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一、采用研究性学习教学模式是时代的要求
随着社会的飞速发展，以科技创新为灵魂的知识经济时代已经到来。知识经济的第一资源是智力资源，拥有智力资源的是人才，人才来自教育。因此，知识经济时代的核心是培养人的创新思维和创新能力。基础教育的改革必须符合社会对人才的要求，而创造性思维能力的培养是过去我国基础教育所忽视的，改革现有教学模式，在基本知识、基本技能培养上融入创造性思维能力的培养，通过创新教育培养创造型人才，是振兴国家的关键。过去由于教育内容和高考模式一成不变，中学教育方式受到考试模式和家长对高考期望的制约，学校教育通过应试模式来求得自身的生存与发展，形成了“规范有序”的教育模式，不利于人的创新欲望的产生和创新行为的发展。从教学观而言，创新教育能构建平等、和谐、民主的课堂教学环境，自觉发展学生的主体人格。同时高考模式的改革为创新教育提供了良好的条件。因此，我们有必要重新审视在传统的教学过程中所形成的教学模式，从而为实施素质教育而提出全新的教学模式提供借鉴。物理是一门以实验为基础的学科。研究性课程的开设为中学物理教学提供了更为广阔的天地，也对中学物理的教学方法和教学模式提出了新的要求。
二、高中物理研究性学习教学模式的基本特征
（一）学生为主，教师为辅
研究性学习强调以学生的自主性、探究性学习为基础，学生按自己的兴趣选择和确定的研究内容多来自学生的学习、生活和身边的现象，研究内容的实施主要依赖教材和校园内外的资源。教师在整个研究过程中只能扮演参与者、指导者的角色，而不能干预太多，要充分体现学生的主体性、自主性。
（二）追求思维方式的创新与学习内容的扩展
与传统的教育模式相比，研究性学习是一种创新教育，它反对学生做书本和分数的奴隶，而要求学生主动地、有所取舍地获取知识，有意识提炼和加工众多的信息，探索多种方案和多种可能答案；而系统教育注重维持性学习，使学生通过现有的知识和经验解决当前已发生的问题。
创新教育提倡在有目标和有选择性学习的过程中，不要只满足于答案的正确性。在解题的思维过程中，关键是要采用多种思维方式和寻求新颖的解决问题的途径。学生研究性学习的途径、方法要多样化，研究性的内容和形式要突破原有的学科教学的封闭状态，在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习，这有利于培养学生主动思考、探究和发现问题以及解决问题和交往合作的能力。
（三）以点带面实现教学的多元目标
在高中物理研究性学习过程中可以通过选择某一问题，进行深入探究的学习。学习的方式可以有多种选择。比如，向学生开放实验室他们自主设计、操作、完成实验；开放图书阅览室，让学生自己查阅资料，培养学生走向社会选取研究素材的能力。有条件的学生，还可以利用社会的科研资源，开展实践性学习。总之，在研究性学习中，教师不把构成教学目标的有关内容和认知策略直接告诉学生，而是创造一种适宜的认知和合作环境，让学生通过探究，形成认知和策略，从而达成教学目标的一种全方位的学习。
三、高中物理研究性学习常用教学模式
（一）“小组合作探究”教学模式
新的物理课程标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要的内容明确提出来，强调物理课程应改变偏重知识传授而轻视思维启迪及科学方法的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。“小组合作探究”教学模式是指以培养学生创新精神和实践能力为目的，以充分体现学生的自主性、参与性为前提，以学生小组合作为主要形式的一种探究教学活动，它包括发现问题、提出问题、分析论证、交流合作，从而解决问题，最终获得科学、人文等方面能力的教学活动，同时也包括学生有意义的接受学习及教师对学生的合作探索过程中进行适时知识和方法的指导。
（二）“课堂自主探究式”教学模式
1.自主探究式教学模式的涵义
课堂自主探究式教学模式是指在课堂教学中，教师充分发挥学生的主体作用，指导学生运用观察、测量、制作、提出假设、进行实验、提出模型和交流等多种方法进行学习，主动去获取知识、发展科学探究能力、形成科学概念、培养学生积极探索未知世界的实践活动。课堂自主探究式教学的目的在于培养学生的创新精神和实践能力，因而知识与能力的获得主要不是依靠教师的强制性灌输与培养，而是在教师的指导下由学生通过主动探索、主动思考、亲身体验而获取的。课堂自主探究式教学实质上是将科学领域的探究引入课堂，使学生通过类似科学家的探究过程理解科学概念和科学探究的本质，并培养科学探究能力的一种教学方法。
2.自主探究式教学模式的实施方法
该教学模式分以下四个实施阶段：
（1）创设情景，提出课题。教师利用各种手段创设特定的学习情景。如观察、实验、案例分析、图片研究等，引导学生提出与课堂内容有关各种科学问题。通过教师引导和学生讨论，集体提出待探究的学习课题。
（2）科学猜想，实验验证。提出探究的学习课题以后，就要求学生根据已有的知识和生活经验以及通过到图书馆或上网查阅、收集信息做出比较合理的猜想、假设和设计探究方案；然后通过实验进行验证。
（3）分析讨论，得出结论。对通过实验验证得出的结论做出科学解释。在分析讨论过程中，可借助于多媒体教学，进行网上合作学习。学生通过网络的辅助，将各自的猜想、假设、实验方案或得出的结论带入网络讨论区进行交流，比较各小组的探究过程和结论，从中获取成功的经验和失败的教训，使自己的思维过程更趋合理。
（4）课题总结，培养能力。学生对各自的探究过程进行总结，陈述各自的探究结论或实验现象与结论，并对各自的探究过程和结论进行评价、反思；同时，学生对其他同学的探究过程和结论进行评价、反思，提出意见和建议；教师对学生的总结进行适当地补充和评价，并引导学生进入网络智能习题库，完成自我测试，测试结果由计算机网络当即反馈给学生。这种探究式教学模式不仅关注学生“知道什么”，更关注学生“怎样才能知道”，在“让学生自己学会并进而会学”方面下功夫，通过学生的主动参与、亲身体验促进学生对科学知识的“动态建构”，培养学生的综合能力。 （三）自主性学习教学模式
自主性学习的教学模式是指以学生自主学习为主，通过对信息、知识的自主开发，培养学生的独立学习和自主探索的能力。自主学习的学生在认知、动机、行为三个方面都是积极的参与者，即学生能够自我激发内部的学习动机，自主地选择、组织、建构适合自己的学习内容与环境，并针对不同的问题情景灵活地运用不同的学习策略来完成学习任务，提高自主学习能力。
学生在教学活动中的自主性，首先表现在他具有独立的主体意识，有明确的学习目标和自觉积极的学习态度，能够在教师的启发、指导下独立地感知教材、学习教材，深入地理解教材，把书本的科学知识变成自己的知识和能力，并能应用于实践；其次，学生还能够把自己看作是教育对象，对学习活动进行自我支配、自我调节和控制，充分发挥自身的潜力，并利用内、外两方面的积极因素，主动地去认识、学习和接受教育影响，积极向老师质疑、请教，要求答疑，相互研讨，以达到自己所预期的学习目标，这在学生的自学活动中表现得尤为突出。
四、推行研究性学习教学模式应该注意的几个问题
在中学物理教学中采用的研究性学习教学模式应该是研究性和开放性并存的教学模式，教师的职责主要不在于授人以“鱼”，而在于授人以“渔”，教师要变“教”为“导”，不能满足于学生“学会”，更要引导学生“会学”。为达到这种目的，教师在采用研究性学习教学模式的过程中，应该充分考虑到以下问题。
第一，营造有利于学生学习的良好氛围。由于中学生尚处于思想状态从不成熟向成熟发展的阶段，教师应充分尊重学生，在课堂中营造一种生动活泼的教学气氛，鼓励质疑，允许学生答错问题。保护学生的好奇心、自信心，是推动创造教育的基础。
第二，要强调学生学习的主体性。具体的教学实践中，要真正以学生为主体，可以把学生动手实验作为整堂物理课的中心来展开研究，让学生在教材和实验说明的指导下自由发挥；而教师应该注重对学生的科学研究的方法加以指导，同时加强与学生之间的交谈讨论，同学生一起研究分析实验仪器的合理选择或创造性使用生活用具进行实验，共同分析实验结果和误差产生的原因，并评选出最佳实验方案。这一切既传授知识，又可培养学生的创新能力。
第三，教师要积极探索和采用与研究性学习教学模式相适应的教学手段与方法。研究性学习是一种开放性的教学模式，教师要把传授单一的讲授法教学模式改革为探索性实验法、研究性学习讨论法、多媒体教学、网络教学以及电脑模拟实验等多种教育模式，使学生在不同学习方式中，多种学习能力得到培养。
全面提高学生的素质，让学生具有创新精神和创新能力，这是新时代赋予教师的神圣使命，也是我们民族发展的需要。因此，把素质教育的思想贯彻到教学的全过程是至关重要，在知识经济时代，知识更新越来越快，我们要给学生终身受益的东西，教育他们怎样做人，教育他们怎样思考问题，将来他们就会自己拿起钥匙去开启知识的大门。因此，改革传统教学模式倡导研究性学习教学模式势在必行。
随着社会的飞速发展，以科技创新为灵魂的知识经济时代已经到来。知识经济的第一资源是智力资源，拥有智力资源的是人才，人才来自教育。因此，知识经济时代的核心是培养人的创新思维和创新能力。基础教育的改革必须符合社会对人才的要求，而创造性思维能力的培养是过去我国基础教育所忽视的，改革现有教学模式，在基本知识、基本技能培养上融入创造性思维能力的培养，通过创新教育培养创造型人才，是振兴国家的关键。过去由于教育内容和高考模式一成不变，中学教育方式受到考试模式和家长对高考期望的制约，学校教育通过应试模式来求得自身的生存与发展，形成了“规范有序”的教育模式，不利于人的创新欲望的产生和创新行为的发展。从教学观而言，创新教育能构建平等、和谐、民主的课堂教学环境，自觉发展学生的主体人格。同时高考模式的改革为创新教育提供了良好的条件。因此，我们有必要重新审视在传统的教学过程中所形成的教学模式，从而为实施素质教育而提出全新的教学模式提供借鉴。物理是一门以实验为基础的学科。研究性课程的开设为中学物理教学提供了更为广阔的天地，也对中学物理的教学方法和教学模式提出了新的要求。
二、高中物理研究性学习教学模式的基本特征
（一）学生为主，教师为辅
研究性学习强调以学生的自主性、探究性学习为基础，学生按自己的兴趣选择和确定的研究内容多来自学生的学习、生活和身边的现象，研究内容的实施主要依赖教材和校园内外的资源。教师在整个研究过程中只能扮演参与者、指导者的角色，而不能干预太多，要充分体现学生的主体性、自主性。
（二）追求思维方式的创新与学习内容的扩展
与传统的教育模式相比，研究性学习是一种创新教育，它反对学生做书本和分数的奴隶，而要求学生主动地、有所取舍地获取知识，有意识提炼和加工众多的信息，探索多种方案和多种可能答案；而系统教育注重维持性学习，使学生通过现有的知识和经验解决当前已发生的问题。
创新教育提倡在有目标和有选择性学习的过程中，不要只满足于答案的正确性。在解题的思维过程中，关键是要采用多种思维方式和寻求新颖的解决问题的途径。学生研究性学习的途径、方法要多样化，研究性的内容和形式要突破原有的学科教学的封闭状态，在开放、主动、多元、合作的学习环境中进行研究性学习，这有利于培养学生主动思考、探究和发现问题以及解决问题和交往合作的能力。
（三）以点带面实现教学的多元目标
在高中物理研究性学习过程中可以通过选择某一问题，进行深入探究的学习。学习的方式可以有多种选择。比如，向学生开放实验室他们自主设计、操作、完成实验；开放图书阅览室，让学生自己查阅资料，培养学生走向社会选取研究素材的能力。有条件的学生，还可以利用社会的科研资源，开展实践性学习。总之，在研究性学习中，教师不把构成教学目标的有关内容和认知策略直接告诉学生，而是创造一种适宜的认知和合作环境，让学生通过探究，形成认知和策略，从而达成教学目标的一种全方位的学习。
三、高中物理研究性学习常用教学模式
（一）“小组合作探究”教学模式
新的物理课程标准把培养学生的科学探究能力作为一项重要的内容明确提出来，强调物理课程应改变偏重知识传授而轻视思维启迪及科学方法的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。“小组合作探究”教学模式是指以培养学生创新精神和实践能力为目的，以充分体现学生的自主性、参与性为前提，以学生小组合作为主要形式的一种探究教学活动，它包括发现问题、提出问题、分析论证、交流合作，从而解决问题，最终获得科学、人文等方面能力的教学活动，同时也包括学生有意义的接受学习及教师对学生的合作探索过程中进行适时知识和方法的指导。
（二）“课堂自主探究式”教学模式
1.自主探究式教学模式的涵义
课堂自主探究式教学模式是指在课堂教学中，教师充分发挥学生的主体作用，指导学生运用观察、测量、制作、提出假设、进行实验、提出模型和交流等多种方法进行学习，主动去获取知识、发展科学探究能力、形成科学概念、培养学生积极探索未知世界的实践活动。课堂自主探究式教学的目的在于培养学生的创新精神和实践能力，因而知识与能力的获得主要不是依靠教师的强制性灌输与培养，而是在教师的指导下由学生通过主动探索、主动思考、亲身体验而获取的。课堂自主探究式教学实质上是将科学领域的探究引入课堂，使学生通过类似科学家的探究过程理解科学概念和科学探究的本质，并培养科学探究能力的一种教学方法。
2.自主探究式教学模式的实施方法
该教学模式分以下四个实施阶段：
（1）创设情景，提出课题。教师利用各种手段创设特定的学习情景。如观察、实验、案例分析、图片研究等，引导学生提出与课堂内容有关各种科学问题。通过教师引导和学生讨论，集体提出待探究的学习课题。
（2）科学猜想，实验验证。提出探究的学习课题以后，就要求学生根据已有的知识和生活经验以及通过到图书馆或上网查阅、收集信息做出比较合理的猜想、假设和设计探究方案；然后通过实验进行验证。
（3）分析讨论，得出结论。对通过实验验证得出的结论做出科学解释。在分析讨论过程中，可借助于多媒体教学，进行网上合作学习。学生通过网络的辅助，将各自的猜想、假设、实验方案或得出的结论带入网络讨论区进行交流，比较各小组的探究过程和结论，从中获取成功的经验和失败的教训，使自己的思维过程更趋合理。
（4）课题总结，培养能力。学生对各自的探究过程进行总结，陈述各自的探究结论或实验现象与结论，并对各自的探究过程和结论进行评价、反思；同时，学生对其他同学的探究过程和结论进行评价、反思，提出意见和建议；教师对学生的总结进行适当地补充和评价，并引导学生进入网络智能习题库，完成自我测试，测试结果由计算机网络当即反馈给学生。这种探究式教学模式不仅关注学生“知道什么”，更关注学生“怎样才能知道”，在“让学生自己学会并进而会学”方面下功夫，通过学生的主动参与、亲身体验促进学生对科学知识的“动态建构”，培养学生的综合能力。 （三）自主性学习教学模式
自主性学习的教学模式是指以学生自主学习为主，通过对信息、知识的自主开发，培养学生的独立学习和自主探索的能力。自主学习的学生在认知、动机、行为三个方面都是积极的参与者，即学生能够自我激发内部的学习动机，自主地选择、组织、建构适合自己的学习内容与环境，并针对不同的问题情景灵活地运用不同的学习策略来完成学习任务，提高自主学习能力。
学生在教学活动中的自主性，首先表现在他具有独立的主体意识，有明确的学习目标和自觉积极的学习态度，能够在教师的启发、指导下独立地感知教材、学习教材，深入地理解教材，把书本的科学知识变成自己的知识和能力，并能应用于实践；其次，学生还能够把自己看作是教育对象，对学习活动进行自我支配、自我调节和控制，充分发挥自身的潜力，并利用内、外两方面的积极因素，主动地去认识、学习和接受教育影响，积极向老师质疑、请教，要求答疑，相互研讨，以达到自己所预期的学习目标，这在学生的自学活动中表现得尤为突出。
四、推行研究性学习教学模式应该注意的几个问题
在中学物理教学中采用的研究性学习教学模式应该是研究性和开放性并存的教学模式，教师的职责主要不在于授人以“鱼”，而在于授人以“渔”，教师要变“教”为“导”，不能满足于学生“学会”，更要引导学生“会学”。为达到这种目的，教师在采用研究性学习教学模式的过程中，应该充分考虑到以下问题。
第一，营造有利于学生学习的良好氛围。由于中学生尚处于思想状态从不成熟向成熟发展的阶段，教师应充分尊重学生，在课堂中营造一种生动活泼的教学气氛，鼓励质疑，允许学生答错问题。保护学生的好奇心、自信心，是推动创造教育的基础。
第二，要强调学生学习的主体性。具体的教学实践中，要真正以学生为主体，可以把学生动手实验作为整堂物理课的中心来展开研究，让学生在教材和实验说明的指导下自由发挥；而教师应该注重对学生的科学研究的方法加以指导，同时加强与学生之间的交谈讨论，同学生一起研究分析实验仪器的合理选择或创造性使用生活用具进行实验，共同分析实验结果和误差产生的原因，并评选出最佳实验方案。这一切既传授知识，又可培养学生的创新能力。
第三，教师要积极探索和采用与研究性学习教学模式相适应的教学手段与方法。研究性学习是一种开放性的教学模式，教师要把传授单一的讲授法教学模式改革为探索性实验法、研究性学习讨论法、多媒体教学、网络教学以及电脑模拟实验等多种教育模式，使学生在不同学习方式中，多种学习能力得到培养。
全面提高学生的素质，让学生具有创新精神和创新能力，这是新时代赋予教师的神圣使命，也是我们民族发展的需要。因此，把素质教育的思想贯彻到教学的全过程是至关重要，在知识经济时代，知识更新越来越快，我们要给学生终身受益的东西，教育他们怎样做人，教育他们怎样思考问题，将来他们就会自己拿起钥匙去开启知识的大门。因此，改革传统教学模式倡导研究性学习教学模式势在必行。