高中物理研究性學(xué)習(xí)法

（新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師高級中學(xué)，新疆 阿克蘇 843000）

在高中階段開展研究性學(xué)習(xí)法，需要結(jié)合學(xué)生的不同需求以及學(xué)情來進(jìn)行設(shè)計。讓學(xué)生能夠轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)法，提升自身的創(chuàng)新意識以及實(shí)踐能力。研究性學(xué)習(xí)在世界許多國家都已經(jīng)普及開展，我國對于這方面的研究處于一個初級階段。因此，該文以高中物理為例，對研究學(xué)習(xí)法進(jìn)行介紹，希望能夠?yàn)槠浣虒W(xué)方法提供一定的參考。

一、研究課題選擇

當(dāng)前全國各地的經(jīng)濟(jì)都得到了迅猛地發(fā)展，促進(jìn)了全國各地交通建設(shè)發(fā)展。某市正在修建一條環(huán)城公路，在修建過程中，有一段道路以S形為主的路段，并且這段道路的拐角處呈現(xiàn)出了一側(cè)高一側(cè)低的問題。這個路段成為了許多市民的討論話題。借助這個特殊的公路彎道的修建工程，可以為學(xué)生開展研究課程所為。其原因，第一，因此整個路段目前正處于修建過程中，相關(guān)路段還沒有通車，學(xué)生在進(jìn)行測量時比較安全。第二，借助這一路段的特殊性，可以為學(xué)生提供一次研究向心力知識的研究課題。

二、研究性學(xué)習(xí)法的具體開展步驟

（一）劃分小組并進(jìn)行實(shí)地勘察

在這次的研究性學(xué)習(xí)過程中，筆者把全班同學(xué)以10人為一個小組，劃分為四個小組。讓每一個小組都利用課余時間，參與到對這段道路的地形以及路面的勘察工作中。目的在于能夠讓學(xué)生通過自身的觀察，認(rèn)真收集相關(guān)的信息，并且通過所收集到的信息來總結(jié)出這條路段所呈現(xiàn)出來的特征。通過各個小組勘察后，得到了一個統(tǒng)一的結(jié)論，這條中路段呈現(xiàn)出S形，而且在彎道部分呈現(xiàn)出內(nèi)側(cè)路面較低，外面路面較高的情況。整個彎道所呈現(xiàn)出的彎度非常大，而且內(nèi)外側(cè)所呈現(xiàn)出來的高度差有非常明顯的差度。通過學(xué)生親自對這個路段進(jìn)行勘察后，筆者向?qū)W生提出了問題，為什么這個路段要如何修建？學(xué)生在這個問題的引導(dǎo)下，自主地查閱了教材中的相關(guān)知識，并且通過學(xué)生之間的相互交流很快應(yīng)用圓周運(yùn)動及其應(yīng)用得出了答案。通過這樣的一種問題引導(dǎo)，培養(yǎng)了學(xué)生的自主探索能力，同時也提高了學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)能力。讓學(xué)生能夠以自主學(xué)習(xí)的形式，獲取到相應(yīng)的適應(yīng)，并且轉(zhuǎn)換成為了解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生得出的結(jié)論如下所示：

當(dāng)汽車以相應(yīng)的速度Y經(jīng)過道路時，在通過彎道處，其重力以及支持的全力形成了一定的向心力。通過相關(guān)的公式就可以得出轉(zhuǎn)彎處半徑越小，路面的傾角越大。，，。學(xué)生通過自主探索得出了相應(yīng)的結(jié)合。同時我也為后續(xù)的課題研究提出了新的問題：道路在進(jìn)行設(shè)計是，對于汽車經(jīng)過這一路段的車速應(yīng)該在多少？有了這一個問題的引導(dǎo)，各個小組的學(xué)習(xí)興趣更加深厚，紛紛提出了自己不同的建議。

（二）組織學(xué)生開展測量方案交流

由于前面的引導(dǎo)，學(xué)生對于研究性學(xué)習(xí)有了非常強(qiáng)烈的欲望，并且能夠發(fā)揮出自身的主觀能動性，通過與同學(xué)之間的交流，提出了多種測量方案。他們所設(shè)計的測量方案，不僅涉及到了數(shù)學(xué)相關(guān)的知識，有的還應(yīng)用到了初中的連通器的原理。甚至有的學(xué)生通過查詢資料，設(shè)計方案中應(yīng)用了打點(diǎn)計時器以及激光器等等。每個小組所設(shè)計的測量方案都各有千秋。而且老師在組織學(xué)生進(jìn)行討論時，同學(xué)們都表示原來可以應(yīng)用這么多的方法來解決這個問題。通過組織學(xué)生開展有測量方案的交流，學(xué)生之間把各自小組設(shè)計的測量方案進(jìn)行了分享，并且結(jié)合其他小組的方案，不斷地進(jìn)行修改測量方案。讓學(xué)生在不斷地交流中得到了相互學(xué)習(xí)的機(jī)會。

（三）組織學(xué)生開展實(shí)地測量

這個環(huán)節(jié)是我們開展研究性學(xué)習(xí)的一個重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樵僦苊艿臏y量方案在具體的實(shí)施過程中一定會遇到各種不同類型的問題。因此，為了能夠更好地應(yīng)用這些突發(fā)性的問題，就需要我們在實(shí)地測量中來發(fā)展，并且及時地對設(shè)計的測量方案進(jìn)行調(diào)整。比如：在組織學(xué)生開展實(shí)地測量時，有一個小組的同學(xué)采用了激光筆，把其所射出的光線水平射于標(biāo)尺之上，并且利用數(shù)學(xué)相關(guān)知識來測量路面的傾斜角度。這是一種非常有創(chuàng)新意義的測量方法，而且在許多專業(yè)工程測量中也是較為常見。但是，由于學(xué)生所使用的激光筆設(shè)備，沒有一種有效的控制其所射光線水平的設(shè)備，通過手持來控制其水平線，很容易造成測量結(jié)果出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差。再比如：另一個小組在進(jìn)行測量時，其小組原來的測量方案是需要把路面所在的直線進(jìn)行延伸，但是由于道路在進(jìn)行修建時，已經(jīng)加固了防護(hù)墻體，無法對道路進(jìn)行延伸，這種測量方案也無法順利進(jìn)行。學(xué)生們最終以一種較為便捷的方案對其彎道進(jìn)行了測量其方法為：通過目測的形式，確定整個彎道中最大角度的地方，借助皮尺來測量中心到彎弧頂端的距離，然后應(yīng)用幾何知識得出：公路彎道半徑為：。然后再利用水槽來測量路面的角度，通過相應(yīng)的公式：。通過這樣的測量方法，學(xué)生們測量出了在這個路段汽車的行駛車速控制在30 km/h以內(nèi)。

三、開展研究性學(xué)習(xí)的建議

在開展研究性學(xué)習(xí)過程中，要通過老師的引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生的主觀能動性。讓其能夠以自主探索意識到自主性地對所研究課題進(jìn)行分析。老師在整個研究過程中，充當(dāng)?shù)慕巧且粋€引導(dǎo)者，要給予學(xué)生更多的時間與空間來進(jìn)行個性發(fā)揮。在選擇研究課題時，應(yīng)該盡量以多學(xué)科知識有相互交叉的課題，可以培養(yǎng)學(xué)生在研究問題時能夠應(yīng)用不同學(xué)科來進(jìn)行解決問題的能力，讓其了解到不同學(xué)科所具有的重要性，培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力。

四、結(jié)語

總而言之，對于研究性學(xué)習(xí)的研究在我國還處于一個初級階段。學(xué)生通過研究性學(xué)習(xí)法，能夠?qū)茖W(xué)知識有一個全新的認(rèn)知，并且能夠更好地體會到學(xué)習(xí)知識的重要性。同時，通過研究性學(xué)習(xí)法還可以培養(yǎng)學(xué)生自主探索意識，協(xié)助其樹立終身學(xué)習(xí)意識，真正實(shí)現(xiàn)應(yīng)用知識解決實(shí)際問題的能力，促進(jìn)學(xué)生得到全面發(fā)展。