研究性学习在大学物理教学中的应用研究

刘凯

摘 要：研究性学习是一种符合现代教育理念的教学方式，也是高校教育改革关注的焦点，如何培养具有研究性思维的大学生是高校教育亟待解决的难题。因此，高校和高校教师要重视研究性学习在教学中的应用。文章从大学物理教师的角度出发，探讨在物理教学中如何开展研究性学习。

一、研究性学习的概念及理论基础

研究性学习是学生在教师的指导下通过研究来获取知识，跟科学家做科研有类似之处。研究性学习要求教师具备开阔的视野、充足的专业知识，对学习要旨能充分把握，将学生从“填鸭式”教学中解放出来，给他们自主发展空间。

大学物理的研究性学习分为课堂研究性学习、课外研究性学习。课堂研究性学习是指在传统的课堂中，借助现代化教学手段，学生以研究方式来步步深入，探究得到新的物理知识，从更深层次理解物理知识。在课外研究学习中，学生在课外活动中通过对生活现象进行分析提出相关问题，根据已有知识对此进行科学解释，进而提升运用物理理论的能力。

根据相关的学者和教育工作者的研究，建构主义很契合研究性学习要求，符合研究性学习的实质。建构主义理论认为，学习是师生之间双向的交互作用，是一个动态过程，学生在学习之中位于主体地位，教师则是指导者的角色。在建构主义的引导下，研究性学习模式应运而生，如抛锚式教学法等。因此，大学教师在讲授物理知识时要给予学生适度的指导，完善他们的物理知识体系。

二、研究性学习的国内外现状

研究性学习成为各国教育界所关注的重点话题，事关各国人才的培养，也关系到国家的发展，因此，西方发达国家对研究性学习异常重视。在美国，大学物理研究性学习通常以项目和问题为中心引导学生开展，培养他们的知识应用能力和物理科学思想。这种以“项目”为中心的学习，改变了以往物理教学中单一、短促、以教师中心的课堂教学，随之而来的是长期、持续性研究，结合实际问题展开科学实践活动。

我国的大学物理研究性学习研究开始于19世纪80年代，目前已经形成了较多的研究成果，主要集中于研究性学习的相关内涵、相关研究理论、主要实施策略、研究性学习的相关流程和评价等方面。

三、大学物理教学现状调查

在大学物理教材中，大量的高等数学知识加上科学思维和逻辑构成了课本的主要内容，这就导致学生很难掌握物理知识，需要他们认真体悟、感受到物理学科的内容。笔者曾经做过一个问卷调查，结果发现，接近七成的学生没有学习大学物理的热情，只求及格就好，其中一个重要原因就是教学内容偏难偏繁。那么，大学物理教学现状如何呢？

1.学生缺乏兴趣，主动性差

一进入大学，很多学生以60分为学习目标，加之外面的生活多姿多彩，要完全学好大学物理需要花费巨大精力，这就导致他们选择逃避。其中，有一半的学生没有学习大学物理的兴趣，物理课上经常出现睡觉、聊天等情况，很多学生的课后作业出现雷同。

2.远程授课，学习内容枯燥

辽宁广播电视大学海城学院教学很多科目都采用远程教学，物理教学也不例外。教师无法面对学生个体，只能按照教学大纲讲授物理内容，无法掌握学生对知识的理解程度，加之教材内容很枯燥，教学效果就会显著降低。

3.教学课时较少

大学物理虽然属于公共课程，但是对于培养学生的科学创新思维必不可少，教师进行长时间教学才能显现出效果。在实际教学中，由于放假加上偶尔停课，会缩短大学物理的授课时間，教师需要加快进度在规定时间完成教学任务，导致学生不能够深入理解物理知识。计算机技术代替了教师在传统教学中使用的板书，学生在上课时无法看到知识的推理过程，导致获取知识不全面。

4.学生热衷于考前突击

根据笔者的调查，学生在考前存在着大量死记硬背的情况，通过突击学习来应付考试，这就导致大多数的学生不能获取高分，甚至有的学生成绩不够及格分数。

针对出现的上述问题，笔者认为大学物理教学的目标应当引导学生应用物理知识，使他们培养物理思维，从而养成自信的好习惯，而研究性学习恰好是改善上述问题的有效方法。

四、开展大学物理研究性学习的方法

1.进行专题研究，渗透研究思想

在大学物理教学中，教师不妨开展专题研究或在课堂上讲述知识产生的背景渗透研究思想，将相同的知识点综合在一起提升学生对物理的兴趣。对于专题研究的题目，学生可以自由设计，教师予以适当修正并点明研究的内容和要求。学生通过研究会提升学习的专注度，通过思维碰撞会加深对知识的理解，有助于形成科学的研究思维。在专题研究性学习的过程中，教师适时掌握学生对相关知识的理解程度，使接下来的授课更加具有针对性。

在讲解“摩擦力”部分时，学生对摩擦力进行了专题分析，从以下几个方面出发：①如何理解相互接触？②如果相对运动不明显，那么如何来寻找摩擦力的方向？③在摩擦力研究中，理想的光滑平面这个条件是否可以看成摩擦力为0的情况？学生通过自主选题，在课余时间查阅相关资料，开展专题研究，从而得到初步结论。对于其中一些不明白的内容，教师在学生充分讨论和研究的基础上再进行画龙点睛式的讲解，为他们答疑解惑，使他们快速掌握教材主要内容。在此过程中，教师要将物理研究的思维渗入课堂之中，并要求学生通过自主研究来发现、探究和解答问题，而并非告诉他们现有结论。

2.学习科学精神，总结科学方法

研究性学习概念的提出，始于科学家的实验研究。需要注意的是，科学家的研究和大学生的研究学习在根本上是不相同的，科学家要付出巨大精力来探索地球的未知内容，而学生则需要在指导下对知识进行“再发现”。在提倡创新教学的今天，大学教师的科研者身份有助于开展研究性学习，引导学生学习科学家严谨、务实的态度，以及研究方法和精神，从而发现物理知识。

在大学物理的授课中，笔者会适当穿插讲述一些物理发展史，总结物理的研究思路，提升学生创新能力。当学完一章物理知识后，笔者都会要求学生写心得体会，从本章节总结物理研究的思维、个人见解和物理精神，加深其对本部分内容的理解，帮助其理清学习的思路，从而逐步提升个人能力。对于较为优秀的作品，笔者会在课堂上展示给学生，激发每个人的学习主动性。

3.发挥学生特长，重视自主学习

在大学之中，不乏渴望学习的学生，期望在宽松学习氛围中活跃思维，探究物理问题。创新需要尊重学生，需要发挥他们的特长，看到成长中的“闪光点”。此外，教师需要重视学生的实践活动，引导他们积极参加，提升其实践能力，发挥其特长，重视科技创作的过程。生动、有趣的实践活动能够提升学生学习大学物理的兴趣，使他们产生获取知识的成就感，有助于开展自主学习活动。在物理的发展历史中，不同的科学家有不同的能力，如牛顿善于综合前人的成果来发现万有引力定律，爱因斯坦则通过设计来创建相对论。在此情况下，笔者要求学生亲自动手制作模型、挂图，通过实物与多媒体结合来提升课堂学习兴趣和自学能力，锻炼动手实践能力。通过让学生参加科技竞赛，笔者可以引导学生积极学习物理知识，从而拓展他们的学习思路和视野。

总之，大学物理教师要积极开展研究性学习的教学，提升课堂授课质量，提高学生的个体素质，将他们培养成为符合现代社会的研究性人才。

参考文献：

[1]刘诚杰.在大学物理教学中开展研究性学习的探索[J].物理与工程，2005（2）：41-43，56.

[2]徐红霞，邵辉丽，季 涛.研究性学习的调查对大学物理教学的启示[J].物理通报，2013（2）：14-18.