第一篇:电工基础教学中开展研究性学习
电工基础教学中开展研究性学习
摘要:通过研究性学习可以充分调动学生学习电工基础的积极性,提高学生创造和创新能力,培养学生的探究意识,让学生学会学习。
关键词:研究性学习,学生主体性和创造性。
《基础教育课程改革纲要(试行)》指出:“改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。”它强调了课程的功能要从单纯注重传授知识转变为体现引导学生学会学习,学会生存,学会做人。为了能切实转变课程的功能,新课程在高中阶段设置了研究性学习必修课程,每周为3课时,以充分体现该课程的必要性和重要性。由于研究性学习是学生在教师指导下,从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。它具有开放性、探究性和实践性的特点,是师生共同探索新知的学习过程,是师生围绕着解决问题,共同完成研究内容的确定、方法的选择以及解决问题相互合作和交流的过程,因此,它真正体现了新课程理念的核心——一切为了每一个学生的发展。故我个人认为,职业高中的教学也应引入研究性学习。下面是我在电工基础教学中尝试研究性学习,并已取得一定的成效。
一、结合教学内容,设置研究课题,充分培养学生自主学习的积极性。传统的教学模式注重知识的传授,采用的是“灌”、“输”,学生通过死记硬背,机械训练的方式接受现有的知识,学生在学习过程中无学习兴趣可言,因而也就别谈对学生进行科学思维能力的培养,更谈不上对学生进行创新意识和创造才能的培养。为了充分培养学生的学习兴趣,提高课堂教学效率,我一改过去教师讲、学生听、记的方式,采用让学生自主学习的形式,通过学生自己提出问题、分析和解决问题,使学生真正体会到“获得真理”的乐趣。如在学习电阻串并联知识时,我让学生根据所给电路,通过自主学习、分组讨论的方式归纳出串、并联电路的特点。课后布置这样一个课题:如何根据串并联电路的特点来扩大电表(电压表、电流表任选其一)的量程?要求:①明确扩大电表量程应确定哪些数据?②如何确定这些数据?③实际用电表与你所计算的理论数据是否相符?为什么?④你能否制作一电表(可能的话)?并用所制作的电表进行测量?⑤如何尽可能地减小测量误差?等等。通过这一系列的问题,先让学生初步明确如何进行研究性学习,为后面放手让学生进行研究性学习作好准备。当学生在近一周的准备、实施、讨论、查阅资料、教师指导等这些工作后,进行分组总结时,每组的总结报告都很精彩,其中第三组还制作了一只直流电压表。虽制作粗糙、精度不高,可它是一只实实在在的电表,当拿到总结会上时,其他组同学的羡慕之情,而第三组同学的自豪之感,真是无法用言语来表达。课后很多同学都围着我说:“太棒了!”并希望以后多采用这种教学方式,一是让他们能真正学到点东西;二是能充分体现自我;三是也能从中融洽师生之间的感情,同时使他们之间学会合作交流,为今后走向社会,并能立足于社会打下基础。总结会时,学校领导也到班级听取了总结。会后,学校领导认为这种方式完全可以在全校加以推广。现在全校每个班级的绝大多数学科都进行了尝试,很多老师反映效果比较满意。
二、结合学科特点,设置研究课题,充分培养学生的探究意识。
电工学是基于实验基础上的一门学科,很多概念、规律都与实验有关。课堂教学中若能正确、适时地组织学生进行实验探究,不仅能极大调动学生的学习积极性,同时还能化解难点、理清思路,更好地掌握概念、规律等。如在学习楞次定律时,由于该定律在本章中是一个重点,更是一个难点内容,从多年的教学情况来看,学生不易理解定律的含义,特别是不易理解定律中“阻碍”这两字的含义,因而也就不能很好地应用定律去解决问题。基于这些原因,我在教学中改演示实验为学生探索性实验,通过学生的探索、讨论,并逐步弄清以下一些问题:①磁铁极性的变换与检流计指针偏转方向的关系;②磁铁插入(或拔出)的快慢与检流计指针偏转角度之间的关系;③磁铁在线圈中停止不动与检流计指针偏转情况之间的关系;④通电线圈插入(或拔出)大线圈时检流计指针的偏转情况;⑤由磁铁改铁棒,看检流计指针的偏转情况等。当然,实验中还应时时提醒学生注意观察,同时要求学生结合所产生的实验现象,并根据前面所学知识加以判断感生电流与磁场的变化之间的关系。最终让学生逐步弄清定律的具体含义。通过这种方式的教学,并且能长期坚持下去,则可以充分培养学生的动手操作能力、实验观察能力、科学探究能力,获取信息、传递信息、处理信息的能力,分析和判断的能力及团结协作的能力。
三、结合评价体系的改革,充分突现学生的创新意识和创造才能。旧的评价体系是通过考试来作为评价学生好坏的唯一标准,即考试分数高,被称为好学生,否则就是差生。新课程改变了原有的评价体系,它力图克服传统教育评价存在的弊端,把评价看作是促进教师改善教学,促进学生改善学习手段,使评价完全为学生的发展服务,而不是限制学生的发展。即从“一切为了每一个学生的发展”出发,努力挖掘每一个学生的潜力。而研究性学习过程正是体现了新课程的理念,它只重过程而轻结果,通过学生平时的“所作所为”来综合评价学生。而平时资料的积累,我们是通过“成长记录袋”的方式,记录下学生自己在研究性学习过程中的操作步骤、与人合作和交流的过程、就某课题在实施过程中的成败得失及进行这一项活动的心得体会和有待改进和提高的方方面面或提出自己的一些看法等。当课题结束之后,学生进行自评时,学生自己就可以通过成长记录袋,实事求是地进行评价,对在研究性学习中突现的“灵感”或“创新”的想法或做法,也可以提出来与其他同学进行探讨和延伸,以进一步培养自己的创新意识和创造才能。
第斯多惠有句名言:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。”教学不是教的问题,而是让学生如何学的问题。研究性学习正是充分发挥了学生的主体作用,在充分培养学生的动手能力、科学探究能力、观察实验能力、获取信息、传递信息、处理信息的能力、分析和判断的能力及团结协作的能力的同时,也能充分培养学生的创新意识和创造才能。
第二篇:浅谈在课题教学中开展研究性学习
浅谈在课题教学中开展研究性学习
三都丰乐中学:吴正谦
摘要:研究性学习是指学生在教师指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究课题,主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动。课题教学中研究性学习的开展,要强调以学为主,教师只是作为咨询者、指导者和帮助者。在整个过程中,教师可以调控时间的进程、提供必要的物质条件、解决矛盾的冲突、指导学生困难的解决等,而具体任务要由学生自己完成。本文就在课题教学中如何开展研究性学习做相关的阐述。
关键词:研究性学习课题教学 过程方法 积极作用
研究性学习是指学生在教师指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究课题,主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动。它不是接受性学习,而是以类似科学研究为主要方式的学习。
研究性学习是旨在培养学生信息收集和处理能力,发展创新精神,获得亲自参与研究探索的积极体验,学会沟通与合作,培养科学态度和科学道德,发展对社会的责任心和使命感,激活各种学习中的知识储存,尝试相关知识的综合运用。
在课堂教学中开展研究性学习,缘于课堂教学是学校教学活动最基本的方式,它应该是一个探求、尝试、体验的过程,应该成为学习研究的途径,使学生在这个学习研究过程中不断地尝试和体验未知知识的探求过程。所以,再课堂教学中开展研究性学习是当今教师责无旁贷的。然遗憾的是现在的课堂教学仍然受应试教学的影响,课堂教学的目的,重点并没有落到实处,并没有跟上教育改革的进程。
在课堂教学中开展研究性学习,由于受课堂时间的限制,一方面要使课题研究的时间向课前课后适当地延伸;另一方面教师要通过对教材内容的处理,把教学内容转化成一个研究性学习的课题,并力求通过学生的自主探索来完成“课题”的学习,下面就课堂教学开展研究性学习谈点个人体会。
一、结合课堂教学内容,确定课题
进行研究性学习选题非常重要。课题选得怎样,关系到研究性学习有无价值,课堂教学能否顺利进行等一系列重要问题。
该环节是教师事先对教学内容进行处理,把教学内容进行“稀释还原”,对教学内容的知识的产生和发展过程及隐含在教材中的科学研究方法进行挖掘处理,使之成为具有探索价值的话题。确定话题必须符合
1.目的性: 研究性学习是一项目的性极强的活动,课题的选择必须有明确的目的性。如研究“自由落体运动”,目的就是如何建立“自由落体”运动这一“理想模型“,如何渗透科学研究的方法,如何推导自由落体运动的规律。
2.科学性:研究性学习是学生探索真理的活动。课题应考虑学生有一定的感性认识或一些物理知识,使学生有一个探索的基点,这样才能激发学生探索研究的积极性。3.创新性:研究性学习是学生对未知领域的探索活动,意在创新精神和社会性实践能力的培养,所以研究性学习的选题应体现创新性,这种创新性既可表现为理论,观点,概念的创新,又可以表现为方法上的创新。对于高中生来说,刚开始参与科学研究,不能要求过高,但必须做到能独立思考问题,有自己的见解。
4.可行性:研究性学习是一项严谨求实的活动。课题的选择必须充分考虑主客观条件,分析课题在实际研究过程中的切实可行性。即学生是否具备课题研究必须的知识水平和研究能力,是否有必要的实验设备、资料、时间(如探索时间、讨论时间、实验或收集资料时间)、研究地点等
如“牛顿第一定律”的教学,作为一个课题来研究,教师必须让学生充分地经历知识的产生与发展过程,体现探索未知知识的方法。课题内容可为:①亚里士多德关于力和运动关系的理论是什么?②联系实际,你认为亚里士多德关于力和运动关系的理论是否正确?能举例说明吗?③怎样设计实验研究力和运动的关系 ?④实验过程中,同一物体以相同速度在不同平面上运动的情况有什么不同(受力情况,运动情况)?⑤运动情况不同的原因是什么?⑥如果平面是光滑无磨擦的,运动将会怎样?由此可得到什么结论?
二、引导学生收集资料、设计实验、自主探索
要想顺利地在课堂上开展研究性学习,发挥学生自主探索的积极性,教师必须在课前把课题提供给学生,让学生尽可能多的收集资料,设计实验和自主探索的时间,同时要提供清楚明确的目的和任务
1.开放图书馆、阅览室,让学生自己查找资料
收集资料是研究性学习的一个非常重要的内容,只有学会查阅资料才能走进科学研究的大门。要引导学生学会在研究性学习中查阅图书、期刊、报纸、科普读物、教科书、手册、词(辞)典、百科全书等,还要引导学生学会通过因特网、光盘数据库等信息资源,从中查找所需要的资料。
2.引导学生自主进行资料的整理加工
从事课题研究仅仅会查阅资料还不够,还要对收集的资料进行加工整理,也就是通常所说的处理信息,它包含整理和加工两项工作。教师要引导学生学会对资料进行分析思考,然后剔除假材料,去掉过时重复的材料。写批语,就是在所摘录资料的空白处写上自己的见解、解释和质疑,对重点、难点、精彩之处或自己感兴趣的内容划上的各种标记,最后汇总成所查找的资料。
3.开放实验室让他们自主设计、操作、完成实验
进行实验是课题自主探索的一部分内容,因此让学生随时都能动手实验是本环节顺利完成的保证。实验室应该是开放的,要让他们自主设计,操作,完成实验,必须让学生有选择器材的自由,摆放的器材应多些,这样才能满足学生不同实验方案的要求,在管理上可以有课任教师和实验员轮流进行管理,这样也及时为学生提供一些必须的帮助。同时,也积极鼓励学生进行课外小实验,因为小实验的设计与制作,实验现象的观察与分析,都是学生亲自动手实践完成的,能充分体现学习的自主性。
三、发挥学生主体地位,引导学生对课题积极展开讨论
在进行了收集资料、设计实验、自主探索的基础上,下一步就是以学生为主体,教师为主导,在课堂中开展学生与学生之间,学生与老师之间的相互交流和探讨,探讨的内容和方式为:(1)汇报,汇报学生对课题的研究情况,说明自己的研究过程和方法,可采取典型发言和自由发言相结合的形式,其中自由发言是典型发言的补充,目的是发现有创意的观点和方法。(2)自由讨论,展开学生之间对课题研究学习的相互讨论,由于知识水平和认知能力不同,对课题的探索学习效果也不同,有的已自我领悟,有的一知半解,存在许多疑问。为了调动学生探索的热情,发挥学生学习的主动性,以同桌和前后四人为一组讨论,说出各自研究的心得或疑惑,目的使学生之间相互启发相互促进。(3)点拨:教师针对学生汇报和讨论中的实质性问题,作恰到好处的精练的讲解,帮助学生疏理知识,使其脉络明显化,条理化。注重在课题学习过程中,有意识的对物理思想和方法加以引导和挖掘,扩展性的探讨物理规律的应用。对有创意的发言和讨论,要倍加赞赏和鼓励。
在讨论这个环节,教师只是一个组织者、引导者、协调者的角色,而不是传统意义上的灌输者,最高权威者。
四、课题知识的应用和反思
课题知识的应用实际上也是运用所学知识进行实践与体验的过程,同样也是探索和尝试解决实际问题的应用过程,它的目的是在综合运用中提高各科知识的价值。
首先要进行有针对性的习题训练,可以选用课本上的习题,也可以是一些密切相关的典型习题,让学生多角度、全方位、多层次的观察、思考和训练,力求对学生思维过程进行透视。其次要结合课题的研究学习,进行妥协性的思维训练。如在进行“自由落体运动”的课题研究时,由于课本上并没有给出“自由落体运动”的规律,可以根据学生已经学过的匀变速直线运动的规律,要求学生推导:(1)“自由落体运动”的规律(公式);(2)“自由落体运动”中位移跟时间的关系;(3)连续相等时间间隔的位移关系,(4)连续相等位移的时间关系。又如进行课题带电粒子在电场和磁场的运动的教学时,可结合电视机的显像管,电脑的显示器中电子在电场和磁场中运动的实际问题进行训练。
最后要引导学生反思,要培养学生科学的思维品质。要自己动手通过实验来检验,从实验中挖掘事物的客观规律,要从知识的角度反思知识的产生和发展,领悟所学知识要义,从研究方法的角度,领悟研究的总体思路和研究过程中的物理方法。要不断地提出问题,训练自己的批判性思维。
目前阶段各校的教学形式仍然以班级授课制为主,因此如何在课堂教学中实施研究性学习这是一个非常实际的问题。课堂教学中研究性学习的开展,关键是要把研究性学习的思想渗透到学科教学中,对于物理学科而言这一点就显得尤为重要,最近几年初中物理教材在不断的更新,其中最明显的变化就是融入了许多探究问题的实验和方法,最后的结论都没有直接给出,这就更有利于我们广大物理教师在课堂教学过程中推广这样一种全新的教学模式,我的具体实施方法如下:
(1)在教科书的框架内尽可能多的扩大学生的自主学习空间
研究性学习的指导思想就是要发挥学生的主体作用,我们的教科书已经给定了学生学习的知识框架(学生不可以自主的选择学习的内容),作为教师就应该在这个框架内尽可能多的扩大学生自主学习的空间。
首先要注重启发学生对某一知识根据自己的经验提出问题和猜想(即培养学生提出问题的能力)。在初中物理教材中有许多内容都可以用来培养这一能力,如采用控制变量法研究的一些问题:音调高低的影响因素、滑动摩擦力大小的影响因素、液体内部压强大小的影响因素、固体压强大小的影响因素、电阻大小的影响因素,欧姆定律的研究过程、电磁铁磁性强弱的影响因素、磁场对电流的作用规律、焦耳定律的研究过程等等,对于这一类问题的研究,首先应该引导学生分析出对于一个问题的最终结果可能产生影响的因素有哪些,比如初二物理教材中“研究滑动摩擦力大小的影响因素”这一问题,我们就可以引导学生首先通过自己的猜想列出可能存在的影响因素,如:物体重力的大小,物体接触面的粗糙程度、接触面的面积、物体运动的速度等等。值得注意的是,学生提出的猜想其中可能有一些是不正确的,或者说存在概念错误,还有可能某些真正的影响因素他们根本没想到,这时我们教师千万不可单纯为赶进度,将这一过程留于形式,而应该耐心仔细的引导学生根据他们平时的生活经验和所学的物理知识进一步分析,从而提出更多的猜想,这样对于培养学生提出问题的能力大有好处。
其次,引导学生在提出问题的基础上自主选择解决问题和验证猜想的方法、途径和工具(培养分析探究问题的能力)。在刚刚的事件中,我们已经鼓励学生大胆的提出了许多猜想,随后再根据各自的猜想将他们分成几个小组,引导各个小组的学生自主的选择验证各自猜想的方法,可以通过自己设计小实验去验证自己的猜想(由于此过程是在课堂教学的过程中进行,所以教师应尽可能多的准备一些实验器材,以供学生选用),对于学生设计的某些典型的实验教师还可将它介绍给其他小组,其他小组的学生还可以提出改进意见,这就充分发挥了他们学习的自主性,培养了他们团结协作的精神。对于某些同学提出的设想倘若短时间内无法在课堂内用实验验证,我们还可以鼓励他们课后去验证,当然也可以采取其它的方法来帮助分析,比如刚才提到的,有同学认为滑动摩擦力的大小与运动速度有关,而这一实验又不便直接验证,那么我们还可以采用极端假设的方法来反驳,我们假想滑动摩擦力的大小随速度的增大而减小是正确的,那么必然会存在这样一种可能性,当速度达到一定的程度滑动摩擦力的大小将等于零,物体的运动将不再需要动力装置来克服阻力,这显然是错误的。对于滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关也可采取这样的分析方法来反驳,假设滑动摩擦力的大小随接触面积的增大而增大是正确的,那么反过来说,滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,也应该是正确的,试想,当我们推一重物很费力时,是不是只要将它与地面的接触面积缩小就可以实现省力的目的呢?显然这样的设想是荒谬的,从这个例子我们可以看出采用这种反证法的思想来证明自己的观点,对于提高学生的思维能力也大有益处。
提高学生学习自主性的最后一个环节就是鼓励学生从事实(物理现象)中得出自己的结论。学生在自主选择的基础上想方设法去验证自已的猜想,最后不管他们的猜想是否正确,都应该鼓励他们大胆地把他们的亲身体验小结成结论或经验。还以上面的内容为例,开始讨论“滑动摩擦力大小的影响因素”时有部分同学认为其大小与物体的重力有关,后来他们通过自主设计实验发现滑动摩擦力大小有时与物体重力有关,有时与物体重力无关,这时教师就应该引导他们进一步分析得出何时滑动摩擦力与重力有关,何时滑动摩擦力与重力无关的结论,虽然这样的结论并不是非常全面,但对于提高学生口头表达能力以及分析总结的能力是非常有帮助的,当然在这个基础上,教师还需要再引导学生做更为深入的分析,最终去伪存真,综合分析得出更科学的结论。
在课堂教学过程中扩大学生自主学习空间的另外一种做法也值得一提,那就是采用类比法促使学生将所学到的新知识与自己生活中的经验进行类比,扩大他们思维的空间,以加深他们对新知识的理解。在现行教材中适合采用这种方法的教学内容非常多,如声波的传播形式可比作水波的传播形式、电流可比作人流或水流、电压可比作水压、原子核与原子体积大小的关系可比作乒乓球与地球的大小关系等,这些形象的类比是将学生平时的生活经验有效的融入课堂,对于某些抽象知识的理解非常有利,教学过程中教师可以利用自己的智慧打一些恰当的比喻帮助学生理解,同时也可以引导学生在理解的基础上自己来打比喻,加深理解。比如在学习导体电阻大小的影响因素时,教师首先引导学生分析猜想对电阻大小可以造成影响的因素有哪些,然后采用控制变量法对一个个因素逐一研究,然后为了加深学生的理解,还可以引导学生将自己的理解用比喻的形式表达出来,就有几位同学在讲解电阻随导体横截面的增大而减小时,打了这样一个比方:将电荷通过导体比作千军万马过桥,若桥越宽则军队越容易过桥,阻碍越小,那么电荷通过导体时导体横截面积增大,电荷通过时受到的阻碍也会越小,电阻越小。经过许多这样训练我认为既可以锻炼学生的思维能力和类比能力,同时还可以检验学生的理解是否出现偏差,效果十分理想。
(2)课堂教学中适当增加一些体验性的活动
研究性学习的最根本的出发点就是让学生充分体验获取知识的过程,在实践过程中丰富体验,构建知识。如:1牛的力是多大,20牛的拉力是多大,这完全可以让学生去亲自体验:用手托起两只鸡蛋所需的力约为1牛顿,用手拉开易拉罐所需的力约为20牛顿。再如力的作用效果与力的三要素有关,我们也可以让学生在开关门的过程中体验力的作用效果与三要素的关系;用弹簧测力计测量物体重力时测力计要保持静止,这一点也可以让学生将测力计加速上升或加速下降进行具体体验,显然通过这种方式获得的知识,要比在牛顿的著作中或在一本教科书中搜寻答案更有意义,这种“真正的体验活动”不仅可以让学生获得对知识的真正理解,而且还可以让学生得到“如何去获得知识”的能力,而这正是研究性学习的一个很重要的宗旨。
课题教学中研究性学习的开展,要强调以学为主,教师只是作为咨询者、指导者和帮助者。在整个过程中,教师可以调控时间的进程、提供必要的物质条件、解决矛盾的冲突、指导学生困难的解决等,而具体任务要由学生自己完成。在物理学科教学过程中研究性学习有着很多的优点,但这并不是说我们在学科教学的过程中都应该采用这样的教学方法,原因有二:第一,教学时间不允许;第二,每一种教学方式都各有所长,“研究性学习”在积累直接经验、培养学生的创新精神和实践能力方面有其独到之处,而“接受性学习”在积累间接经验、传递系统性学科知识方面,其效率之高是其他方法无法比拟的,因此这两种学习方式在学科教学中都是必要的,而且是相辅相成的,绝对不能以此来反对或摒弃其他学习方式。我相信只要我们正确处理好两者的关系,在教学过程中适当运用“研究性学习”的思想,使它的优势充分发挥,我们的教学成果才将更加丰硕。总之,课堂教学中开展研究性学习,是一种以学生为主体的教学模式,近年来的实践证明,课堂教学中开展研究性学习不仅是切实可行的,而且效果是明显的。只有学生的“课题”研究性学习达到了一定的层次时,才能鼓励他们自主选择课题,因为选题的过程实际上也是一个研究问题、思考问题的过程。
第三篇:初中物理教学中如何开展研究性学习
初中物理教学中如何开展研究性学习
黑台中学姚 军
各位领导、各位老师:你们好!非常感谢大家给了我这次交流经验的机会。其实也谈不上什么经验,只是把自己在教学中的几点做法和体会与同事们共同探讨一下。
自从我校2001年承担课题研究以来,研究性学习越来越受到人们的普遍关注,研究性学习已经列入我校的新教材改革的教学计划之中。什么是研究性学习呢?
初中物理教学中开展研究性学习,就是在教学过程中创设一种类似科学研究的情境或途径,以学生独立自主学习和合作讨论为前提,以现行教材为基本研究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,让学生主动地探索、发现和体验,学会对信息进行收集、分析和判断,并有充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题从而增强思考力和创造力的学习方式。那么,在初中物理教学中,如何开展研究性学习呢?下面,结合初中物理教学实践,着重谈谈在课题的提出、课题的选择、课题实施和教师指导四个环节的实践与思考。
一、课题的提出
由于研究性学习的开放性,我们往往是首先寻找课题,简单的说,就是提出问题。我认为,它大致来源于以下几个方面:
1、物理教材内部
物理是一门以实验为主的基础性学科,在九年义务教育人教版初二物理教材中,物理的定义是:研究的是关于力的、声的、热的、光的、电的现象,找出它们发生的原因,并研究怎样利用它们来为人类服务。在课本上,很多实验或问题的探究本身就是一个研究性学习课题,下面列举一些初二物理课本上出现的研究性课题:
以上列出了初二物理课本将近二十个实验,都是课本提出来可供学生进行研 究性学习的。
2、、物理学与社会生活的交汇点
学生学习了噪声之后,知道了人类的四大公害:水污染、噪声、大气污染和固体废弃物污染,只有人人遵守社会公德,共同保护环境,我们的家园才会蓝天碧水。这时教师可以向学生布置:①研究家乡河流的污染情况;②学校有哪些噪声;③我们平常有哪些对环境污染的不良习惯;④农村对垃圾的处理的方式科学吗等课题。
3、物理学与其它学科的交汇点
由于物理是自然科学的基础学科之一,它与其他学科的交汇点有许多可供研究的课题。这也与当前的跨学科综合不谋而合。例如,我们可以让初中学生适当的利用互联网资源优势,由老师布置题目,如:21世纪的交通、航天技术的发展、空间技术和我们的生活等为题。让他们自己去寻找资料,自己研究,从而写出这些方面的小论文和自己对未来的设想。
4、物理学与生活的交汇点
物理是一门实践性很强的学科,研究性学习应成为联系物理学和日常生活的纽带。如吹肥皂泡,细心的人便会观察:肥皂为什么是球形的,吹出后为什么总是先升后降,为什么有时无色,其至是暗淡的?所以在学习了“光的反射与折射”后可让学生以肥皂泡为题,让学生感到物理学与生活息息相关;又如,学习了物质间的三态变化后,学生就能解释露珠、霜、大雾、冬天人呼出的“白气”到底是不是水蒸气,等形成的原因。
二、课题的选择
我认为,初中学生选择研究性课题应遵守以下原则:
1、主体性原则
研究性学习区别于常规教学的一个很重要的特点,就是学生拥有自主选择课题,确定行动方案,自主动手操作,选择合作伙伴的权利,便于发挥学生的主体作用,因此,应允许对同一活动主题出现几个层次不同的课题,确定的研究课题应能照顾到不同学生的个别差异。
2、发展性原则
研究性学习的目的,就是要使学习者在掌握知识技能的基础上,智力因素与非智力因素得协调发展和共同提高,所以可采用多种研究形式使其了解科学方法,丰富情感体验,培养多种能力,因此确定的研究课题,应含更多的教育因素,能更好地使学生各方面全面发展。
3、实践性原则
研究性学习一般应能很好的体现物理与技术、社会关系、要引导学生接触社会、认识社会、关注社会问题,获得关于社会及科技进步的直接经验,使学生在动手、动脑,体验的同时真切的体会到物理知识对人类的作用,对社会进步的推动作用,真切地体会到知识的力量。
4、可行性原则
选择研究课题时,应充分考虑到每个学生原有的知识水平,兴趣特长,学校及社区现有的教学资源,教师及指导专家的指导水平,使研究性学习真正能落到实处。
三、课题实施
课题研究中问题的解决是通过提出问题、做出假设、设计和实行研究计划、收集事实证据、分析与论证及评估等过程而最终实现的,在这个过程中还需运用许多思维方法,如比较、分类、归纳、演绎、逻辑推理等。有时候研究过程还需要根据评估结果,修改猜想和假设,重新制定计划与设计实验、收集证据等。例:以滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的教学来探讨如何实施研究性学习:
提出问题:
1、滑动摩擦力的大小是否与压力有关?
2、滑动摩擦力的大小是否与接触面的粗糙有关?
3、滑动摩擦力的大小是否与接触面的大小有关系呢?
学生相互议论提出如下几种意见:
1、滑动摩擦力的大小与压力有关,而且压力越大滑动摩擦力越大。
2、滑动摩擦力的大小与压力有关,而且压力越大滑动摩擦力越小。
3、滑动摩擦力的大小与压力无关。
4、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,而且接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
5、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,而且接触面越粗糙滑动摩擦力越小。
6、滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度无关。
7、滑动摩擦力与接触面的大小无关。
8、滑动摩擦力与接触面的大小有关,并且接触面积越大,摩擦力就越大。⑼滑动摩擦力与接触面的大小有关,并且接触面积越大,摩擦力就越小。
制定方案:
学生分组讨论,最后基本达成一致的实验方案:
1、实验方法;运用控制变量法:①使压力保持不变,研究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系;②使接触面粗糙程度保持不变,研究滑动摩擦力和压力的关系;③使压力和接触面粗糙程度保持不变,研究滑动摩擦力和接触面积大小的关系。
2、实验方案①实验器材:弹簧秤、长方体木块、木板、重物、毛巾②实验步骤:A、a.将木板平放在水平面上,将木块放在木板上;b.将弹簧秤拴在木块上拖着木块做匀速直线运动,记录弹簧秤的示数;c.在a中木块上放上重物;d.重复b步骤;e.分析实验数据,寻找隐含关系。B、a.将木板平放在水平面上,将木块放在木板上;b.将弹簧秤拴在木块上拖着木块做匀速直线运动,记录弹簧秤的示数;c.在a.中木块上放上毛巾;d.重复b步骤;e.分析实验数据,寻找隐含关系。C、a.将木板平放在水平面上,将木块的最大面与木板接触;b.将弹簧秤拴在木块上拖着木块做匀速直线运动,记录弹簧秤的示数;c.将木块的较大面与木板接触,再做同样的实验。d.将木块的最小面与
木板接触,再做同样的实验;e.分析实验数据,寻找隐含关系。
进行实验:
根据上述实验方案,学生设计实验记录表格,进行实验并记录实验数据和现象。
信息分析与处理:
根据实验数据,各个实验小组分析讨论,得出结论:摩擦力的大小与接触面积的大小无关。分析与论证各小组对这次课题研究的过程并进行反思:实验设计有没有不合理的地方,如木块不同侧面的光滑程度不同而造成实验数据的不可比性。操作过程中有无失误、误差,如:木块是否真正做到匀速运动?测量结果是否可信。如果已经考虑到上述情况,则实验结果是可信的。
交流与合作:
最后各个小组把实验过程和结果写成实验报告,进行讨论和交流。
四、教师指导
在整个研究性学习过程中,教师始终处于主导作用,当学生遇到与他们能力差距大的问题时,教师要及时提供指导。在研究性学习中,我们主张学生去研究那些稍微高于他们课堂知识的课题,这样,既发展了智力,又增长了能力。以此来让学生品尝成功的喜悦。
总之,在初中物理教学中实施研究性学习时,我们要充分发挥学生的主观能动性,让他们在探索中增长知识和技能,同时,教师也要加强指导,在一定的范围内让学生自主地学习。
在课堂教学中,通过采用“研究性学习”的方法,使我在教学中受益匪浅。这几年在中考中,物理平均成绩始终在全市前排。并有五人物理单科成绩进入全市前十名。在全国初中物理竞赛中,有多人获省级奖,一人获国家级二等奖。这些充分说明“研究性学习”对提高学习能力,全面提高教学质量效果是显著的。谢谢大家!
黑台中学姚 军
2005.04.20
第四篇:高中化学新课标中开展研究性学习
高中化学新课标中开展研究性学习
余再春
(梅州市梅州中学 广东梅州 514011)
摘要 前苏联教育学家赞可夫指出:“让学生自己去寻求问题的正确答案,不仅对他们领会知识和掌握技巧,而且对他们发展都有重要意义。”化学是一门以实验为基础的自然学科,化学实验具有丰富的教学功能,有利于学生创新意识、创新能力和实践能力的培养。本文从高中化学新课标教学中开展研究性学习展开探索,主要包括探索教师在教学中的角色和教学过程中采用的策略,本人结合高中化学新教材的课程安排,在教学过程如何开展研究性学习展开探索而得到的一些心得和体会.关键词
研究性学习
实施策略 自主探究 总结评价 提高能力 1 研究性学习简述
1.1 “问题”意识——是研究性学习的心理基础。
研究是从发现问题,提出问题开始的。在学习过程中,如果学生缺乏“问题”意识,其思维方法就不可能具有“独特性”、“发散性”、“新颖性”,而这三个特性恰恰是具有创新能力的人所必需具备的。所以教学上,教师设计各种“问题”情景,引导学生根据有关信息,结合已有知识背景和生活经验,经过充分想象,用心去比较、分析、综合、归纳、判断所获得的信息,然后对信息进行加工,发现并提出问题是研究性学习的内在心理基础。1.2 学习科学观点、科学方法是形成研究性学习的核心。
“认识是一种过程,而不是一种产品”,这是布鲁纳的一句名言,在传统教学中,教师往往只侧重指导学生如何做,有几种具体的解题套路,即已演化成了根深蒂固的一套“学答”习惯,学生已自觉和不自觉地学会了做套路题,用迁移、套用相关知识的方式完成了一道又一道的封闭题。学生不愿意作知识梳理,构建知识网络,不看课外读物,不了解生活、生产中与化学相关的问题,面对知识社会的挑战,在注重知识的应用性和时代性的同时,教师必须注重:指导学生学习科学观点、科学方法,要从纯学科、封闭式的“题海”中解脱出来,引导学生创建自己获取知识的途径,自行开展分析、综合、判断、尝试自主进行研究性学习的方法。只有这样,才能使学生的创新精神、科学态度不断得到强化,把学生的阅读理解能力、观察感知能力、分析综合能力、信息处理能力、独立思维与合作学习能力、表达评价能力获得平衡和谐的发展,而以上诸要素恰恰是研究性学习的核心。2 新课标中研究性学习的实施策略
2.1 研究性学习在课堂教学中的实施方法。
研究性学习是学生积极主动的获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动。研究性学习强调学生的探究,我以《盐类的水解》实验探究课为例,阐述我在课堂教学中开展研究性学习方面的具体做法:
2.1.1创设情境,设计问题激活学生的思维(提出问题)。
在“探究学习”教学中,教师要根据不同的教学内容,创设恰当的情境,精心设计问题,激发学生的问题意识,这是教学设计的关键,是支撑和激励学生学习的源泉,是促使学生自主学习的切入点。探究来自问题,问题始于质疑。设计课堂提问,要有启发性,最大限度地引发学生积极思维,充分体现课堂要以学生为主体的原则,从而达到逐步提高学生分析问题和解决问题的能力。教师引导学生思索某个化学问题,提供学生探究所需要的材料。问题可以从学科知识中引发,也可以根据学生需要设计。教师提问的方式多种多样,可以是语言阐述,可以是实验,也可以是图例或实际情景。我一开始就提问学生:“同学们都知道,酸溶液显酸性,碱溶液显碱性,那么盐溶液显什么性呢” 学生回答:“显中性。” 我让学生动手做碳酸钠溶液使酚酞变红色的分组实验,全体学生感到惊奇,大脑处于高度兴奋状态,这样就最大限度地调动了学生的求知欲。通过教学模式加强学生发现问题的能力、观察感知能力,为开展研究性学习提供基础。
2.1.2提出假设(研究方向)。
借助于观察、实验、归纳、类比以及概括经验事实并使之一般化和抽象化,形成猜想或假设。我再让学生用pH试纸检验醋酸钠、氯化铵与氯化钠三种溶液的酸碱性,学生惊讶的发现盐溶液有些显中性,也有些盐溶液显酸性或碱性,这样抓住学生急于求知而又无法得知的最佳思维的时刻,组织他们讨论思考酸溶液显酸性、碱溶液显碱性的原因是什么,提出研究方向。使学生从发现问题出发,提高提出问题的能力,并可激发学生多角度提出问题。2.1.3 组织研究(制定计划)。
根据研究方向,设计探究方案。在老师的引导下,学生很容易得出酸溶液显酸性、碱溶液显碱性的原因是由于溶液中H和OH浓度相对大小不同的缘故。那么盐溶液有些显中性,也有些盐溶液显酸性或碱性,究竟是什么原因?我把全班同学分为四组,分别讨论碳酸钠、醋酸钠、氯化铵与氯化钠四种溶液中究竟有哪些离子,并引导学生理解任何溶液显酸性或碱性的本质原因,组织学生通过离子的角度去探究盐溶液显酸性或碱性的原因。加强学
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— 生的合作学习能力,提高学生分析判断能力。2.1.4 收集和整理信息。
教师可将学生解决问题所需的资料提供给学生,学生也可搜集相关的资料,学生把相关的信息进行归纳、整理。当学生明白了盐溶液显酸性或碱性的原因也是由于溶液中H和OH— 浓度相对大小不同的缘故后,我就根据电离理论和化学平衡移动观点,引导学生探究水解的原理,并且收集四个讨论小组形成的结果加以统计、点评,其中三个讨论小组得出了基本正确的结论,都提到盐中的离子影响了水的电离平衡,从而使溶液中H和OH浓度相对大小不同。提高了学生分析综合能力、信息处理能力,让学生学会学习,为终生学习奠定基础。
2.1.5 形成概念(得出结论)。
在已经掌握的概念和知识体系的基础上检验猜想或假设,演绎出问题的结论,从中获得新的概念,以丰富原有的知识体系,这是研究性学习最关键的一步。在评价了各个讨论小组形成的结果后,我引导学生写出离子反应方程式,推出其本质。同时与中和反应对比,引导学生阅读课文,总结出“盐类水解”概念。
教师还要及时引导学生进行系统化的知识整理,使学生通过积极的思考,找出知识之间的内在联系,将部分组合成整体,形成系统化、概括化的知识技能结构,从而使新知识得到深化。我在学生理解了“盐类水解”概念及其本质后,还通过练习加以检验,如“氯化铁、硫化钠、碳酸氢钠都会水解吗?能水解的写出离子方程式。”
让学生在课堂上练习。接着组织分组讨论,按盐的组成判断其水溶液的酸碱性,推导出水解规律,通过统计发现有两个讨论小组概括出“强强不水解,谁弱谁水解,谁强显谁性”的水解规律,达到了预期效果。趁热打铁,还可以将这一部分知识及时迁移到高考试题中的离子共存问题,概括出“单水解不影响离子大量共存,而双水解影响离子大量共存”的规律。同时归纳出判断离子共存问题的“三看”。即一看离子间是否发生复分解反应;二看离子间是否发生氧化还原反应;三看是否发生双水解。这样使学生由感性→理性→应用→巩固,体现了学生为主体、教师为主导的原则,使学生的知识与能力得到了发展,收到很好的教学效果。2.2 研究性学习在课外教学的实施方法。
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+ 在中学化学教学中,经常开展探究性、综合性的课外活动,不仅在趣味性、实用性方面迎合中学生的心理要求,而且还能冲破课堂、教科书的限制,在更广阔的时空中,通过师生“教、学、做三合一”的活动,让学生的眼、耳、手、口、脑等器官并用,培养他们的科研意识、创造意识、实用意识,学到课堂上、课本里学不到的知识,从而开阔视野,拓宽知识面。
我在2007到2008学开设了《梅江河水体富营养化的程度测定》研究性课题,组织学生到梅州市自来水总公司,并取得公司化验室技术人员的大力支持,让我们学生在他们的指导下顺利完成了对梅江河水五日生化需氧量(BOD5)、水的溶解氧量(DO)的数据测量,然后学生自发地完成课题报告,这样一来,不但提高了学生的学习主观能动性,还能培养他们爱护环境、保护水资源的意识。在《预防甲亢病》研究性课题中。有的学生马上想起“加碘食盐”来。我接着问:“食盐中加入的是碘单质吗?”一时学生回答不出了,但又对这个问题很感兴趣。“如何用实验验证呢?”我追问道。于是他们开始设计思路,自行分组进行讨论与实验。向食盐溶液中滴加淀粉溶液,无蓝色出现。结论:食盐中不存在碘单质。那食盐中加入的到底是什么形式的碘呢?学生头脑中马上闪现出这一问题。我给学生提供了两个参考方案。方案一:碘离子;方案二:碘酸根离子。为了寻求科学的答案,学生们再次思考、设计、判断、推导着,不断地批判、假设、验证。
设想
实验
现象
加入适量氯水
a.(I-)NaCl溶液------------→ CCl4 层无紫红色出现
加CCl4溶液、振荡
结论:食盐中无I-
设想
实验
现象
加CCl4溶液,振荡
b.(IO3-)NaCl溶液------------→ CCl4层有紫红色出现
加少量KI溶液,滴入适量稀H2SO4
结论:食盐中有IO3-
(说明:①假设a中若存在I-,Cl2+2I-=2Cl-+I2,用CCl4萃取I2,该层为紫红色。
②假设b中若存在IO3,IO3+5I+6H=3I2+3H2O,用CCl4萃取I2,该层为紫红色。)此时,会有一个小代表很兴奋地讲述他们的发现,外加有理有据的分析与实验演示。俨然一副小科学家的气派。这一发现对于孩子们来讲,绝不亚于化学家的新发现,大家高兴的不得了。此时我再给以适当地点评与鼓励,然后告诉学生们碘单质不能直接食用,而碘化钾口感苦涩且在贮藏和运输中易变化,也不被采用,所以食盐中的碘是碘酸钾。学生们从发
---+现问题,到亲身参与探究探索,最终找到解决问题的办法。这一过程中既有独立的思考,又有相互间的分工与协作的锻炼。渐渐地,他们有了合作的意识与能力,而且培养了学生们严谨、求实的科学态度和不断追求进取的精神。让大家觉得探究性学习确实有着它独特的魅力。3 开展研究性学习的意义
研究性学习是一门全新的课程。它要求学生从全部地只是获得书本知识和间接经验,到同时重视通过实践活动、体验来获得直接经验并解决问题;从单纯地关注学生对学科知识体系的掌握程度,学生模仿和再现书本知识的能力,到同时重视培养学生对大量信息的收集、分析、判断、反思和运用能力;从仅仅追求教学“知识目标”,转向重视含知识在内学生各种素质的全面提高;以转变学生的学习方式为出发点,以培养今天的学生能适应明天社会的需要为自己的教学目标。能否建设和实施好研究性学习,是我国中小学教育能否主动迎接知识经济社会挑战、真正构建现代化课程体系的关键。总之,自主研究性教学策略,就是要让学生成为教学活动的主人,成为学习和发展的主人。自主研究教学通过激发学生的内驱力,调动学生的积极性和主动性,把学习变成学生内在的需求,从根本上促进学生认知、能力、个性的发展,乃至完美人格的形成。自主研究教学又是一种课堂教学模式,在课堂上教师充分发挥学生的主体作用,形成师生之间、学生之间的多向反馈结构,在教师的启发下,学生积极主动地解决问题。教师尽可能地调动学生学习的主观能动性,引导学生通过自己主动的钻研,与同学的合作创造性地解决问题,从而,为学生终生学习奠定基础。
主要参考文献:
1. 毕华林.化学新教材开发与使用.[M].高等教育出版社.2003,6 2.丁学军等.化学研究性学习形成性研究,《化学教学》,2000
3.《研究性学习实施策略》,谢柄杰,北京,中学教育出版社,2003
二00七年十二月
第五篇:如何在高中数学教学中开展研究性学习
如何在高中数学教学中开展研究性学习
数学研究性学习是学生数学学习的一个有机组成部分,是在基础性、拓展性课程学习的基础上,进一步鼓励学生运用所学知识解决数学的和现实的问题的一种有意义的主动学习,是以学生动手动脑主动探索实践和相互交流为主要学习方式的学习研究活动。它能营造一个使学生勇于探索争论和相互学习鼓励的良好氛围,给学生提供自主探索、合作学习、独立获取知识的机会。数学研究性学习更加关注学习过程。
用于数学研究性学习的材料应是建立在学生现有知识经验基础之上,能够激起学生解决问题的欲望,体现数学研究的思想方法和应用价值,有利于营造广阔的思维活动空间,使学生的思路越走越宽、思维的空间越来越大的一种研究性材料。
数学研究性学习的材料不仅仅是教师自己提供的,教师还可鼓励学生通过思考、调查、查阅资料等方式概括出问题,甚至可以通过日常生活情景提出数学问题,进而提炼成研究性学习的材料。在研究性学习的过程中,学生是学习的主人,是问题的研究者和解决者,是主角,而教师则应在适当的时候对学生给予帮助,起着组织和引导的作用。
数学研究性学习的评价不仅仅关心学习的结果,更重要的是关注学生参与学习的程度、思维的深度与广度,学生获得了哪些发展,并且特别注意学生有哪些创造性的见解,同时对学生的情感变化也应予以注意。为了使评价能够真实可靠,起到促进学生发展的目的,要充分尊重学生自己对自己的评价以及学生之间的相互评价。既要有定量的评价也要有定性的评价。
一、数学研究性学习课题的选择
数学研究性学习课题主要是指对某些数学问题的深入探讨,或者从数学角度对某些日常生活中和其他学科中出现的问题进行研究。要充分体现学生的自主活动和合作活动。研究性学习课题应以所学的数学知识为基础,并且密切结合生活和生产实际。新高中数学新教材将按《新大纲》的要求编入以下课题,供参考选用,当然教学时也可由师生自拟课题。提倡教师和学生自己提出问题。
新高中数学新教材研究性学习参考课题有六个:数列在分期付款中的应用,向量在物理中的应用,线性规划的实际应用,多面体欧拉定理的发现,杨辉三角,定积分在经济生活中的应用。其教学目标是:(1)学会提出问题和明确探究方向;(2)体验数学活动的过程;(3)培养创新精神和应用能力;(4)以研究报告或小论文等形式反映研究成果,学会交流。
二、数学开放题与研究性学习
研究性学习的开展需要有合适的载体,即使是学生提出的问题也要加以整理归类。作为研究性学习的载体应有利于调动学生学习数学的积极性,有利于学生创造潜能的发挥。实践证明,数学开放题用于研究性学习是合适的。
自70年代日本、美国在中小学教学中较为普遍地使用数学开放题以来,数学开放题已逐渐被数学教育界认为是最富有教育价值的一种数学问题,因为数学开放题能够激起学生的求知欲和学习兴趣,而强烈的求知欲望、浓厚的学习兴趣是创新能力发展的内在动力。80年代介绍到我国后,在国内引起了广泛的关注,各类刊物发表了大量的介绍、探讨开放题的理论文章或进行教学实验方面的文章,并成为了一个教育界讨论研究的亮点。
三、数学研究性学习中开放题的编制方法
无论是改造陈题,还是自创新题,编制数学开放题都要围绕使用开放题的目的进行,开放题应当随着使用目的和对象的变化而改变,应作为常规问题的补充,在研究型课程中适合学生研究性学习的开放题应具备起点低、入口宽、可拓展性强的特点。数学开放题的编制方法:
1.以一定的知识结构为依托,从知识网络的交汇点寻找编制问题的切入点。能力是以知识为基础的,但掌握知识并不一定具备能力,以一定的知识为背景,编制出开放题,面对实际问题情景,学生可以分析问题情景,根据自己的理解构造具体的数学问题,然后尝试求解形成的数学问题并完成解答。
2.以某一数学定理或公设为依据,编制开放题。数学中的定理或公设是数学学习的重要依据,中学生的学习特别是研究性学习常常是已有的定理并不需要学生掌握,或者是学生暂时还不知道,因此我们可以设计适当的问题情景,让学生进行探究,通过自己的努力去发现一般规律,体验研究的乐趣。
3.从封闭题出发引申出开放题。我们平时所用习题多是具有完备的条件和确定的答案,把它称之为封闭题,在原有封闭性问题基础上,使学生的思维向纵深发展,发散开去,能够启发学生有独创性的理解,就有可能形成开放题。在研究性学习中首先呈现给学生封闭题,解答完之后,进一步引导学生进行探究,如探究更一般的结论,探究更多的情形,或探究该结论成立的其它条件等。
以实际问题为背景,编制出设计类型的开放题,用于研究性学习,可以培养学生创新精神和实践能力。第19届国际数学教育心理会议的公开课问题“在一块矩形地块上,欲辟出一部分作为花坛,要使花坛的面积为矩形面积的一半,请给出你的设计”。是一道公认的开放题,花圃的图案形状没有规定性的要求,解题者可以进行丰富的想象,充分展示几何图形的应用,这种以实际问题为背景编制的开放题往往有趣而富有吸引力。目前,“研究性学习”仍属于初创、实验阶段,还存在许多方面的问题,同时也给我们广大教师提出了新的挑战,让我们共同走进“研究性学习”吧!