在九大学科中融入研究性学习的实践初探

一、高中研究性学习现状

目前，高中综合实践活动主要以研究性学习为主。没有统一的教材，很少有专职的综合实践教师，大部分都是九大学科的兼职教师。在开展研究性学习过程中，教师往往会让学生自主选择自己感兴趣的课题进行研究，然而这样做有一定的弊端：

其一，学生会选出五花八门的课题，有些课题超出学生知识水平，导致学生难以实施，教师也难以指导。

其二，高中学生学业繁重，如果让他们去做一些高考科目以外的事情，多多少少会出现课题研究敷衍了事的情况发生。

其三，学生的课题研究中，发明创造类需要购买材料，家长支持力度不大；社科类研究课题则要进行社会调查，会浪费大量时间、精力，从学生社科类课题成果来看，质量高的不多。

二、本校物理教具现状

在一次听一名本校物理老师公开课“楞次定律”这一章节中，发现楞次定律导入部分的“落球实验”效果非常不明显，当时有 10 多名老师以及校长都去听了这堂课，但是演示实验只有前三排的同学看得清，后面的学生和老师根本看不到现象。这让主讲老师比较尴尬，后面在演示感应电流的方向实验中，由于教具的缺陷，也让学生一头雾水。好在该老师综合素质较高，比较妥当的处理好了这堂课的瑕疵。但不管怎么说，教具的缺陷让物理老师的公开课大打折扣，实属可惜。在与几位物理老师交谈并参观了我校物理实验室之后，总结了我校物理教具存在的现状：

1.现有的教材中的教具还不是太齐全。

2.有些课堂演示教具笨重、教学效果差、操作繁琐故障率高。再加上装教具的木箱也很重，这给一线的物理老师带来不少负担。有些老师嫌麻烦，干脆就用视频代替实验。

3.习题中的一些物理题目学生理解起来比较费劲，也在实验室找不到相关教具。这让教师在讲习题的时候，特别是涉及到一些新的实验时，学生理解起来比较费解，不利于提高学生学习积极性。

结合以上几点原因，笔者尝试让学生以“物理教具创新制作”为主题，让学生围绕该主题进行研究性学习，初步取得不错的效果。

三、高中物理教具开发的意义

1.有助于填补实验空白。物理学是一门以实验为基础的学科，在物理学学习中，有些概念、现象是建立在实验基础上的。脱离实验的物理学学习必定是难以理解的，也是难以深刻领悟和掌握的。物理教材中，很多实验的缺失，无疑会让学生学起来费解。

2.改良后的教具让教师更好驾驭课堂。物理实验室中有的教具非常沉重，比如远距离输电实验，需要 2 台 5 斤重的变压器，还需繁琐的接线与拆线工作。不仅携带不方便，而且还浪费时间。笔者自制的远距离输电模型与新型感抗容抗演示器，很好的解决了存在的不足，演示效果大大改善，深受物理科组老师喜爱。让物理老师们更加轻松的上好课。

3.培养学生学习的主动性。一个没有学习积极性的学生是学不好一门课程的，通过让学生主动去设计实验，让其主动思考，主动探索，在尝到成功的甜头之后，学生会慢慢的喜欢上这门课程，进而能激发他们学习的内驱力。

四、高中物理教具开发策略

1.以研究性学习主题活动的方式，带领学生去开发物理教具。

以综合实践活动课程为主导，让学生从物理学中去选择相关知识点进行研究。以4-6 人为一个课题研究小组，选择想研究的物理教具并确定 1 个研究课题，自选物理科组老师作为课题指导老师，让指导老师对跟进课题，让课题组学生以一个学期的时间，制作出作品。综合实践教师在期末课题成果汇报时，组织学生对学生作品进行试用评价，并给出改进建议，待改善后，推荐给物理实验室进行保管、复制，以方便日后物理教师借用。

2.综合实践活动老师+物理老师 + 实验教师联合开发物理教具。

首先，综合实践活动教师有着多年的科技创新方面的经验，也有相关的制作室和机器设备。我校有功能完善的电子技术室、木工金工加工室、3D 打印室、激光切割室，在综合实践教师的帮助下，可以很快的将师生的想法制作出来，并且不失美观。

其次，物理教师有着丰富的课堂教学经验和理论知识，能将教具中存在的不足和课堂教具的效果及时反馈出来。

再者，我们的实验教师也有多年教具管理维修与使用经验，对教具的改良创新也能发挥不可或缺的作用。

以上三类教师强强联合，必能开发出一些效果非常显著的教具出来，丰富学校教具库、实现课堂演示效果的显著提升。如我校教师研制的“新型感抗容抗演示器”、“黑板上的远距离输电模型”在课堂上收到强烈的反响，相比旧款教具，新的教具优势更加突出。曾获得多项省、市一等奖，并获得国家专利，这些均是成功的例子（如图 1-2）。

图 1 新型感抗容抗演示器

图 2 黑板上的远距离输电模型

3.课外活动助力教具的快速孵化。

学生想出来的一些好点子，需要做出来，这就需要一个场地和业余时间。而为学生提供一个场地，并有相关的老师来指导就显得很有必要了。我校是在每天下午学生吃完饭后，为学生开放一个固定的功能室，里面有指导老师轮流值班指导，这样一来，学生可以很快制作完成自己的教具作品。学生在制作过程中，不仅学会工具的使用，还能动脑思考改进方法，达到实践育人。

4.教具效果检测——助力教具进一步改良。

在完成教具制作后，教学演示效果是否会让师生满意，是否需要进一步完善不得而知，所以需要进行实战检验：

（1）请物理科组教师进行检验，评分，让一线教师指出不足之处再加以改进。

（2）课堂实战检验。当我们的物理老师上到相关章节内容的时候，邀请教师带上新作进行课堂实战检验。可以设计一份教具评分表发放给每一位同学，邀请同学们进行评分，并提出优点与不足。

（3）进一步改良。当师生提出的教具的不足时，需要对教具进行下一步的改进、改良和创新，力争下一次效果检测能让更多师生满意，最终达到服务课堂、助力课堂演示效果的大力提升。

（4）公开展览。当师生制作的教具达到一定规模时，可以利用科技节、校庆日等一些充裕的活动时间进行公开展出，并进行投票评分评奖，进一步提高同学们研究性学习的积极性。

基础学科招生改革试点，是教育部开展的招生改革工作，主要是为了选拔培养有志于服务国家重大战略需求且综合素质优秀或基础学科拔尖的学生。在新的改革背景下，让高中生立足学业课程，以研究性学习为载体对九大学科的内容进行自主研究与挖掘开发，将学与研紧密结合，即保证了研究性学习课程实施的可行性，又能让我们九大学科的教与学更加高效，提升教学质量，这将是一条合作共赢之路。

参考文献：

[1]杨银海.提高物理实验教学有效性的策略反思.实验教学与仪器，2014（1）：7-8.

[2]阎金铎，郭玉英.中学物理新课程教学概论[M].北京：北京师范大学出版社，2018.