本文是一篇教学论文研究，本次研究从自身的科研经历出发，根据教师专业化发展理论和建构主义教学观，以笔者自身为研究主体，将整个亲身经历的过程叙述出来引起读者共感，呈现原滋原味的经历与感悟，为培养中学物理教师的科研能力提供参考。 文中，笔者以提升科研能力为导向，从课堂教学的知识点出发，开展科学研究，将经典的转动与振动规律用于分析与鉴别微观领域中原子核的不同激发机制。教学科研中，笔者结合基于课程教学的知识点延伸到基础研究工作的实践经历，得出教师科研能力的提升不仅使得教师对教学内容更加深入理解，更能提高课堂师生交流的效率，使学生对课堂知识理解更加透彻。最后，笔者结合研究经历提出了如何提升中学教师科研能力的策略与途径。
第一章 绪论
1.1 国家教育发展战略的要求
随着教育事业不断进步和发展，中学教育的不断改革，素质教育的理念逐渐深入人心，社会对学生的关注重心逐步转向立德树人、协同推进、全面发展。新形势下，教师的专业地位不仅体现在“春蚕到死丝方尽”的教书育人上，更要求教师在日常教学过程中不断学习新知识，提高自身专业水准，与学生一起成长，真正实现“教学相长”。
2018 年中共中央国务院发布了《关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》，强调“提高教师培养层次，提升教师培养质量。推进教师培养供给侧结构性改革，为义务教育学校侧重培养素质全面、业务见长的本科层次教师，为高中阶段教育学校侧重培养专业突出、底蕴深厚的研究生层次教师。大力推动研究生层次教师培养，增加教育硕士招生计划[2]”，这对中学教师的综合素质提出了更高的要求，突出了高中教师科研能力在教育中的重要性。
2019 年在教育部召开的介绍《关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》颁布一年来全国各地贯彻落实情况以及下一步教师队伍建设改革思路新闻发布会中，教育部教师工作司司长任友群表示，要着力振兴教师教育，加大师范院校和师范专业建设支持力度，其中重要一步就是提升在职教师素质能力。教师的研究创新能力是教师综合素质中重要的一部分，研究教师科研能力也正迎合了教师队伍改革的思路。
在 2019 年的两会上关于教师发展，全国政协委员、南通大学校长施卫东建议，“加强教师教育专业建设，设立教师教育一级学科，支持具有较好基础、较高水平的综合性大学设立博士点和硕士点，优先保证教师教育学科的研究生招生指标并保持稳步增长。”表明社会对于教师专业化程度的关注与日俱增，高学历研究型教师的培养已经成为了热点话题，其建议对教师专业化建设，研究型教师的培养都具有重要意义。
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1.2 教育发展不平衡状况的启示
为了促进教师教育的专业化，许多国家都加强了教师科学研究方面的专业训练。我国自上世纪 90 年代之后，素质教育的推广和新课程改革的推进，激发了众多研究者对中学教师教育科研能力的关注[5]。
为了解我国不同地区中学教师科研能力的差异，笔者从中国知网，以学校单位为检索目标，在北京与广西各选取了五所示范性普通高中，对他们的教师自2010 年以来公开发表的论文数目进行了检索和统计。图 1.1 展示了这两个地区论文发表的增长趋势。
从图 1.1 中可以看出，总体来讲，各个学校的科研情况都在向好的方向发展，北京的五所中学科研论文增长趋势较为明显，部分学校 2014-2017 年论文发表数量有较大增长。而广西五所中学的发文数逐年变化趋势平缓，每年的论文发表数量较为接近，没有突出的变化年份，体现不出明显的增长。
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第二章 相关概念辨析
2.1 教学能力与科研能力
专业教师应当具有一定的教学科研能力，并不意味着教学能力和科研能力等同，因为这两种能力的体现角度不同。科研侧重于创新，强调研究者的发现问题、分析问题、解决问题的能力。教学能力是指的教师在达到教学目标的过程中，表达出的心理特征，一般指教学活动中表现出的认知能力，把握教材运用教法能力，语言表达能力，教学组织管理能力等等[29]。
专业教师所应当具有的能力，不局限于课堂教学所必须的知识和技能，同时还具有对教育目的、教育行为后果、课程原理等更宽广深入的问题进行探索和处理的能力。
科学研究是研究者依据一定的理论或观察事实，遵循科学的认识过程，运用科学方法，通过对事实材料的分析，对假设或理论的检验，以寻求客观的本质及其运动变化规律的一种思维活动或过程[32]。教学科研，是以教学中的实际问题为出发点，探寻问题产生的原因、解决问题的途径以及总结普遍性规律而进行的一系列理论与实践的科学探究，其强调研究过程，研究方法的科学性、规范性，属于科学研究的范畴[33]。教学科研不仅具有科学研究的基本特征，还具有自身研究的特点:
第一，研究领域的宽广。教学活动不仅是在课堂上对学生知识的讲授，更是培养学生成为一个社会中合格的人的过程，这样一来教学过程必然需要教育学、社会学、心理学等研究领域的理论支撑。在多个领域选择合适的理论来促进教学工作对于开展教学研究至关重要。
第二，人的主观能动性。教学研究的主要对象是人，而每个人的思想，包括原有的思想以及潜在的发展，是各不相同的，不像一般的科学研究对象那样一成不变。研究者开展研究需要符合伦理道德，不能对研究对象带来丝毫的伤害，这使得开展研究需要更加考虑研究方法的选取
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2.2 中学物理教师的教学能力及科研能力
中学物理教师作为从事教育事业的专业人员，成为研究者是对于教师专业性的内在要求，并且教师加入到研究队伍中来使得物理教学科研增添了新的力量与活力。物理教师相较于普通研究者有他独特之处，也就是物理教师角色的特殊性，研究科目的特殊性。其特殊主要表现有：
第一，中学物理教师从事物理教学科研不能脱离教学具体工作，教师必须身兼“物理教学”和“物理教学科研”的两副扁担，这既是教师的职业特点，也是教学研究的实践性使然。如此一来，中学物理教师将教学过程与研究过程有机地结合起来，从根本上保证了研究不与实践脱节[34]。
第二，中学物理教师开展研究的方法具有灵活性。一般的科学研究方法对于物理教师开展教学科研具有一定的指导意义。在结合了物理学科特点后，物理教师完全可以将一般方法进行加工改造，探寻适合物理学科教学科研的方法、途径，使物理教学科研具有其独特的研究特色。比如物理学的观察和实验法、控制变量法、建立模型法对于具有物理学背景的教师是再熟悉不过了，将这些方法移植、改造为物理教学科研的方法，相比于改造教学研究的一般方法更加得心应手，使得研究的结果具有可检验性，也更富成效[23]。
一般的科研能力是指发现问题时，理性合理地分析问题并解决问题，或在分析问题的过程中，有所发明或创造的能力。在科研中合理地运用科学的思维的方法、严密的设计，以及利用现代技术手段进行科学研究、实验验证和创造性劳动属于各学科领域研究者所共同具备的一种能力。它是一个人专业知识的深度及其广度的综合反映并且可以推断其发现问题、认识问题并解决问题的能力。中学物理教师具有的科研能力在一般科研能力的基础上，更具有物理学科研究独特之处，比如相对于文科背景的研究人员，具有物理思维的教师更富理性，对于研究方法的科学性追求更高，对研究过程更力求严谨[35]。
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第三章 研究历程 .................................. 13
3.1 发现问题 ......................................... 14
3.2 文献查阅 ......................................... 16
3.3 运用数据分析法解决问题 ................................ 22
第四章 提高中学物理教师科研能力的策略与途径 ................................. 32
4.1 提高中学物理教师科研能力的策略 ....................................... 32
4.1.1 增强研究主动性，善于发现问题 ..................................... 32
4.1.2 请教专家，保证课题的可操作性、创新性 ......................... 33
第五章 总结与展望 ............................. 37
第四章 提高中学物理教师科研能力的策略与途径
4.1 提高中学物理教师科研能力的策略
4.1.1 增强研究主动性，善于发现问题
在教学实践中，笔者一开始往往沉浸在对课堂的把控度和讲授解题的熟练技巧上，而对于学生的思维过程较少地关注，虽然学生的考试成绩没有因此而下降，但是学生潜在的对物理学习的探究能力被无形地抑制了。物理教学追求的是培养具有物理核心素养的学生，如果在实践中缺少了对学生运用建构教育观点的教学，免不了又会跌入传统教学“耳提面命、推一步走一步”的怪圈。在笔者进行科学探究的过程中，对知识的理解以及掌握新知识后对原有教学思维的认识都有了新的提升，从而发现了很多自己实践中违背建构教育观的教学方法，这其中部分原因就是自己对教学内容不能透彻地理解造成的。比如在研究中对原子核专业知识学习，在面对核子自旋的概念上，笔者单通过教材始终不能很好的理解，而在研究热情的驱使下，主动查询相关论文，搜索自旋概念的多种阐述，终于对其有了自己的认识。想要改善自己对教育认知上的缺陷，就要有开展研究的主动性，善于发现自己的问题。
发现教学问题是提高中学教师科研能力的指向之一。虽然中学教师的教学风格各不相同，但是对教师发现问题能力的要求是统一的。要想具有发现教学问题的能力，就应在教学中既要看到重点，又要兼顾一般，及时发现问题，解决问题。常言道没有教不好的学生，同样的，也没有完美的教育方式，教师的水平总是不断地在进步的，而进步就需要不断地发现自己教书育人中出现的问题。教师不仅要在意识上有发现问题、解决问题的能动性，在现实层面更应当具有敏锐的发现问题的目光，发现问题的范围不应仅局限于课堂授课，更应当不断充实自己，拓展眼界，为自己创造高的观察学生角度，以此能真正培养并提高教师发现教学问题的能力，进而有效地提高科研能力。
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第五章 总结与展望
本次研究从自身的科研经历出发，根据教师专业化发展理论和建构主义教学观，以笔者自身为研究主体，将整个亲身经历的过程叙述出来引起读者共感，呈现原滋原味的经历与感悟，为培养中学物理教师的科研能力提供参考。
文中，笔者以提升科研能力为导向，从课堂教学的知识点出发，开展科学研究，将经典的转动与振动规律用于分析与鉴别微观领域中原子核的不同激发机制。教学科研中，笔者结合基于课程教学的知识点延伸到基础研究工作的实践经历，得出教师科研能力的提升不仅使得教师对教学内容更加深入理解，更能提高课堂师生交流的效率，使学生对课堂知识理解更加透彻。最后，笔者结合研究经历提出了如何提升中学教师科研能力的策略与途径。
传统教学一直以来重视知识的学习，对学生探究精神与科学思维的培养由于种种原因，并没有像对知识学习那么看重。传统教师科研经历的欠缺一定程度上影响了自身科研能力的发展，也导致了在开展教学研究、提高教学质量道路上的滞后，教师科研力不足同时也影响了学生物理思维的形成。常言道，名师出高徒，只有富有科学思维与科研能力的研究型教师，才能更好地指导学生对科学有正确认识，才能言传身教，正面引导学生学习。
物理作为一门实验学科，很多知识来源于生活又服务生活，这为物理学科教学过程中的情境创设提供了便利。同样的，在物理教学中，教师运用自己科学研究的经验，将物理学习中探究的思维带入到课堂，让同学们在接受知识的时候，能够对知识的探究过程有一个感性的认识，比如将经典物理中的运动与原子核的运动情况做对比，探究判断原子核运动状态的方法等，让学生感受到知识从无到有的乐趣。这不仅仅是对学生学习物理学知识是一个正面的作用，同样的道理亦适用于其他学科。如此，结合建构主义的教育学观点，将课堂变成真正的知识建构的过程，那么学生便能成为真正具有物理核心素养、自主探究能力的学生，老师也将成为具有自主创新能力的、能为祖国教育发展、教育改革添砖加瓦的专业的“研究型教师”。
参考文献（略）