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物理研究性學習材料范文1
[關鍵詞]研究性學習學習環境
學生的學習環境包括學習資源和人際關系。學習資源是指學生的學習材料（即信息）、幫助學習者學習的認知工具（獲取、加工、保存信息的工具）、學習空間（比如，教室或虛擬網上學校）等等。在實際教學中，筆者發現，研究性學習中學習資源的改變、拓展，學生人際交往的擴大是研究性學習與傳統教育的明顯區別之一。因此，分析學生研究性學習的學習環境，是幫助學生順利完成研究性學習的途徑之一。本文以學生學習過程為線索，調查了122名參與學習的學生在完成學業過程中，對學習環境的利用。并建議通過設立“學習基地”改善學生的學習環境。
一、學生學習環境的利用分析
1、學習課題的信息來源
研究性學習中，是超越書本、跨出課堂的一種學習。學生學習課題的選擇就是學習內容的選擇，在學習過程中學生如何獲得學習內容和材料呢？從圖1可知，在122名參與學習的學生中雖然有51.6%的學生仍認為他們的課題來自教師。但22.1%的學生認為課題的靈感來自同學，另有18.9%的學生則從互聯網得到了啟發。由此可見，學生的學習信息的來源有了擴展，這與現在學生的知識面的擴大有著直接的關系。與此同時，由于研究性學習的特殊性，學生間的合作關系較傳統教學更緊密，因此同學間的學習信息共享程度提高，這更有利于培養學生的協作學習。教師已不再是學習材料的唯一來源。研究性課程打破了教師在教學中的壟斷地位，實現了以學生為主體的學習過程。
2、學習過程中的助學者
在教學改革中，人們希望學生是學習的主體，教師在學生學習過程中的“助學者”。調查發現，如圖2所示，68.85%的同學認為網絡在學習中所提供的幫助最大。然后，依次為同學、專家、書籍，教師在所調查的項目中排第5位。說明教師助學作用較傳統教學已有明顯下降，一是教師本身的知識局限很難適應學生廣泛的課題選擇內容，二是網絡的便捷和包羅萬象，使學生在學習過程中更容易獲得幫助。
3、學習中的合作關系
在研究性學習中，有眾多的合作關系群，在學習過程中還會建立更多新的關系，比如與校外的專家溝通、與被調查人員的溝通等等。人際交往圈的擴大，也是研究性學習帶來的實際意義。由圖3可知，研究性學習加強了同學的合作關系，并以此建立了良好的學習環境。因為，研究性學習的合作小組由興趣相同的學生自愿組織，小組學習活動根據研究課題需要，可以走出課堂，走出校園，走向社會，同學之間更易協同作戰。其次，小組合作讓學生能夠獲得類似科學研究的體驗和技能，進而培養合作能力和團隊精神。集體研究是現代科學研究的主要方式，當今的科學研究大多都要組成課題或項目小組，由小組成員分工合作，共同完成課題或項目。研究性學習就是“用類似科學研究的方式，主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習的活動”。因此，學生在合作小組中，通過與同伴共同努力來確定目標、制訂方案、收集資料，并進行分析處理、尋求問題的答案或結論，這一合作過程，既是類似科學研究的體驗過程，更是學生之間能力、情感、心理不斷調整互補、互動統整的過程。這種合作，通過相互啟發、激勵，發展認知能力，對一個人的合作能力與團隊精神的形成也具有奠基作用。同時，從學習結果來看，個體的學習結果成為小組成果的一部分，個體之間在學習中因任務不同，內容不同，會呈現出不同的學習結果。
但調查也發現（如圖4所示）多數學生不會和父母談起自己研究的課題，并認為與父母的關系不大。這也表明標志著研究性學習環境仍不成熟。
人力資源作為學生學習環境中極有價值的動態學習資源。在實際學習過程中發現，得益于家庭成員幫助的學生，往往能進行更深入的課題研究。一則父母提供了更好的研究方法，如有大學家庭背景的孩子在研究中，就能獲益于父母提供的更先進的科研儀器進行課題研究。二則有家長參與，實地調查更方便，有一位研究水質的學生，由于父母就在自來水廠工作，在父母的幫助下，該生能深入地研究了杭州分質供水的可行性，并能切實地調查了自來水廠的實用性，對自己的課題應用和推廣有了更有力的支撐。這也是傳統教學中不能完全體現的一種教學背景。因此，筆者認為在學生的研究中，家庭背景也是必不可少的學習資源，但目前仍不為學生和家長認同。
4、克服學習障礙的途徑
學生在學習過程中一定會遇到各種學習障礙。傳統教學中，學生遇上學習困難首先求助于教師，但研究性學習涉及的學習內容廣泛，不是教師能輕易解決的。調查發現，32%的學生首先會求助于教師（如圖5所示），雖然在實際學習過程中，由于教師知識的局限性，學生已無法由單一方面得到有效幫助。在指導學生進行杭州石質文物的調查中，學生開始總是不停地向筆者求助，希望能得到令人信服的答案，而直至他們咨詢了文物保護單位的專家后，才明白原來杭州的石質文物是那么豐富，那么富有歷史積淀。而我已經不能滿足他們的學習需求了。
5、研究性學習是自我學習的過程
研究性學習是一個完成自我學習的過程，在向外界尋求幫助的時候，學生總是很依賴老師，希望有人能幫助他找到完成探究活動的人，最后發現，因為是自我的學習，只有自己主動去尋找，才能找到真正適合自己的導師。譬如，在學生完成《納米四氧化三鐵磁性流體的簡易實驗制備和特性應用》課題時，學生想了解一下自己制得的固體粉末是不是納米級的，首先她通過學校找到浙江大學的物理教授葉高翔老師，讓他通過電子顯微鏡幫助完成這一鑒定，后來發現，得到的粉末太細，電子顯微鏡無法顯示，只好找浙江大學的分析測試中心，對粉末顆粒進行了粉末衍射測試，認定了粉末的大小。因此不難看出，如圖6顯示，多數學生在學習后，開始自我創設新的學習環境，這是傳統教學不能比擬的。
綜上所述，我們可以發現，研究性學習的過程對于學生而言是自我需求完成自我學習的過程，在學習中由于各課題的要求不同，學生無法像傳統教育那樣從教師那里直接得到準確無誤的知識信息，他們開始向書籍、網絡、校外的科研機構、專家尋求更多的幫助，由于研究涉及面廣，個人已很難獨立完成課題，他們不得不開始尋求同伴的幫助。這與傳統教學中希望學生獨立完成作業有了明顯的差異，在合作中更要求學生能以自己的觀點為中心，同時也要互相尊重彼此的觀點，更要有能將各個成員的觀點很好地融合在一起的綜合能力，顯然是單純的傳統教學中不能體現的能力。那么，這個特殊的學習過程就造就了一個全新的學習環境，學生為自己找到了合適的教材，他們為自己找到合適的教師，為自己找到了合適的學習同伴，并從中獲得學習上最大的收益。
二、現有教學資源和學習環境分析
1、靜態資源如圖書、雜志、報紙、學習資料、實驗室、科技館、天文館、動物園、植物園等。以我校的圖書館為例，現有藏書15萬冊，03年至今的雜志報刊合訂本10萬冊，擁有一個能容納250人左右的學生閱覽室，每位學生還可以借閱5冊圖書。近年來，學校大量購置了科普類書籍，有利于學生進行研究性學習。我校在校高中學生173人，擁有標準化實驗室12個，其中物理4個、化學4個、生物4個和一個投資200萬的生化實驗室。不僅能滿足學生的普通高中階段的生物、物理、化學實驗，還能完成更多、更復雜的生化實驗。能完成研究性學習的基本要求。
2、動態資源即隨著現代信息技術的發展，多媒體與計算機網絡技術的應用，為學習者提供了極為豐富的電子化學習資源，包括數字化圖書館、電子閱覽室、網上報刊和數據庫、多媒體電子書、各種網上搜索引擎等、各種網站等。學生可以方便快捷地獲取自己所需要的信息，為學生高效、自主地學習創造了條件。我校設有50人左右的學生電子閱覽室。學生在每天中午12：00一12：45，下午3：30—4：50可以自由閱覽。同時，擁有5個60人同時使用的計算機教室，其中一個為研究性學習的專設教室。這樣的多媒體教學資源已是杭城多個高中的基本配置。完全能適應學生研究性學習的要求。
3、人力資源以教師資源為例，從教師對于研究性學習的認識方面，有一項針對某市80名高中化學教師的調查顯示，有53.8%的教師了解科學探究，有20.0%的教師不了解，45歲以上的教師占其中的85.0%。有26.3%的教師知道研究性學習的來源，有8.8%的老師了解研究性學習的理論基礎，38.8%的教師了解開展研究性學習的重要性，16.3%的教師了解研究性學習與傳統學習方式的關系，49.9%的老師了解國內開展研究性學習的現狀，15.0%的教師了解開展研究性學習需要注意的問題。大部分教師對研究性學習缺乏了解，只是對新課程改革中教材內容、高考變化比較感興趣。繁重的教學任務，學校、家長、社會對升學率的關注，致使教師的教學不敢越雷池半步。
同樣這項調查中顯示，在教師指導研究性學習能力方面，79.0%的教師在大學期間參與過化學科學的研究，20.0%的教師參與過化學教育研究，10.0%的教師沒有參與過化學研究，這些人主要是年齡偏大的或?？飘厴I的教師。93.8%的教師參加工作后沒有參與過任何研究。只有31.3%教師認為自己能夠勝任研究性學習教學，有48.8%的教師回答“不知道”能否勝任研究性學習的指導工作。
以上的調查雖然反映了一些地區的教師資源現狀，但不少學校，已開始配有專職教師進行研究性學習的教學，并促使每一位任課教師負責1~2項學生的研究性學習的輔導工作。教師資源的利用正在改觀。
綜上所述，建議學校建立適當的教學基地以滿足學生的研究性學習。
三、建立教學基地，充分合理應用學習資源，為學生建立良好的學習環境
1、網絡教學基地網絡作為新的學習途徑已經在研究性學習中起了很大的作用，從資料的查詢、研究過程的管理、資料的分類、對自己新見解的認證、專利的尋找、尋求導師的幫助、到最后成文、建立展示自己成果的網站等等，學生無時無刻不在利用網絡，但實際教學中發現，雖然網絡功能巨大，但信息混雜，不能像傳統的教學內容那樣嚴謹、經典，因此教會學生從雜亂紛呈的信息中尋找真正有科學性的知識是教師必須的工作。同時，還需要解決家長對孩子沉迷網絡的擔心。因此，學校可充分利用現有電子閱覽室、多媒體教室，建立健康的“網絡基地”，在信息教師的幫助下，指導學生合理上網查詢資料。
2、靜態教學基地加強圖書館對研究性學習的信息支持。在現有圖書館資源已經可以較好地完成研究性學習的基本要求情況下，加強圖書館管理人員的教育培訓,提高管理人員的業務素質和服務質量，使其成為“信息向導”和“網絡交換手”幫助師生打開世界信息資源的大門，是創設良好學習環境的發展方向。如果能利用社會專門圖書館，更可以充分展示圖書館擁有豐富的文獻信息的優勢，以及運用文獻信息為學生的研究性學習提供優質服務的專業人員。因此以圖書館為依托的“靜態教學基地”能為學生提供很好的研究平臺。圖書館教育教學資源開發水平的提高，配置方式的變化，對學生研究性學習質量的提高，具有十分重要的意義。
3、社會教學基地在現在的研究性學習的教學過程中，教師的重要工作是爭取家長和社會有關方面的關心、理解和參與，與學生一起開發對實施研究性學習有價值的校內外教育教學資源，為學生開展研究性學習提供良好的條件和學習空間。在學習中，有些學生需要在進行社會調查時遇到不少的阻礙，如調查洗車水的使用時，洗車坊一般都不配合，因此，學生調查困難重重，雖然學生做社會調查時本來就存在著諸多困難，也更能培養學生的社會適應能力，但如果能有更多的社會人士能了解學生的學習，提供更多的幫助，也許學生的學習會更順利些。同時，家長應該從長遠的眼光看待學生在研究性學習中的體驗，不僅僅從應試的角度要求孩子，給孩子更大的發展空間。以家校聯系為平臺的“社會教學基地”可以通過家校聯系，讓家長在學習中給與更多的關心，提高社會的參與度。
毫無疑問，研究性學習為學生開創了新的學習空間，也為教師提供了新的教學領域。這就要求能讓這個新的學習環境能更純凈，學生能在這樣的環境中獲得更大的收益。
參考文獻
1、研究性學習．余清臣等著．北京：教育科學出版社，2003.6
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一、探究性學習概述
探究即探索研究，指學習者通過學習情境不斷主動的發現問題、體驗感悟、實踐操作、表達交流等探究性活動，獲得知識和技能的學習方式和學習過程.原有的教育教學模式已經不能滿足社會對人才的需求和要求，探究性學習開始進入各個學科的教學改革當中.
探究性學習的核心要素是問題，廣西師大的羅星凱教授認為探究學習的問題來自于四個途徑：一是學習者自己提出問題；二是學習者從所提供的問題中選擇， 據此提出新的問題；三是學習者探究的問題來自教師、學習材料或其他途徑，但問題不那么直接， 需要有所改變或自己體會其含義；四是學習者探究直接來自教師、學習材料或其他途徑的問題.探究性學習實際上是一個提出問題和解決問題的過程.探究性學習常常表現為學生以獨立或小組合作的方式進行探索性、研究性學習活動注重學生的主動探索、體驗和創新，與接受式學習本質不同的學習方式.
二、探究性學習的實施策略
1.為學生提供有利于探究的良好環境
運用探究性教學法，教師要從各個方面為學生創造良好的環境，讓學生在探究性學習過程中，始終保持注意力高度集中、思維活躍、探索精神旺盛的最佳狀態.如何創設課堂探究環境.首先，給學生準備盡可能多的有探究層次性的材料；其次，創造和諧、寬松的探究環境；再次，建立師生相互信任的課堂人際環境，給予學生犯錯誤的寬容和充足的探究時間.在這種環境中，學生樂于開展深入討論、交流心得，也敢于發表不同見解，這對培養學生的探究能力是非常有利的.因此老師要善于創設民主、和諧、平等的教學情境，把學生的思維帶入新的學習背景中，讓他們感覺學習是解決新的問題的需要.產生一種積極發現問題，積極探究的心理取向，使學生敢想、敢問、敢說，從而誘發探究的意識，激活探究的思維.讓學生在良好的心境下進行探究性學習.
2.探究學習過程的設計必須符合學生認知實際
教師使用探究式學習方法組織學生進行探究發現活動，首先要根據教學目標、教學內容特點和學生知識、能力的實際水平選定課題.教師備課時，不僅要備教材，還要備學生，特別要重視對學生學習水平和能力進行全面分析、正確對待并把它落實到備課、教學各個環節中去，從而調動全體學生的探究學習積極性.如果教材難度大，學生基礎弱，應該將探究任務分解的細一些，探究時間長一些，教師引導多一些.隨著學生探究能力的提高，可以逐漸細化探究的環節，提高探究的難度，讓他們在更高的層面上鍛煉探究能力.總之，學生的探究性學習既可以是全部因素的探究，也可以是部分因素的探究，要讓學生在力所能及的范圍內進行探究活動.
3.教師應啟發引導學生進行自主探究
探究性學習實施過程中強調學生的主體作用，同時也重視教師的指導作用.教師的組織和指導作用體現在以下幾個方面.一是確定探究的問題.根據每一章節的教學目標，教師與學生都面臨一個學習目標能否完成的問題，教師必須依托教材，提出有效問題，幫助學生明確探究目標.接下來指導學生開展探究，在探究性學習的實施過程中，教師應把學生作為探究學習和解決問題的主體，并注意轉變自己的指導方式.要及時關注學生開展探究活動時遇到的困難以及他們的需要，有針對性地進行指導.教師應成為學生探究信息交匯的樞紐，成為交流的組織者和建議者.在這一過程中要注意觀察每一個學生在能力、個性方面的發展.
給予適時的指導和幫助.教師切忌將學生探究引向已有的結論，而是提供信息、啟發思路、補充知識、介紹方法和線索，引導學生質疑、探究和創新.最后組織學生進行探究結果評價，根據教師指導的情況，從活動態度方面、知識技能方面，創新意識和實踐能力等方面客觀地 對學生進行綜合評價.
不可否認，探究性學習的課程往往會顯得比較“亂”，有點難以駕馭，但這種適度的“亂”恰是學生主體性的表現，是學生思維得以深化的結果.作為教師，要不斷提高自身素質，精心設計探究性學習的過程，讓學生在探究中學習，在探究中成長，這是著名哲學科學家波譜爾所強調的：問題構成了一切科學探索活動的實際出發點.只有從此點出發，才可能真正地引導學生開動腦筋，主動思考，讓課堂充滿學生成長的氣息.
4.注重小組合作
每個學生興趣愛好，認知水平不同，對同一探究過程有不同的理解和設計，這種差異，是學生分組合作的前提.我國古代偉大的教育家孔子曾經說過：“獨學而無友，則孤陋而寡聞.”探究性學習為學生提供了主動參與的機會，每位學生都有平等的機會在各自的小組中討論并解答問題，在交流討論中，學習其他同學的優點，在評價其他同學時也學會評價自己.在探究性學習中采用小組合作學習的方式，形成了師生、學生與學生之間的全方位、多層次、多角度的交流模式，使小組中每個人都有機會發表自己的觀點與看法，也樂于傾聽他人的意見，使學生感受到學習是一種愉快的事情，從而滿足了學生的心理需要，促進學生智力因素和非智力因素的和諧發展，最終達到使學生學會、會學、樂學的目標，進而有效地提高了教學質量.
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關鍵詞：新課程；研究性學習；楊輝三角
新課程要求學生進行研究性學習，教師則首先應該成為研究者。教師實施課程的過程，不只是一個簡單的遵循課程方案去做的過程，而是一個再創造的過程。教師在實施課程的過程中需要對現成的課程方案進行調適、補充和完善，使課程方案中所體現出來的思想方法與實際情況相結合，并根據實際需要做出判斷和選擇。下面的課例是筆者結合新課程的這一要求，在課堂中如何進行探究性學習進行的一次嘗試。
一、[學習內容分析]
本節的主要內容是新課完全平方公式的拓展，是基于浙教版初一下課本P131頁的閱讀材料進行的拓展，是學生掌握了完全平方公式的基礎上進行的課外探究課。楊輝三角與完全平方公式有著一定的聯系和區別，即楊輝三角是完全平方公式在次數上拓展。
二、[學生情況分析]
這節課是針對七下的學生，學生剛學習了完全平方公式，對其能夠較好的掌握。學生已經學習了用面積法驗證完全平方公式的合理性，對理解完全平方公式的推廣的難點有很大的幫助。
三、[教學目標]
1、課程標準：新的課程標準指出數學教學過程是學生實踐、探索和思考的過程。因此，學生是教學活動的主體，教師是教學活動的引導者和組織者。
2、知識與技能：了解完全平方公式的拓展形式，了解楊輝三角的形式，會簡單應用完全平方公式的拓展形式。
3、過程與方法：經歷探索完全平方公式的拓展形式的過程，培養學生歸納概括能力和發展學生抽象思維能力。
4、情感態度與價值觀：教師引導學生自主探索完全平方公式的拓展形式，將完全平方公式的底數和指數進行推廣，在探索過程中親身體驗“轉化”思想。弄清了“轉化”的方向，解題思路自然清晰，能力隨之形成，培養學生嚴謹的科學態度。
四、[教學過程]
（一）、復習引入：
我們剛剛學習了完全平方公式，我們知道：
完全平方公式：（a+b）2=a2+2ab+b2
語言敘述：兩數和（差）的平方等于這兩數的平方和加上（減去）這兩數的積的兩倍。
你還知道我們是怎么樣得到這個公式的嗎？
生1：利用多項式的乘法；利用正方形的面積法來解釋
好，那么我們來看下面的問題，你能不能自己解決呢？
（二）新知學習：
1.項數推廣：怎么樣驗證這個式子成立？（a+b+c）2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
生2：利用多項式的乘法，
生3：利用完全平方公式：
證明如下：（a+b+c）2=（a+b）+c2=（a+b）2+2（a+b）c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc
你能不能利用學習完全平方公式的經驗用面積來解釋呢？
學生小組合作探究：
生4：利用面積.大整塊面積=所有小塊面積之和，如圖：
通過三種不同的方法我們驗證了上面這個公式的正確性，試著給它起個名字吧，你能不能用語言描述這個公式？它和完全平方公式有什么聯系和區別？
生5：語言描述：三數和的平方，等于這三個數的平方和加上每兩項的積的2倍。
類似的，你還能將底數進行怎么樣的推廣？并且用面積法來驗證一下，會發現什么規律？
學生小組合作探究：
（a+b+c+d）2=a2+b2+c2+d2+2ab+2ac+2ad+2bc+2bd+2cd
語言描述：四數和的平方，等于這四個數的平方和加上每兩數的積的2倍
推廣：幾個數的和的平方，等于這幾個數的平方和加上每兩數的積的2倍。
[設計說明：這里充分給學生探討的空間，而不是教師直接給出證明和結論，有利于培養學生觀察分析歸納的能力，同時使學生獲得成就感。通過問題的自主探究和小組合作探究，培養學生分析問題和解決問題的能力，激發學生學習的熱情。]
2.指數的推廣：
上面我們看到了完全平方公式的底數可以由兩項的和推廣到三項的和，四項的和，一直到多項的和，我們也歸納出了非常嚴謹的結論。我們思考一下，完全平方公式還可以怎么推廣呢？
（底數還是兩項，指數改變。）
我們先從指數為3開始探究。請你先計算（a+b）3（要求按a的次數從高到低排列），請小組合作，利用準備的長方體和正方體進行驗證這個公式？
學生不難得出：（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3
利用體積驗證公式的正確性需要給學生充分的時間來探究和討論，程度差的小組還需要教師的幫助。
[設計意圖：通過學生的實驗操作，得出恒等式，注重了知識的建構，體驗了從平面到立體的空間思維，滲透了數形結合的數學思想.]
師：我們已經得到了（a+b）2和（a+b）3展開公式，試想（a+b）4=？
學生先獨立完成，然后同桌討論交流.
（a+b）4=（a+b）2（a+b）2=（a2+2ab+b2）（a2+2ab+b2）=…=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.生6：
（a+b）4=（a+b）（a+b）3=（a+b）（a3+3a2b+3ab2+b3）=…=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4.生7：
我們也知道（a+b）1=a+b.，那么現在你能發現其中的奧秘嗎？（教師提示學生考慮各項的系數），
（a+b）1=a+b
（a+b）2=a2+2ab+b2
（a+b）3=a3+3a2b+3ab2+b3
（a+b）4=a4+4a3b+6a2b2+4ab3+b4
[設計意圖：通過合作學習，從不同角度訓練學生的思維，既提高學生學習興趣，又培養合作團隊精神和創造能力.]
你能發現那些規律：
（1）（a+b）n的展開式中每項的次數均為n
（2）請你找出上述數據上下行之間的規律.下一行中間的各個數分別等于它“肩上”的兩數之和.
（3）展開式中每項字母a的次數從高到低排列，字母b的次數從低到高排列.
（4）展開式中的項數比乘方指數多1.
你能按上述規律寫出（a+b）5的展開式嗎？
（a+b）5=a5+5a4b+10a3b2+10a2b3+5ab4+b5.
[設計意圖：教師用邊講邊問的形式，通過讓學生自己總結、發現規律，挖掘學習材料潛在的意義，從而使學習成為有意義的學習.]
因上表形如三角形，我國古代數學家楊輝對其有過深入研究，所以稱它為楊輝三角。
楊輝，杭州錢塘人。中國南宋末年數學家，數學教育家.著作甚多，他編著的數學書共五種二十一卷，著有《詳解九章算法》十二卷（1261年）、《日用算法》二卷、《乘除通變本末》三卷、《田畝比類乘除算法》二卷、《續古摘奇算法》二卷.其中后三種合稱《楊輝算法》，朝鮮、日本等國均有譯本出版，流傳世界.
“楊輝三角”出現在楊輝編著的《詳解九章算法》一書中，該書還說明此表源于我國北宋數學家賈憲（約公元11世紀）的“開方作法本源圖”，這表明我國發現這個表不晚于11世紀.因此，我們把此表叫楊輝三角或賈憲三角.
在歐洲，這個表被認為是法國數學家物理學家帕斯卡首先發現的（Blaise Pascal，1623年～1662年），他們把這個表叫做帕斯卡三角.這就是說，楊輝三角的發現要比歐洲早500年左右，由此可見我國古代數學的成就是非常值得中華民族自豪的.
[設計意圖：了解數學家楊輝及其成就，增強民族自豪感；讓學生體會到研究楊輝三角就是體察楊輝的探索精神，以鼓勵學生探究的熱情.]
3.范例講解
例1（1）若今天是星期一，再過82天后是星期幾？怎么算？
（2）若今天是星期一，再過85天后是星期幾？怎么算？
（3）若今天是星期一，再過82014天后是星期幾？
例題2：計算：115-5×114+10×113-10×112+5×11-1
[設計意圖：從簡單到復雜，從特殊到一般，層層推進，既深化新知，又激發學生的思維，更激發學生從認知結構中已有的知識和經驗，便于學生類比學習.]
五、[教學設計思路]
我認為教學應充分調動學生學習的積極性，以學生為主體，引導他們積極探求問題，解決問題。本節課是完全平方公式的推廣，教學過程中，我引導學生努力思考問題，探求完全平方公式從底數和指數上分別進行推廣。我先讓學生回想完全平方公式如何證明與驗證，啟發學生利用類比的思想來驗證三數和的平方和兩數和的立方，體現了類比歸納的數學思想。本節課采用自主探究的教學方法，例題和練習均由學生自主探索。
六、[教學反思]
在新基礎教育課程中，教材也在發生變化，其權威地位被打破，從教學唯一的依據轉變為教學的依據之一，從不容置疑的知識權威轉變為僅供參考的知識載體；教材內容從分化、封閉、固定轉變為綜合、開放、變化；教材形式從統一轉變為多樣。為此，教師應更新觀念，尋找失落的課程意識，應視自己為課程實施活動的角色，時刻關注課程編制與發展的動態，參與到課程的改革中去，使其真正成為研究者。
在教育教學中，如果教師在課堂上處處“講深講透”，學生只是被動地接受結論，不需要動腦筋思考，沒有“生疑――解疑――省悟”的一波三折，做題只需照搬照套，那么充斥這節課的便是“飽和信息”，就無法激起學生學習的熱情和內驅力，便不可能有效地激發學生的思維活動，也必然降低了40分鐘內的思維容量，即便有思考價值的問題也由于老師的自行揭秘與昭示結論而失去了思考的吸引力，變得索然無味，因此我認為在課堂教學中，要多留給學生思維的時空，設法激活學生的思維，通過學生自己的領悟，掌握知識，提高課堂思維的效度。那么作為老師必須精心設計教學內容，使問題具有一定的思考性與探索性，保證學生有足夠的思考時間，這樣才有利于培養學生的創新精神和探究能力。
課題：完全平方公式的推廣與楊輝三角的課例
物理研究性學習材料范文4
【關鍵詞】 物理 探究性教學 誤區
【中圖分類號】 G633.7 【文獻標識碼】B 【文章編號】 1001-4128（2011） 09-0110-02
科學的核心是探究，教育的重要目標是促進學生的發展。高中物理新大綱從以人為本，培養學生科學素養，促進學生的發展的角度提出知識、方法和能力、情感意志態度價值觀三維教學目標。探究教學就是要讓學生以能動的方式在學習科學的過程中，掌握科學知識和科學方法，養成科學態度和科學精神。故筆者認為探究教學模式是實現三維教學目標最好的途徑。探究教學模式分課堂探究模式和課外學生自主研究性學種模式。
其中課堂探究教與學的模式是目前實現三維教學目標的主渠道。本文試圖根據筆者觀察到的教學實際結合筆者本人多年的探究教學實踐及課堂探究教學的具體內涵及特點，僅對當前高中物理課堂探究教學實踐中存在的四個誤區提出自己的反思。
誤區之一：“只要探究，不要接受”如果理想化地理解探究，很可能會認為只有包含上述全部五個基本特征、且每一類學生的活動都具有高度的自主性和探索性才能稱得上是探究學習。導致有些老師在組織物理教學的時候，總是試圖把從問題的提出、證據收集方案的制訂和實施到解釋的形成、檢驗和結論的得出全交給學生，讓學生自主發現、由學生獨立完成。
如上所述，學生的探究學習不同于科學家的研究，由于主、客觀各種因素的制約，沒有必要追求探究的面面俱到，再說探究學習強調的是課堂中有沒有探究的要素，而不在乎探究的完整性，也沒有必要事事都由學生親身經歷。比如“問題的提出”這一要素，也不是強調這個問題一定得由學生自己發現，自己提出。在前面提到的美國國家研究理事會2000年組織編寫出版的科學探究專著中指出，教師在活動中起組織作用的程度和學生自主設計進行探究的程度可以各有不同。例如，在一些探究中問題要直接來源于學生，還有一些探究，則可以是學生根據所提供的問題展開研究。也就是說，即使在問題由教師、學習材料或其他途徑完全給出的情況下，只要學生學習的過程是圍繞科學性的并能激發學生思維的問題展開，學生的學習仍然可以組織成具有高度探究性的活動。正是基于這樣的指導思想，關于《超重和失重》的教學，有的老師是這樣展開的――討論：乘電梯的感受。
看錄像：在電梯中，人站在體重計上，展示電梯運動時，體重計的示數變化。
演示：手提測力計，測力計下掛鉤碼，測力計上下運動，示數在變化
小結：加速運動時，示數有變化
什么道理？可以用牛頓第二定律來研究！
分析：用牛頓第二定律列方程，得出定量關系式
討論：各種情況下，物體對支持物的壓力和物體重量的關系――超重和失重
討論：生活中的超重和失重，航天技術中的超重和失重
演示+看錄象：漏水的瓶子，當它自由下落時不再漏水
練習：解題計算
張大昌老師在“人教網上”發表《我對高中物理新課程的認識》一文時，就對于這個看似非常平常的課例給于了充分的肯定，并特別申明一點――在這課教學中，沒有必要讓學生走進電梯，實際測量！其實，高中物理的教學中，還有很多是沒有辦法也沒有必要讓學生親自設計，親自動手實驗的，象伽利略對自由落體運動的研究、原子內部的結構的發現、量子理論的建立等等，只要教師精心地組織材料（物理事實）呈現給學生，并以配合適當的提問，對學生來說，也可以是一種很好的探究過程。
誤區之二：“只要探究，不要接受”
目前在有些老教師的心目中，接受學習滿堂灌仍然是最好的模式，其他的都是“別出心裁，玩花樣?！倍谝恍┠贻p教師的心目中，探究教學是唯一的最好的模式，舍此其余一概不能用，也有的教師認為“探究教學只能在高一、高二進行，高三絕不行”，也有的認為“探究教學只能在創新班(尖子生)進行，普通班(成績較差)絕不行”等等論斷。
實際上是將探究教學與接受教學，探究教學與其它現代教學模式對立起來，這樣危害是很大的。美國教育心理學家奧蘇伯爾指出接受學習既可能是機械的也可能是有意義的，而在有意義的接受學習中，學生要經過積極思考，才能在新知與舊知之間建立有機聯系，而這個過程便有學生的能動作用，或多或少地包含著探究的因素或體現出一定的探究性，所以臺灣學者歐陽鐘仁在所著的5科學教育概念6中，干脆把奧蘇伯爾的有意義接受學習理論──“先行組織者教學模式”列為探究教學模式之一。奧蘇伯爾的研究表明，探究學習與接受學習并不是兩種絕對對立的學習，從接受學習到完全的探究學習，還存在著接受中有探究，探究中有接受的混合學習，而實際上學生探究能力的形成與發展是漸進式的，而不是突發式的，學生不可能一開始就能獨立從事探究學習，它的開展有一種從“扶”到“放”的過程，因此，只強調兩者的對立面而忽視二者的聯系，是一種違反教育實際的靜止的探究學習觀，承認在理論上有區別，在實踐中相聯系，盡量從接受學習中挖掘探究的因素，盡量去利用傳統的講授、提問、討論、實驗等方法引導學生的探究，才是辨證的探究教學觀。高一、高二需要探究，高三也需要探究；程度好的學生需要探究，程度差一點的學生也需要探究。
誤區之三：“探究結論是唯一的，只能對，不能錯。”
隨著“猜想假設──設計方案──實施方案──收集數據”這一循環的完成。“處理數據──得出結論──驗證假設”似乎是順理成章的事。其實不然，不同的學生數學基礎不同，用數學知識(表格、比值、圖像、函數式)處理物理問題的能力更是天壤之別，所以這時往往會出現兩種情形：一種是很順利的得出結論，如歐姆定律中導體的伏安特性曲線用圖像來處理，將學生得出的數據代入計算機一處理自動生成一過原點的直線，或學生在坐標紙上描點畫出一過原點的直線，這時教師好像舒了一口氣，大事完結，假設得到驗證。其實不然，不能這么快就得出來。實際上在處理數據過程中學生的思維會碰到許多障礙，迫切需要教師的引導，這是引導學生探究的極好時機，克服障礙的過程就是學生的分析推理能力得到培養的過程，不能輕易放過。教師可用問題引起探究。如：純電阻的伏安特性曲線為什么要畫成一條直線？為什么有些點可不在圖線上？為什么畫圖線的過程可以減少實驗誤差？圖線不過原點又有什么物理意義？等等，教師要用學生的實驗數據而不是教師事先準備好的數據與學生一起多處理幾組，比較后讓學生自己歸納得出規律。這個探究過程不能輕易放過。另一種可能是學生處理得出的結論跟教師事先設計的書中現成的結論大相徑庭，然后用誤差兩字一言以蔽之，硬將學生處理的結論扳到既定的結論上來，也不管學生的感受，或者干脆舍開學生的結果。拿出理想化的教師事先準備好的數據去處理，得出理想化的與書中相符的結論。然后帶領學生背結論，記公式，那就更不可取了。
誤區之四: 不要將探究“神”化這里所說的把探究“神”化，指的是有些老師把探究的地位看得過高，認為學習物理就是學習探究的過程，探究是萬能和“至高無上”的“神”，有了探究就有了一切，從而忽略了對學生基礎知識的落實。具體表現在一些老師在物理課堂教學中把探究過程的每一個細節都設計的近乎“完美”，但探究得到的結論，卻輕描淡寫地一筆帶過，或者由于課堂時間的制約，導致探究只有過程沒有結果，探究到哪里就停在哪里，更沒有組織學生進行與探究結論相關的基礎知識的必要訓練。這種把傳統教學的“重結論，輕過程”推向另一極端――“重過程，輕結論”，尤其在各級各類的公開課中更是屢見不鮮。
其實，任何探究活動都建立在學生已掌握的知識基礎上，在一定的概念原理指導下，觀察現象，形成問題，進行思考推理，使科學理論(探究結果)在探究中步步逼近真理。
試想一下，如果學生連力的圖示都不會畫，怎么能夠去探究力的平行四邊形定則？如果學生連什么是勻加速直線運動，勻加速直線運動有哪些特征都不知道，又怎么去探究自由落體的運動規律呢？在物理學習中，每一次的探究結果往往都是下一次探究的基礎，環環相扣，逐漸形成學生一個動態的不斷完善的知識結構和策略體系。
探究性教學只不過是一種回歸兒童和科學發展本性的教育追求，從這一基本觀點出發，我們沒理由神化探究活動，也沒有必要去糾纏一堂課是否完整地經歷了探究的幾個環節，在每一個環節學生是否達到了自主探究的程度，也沒有意義去追求學生在程序上、形式上重復科學家的發現過程。關鍵是活動的質量。例如：α粒子散射實驗我們可以側重于讓學生分析實驗現象，總結得出結論。對測定電源的電動勢和內電阻實驗，應讓學生
在電路設計上下工夫，如給定安培表、伏特表如何設計電路，給定兩塊安培表如何設計電路等等。因此，探究性實驗教學的設計并不是一種程序化設計，而應當挖掘實驗本身具有探究意義的因素．考慮學生的實際狀況。當然，自由式的探究實驗教學缺乏教師的設計與調控，會導致許多學生在課堂上無從下手．也失去了探究的意義。
參考文獻
[1] 《研究性學習指南》教育部文件.
物理研究性學習材料范文5
關鍵詞 網絡環境；結構化學；協作學習
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）03-0013-03
結構化學課程是本科化學專業、材料化學專業的基礎課程之一，是一門研究原子、分子和晶體的微觀結構，研究原子和分子運動規律，研究物質的結構和性能關系的科學。該課程是化學基礎課中比較抽象、難懂的一門課程，需要學生有較強的數理性、抽象性、空間想象能力和理解能力，需要學生具備較扎實的化合物知識、高等數學和物理基礎。因此，多數大學生總感到結構化學理論深奧、空間操作紛繁復雜，宏觀微觀的聯系難以想象。所以結構化學的授課教師總要想盡辦法提高學生的學習興趣，讓學生掌握基本知識以完成教學目標。
1 網絡環境下的協作學習應用于結構化學課程教學的優勢
網絡環境下的協作學習是指借助網絡及多媒體等相關技術，在教師的指導下，由多個學習者組成協作小組，共同完成某一學習任務，在此過程中，學習者借助一定的網絡交互平臺，分工協作，各司其職，互幫互助，發揮集體協同效應，共同完成任務。網絡環境下的協作學習為學習者提供了一個能使學習過程生動而豐富的環境，有助于學習者高級認知能力的發展。其教育主張與我國當前倡導的素質教育和創新教育的教育思想具有基本的一致性。這已成為數字化生存環境中越來越受歡迎的嶄新學習形式。
網絡的開放性、自主性、虛擬性和鏈接的非線性為學習者的個性化學習、自主學習創設了一個良好的學習“情境”；網絡的交互性和共享性便于“會話”的開展；網絡資源的豐富性和知識呈現的多樣性有利于協作者的“意義建構”；而“協作”發生在學習過程的始終，在協作的過程中，對學習資料的搜集與分析、假設的提出與驗證，學生不斷反思自己的思考過程，把對事物的各種理解進行組織或者重組，有利于學生學習能力的提高和知識更新的掌握。
下面介紹網絡環境下的協作學習應用于結構化學課程教學的優勢。
1）充分發揮計算機網絡媒體優勢，激發學習興趣，進行基于網絡的自主探究和協作研究，提高學習效率。結構化學基本內容涉及許多抽象的空間問題，學生對復雜的二維視圖和剖面圖往往一籌莫展，形不成立體的感覺，參看掛圖和實物模型也常常弄不清楚其中的原理變化。傳統的教學方法讓學生感到枯燥無味，且難以理解原理與結構之間的內在聯系。因此，教師可以充分發揮計算機網絡媒體的優勢，一方面將抽象概念形象化，利用ChemOfice、Flash、3D MAX等軟件制作分子結構圖、動態圖片和三維立體變化模型，模擬原子、分子等的結構和變化機理，使抽象的三維空間變得直觀化，以生動、形象、清晰的畫面向學生展示出分子結構模型等，通過幻燈片放映還可以使學生在最短的時間獲得大量知識；另一方面，學習材料放置于學校網絡教學平臺，使學生隨時隨地進行基于網絡的自主探究和協作研究，提高學習效率。
2）協作學習可以有效促進學習的主動性、創新性，使學習更加全面深化，有效加強結構化學理論學習的深度。結構化學是一門理論性較強的學科，如何使學習突破理論學習的瓶頸，進行學習的深化是教學的難點。通過采用協作學習與在學習過程中對傳統教學組織形式即課堂啟發式教學進行更進一步的補充，有效促進學習的主動性、創新性。在小組協作學習中，學生成為主體，教師在課堂教學中為學生創設了一個能夠充分表現自我的空間，使每個人都有表現的機會，有利于培養學生的自主性和獨立性。小組成員在小組內進行充分的語言、思維、膽量的訓練，通過相互交流，大膽發表自己的見解，彼此尊重，共同分享成功的快樂，使每一個學生進一步表現自我、認識自我、發現自我，從而逐步培養學生主動與人交流、形成獨立見解的意識。
同時，通過網絡，學習者可以實現范圍更廣和質量更高的協作式學習。通過網絡討論，還可以學習他人使用網絡的方法和技巧，促進學習者高層次信息能力的培養；網絡既可以實時也可非實時地進行交流，突破了時空的限制，避免了學生固定時間面對面交流的弊端?？梢哉f，在網絡環境中，學習者在學習過程中的交流、協作和競爭得到真正體現。
3）可以充分發揮計算機網絡媒體的優勢，便于學習者之間更好地交互，提高了溝通效率，有助于學習者之間進行更為有效的信息組織。傳統的課堂班級式教學是集體化的教學方式，無法適應人的個性和特點，學生始終處于被動的學習環境中。利用網絡協作學習，學生可參加各種類型的專題討論組，對感興趣的問題進行自由討論和發言，發揮各自的特點，相互爭論，相互幫助，相互揭示或進行分工協作，最終通過討論達到一致的答案，這就使得課堂學習、小組討論和協作學習等教學方式交互輝映。通過協作學習，成員之間相互協作，取長補短，培養了學生善于聽取別人意見、樂于助人的良好品質。
4）通過計算機網絡促進小組中相互交流，可以培養學生的信息能力、學習能力和社會交往技能。協作過程中的既分工又協作，資源共享擴大了知識面，培養了團體協作的精神，而協作精神被認為是21世紀人的一種必備素質，有助于學生適應班級教學以外的校外學習與遠距離學習，有助于培養學生的終身學習能力。
5）學生學習由被動變為主動，可以充分發揮學生主體的發展作用。在借助于計算機網絡的協作學習中，教師更多的作用是“向導”和“監控者”，而學生可以充分地自主學習，學生的學習態度是能動的。基于網絡的小組協作者，對教師所發表的問題，可以實時或非實時地把各自的看法發到討論區（或互發郵件等），也可以對別人發表的觀點進行質疑，提出自己的觀點或看法，還可以通過互聯網搜索與這一主題相關的論證材料來論證自己的觀點和看法，在討論或爭論中進行意義建構。
2 網絡環境下結構化學課程協作學習的教學設計與實施
目前對結構化學整門課程內容都采用自主性學習的教學方式是不合適的，因此必須挑選部分學生較容易理解的、與實際應用關系較密切的內容進行試驗，逐步探索基于網絡的小組協作學習模式，使教師和學生逐漸擺脫傳統教學方法的束縛。筆者挑選了“分子對稱性”課程中30%的內容在應用化學專業2009級本科學生中進行了基于網絡的小組協作學習模式和設計的試驗。
分子對稱性是結構化學課程中的一章，是基于分子的空間結構對分子進行分類，是研究化學基本問題——“結構與性能”關系的重點。
首先，這一章涉及許多抽象的空間問題，學生對復雜的二維視圖和剖面圖即使參看掛圖和實物模型也常常弄不清楚其中的原理變化。如何進一步改進教學方法，促進現代信息技術在該課程教學中的應用，具有現實意義。
其次，就是將對稱性的概念應用到微觀的分子上，由于分子空間結構的復雜性和對其進行幾何處理的困難，學生在學習這部分內容時常常無所適從，很難從幾何學中的點、線、面等基本幾何元素出發，找出形狀各異的分子幾何要素。
最后，一個難點是分子點群概念的引入，很多學生會覺得繁瑣，難以記憶。
下面這個關于“分子對稱性”的教改單元是在網絡環境下應用協作學習模式的具體實例，其主要目標是讓學生通過學生組成團隊進行面對面、網絡相結合的基于問題的協作學習方式，了解和掌握基于分子的空間結構、分子對稱性、分子點群，加強培養學生較強的空間想象能力和理解能力，需要突破教與學的瓶頸，取得較好的學習效率和學習效果。
具體三大主題的教學內容，每個主題3個學時，進行三輪的行動研究，采用一體化設計的思想：
第一主題：對稱性概念與分子的對稱性；
第二主題：分子點群的種類和確定；
第三主題：分子對稱性與分子的物理性質。
1）創設情境，進行重點、難點的啟發式教學，層層深入，步步鞏固。教師利用已經完成的網絡課件課堂集中講授知識框架，進行重點、難點的啟發式教學，適時地利用多媒體和網絡技術，將一些抽象的、難理解的分子和它的對稱元素（如對稱軸、對稱中心、對稱面）以及相應的對稱操作（如旋轉、反演、反映等）采用三維立體變化模型形象、直觀呈現，幫助學生高效地理解模型的結構和對稱原理，加強認知和應用的深度，從而增強教學效果、提高教學質量。課程立體化網絡資源方便學生隨時隨地進行基于資源的自主學習和協作研究。
2）提出協作研究問題。組織學生根據所關心的問題進行科學選題，提高協作有效性。協作研究問題的選擇要從已知與未知的知識聯系中引出問題；在重點與難點處制造問題；在理論與現實的結合點尋找問題。選好協作的主題后，要對這一主題進行科學的教學設計，提出完成這個問題的具體要求、方式和步驟。如表1所示，每個小組的研究題目分別獨立，但在三輪行動研究中保持研究的延伸性和針對性。
3）創建協作小組，明確任務分工。學習小組的組建是協作學習活動順利開展的前提。教師要對學生的分組進行認真研究設計，遵循“組內異質，組間同質”的原則，使各個小組總體水平基本一致，以保證各小組開展公平競爭。每組6人，分為8組后，教師進行協作學習的學法指導。如第一主題任務每組要求找3個分子，將其所有對稱元素標于分子上。明確的學習目標和責任分工是進行小組協作學習的關鍵要素。各小組推選出一名組長，組長組織成員討論主題，并明確成員分工，責任到人，幫助小組其他成員共同達到預期的協作學習目標。每個成員明白各自應該承擔的角色，掌握各自所分配的任務，分工協作，使協作學習有序有效地進行。如選擇搜索能力強的學生負責選材，選動手能力強的學生負責制作，選口頭能力表達較好的學生負責最后介紹本組作品，整個過程由組長負責。
4）協作過程進行以問題研究為主的混合式團隊協作學習，達到問題解決，進而進行團隊協作研究成果展示。
以問題研究為主的混合式團隊協作學習主要包括：
①學生利用網絡資源和教師提供的網絡教學資源以研究問題為核心進行自主探究學習；
②進行面對面與網絡環境相結合的基于問題的小組協作學習；
③進行基于網絡資源利用的團隊協作研究；
④進行團隊研究成果展示。
在學習過程中每一個學習者都應該明確自己的任務，在線討論、進入虛擬實驗室、網絡查資料、匯總、深度討論和形成研究報告。教師引導分別對各小組的結論進行分析，指出好的地方和不足之處，對學生提出要求和給予鼓勵。小組形成課題總結，給出正確結論，完成研究性學習報告，以網頁或小型專題網站的形式進行匯報和在線答辯。
5）小組間互動上采取小組競爭回答機制，達到多元化建構知識、共同學習的目標。如第一主題的對抗學習要求找到某一分子的所有對稱元素，但并不公示，向其他3組學生提問，回答采取競爭機制。其他研究小組的學生按照教學目標的要求和教學計劃，自主瀏覽該小組的研究課題，可提出問題進行討論、辯論和答疑，進行對抗式學習。教師發現疑難問題給予適當輔導。學生根據討論和反饋意見，修改補充、完善研究性學習報告。上述過程還可通過該課程的網絡教學平臺上的論壇進行。
6）實時評價與多元評價相結合，總結反思，整合多元觀點，促使協作知識多維建構。小組協作學習作為一種教學活動，當然也要教學過程的管理，即對小組協作學習進行指導、監督、檢查和考核。評價與反思是網絡環境下小組協作學習的一個重要環節。對學生的評價應體現評價主體的多元性和評價的發展性，即堅持以評價學習的過程為主，以對小組協作整體評價為主，小組評價與個人評價相結合的原則。在整個過程中教師進行實時點評和總結。教師可結合學生報告展開對學習內容的提問，并對其論據是否充分、論點是否切題，條理的有序性、結論合理性等方面對學生的學習效果進行總結評價。學生最終形成對知識綜合、多維、協作建構，強化科學的知識體系。
3 總結與體會
協作學習具有驚人的潛力和無窮的魅力。物理學家海森堡說過：“科學根源于交談。在不同的人協作之下，可能孕育出極為重要的科學成果?！毙〗M協作學習是現代教育的一種重要教學組織形式。網絡環境下基于問題的協作學習，既可以培養學生的自主學習能力、研究能力、團體協作精神和創新能力，還可以提高學生的信息素養。小組協作學習不僅注重競爭，而且注重協作，把具有刺激作用的競爭與具有促進作用的協作雙方協調起來，從而展開實質性的討論交流，實現促進性互動，培養學生的協作精神和競爭意識，激發學習興趣，讓學生感受不同的思維方式和解決問題的策略，有助于因材施教，彌補差異教學的不足，使每個學生都得到發展，形成以學生學習為中心的教學模式，從而促進教學效果的優化。
參考文獻
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物理研究性學習材料范文6
關鍵詞： 《大學英語》 課堂 探究式學習 學習能力 能力培養
引言
1909年以前，大多數教育者認為科學教育的方法是通過直接教學，讓學生學量的科學知識、概念和原理。1909年杜威在美國科學進步聯合會上的發言中提出，科學教育不僅僅要讓學生學量的知識，更重要的是學習科學探究的過程和方法。
從1950年到1960年，探究作為一種教學方法的合理性變得越來越明確。美國科學家施瓦布提出，教師應該用探究的方式展現科學知識，學生應該用探究的方式學習科學內容。施瓦布、杜威等人的研究，影響了從50年代直到70年代早期的課程教材。而正是這些改革使發展學生的探究能力以及把對科學理解為探究的過程這種觀點得到廣泛的傳播。
近幾年來，我國也受到這些觀點的影響，不斷推行新課程改革。新課程改革中提到探究式學習不僅可以用于物理、化學等自然科學中，還可以廣泛應用于語文、英語等人文學科中。因此，本文將著重于探究式學習在《大學英語》課堂上的應用，探討如何培養學生在《大學英語》課堂上的探究式學習能力。
一、探究式學習的內涵
《美國國家科學教育標準》中對探究的定義是：“探究是多層面的活動，包括觀察；提出問題；通過瀏覽書籍和其他信息資源發現什么是已經知道的結論，制定調查研究計劃；根據實驗證據對已有的結論做出評價；用工具收集、分析、解釋數據；提出解答，解釋和預測；以及交流結果?！?/p>
在《美國國家科學教育標準》中，探究有幾種用法：
（1）科學探究。
（2）基于探究的教學、以探究為本的教學。
（3）以探究為本的學習。
從此用法可以看出，探究既是學習的過程又是學習的目的。因此，探究式學習指的是仿科學研究的過程來學習科學內容，從而在掌握科學內容的同時體驗、理解和應用科學研究方法，掌握科研能力的一種學習方式。
二、探究式學習的特征
由于探究的用法非常廣泛，研究者們提出了一個工作定義將以探究為本的教學和學習與一般意義上的探究區分開來，也與科學家從事的探究區分開來。根據對探究和探究性學習過程的分析，探究性學習有以下五個基本特征：
（1）提出問題；學習者投入到對科學型問題的探索中。
（2）收集證據：學習者重視實證在解釋與評價科學型問題中的作用。
（3）形成解釋：學習者根據實證形成對科學問題的解釋。
（4）評價結果：學習者根據其他解釋對自己的解釋進行評價。
（5）檢驗結果：學習者交流和驗證他們提出的解釋。
2000年美國國家研究理事會對科學探究式學習每一類特征中學生自主探究的程度進行了劃分和描述如下：
三、探究式學習在大學英語課堂的應用
英語新課程改革非常強調改變學生的學習方式，倡導探究性學習，因為英語教學的主要目的在于培養學生的綜合語言運用能力，學生如果僅僅依靠教師填鴨式的教學，被動地接受教師傳遞的信息，將無法真正掌握這門語言的實際應用，也無法提高自己的綜合語言應用能力。所以教師要改變傳統的教學模式，在教學中應以學生為中心，給予學生充分的空間，使學生變被動接受為主動探究；鼓勵學生通過體驗、實踐、討論、合作等方式，發展聽、說、讀、寫、譯的綜合語言技能。那么探究式學習在《大學英語》課堂的具體表現形式是什么呢？
根據探究式學習的五個基本特征以及對每一類特征中學生自主探究的程度劃分的理論，它在《大學英語》課堂的具體形式如下：
（1）提出問題?！洞髮W英語》不同于自然科學，學生所需要探究的問題通常直接來源于教師或學習材料。但是教師設置問題情景，通過引導優化和集中學生的問題，使得后續的探究有明確的目標和內容，同樣可以培養學生提出問題的意識和能力。
（2）收集證據。學生在探究《大學英語》課堂上所提出的問題時，問題所需的證據通常都是在老師的指導下，從現有的資料或現有的資源（圖書館、因特網）中直接搜集或者向有關人士直接詢問，所收集的信息都是現成的，只需略加整理和分析。
（3）形成解釋。由于資料大多都是現成的，所以學生在得到指導的情況下收集資料，進行整理分析，然后從中得到對《大學英語》課堂中需要探究的問題的個人解釋。
（4）評價結果。《大學英語》既然是以培養學生英語的綜合運用能力為目標，所以該課程所要探究的大多數問題都是要學生以英語為媒介，表達對各種問題的看法，所以通過搜集資料，整理分析，可以形成自己對某一問題的看法和觀點。而對于同一個問題，學生的看法和觀點因人而異，學生可根據其他人的觀點來對某一問題的解釋進行自我評價。
（5）檢驗結果。在《大學英語》課堂上，該特征是五個特征中學生自主探究程度最高的，因為學生可以在課堂上用合理、合乎邏輯的論據來表達自己的解釋，而英語教師對此大多給予學生極大的空間。
四、學生在《大學英語》課堂上的探究式學習能力的培養
研究了探究式學習在《大學英語》課堂上的具體表現，那么到底應該怎么培養學生的探究式學習能力？針對它的五大特征，可以從以下三個方面進行培養：
1.激發探究欲望
教師的課堂導入能夠吸引學生的注意力，調動學生的情緒，打開學生的心靈。教師簡短有力的導入為學生自學探究作鋪墊，學生有了濃厚的興趣，就會自動地進入自學探究階段。學而不思，思而不疑，疑而不問是傳統教學長期養成的惡習。因此探究式學習的第一步就是要讓學生把學、思、疑、問連接在一起，只有這樣才能激發起學生的探究欲望，使其主動提出問題；即使是面對老師直接提出的問題，也能夠主動深入地思考和探究。
2.合作探究解決疑惑
面對需要解決的問題，首先讓學生獨自思考，獨自收集資料，形成個人初步的解釋；然后在課堂上給學生幾分鐘時間，簡要表述各自探究中的難點，教師不必過早解釋，相反可采取合作探究的方式。合作探究可以是生生合作（即同桌之間相互研討）；可以是小組合作探究（四、五個人為宜）；也可以是大班集體探究（即讓學生各自發表見解，集中解決難點）。而教師只需在關鍵處加以指點（這就是探究式學習中收集證據，形成解釋的過程）。
3.實踐探究舉一反三
合作探究之后，學生必定對所探究問題有了自己的解釋，此時教師應該簡要歸納、概括討論要點；然后要求學生運用自學和討論探究所獲得的知識，舉一反三，解決類似或相關問題。這是學生鞏固和擴大知識、把知識變為能力的過程，也就是探究式學習中評價結果和檢驗結果的過程。
探究式學習，對教師和學生而言是具有挑戰性和吸引力的新型學習模式，它強調了以學習者為中心，以師生和生生之間的交互式主動探究為特點，使學生在求知中得到快樂，在學習中健康成長。但我們不能把探究式學習過于神化，應該倡導多種形式的學習方式。而作為與探究式學習相對應的接受式學習，是知識傳承的重要途徑，當然有它自身的價值，在大學英語課堂中仍發揮著巨大的作用。因此我們提倡探究式學習并不是要完全取代接受式學習，而是對接受式學習進行的必要補充。這種補充不僅僅是改變單一學習方式帶來的弊端，更是將接受式學習與探究式學習加以融合，一方面使學生從教師那里接受必要的知識，另一方面又可以讓學生對接受的知識進行獨立的思考和探究，舉一反三，從而促進學生更好地發展。
參考文獻：
［1］傅道春.新課程中課堂行為的變化［M］.北京：首都師范大學出版社，2002.
