理教学中，存在教师过于看重学生知识记忆、忽视学生知识理解过程的问题，导致学生大多只能以死记硬背的方式来构建知识体系。而借助研究性学习手段的应用，可以让学生在亲身经历中理解知识，加深学生的印象，提升学生的学习效率[3]。

二、高中物理研究性学习面临的困难

研究性学习手段的应用有助于挖掘学生的成长潜能，促进学生综合素质的提升。而在高中物理教学中实施研究性学习，还存在以下的困难。

第一，学生对研究性学习的认识不足，对于如何参与研究性学习缺乏正确的认识。学生是研究性学习活动中的主体，应当具有良好的规划意识、探究意识，灵活地运用自己的已有学习经验来探索新的知识。而从实际情况来看，很多学生缺乏研究性学习的经历，不懂得如何探究研究主题、怎样查阅相关的资料、怎样对信息进行整合等，影响了学生的研究性学习效果。

第二，部分教师对研究性学习的重视程度不足。当前的高中物理教学中，部分教师仍然存在应试教育的思想，更加看重学生解题能力的提升，因此大多采取灌输式的教学手段，较少组织学生开展研究性学习活动，从而影响了学生综合素质发展。

第三，教师采取的研究性学习方式比较浅显，较少引导学生展开深入探究，导致学生的研究性学习深度不足，无法真正起到研究性学习的作用。

第四，教师对教学评价的重视程度不足，没有充分发挥出评价对学生研究性學习的指导作用。教学评价在学生的学习中起到了激励、反馈、调节等作用，而在当前的研究性学习活动中，教师大多只是对学生最终的成果进行简单评价，缺乏过程性评价，导致评价的作用难以充分体现出来。

三、高中物理研究性学习实践策略

（一）加强学情分析，精心选择课题

研究性学习活动的本质是让学生仿照科学家展开科学探究的方式，充分利用自己已有知识经验和各种学习路径来展开对新问题的探究。因此为了有效开展研究性学习活动，教师有必要加强对学情的分析，深入了解学生的认知水平、已有知识经验、兴趣爱好、发展需求等，选择适合的研究性学习主题[4]。

例如，在“动量守恒定律及其应用”相关知识的教学中，教师可以组织学生展开对“物体碰撞之后，动量之和不变是不是普遍的规律”这一问题的探究。动量守恒定律是学生在高中阶段要学习的一个重要定律，这一定律的形成也经历了几代物理学家的探索和争论。在之前的学习中，学生也已经掌握了机械能守恒定律的相关内容，掌握了物理规律的一般研究方法，为学生通过合作来研究动量守恒定律奠定了基础。学生可以基于自己的已有知识经验，通过类比定律的内容、适用条件、公式表示以及应用目标来构建出新的知识体系，使学生获得科学研究能力上的进一步发展。在本次研究性学习活动中，学生需要从核心问题出发，思考具体问题：为了要研究这个问题，我们可以设计出一个怎样的系统？根据研究问题的内容特点，如何才可以创造实验条件，让这个系统受到外力的矢量和近似为零？能量守恒定律和动量守恒定律之间是否存在相似性？如此，通过基于对学情的认识来选择适合的研究主题，可以为学生的实践探究创造良好的环境，有助于学生对新知识的深入思考。

又如，在“电磁波”相关知识的教学中，基于教学内容的特点以及学生的好奇心，教师可以组织学生展开对“电磁波的利用和危害、预防”这一课题的研究，让学生从学习到的电磁波知识出发，探索电磁波的实用性价值以及危害，了解科学发展的意义，促进学生良好科学态度的建立。

总之，教师要加强对学情的分析，基于学生的实际情况来选择适合的研究主题，促进研究性学习理念在高中物理教学中的有效落实。同时要立足学生终身发展的需要，选择贴近学生生活、有助于展现物理研究价值的研究课题，进一步提升物理教学的效果。

（二）注重学习指导，提升研究能力

高中生的学习水平参差不齐，部分学生无法适应研究性学习的学习方式，给学生的学习带来了影响。因此教师有必要加强对学生的学习指导，帮助学生掌握一些有效的研究方法，逐渐提升学生的研究性学习能力，发展学生的核心素养，提高教学的整体质量。

在研究性学习中，教师可以通过给学生提供微课视频、提供研究性学习任务单、组织学生开展专题讲座等方式，对学生进行有效的指导，切实提升学生研究能力。

例如，在“电磁感应及其应用”相关知识的教学中，教师可以组织学生展开对“无线充电技术”的探索，帮助学生在研究性学习中进一步感受电磁感应的探究价值。近些年来，无线充电技术逐渐兴起，通过将这一话题引入到物理学习中来，有助于增强学生对物理的探索兴趣。为了让学生更好地开展研究性学习，教师可以为学生提供学习任务单，帮助学生展开探究。可以先将学生分成几个小组，让学生明确本次研究的目标，激发学生的学习兴趣。再为学生提供学习任务单，让学生可以找到研究的有效方法。对教师提供的无线充电装备或者家中的无线充电装备进行观察和分析，总结出无线充电装备和传统充电装备之间的使用差别。使用网络、说明书分析、书籍分析、实验调查等方式，了解无线充电技术的原理。了解无线充电技术当前的使用场景，以及无线充电技术在应用方面面临的一些挑战。借助学习任务单的使用，可以促使学生形成良好的规划意识以及问题拆解意识，让学生带着清晰的目标意识去展开研究探索。

最后，引导学生展开成果展示。在这个过程中，教师同样要实现对学生研究方法的有效指导，让学生学会对自己的研究过程进行归纳、总结和反思，引起学生的思维碰撞，促使学生得到有效的研究性学习经验。

需要注意的是，在对学生进行研究性学习方法的指导时，教师有必要关注学生的个性，鼓励学生基于自己的学习需求来选择适合的研究方法，而不是强求学生去按照教师的要求来做，导致学生产生被动学习的感受。教师要为学生创造开放的学习环境，让学生的学习潜能能够充分释放出来[5]。

（三）基于不同课型，采取针对性措施

在高中物理教学中包括了理论课、实验课、复习课、习题课等多种课型，在不同的课型中实施研究性学习思想，也需要教师采取有针对性的措施，保证学生的学习效果。在理论课的研究性学习中，教师应当重视学生对理论形成过程的研究。理论学习在学生的物理学习中占据了较重的位置，为了避免学生在物理理论学习中出现死记硬背结论的情况，教师要从核心概念出发来设计研究性学习活动，让学生能够在科学探究中构建出新知识，促使学生掌握研究物理问题的有效方法。

例如，在“交变电流的特点”相关知识教学中，学生需要学习的新名词有很多，包括交流电、正弦交流电、瞬间值等，为了让学生可以正确理解这些名词的含义，教师可以组织学生开展研究性学习活动，引导学生对交流电的产生过程进行研究，让学生在研究中获得从感性到理性、从定性到定量的认知，建立起各个概念。

在习题课中，教师同样可以采取研究性学习的方法。随着新高考改革的进行，学生在高考中也会遇到更多包含实际背景的问题，因此可以将习题课和生活研究关联在一起，发现学生的信息提取、综合分析等方面的能力，让学生可以以更好的状态来迎战高考。

例如，在“电能的远距离输送”相关知识教学中，教师可以将“新疆电能输送到华东地区用电负荷中心”的新闻融入习题中去，引导学生展开研究性学习，让学生对其中涉及的远距离输电技术展开深入的研究，获得解决问题能力上的发展。

总之，教师要注重针对不同课型的目标特点，选择适合的研究性学习主题和实施方法，为学生的学习增添探究性，提升高中物理教学的整体效果。

（四）加强评价反馈，促进素养成长

为了充分发挥出研究性学习的作用，教师应当重视起评价的作用，积极使用评价的方式来带给学生正面的反馈，让学生可以正确理解自己在研究性学习中取得的成长、存在的不足、可以改进的学习行为等，促进学生科学素养的进一步发展。教师要积极采取多样化的评价手段，重视起对学生学习过程的评价，深入了解学生的研究性学习过程。同时，教师在评价中也要关注学生之间的差异性，客观看待不同学生的进步情况，对学生进行科学的指导。

例如，在“动量守恒定律及其应用”相关知识的教学中，在学生完成研究性学习活动之后，教师可以組织学生展开成果展示的活动，让学生分享自己的研究过程，介绍如下的信息：设计了怎样的实验来展开对动量守恒定律的研究？获得了哪些现象？这些现象可以说明什么？对研究还存在哪些困惑？可以使用怎样的方式来进一步完善研究？……在学生介绍完之后，教师再从以下角度来对学生进行评价：一是学生的学习态度，包括学生的兴趣是否浓厚、学生是否有良好的交流讨论意识、学生是否有追求真理的良好态度等；二是学生的科学探究素养，包括学生选用的研究方法是否合理、学生使用的信息收集方法是否完善、学生的推理能力等；三是学生对知识的掌握情况，包括学生是否能够正确理解动量守恒定律的适用条件、使用方式等。在教师开展评价的同时，也可以引导学生开展自评活动，鼓励学生去反思研究性学习过程，想一想自己的学习还存在哪些不足，让学生在反思中获得学习素养的进一步发展。

在实施评价的过程中，教师要重视起对评价结果的应用，结合评价的结果来发现教学方式上的不足，加深对学情的认识，对个别学生进行有针对性指导，帮助学生获得进一步的成长，落实评价的作用，提升研究性学习实施的整体效果。

结束语

在新课程标准的背景下，高中物理教师要重视起研究性学习手段的应用，借助研究性学习的方式，促使学生实现从被动学习到主动学习转变，让学生在自主探究中收获学习的快乐以及成就感，提升学生的学习能力。教师应加强对学情的分析，深入了解学生的认知规律，引导学生开展多样化的研究性学习活动，让学生在多样化的体验中逐渐掌握物理学习的有效方法，促进学生学科素养的发展，借助研究性学习的方式，改善物理教学的内容和形式，为高中物理教学的良性发展注入活力。

参考文献

[1]周吉.探究性学习模式在高中物理教学中的应用[J].数理化解题研究，2023（33）：93-95.

[2]周霞.基于研究性学习构建学习共同体的实践研究[J].宁夏教育，2023（11）：30-32.

[3]武薇薇.中学生研究性学习能力的培养[J].宁夏教育，2023（11）：36-37.

[4]马怀美.探究性学习模式在高中物理教学中的应用[J].数理化解题研究，2023（30）：104-106.

[5]潘文术，廖喜龙，罗文兴.高中物理研究性学习活动的设计与实施：以“多功能自动浇花装置的研制”为例[J].中小学数字化教学，2023（9）：61-64.