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【摘 要】国外的物理或科学课教学中，经常开展一种称为“任务型研究”的活动，该活动探究性强，方式方法多种多样。本文以澳大利亚等英联邦国家较为推崇的牛津大学版《科学》教材中物理部分的活动为例，介绍分析这种活动的内容和特点。
【关键词】国外 物理教学 任务型研究 特点
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2011）11－0143－01
在一些国家的物理或科学课教学中，学生除了要进行观察、实验、问答、随堂练习、课后作业等与我国物理教学中相似的活动外，还常开展一种称为“任务型研究”的活动（Activity: Research Task）。这种活动的探究性强，既可以作为课堂上的随堂活动，也可作为课后的扩展活动，并兼有课后作业、课程预习等功效；方式方法多种多样，既可用课堂上学过的科学原理来解答，也可通过查阅各种资料文献、浏览科普网站完成任务，有些甚至要让学生通过亲手制作、模拟探究来完成。这些都在课程标准中提出了明确要求，并在教材中得到了体现。通过这种活动，能在很大程度上提高学生对于知识的迁移能力、应用能力、动手能力和资料检索能力。本文以澳大利亚等英联邦国家较为推崇的牛津大学版《科学》教材中物理部分的活动为例，介绍和分析这种活动的内容及特点，希望能给我们当前的物理教学以借鉴。
活动1：对燃料电池和太阳能电池的研究。①研究发现燃料电池产生电能的原理，并作图标示出来。②研究发现太阳能电池产生电能的原理，并用图标示出来。试说明太阳能电池的优缺点。
这类研究任务要求学生在学过的知识的基础上，通过查找资料来掌握物理课本中没有的知识和原理。
活动2：对电磁波的研究。①研究下列两种电磁波中的一种：X射线；γ射线，并通过研究找出它们产生的机制、用途和危害。②研究AM和FM波段的无线电波。作出一张表，一列为AM，另一列为FM，对比它们的特性（能另加一幅示意图则更佳）。③激光是单色性非常好的光波，研究它的产生机制并例举其用途。④研究为什么在太阳镜中加偏振片能减少光的透过程度。
这类研究任务要求学生通过自主研究来扩展视野，为进一步的、更深入的学习打好基础。这类研究任务对于培养学生的资料检索能力有较好的推动作用。
活动3：对力的研究。①1687年，艾萨克•牛顿发表了作为物理学基础的运动三定律和万有引力定律。研究它们为什么分别又可被称作惯性定律、加速度定律、反作用定律和重力定律的原因，并举一例说明其应用。②研究喷气发动机和火箭发动机的结构，说明它们的工作原理。
这类研究任务要求学生对学习过的内容通过知识的迁移、应用，深化理解、融会贯通。
活动4：对“热传递”的研究。①通过研究找出对流是如何在下午使风从海面吹向内陆、上午使风从陆地吹向海面的？②研究不同类型的太阳能热水器，看它们是如何利用热传递的三种方式来对水加热的。③研究如何使房屋更加高效地利用能源，作出示意图并标示出各部分的作用。④厄尔尼诺是南太平洋沿岸国家都经历过的气候现象，它实质上是温度变化导致海水运动的效应。试研究形成它的热传递过程，并作出系列示意图。⑤巫师赤裸着脚在红热的煤上行走，并宣称他的意念已经超过了物质。然而，这实际上可用热量和温度间的区别以及热传递过程来解释。试通过研究找出对这一现象的科学解释。
这类任务要求学生在研究的过程中能综合利用多学科的知识，通过探究来扩大知识面，培养了学生解决综合问题的能力，发展了应用物理知识的能力，关注社会，关注环境，鉴别伪科学。
除上述方式外，有的任务还要求学生制作简易的装置或模型，并在此基础上进行研究，进行更形象化的学习和实践，以培养学生的动手能力和应用已学知识解决实际问题的综合实践能力。
活动5：对物态变化的研究。制作一个如右图所示的太阳能蒸馏器，回答以下问题：①水在太阳能蒸馏器的何处凝结？②为什么塑料薄膜比饮料瓶底部的水冷？③从饮料瓶中蒸发的水将如何？④饮料瓶中的水和外部溶液的性质有什么不同？⑤若在泥水中加入染料水，则将产生什么效果？⑥若在泥水中加入热的染料水，又将产生什么效果？⑦如何改进才能提高蒸馏器的效率？（提示：参考太阳能热水器。）⑧作图表示如何用太阳能蒸馏器收集树叶上的水？什么类型的树叶效果最好？⑨若除了大玻璃槽外，别的部件都可提供，你如何制作一个太阳能蒸馏器？作图说明。（提示：可以使用铲子等工具。）⑩太阳能蒸馏器中的什么过程可与天气的“水→汽→雨→水”循环相似？
很多研究任务还要求或鼓励学生间通过交流讨论来完成，或通过交流讨论来对结果进行分析比较和验证，培养学生的合作意识和团队精神。
纵观我国当前的物理教学，教师为升学率处心积虑，瞄准考试方向，研究考点，唯恐学生打错了靶；学生为了应试身陷题海，而这些题又多是囿于教材或考试要求的低层次重复，解法机械，知识面窄，探究性差，无助于培养学生的创新实践能力。这与我国当前的课程改革以及素质教育的要求极不相符。
其实在我国现行的物理教材中，为了发展学生能力，已设计了很多开阔学生眼界、培养学生探究能力的课程。如苏科版初中物理教材中《水循环》、《看不见的光》、《电磁波与现代通信》等章节，因为这些课多是常识性了解的内容，进入中考的知识点不多，即使有也要求不高，因此，往往会被一些教师认为是可有可无，而多将这些课上成了复习课。如果教学进度紧张，很多教师就把这一课作为上一课的结尾，稍作讲解，或作为考试的知识点划一下、背一下，说一下“重点”了事。
实际上，这样的课程十分必要，它不但能开阔学生的科学视野，还能发展学生应用学过的物理知识解决实际问题的能力。除此之外，更具有更多的科学与环保等教育的功能。希望本文介绍的“研究任务型”活动题能给我们今后的教学以有益的启示，我们的物理教学也呼唤这样的研究型物理题的出现。
【关键词】国外 物理教学 任务型研究 特点
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1006－9682（2011）11－0143－01
在一些国家的物理或科学课教学中，学生除了要进行观察、实验、问答、随堂练习、课后作业等与我国物理教学中相似的活动外，还常开展一种称为“任务型研究”的活动（Activity: Research Task）。这种活动的探究性强，既可以作为课堂上的随堂活动，也可作为课后的扩展活动，并兼有课后作业、课程预习等功效；方式方法多种多样，既可用课堂上学过的科学原理来解答，也可通过查阅各种资料文献、浏览科普网站完成任务，有些甚至要让学生通过亲手制作、模拟探究来完成。这些都在课程标准中提出了明确要求，并在教材中得到了体现。通过这种活动，能在很大程度上提高学生对于知识的迁移能力、应用能力、动手能力和资料检索能力。本文以澳大利亚等英联邦国家较为推崇的牛津大学版《科学》教材中物理部分的活动为例，介绍和分析这种活动的内容及特点，希望能给我们当前的物理教学以借鉴。
活动1：对燃料电池和太阳能电池的研究。①研究发现燃料电池产生电能的原理，并作图标示出来。②研究发现太阳能电池产生电能的原理，并用图标示出来。试说明太阳能电池的优缺点。
这类研究任务要求学生在学过的知识的基础上，通过查找资料来掌握物理课本中没有的知识和原理。
活动2：对电磁波的研究。①研究下列两种电磁波中的一种：X射线；γ射线，并通过研究找出它们产生的机制、用途和危害。②研究AM和FM波段的无线电波。作出一张表，一列为AM，另一列为FM，对比它们的特性（能另加一幅示意图则更佳）。③激光是单色性非常好的光波，研究它的产生机制并例举其用途。④研究为什么在太阳镜中加偏振片能减少光的透过程度。
这类研究任务要求学生通过自主研究来扩展视野，为进一步的、更深入的学习打好基础。这类研究任务对于培养学生的资料检索能力有较好的推动作用。
活动3：对力的研究。①1687年，艾萨克•牛顿发表了作为物理学基础的运动三定律和万有引力定律。研究它们为什么分别又可被称作惯性定律、加速度定律、反作用定律和重力定律的原因，并举一例说明其应用。②研究喷气发动机和火箭发动机的结构，说明它们的工作原理。
这类研究任务要求学生对学习过的内容通过知识的迁移、应用，深化理解、融会贯通。
活动4：对“热传递”的研究。①通过研究找出对流是如何在下午使风从海面吹向内陆、上午使风从陆地吹向海面的？②研究不同类型的太阳能热水器，看它们是如何利用热传递的三种方式来对水加热的。③研究如何使房屋更加高效地利用能源，作出示意图并标示出各部分的作用。④厄尔尼诺是南太平洋沿岸国家都经历过的气候现象，它实质上是温度变化导致海水运动的效应。试研究形成它的热传递过程，并作出系列示意图。⑤巫师赤裸着脚在红热的煤上行走，并宣称他的意念已经超过了物质。然而，这实际上可用热量和温度间的区别以及热传递过程来解释。试通过研究找出对这一现象的科学解释。
这类任务要求学生在研究的过程中能综合利用多学科的知识，通过探究来扩大知识面，培养了学生解决综合问题的能力，发展了应用物理知识的能力，关注社会，关注环境，鉴别伪科学。
除上述方式外，有的任务还要求学生制作简易的装置或模型，并在此基础上进行研究，进行更形象化的学习和实践，以培养学生的动手能力和应用已学知识解决实际问题的综合实践能力。
活动5：对物态变化的研究。制作一个如右图所示的太阳能蒸馏器，回答以下问题：①水在太阳能蒸馏器的何处凝结？②为什么塑料薄膜比饮料瓶底部的水冷？③从饮料瓶中蒸发的水将如何？④饮料瓶中的水和外部溶液的性质有什么不同？⑤若在泥水中加入染料水，则将产生什么效果？⑥若在泥水中加入热的染料水，又将产生什么效果？⑦如何改进才能提高蒸馏器的效率？（提示：参考太阳能热水器。）⑧作图表示如何用太阳能蒸馏器收集树叶上的水？什么类型的树叶效果最好？⑨若除了大玻璃槽外，别的部件都可提供，你如何制作一个太阳能蒸馏器？作图说明。（提示：可以使用铲子等工具。）⑩太阳能蒸馏器中的什么过程可与天气的“水→汽→雨→水”循环相似？
很多研究任务还要求或鼓励学生间通过交流讨论来完成，或通过交流讨论来对结果进行分析比较和验证，培养学生的合作意识和团队精神。
纵观我国当前的物理教学，教师为升学率处心积虑，瞄准考试方向，研究考点，唯恐学生打错了靶；学生为了应试身陷题海，而这些题又多是囿于教材或考试要求的低层次重复，解法机械，知识面窄，探究性差，无助于培养学生的创新实践能力。这与我国当前的课程改革以及素质教育的要求极不相符。
其实在我国现行的物理教材中，为了发展学生能力，已设计了很多开阔学生眼界、培养学生探究能力的课程。如苏科版初中物理教材中《水循环》、《看不见的光》、《电磁波与现代通信》等章节，因为这些课多是常识性了解的内容，进入中考的知识点不多，即使有也要求不高，因此，往往会被一些教师认为是可有可无，而多将这些课上成了复习课。如果教学进度紧张，很多教师就把这一课作为上一课的结尾，稍作讲解，或作为考试的知识点划一下、背一下，说一下“重点”了事。
实际上，这样的课程十分必要，它不但能开阔学生的科学视野，还能发展学生应用学过的物理知识解决实际问题的能力。除此之外，更具有更多的科学与环保等教育的功能。希望本文介绍的“研究任务型”活动题能给我们今后的教学以有益的启示，我们的物理教学也呼唤这样的研究型物理题的出现。