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1、研究性学习活动中选题环节的指导与实施策略丁玉祥一、问题的提出人类已边入了 21世纪，信息技术和其他技术的高速发展，知识经济口见端倪，世 界各国都站在未来时代要求的高度，探讨木国青少年应如何具备21批纪所需要的“关 键能力”，即应用新技术获取和处理信息的能力、探究能力、分析和解决问题的能力、 与人合作及责任感、终身学习的能力等。要培养这些能力，仅靠传统的学科教学和原有 的学习方式难以完成，必须寻找和创造新的课稈形态和新的学习方式。随着国务院关 于基础教育的改革与发展的决定的颁布，以及教育部基础教育课程改革纲要、普 通高中研究性学习实施指南的实施，研究性课程(projectbased learni
2、ng) L2成为当 前基础教冇课程改革的重点和突破口而倍受人们关注。研究性学习是指在教学过程中以 H然、社会和生活中的问题为专题，以小组合作的形式，用类似科学研究的方式，主动 获取知识、应用知识、解决问题的一种综合实践活动。它体现了学习活动的实践性、研 究性、综合性、合作性、开放性和主动性。最新修订的九年义务教冇物理教学大纲 也明确突岀强调了科学探究精神的培养，具体表现为增加了物理综合实践活动和物理科 普知识讲瞬。通常物理综合实践活动包括社会调杏、参观访问、资料杏询以及研究性实 验及设计等。研究性学习作为综合实践活动的核心内容，开始得到了应有的重视，而学 科教学与研究性学习活动的幣合研究也口趋
3、成为当前物理教学改革的热点。物理研究性学习活动的实施一般包括前期准备阶段、选题阶段、开题评审阶段、纽. 织实施阶段、结题与评价阶段、交流和展示阶段等。其中课题的选题阶段至关重要。一 个研究课题选题的优劣将真接影响着课题研究成果的好坏，课题的选择和确定是研究性 学习的起步环节，是决定学生课题研究小组研究成果人小和研究成败的关键环节。爱因 斯坦曾经说过：“提出一个河题往往要比解决一个问题更重要”，因此，物理研究性学习 中课题的选择和确定，从某种意义上讲，比研究解决课题木身难度更大。英国科学家 JD贝尔纳指出：“课题的形成和选择无论作为外部的经济技术要求，或作为科学木身的 要求，都是研究工作中最复杂
4、的一个阶段，一般来说，提出课题比解决课题更困难，所 以，评价和选择课题便成为研究战略的起点。”所以，物理研究性学习的选题环节实际 上是一个初步明确研究方向、研究目的、研究内容、研究方法和步骤的过稈。课题选择 准确与否直接影响课题研究效果，选得好，则事半功倍，反Z,会事倍功半，甚至劳而 无功。因此，重视和加强对物理研究性学习活动中选题坏节的指导，将有利于促进研究 性学习课程的顺利实施，有利于提高研究性学习的活动成效。二、选题环节的重要性问题是客观事物Z问的矛盾在人们头脑中的反映，在认识客观世界的过稈中，问题 是联系己知与未知的桥梁与纽带。问题实质上是研究性学习活动中教与学的载体，课题 选题环节的
5、实施，不但可以培养学生学会发现问题、提出问题的能力，而且可以强化学 生的问题意识，形成提出问题的习惯，以促进创新精神和实践能力的培养。1. 课题的选题意义（1）有助于提高学生的科学探究能力。有价值和有意义的课题总是在深入揭示理 论与生活实践Z问矛盾的基础上提出的，选题过稈实际是一个研究过稈。为了选择有研 究价值的课题，就需要学生不断学习，钻研新理论，拓展课外知识，收集、分析与课题 相关的研究资料，另外，选题可促使学生对身边发生的物理现象与社会问题的关注，提 高学生观察事物的能力，所以，选题的过程又是学生自我素质提高的过程。（2）有助于学生提高研究效率。大量事实表明，课题选得好，研究活动就容易着
6、 手，主客观的各种有利因索就容易发挥，研究活动就进展得顺利，可以有效地防止人、 财、物或力的浪费。若选题失当或无意义，则可能劳而无功。（3）课题选题客观上决定了研究目标、对象与方法。选题是整个物理研究性学习 活动的开端，课题一旦选定，那么，研究方法与目标，研究对象与范围，研究内容与步 骤，乃至研究可能取得什么样的成果形式也就被确定了，从这个意义上讲，选题恰当与 否，是物理研究性学习活动成败的关键。2. 选题的特点课题研究是研究性学习活动的一般形式。研究性学习活动一般包括两类：一类是课 题研究类，另一类是项H设计类。研究性学习的课题选题一般是以生活、社会和白然中 存在的物理问题为研究专题，在教师
7、的指导下，以小纟H.合作的形式开展实践研究。由于 学生个体认知能力和学习水平的差异，课题选题也呈现出不同的层次。一般情况而言， 好的课题选题应具有以下儿个特点：（1）课题具有价值性。作为研究性学习的课题，不能轻率选择，一般要有研究上 的实践价值，即符合社会发展和白身学习发展的需要，能促讲自我学习。通过课题研究 能够解决和了解有代表性的比较普遍的社会问题或现彖，能指导生活实践和学习活动。 如某同学提出“内能利用与城市环境污染的调杳与研究”课题，不但与初中物理第二册 第三章“内能利用”章节有密切联系，促进学生学以致用，而且有利于学生认识城市环 境污染对人类身体健康的危害，引导学生关注社会问题，既增
8、强了学生跨学科间知识的 联系与迁移，又培养了学生的学科知识的综合能力。又如“玻璃幕墙的光污染与预防”、“有关家庭电光源的调杏及相关知识的学习”等课题都具有一定的实际意义。（2）课题具有明确性。课题所反映的问题应该是具体而明确的，研究对象、研究 范用、研究内容茯至研究方法应当在课题设计中体现出来，不应空泛、模糊和笼统。如 果课题不明确，日的性不强，则科学性就差，研究设计就难于下手，易于出现偏羌。例 如，有同学提岀“关于力的研究”的课题，该课题所反映的研究对象与内容较为空泛， 属于力的问题很多,到底研究力的什么问题，问题不明确不具体;有同学提出“利用自 制连通器平整学校操场”的课题，该课题所反映的
9、研究方法与对彖清晰，目标明确，研 究活动就简便易行，容易完成。（3）课题具有创新性。培养创新精神和实践能力是研究性学习的核心H标Z-, 通过课题研究，培养学生创新精神是开展研究性学习活动的重要内容，因此，物理研究 性课题本身就要有独创性和新颖性。研究性课题应尽可能是其他同学以前未曾发现或解 决的物理问题，应该有所创造和创新，能够反映研究小纟R的独特见解，反映社会发展方 向和趋势，有时代感，能够体现出研究物理问题的科学方法和思路，能够对口常生活中某些问题有所发明和创造。（4）课题具有可行性。研究课题的提出是为了解决问题，课题和研究小组的选择 和确定应具有可行性。所谓可行性是指课题小组全体同学具备
10、研究和解决小组课题的主 客观条件。主观条件是研究小组成员的理论水平、实践能力、精力、兴趣和特长及相关 知识储备，客观条件是指小组成员的外在环境是否得到家长支持，学校、社区能杏提供 有关资料、设备及必要的经费支持等。课题小纟ft的选题应当充分考虑完成课题的主客观 条件，发挥H身优势和条件，扬长避短。例如，某课题小组提出“关于太阳黑了的运动 周期分析及对通讯的影响”的课题，尽管课题具有一定的实践价值，但脱离学生生活和 学校实际，研究所需要的设备、丁具祁无法实现或满足，这一课题只能被建议更改选题。三、选题的类型、范围与來源1. 选题类型一般而言，选题分理论性选题、应用性选题、调查访问性选题以及项目设
11、计性选题等四 类。理论性选题一般指通过互联网查询资料，收集有用信息，能对学习中某些问题进行 思辨性研究，有利于提出个人观点的选题。它有利于培养学生资料信息的杳询收集能力， 信息分析、处理能力以及信息综合归纳演绎能力。如“关于X射线的发现历程”、“太阳 能发电探究”等课题。M用性选题主要指利用学生已学习的课本知识或课木以外的相关知识进行应用性实践， 分析和解决生活中某些现象和问题的选题。主要日标是让学生体验实践活动过程，培养 和锻炼学生应川物理知识解决实际问题的能力，引导学生关注社会和口常生活实际。如 课题“利用惯性原理进行矿物的分类和提取研究”、“如何利用p=w/t测定人体输出功 率”、“压强
12、在工业白动控制中的应用研究”等。调查访问性选题主要是指针对与课木物理知识相关的问题，为进一步拓展知识面和 认知水平，采用调查与访问的方式进行社会实践活动。主要1=1的是加深对相关物理知识 在生活中应用的认识，以及了解生活中存在的一些物理现彖与问题，有助于增强学生人 际交往、互助合作学习的能力，培养学生一定的数据分析和形成科学结论的能力。例如 “南京新街口主干道交通状况的调杏”、“对南京弹簧厂噪声污染的情况的调杏”、“参观 下关火力发电厂”等课题。项目设计性选题是指利用所学物理课木基木知识与原理，进行一些探索性、创造性 实验设计，动手制作和进行发明创造的选题。项目设计类选题综合性很强，有时涉及到
13、 相关学科知识，许多知识需要研究小组全体同学不断学习，发挥集体智慧解决问题，冇 利于培养学生动手实践能力、实践创造能力、观察测量能力和系统设计能力。例如“无 影智能台灯的设计与制作”、“安全剪刀的设计与制作”、“家庭居室灯光遥控的设计研究” 等。2. 选题范围课题选题范围不能任意扩大和缩小，应当以课本知识为依托，关注社会和科技发展 趋势，密切联系实际而选题。物理研究性学习的选题通常应从以下三个方面考虑：（1）当代白然科学中的基木问题。H然科学的基木问题是人类从古至今不断探求的主题，主要包括“物质、宇宙、地球和生命”等方面问题。（2）当代科学技术发展的重要问题。从20世纪60年代开始，全世界高新
14、技术发 展迅速，高新科技改变看世界，同时也改变着我们。1=1前国际上公认的重点研究开发的 高新技术领域有生物技术、信息技术、航天技术、微电子技术、激光技术、新材料技术、 新能源技术以及海洋开发技术等。（3）当代社会生活中的具体问题。人们日常生活中会遇到大量的问题与困难亟待 解决，如果针对这些具体问题，加以合理选题，那么从提出问题，分析问题到最后解决 问题的思路便可清晰的表霜岀来。例如，“噪声污染问题”、“材料的防渗漏研究”、“老 虎钳上的力学问题”等。3. 课题的來源与途径课题的来源一般可从以下几个方面考虑：（1）从社会发展需要出发提出课题。针对当前社会和人类实践活动迫切需要解决 的重大问题，
15、特别是围绕科学技术发展的主题而展开的多层次多角度的问题。如“城市 交通疏导问题研究”、“城市噪声危害的成因与防治”等课题。（2）从LI常生活观察中发现问题。生活中常常呈现许多奇妙的物理现彖和物理问 题，通过细心观察和发现，寻找一些有趣有意义的物理问题加以研究，既能培养学生科 学探究精神，又能增强观察与实践能力。（3）从不同学科交叉点找出问题。学生在分科学习中，不同学科间许多知识是相 互联系和重合的，通过对一些交叉边缘性学科知识的探究，可以发现一些值得研究的新 问题。（4）从学习资料信息中分析比较提炼出课题。学生在学习过稈中，信息资料能比 校及时反映某些物理问题和现象，通过收集筛选其中部分有效信
16、息，可以从中得到启发, 发现和提出问题，形成新的研究课题，这有助于学生资料收集、查询、分析与处理能力 的培养。四、选题过程的组织与实施选择物理研究课题的过程是从产生研究动机到形成研究基本思路的过程，往往在阅 读文献资料或学习实践中受到某种启发而发现某个问题，产生了研究解决这一问题的动 机，然后带着这一初步假设或问题广泛查询资料，了解有关研究成果，研究方法，进一 步寻找理论或实践的依据，分析研究的可行性，经过比较、分析、综合和抽象的思维过 程，使初步提出的问题具体明确起来，并形成该研究问题的初步思路，学生在教师的指 导与帮助下，最终把课题确定下来。在实践中我们认识到，选择课题的具体方法取决于 选题的来源、课题性质、研究方向、研究小组学生素质和整体水平，因此，课题选题的 方法是灵活多样的，但选择和确定课题的过程在物理研究性学习活动中还是有以下儿个 -般性的操作要求。1.
