工科物理研究性教学的设计与实践 - 图文(15)

研究目标与要求：1、在研究的基础上建立与实际更接近的异质球模型和柱模型（多层球柱模型），2、编写计算程序，分别计算远场和近场（平面波和球面波）照射下机体的比吸收率，研究其吸收与介质、机体几何尺寸、电场极化方向、入射波的强度和频率之间的关系。3、研究结论与国内外实验结果比较，修正和完善现有理论。4、研究微波的生物学效应的物理机理，特别是非致热效应物理机理，为现有的实验结果提出解释。 研究题目11：能源与可持续发展 问题背景：

自然界的能源为人类提供所需的能量，能源资源中既有自身包含的能量，如

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赵清波，金永哲，张云生，郑传海。通讯微波辐射对作业人员健康影响的调查。中国工业医学杂志；1999，7(5)：293-294。

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煤炭、石油等，也有物质运动过程中才产生的能量，如风能、水能等。

能源按形成和来源可分为来自太阳辐射的能（太阳能、煤、石油、天然气、生物能、风能、水能）、来自地球内部的能（地热、核能）、来自天体的能（潮汐能）。按转化过程分为一次能源和二次能源。一次能源又分为常规能源和新能源，常规能源有可再生能源（水能、风能、生物能）和不可再生能源（煤炭、天然气等），新能源指核能、氢能等；二次能源指电能、汽油等。

目标与要求：1、通过图书馆、网上、社会各部门对世界（或我国、我省）能源面临的问题进行调查。写一份能源状况的调查报告。2、学习调查方法和写调查报告。

研究题目12：现代能源的开发与利用

问题背景：通过上一个课题的研究使我们认识到传统能源以不适应现代社会经济的快速发展，人们为了创造美好的生活，必须致力于现代能源的开发与利用研究。 目标与要求：通过图书馆、网上查阅资料，对原子能、氢能等现代能源的调查，了解现代能源的开发和利用情况，写一份现代能源的开发与利用的综述。

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第5章 实施过程、计划和方案设计

5.1实施过程设计

研究性教学的实施过程即“学与教过程”，它是研究性教学最重要的设计项目，设计者必须详细规划学生开展研究性教学活动的步骤、方法和注意事项，进行具体的指导。

依据研究对象和内容的不同，研究性教学的实施可以分为两类，即课题研究类和项目（活动）设计类。课题研究以认识和解决某一问题为主要目的, 围绕客观事物是什么样的或事物之间的关系、事物发展变化的规律是什么提出问题。课题研究以认识和解决某一问题为主要目的,具体包括调查研究、实验研究、文献研究等类型。项目（活动）设计以解决一个比较复杂的操作问题为主要目的，一般包括社会性活动设计和科技类项目的设计两种类型。前者如一次环境保护活动的策划,后者如某一设备、设施的制作、建设或改造的设计等。一项专题的研究性教学活动,可以属于一种类型,也可以包括多种研究类型。综合性较强的专题,往往涉及多方面的研究内容,需要运用多种研究方法和手段,更需要参加者之间的分工协作。无论是课题研究类，还是项目（活动）设计类，实施过程一般可分三个阶段：进入问题情境阶段、实践体验阶段和表达交流阶段28。在学习进行的过程中这三个阶段并不是截然分开的，而是相互交叉和交互推进的。学与教的基本过程模式可用下面框图来示意：

5.1.1教的过程设计

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学生 教师 获取信息 质疑选题 研究计划 搜集资料 信息处理 实施研究 总结报告 成果交流 问题情境阶段 提供背景 诱发动机 策划主题 介绍资料 实践体验阶段 方法指导 协调督促 组织交流 表达交流阶段 评价鼓励 总结交流 图5.1

普通高中研究性学习实施指南（试行）

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在研究性教学的教学中，教师与学生在教学中的地位发生了根本的变化，学生处于自主的主动地位，教师处于指导地位29。学生自主是指研究的全过程（收集信息、选题和立题、设计研究方案、进行具体研究、总结研究成果、完成研究的全过程）应该由学生自主去完成，把学生至于一种动态、开放、主动、多元的学习环境是开展研究性教学追求的目标，但是并不排斥教师的指导作用和学校常规教学管理制度的约束。在研究性教学的理论和实践中，认为教师已退居边缘，成了“局外人”的观点，是对学生主体性误解而导致教师主体作用的迷失30。教师在研究性教学中的地位应定位在：铺垫知识、指导方法、组织管理、疑难点拨、鼓励士气、协作参与等方面。在研究性教学中，表面上学生在主动的探求知识，实际上学生学习的每一个环节都离不开教师的精心指导。这是因为对能力有限的学生来说，无论其人生阅历，还是知识结构和研究能力，都不够成熟。而研究性教学也不同于真正意义上的科学研究，不能靠学生完全独立完成，学生的时间和精力也不允许这样做。在研究性教学中，当学生面对困难不知所措甚至退避时，教师必须适时进行有效的指导。这种指导是一种深层次、高水平的指导，不是直接告诉学生做什么、怎么做，而是启发诱导，是学生自己认识到应该怎么做，不是代替学生去解决困难和问题、而是通过一系列的指导策略，是自己解决问题，完成学习任务。这就要求教师在指导过程中，不仅要转变指导观念、更要讲究指导艺术和策略。指导策略是要循着学生的思路想，并要提出质疑，提供可深入思考与探究的思路或方向，供学生进行判断和选择；物理学科研究性教学的指导内容有以下几方面内容：

（1）选题指导：选题是研究性教学过程中非常重要的一步，选择的题目要可行，要具有实际意义和社会价值。题目太大或太难，学生会感到力不能及，面对困难容易表现出消极的退避，题目太小伙太简单，学生会觉得缺乏挑战性，感到索然无味，因而使研究性教学流于形式。因此，教师要根据物理课程研究性教学目标把握选题方向和范围，根据学生的知识水平和能力状况，尽可能把题目难度定位在学生的“最近发展区”内，同时，还要对可利用的资源和环境条件作必要的考察和分析，保证研究的可行性和现实性。选择的题目学生必须感兴趣，选题的指导力求宏观，给学生一定的选择自由度。例如，在本课题的研究中，我们把研究性题目的范围限定在能量范围，给出了一些子题目供学生参考，但也允许学生选择其它自己感兴趣的与能量有关的题目。

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施良方、崔允漷，教学理论：课堂教学的原理、策略与研究》，华东师范大学出版社 2000年 黄伟、谢利民，研究性学习课程实施中的问题辩证[J]，教育理论与实践，2001.（12），55

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