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初中物理实验课教学模式研究课题结题报告

我们全县物理教师在教研员禹桂芝老师的领导下,在各级领导的关怀下,确定下列研究性子课题,在物理组全体老师的努力下,本着自主合作的原则,以《初中物理实验课教学模式研究》子课题为主进行有效的探索。

  子课题探究

  1.设计物理实验教学模式;

  2.设计物理课堂教学中的实验活动的原则和切入点。

  3.设计物理实验课堂的组织与实施、课外实验活动的组织与实施

  4.实验教学的目的研究、实验原理研究、实验设计研究、实验步骤研究、实验数据研究。

  一、课题提出的背景

  我国多年来受应试教育的影响,使教师和学生在思想上、观念上存在着重理论、轻实验;重实验结论、轻实验过程的倾向。针对目前课堂教学中普遍存在的问题,如演示实验通常由教师独揽,学生没有动手操作机会;用“做实验题”代替“做实验”等现象。

  初中物理新课程力求贴近学生生活,并将其应用于社会生活的实际,使学生体会科学技术与社会的关系;强调以物理知识和技能为载体,让学生亲历科学探究的过程,在此过程中学习科学探究的方法,培养学生科学探究精神、实践能力、创新意识。注意将科学技术的新成就引入物理课程。

  我们为什么要提出这一课题呢?

  第一、科学探究是物理课程标准提出的新要求,是物理新课程的一大突出特征,而实验教学活动是物理课程中科学探究的重要组成部分。在课程标准中,科学探究是与科学内容并列并处于上位的内容,因而,科学探究贯穿于新课程始终。

  科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。

  基础课的实验课堂应当也必然是开展探究活动重要阵地。

  在课堂教学中,学生需要实验过程的体验来激发兴趣、感受方法,学生也需要实验的结果来获得愉悦,满足成就感。物理课堂实验教学不是忽视物理知识的学习,而是注重了学生对物理知识的自主建构过程,实验教学与知识的建构是在同一过程中发生的。所以学生课堂上的实验活动是需要设计的,这种设计并不是将学生带入一个固有的套路中,而是教师要提供给学生适当的器材,对学生可能遇到的困难有所思考和估计,在活动中给予学生必要的指导和帮助。

  第二、课程改革越来越注重学生学习积极性的调动,重视人的发展和培养,注重人文主义的教育。它的最大特点就是不是仅注重知识研究的结果,而是更重视研究知识的过程;不是仅注重知识的传授,而是更重视学生自主学习知识的能力;不是课堂上教师为中心,而是重视师生的互动性学习、探究性学习。与时俱进的形势要求我们冷静思考,如何进行这一课题的研究。

  第三、科研应该为实践服务,我们的实践是实验教学,也就是说,要通过我们教师的实验教学,有效地提高学生的知识水平,能力水平,提升我们整体水平,能在新课程改革中取得实质性的好成绩,那就不会辜负父老乡亲对我们的厚望。从这一点上说,我们更应该实事求是,认真地去进行这一课题的研究。

  二、课题研究的目的和意义

  1.对初中物理实验教学进行重新定位和认识。本研究将使我县一线物理教师对于如何开展实验探究教学七大环节、如何备课评课、如何开展物理教学研究给予理论和实践的指导和定位。

  2.对教师专业成长的引领作用。课程开发与实施水平是教师的专业生长点所在。引导教师尝试开发自己独有的教材、学材和习材,及时发现原生态的宝贵经验,及时挖掘自身的隐性特色和创新优势,及时对这些重要资源进行总结升华,尝试通过对教材、学材、习材的研究,帮助教师从传统课程的纯实施者转化为现代课程开发与实施的设计者,把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师,激励广大教师积极走到“教师即课程”的改革前沿。

  3.为学生提供真正自主选择、自主发展的平台,让学生有机会亲近真实的物理,使他们在真实的探究中培养科学精神。

  4.有助于更好地体现我县的文化特色。根据华东师范大学课程与教学研究所钟启泉教授提出的“教师即课程”的理念,课程特色是学校的生命力所在,课程领导力是学校管理者的能力增长点所在。本研究将为学校营造一种开放的、生成的、发展的、合作的、沟通的课程文化。

  美国科学家曾对人的大脑遗忘率进行了统计,结果发现以下各种学习方式的遗忘率分别为:阅读90%,听课80%,应用70%,看电影60%,看展览50%,讨论30%,讲话30%,自己动手做10%,学生教学生5%。由此看来,带着问题进行实验是一种终身难忘的过程。

  而实验教学主要目的是使学生在一个完整、真实的问题情境中,产生学习的需要,并通过学习合作成员之间的互动、交流、协作完成,凭借学生主动探索、亲身体验,完成对知识意义的建构过程。就是学生在教师引导下,通过学生的大脑去独立思考、探究、交流、学习,不断发现事物变化的起因和内部联系,从中找出规律。使学习内容有更强的内在联系、更容易理解,同时实现学生认知策略的发展。为达到目的也应重视实验教学的组织与实施。

  通过多样化的物理课堂实验教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神,有利于提高全体学生的科学素养。对于实现课改新课标所提出的课程目标,无疑是有很大现实意义的。

  三、课题研究的主要内容

  1.实验教学的目的研究、实验原理研究、实验设计研究、实验步骤研究、实验数据研究。

  2.设计物理实验教学模式;

  3.设计物理课堂教学中的实验活动的原则和切入点。

  4.设计物理实验课堂的组织与实施

  四、课题研究的方法及其主要特色与创新

  1.调查研究法——对多区域、多层次、多类别、多特征的课型状况进行充分地调查与研究。创新:通过听课、座谈、问卷调查等手段搞清目前初中物理课堂教学现状,并经过综合分析,构建物理实验教学的模式。

  2.文献综述法——对国内外关于课型的大容量相关文献作以收集、梳理、研究和综述。

  3.理论建模法——对实验课型的理论加以系统性研究,对课型的模型加以系列化构建。

  4.资源推广法——开发课型优秀资源,对课堂问题与现象加以集成,为课型实施与优化搭建平台。

  5.实证分析法——把传统课型与现代教育理念有机结合,在多样本实证研究中完善课题成果。

  6.网络动态法——通过课题研究网,呈现研究过程、开辟课题博客、动态修订成果。

  课题研究采用的方法开放、动态、灵活,实践探索性强:即由参加课改的教师共同合作,共同探讨,在平时的教学中边实践、边探索、边进行经验总结。

  五、课题研究的主要进程

  1.课题研究的准备(2008年3月~2008年5月)

  全体课题组成员广泛搜集中外物理课堂教学改革的理论及实践资料,每个成员都花较长时间系统学习这些理论及资料,摘录重要理论和实践经验,提升理论水平,清除认识误区。增加对搞好物理课堂教学改革的认识。

  2.课题开题报告会(2008年5月)

  课题组成员及全体物理教师集中研讨,提出改进意见,完善课题研究方案,并召开课题开题报告会。

  3.课题实验(2008年9月~2010年6月)

  课题组成员按照分工,通过研究教材、集体备课、上试验课、实验操作、正误分析、调查方案、撰写案例、考查对比等环节进行了大量的实践。近两年的实践中,课题组成员除了正常的工作外,经常挑灯夜战,见缝插针,不厌其烦,带病工作,为教研课题付出了艰辛的努力和辛勤的汗水。

  4.汇报成果阶段(2010年6月~2011年9月)

  课改教师汇报各种研究成果,包括课件、论文、材料、数据等。

  5.修改完善阶段(2011年9月~2011年10月)

  在大量数据、案例、实验基础上,对已形成的研究成果提出评价和修改意见。

  6.上交专家评审(2011年10月)

  7.进行课题结题报告。(2011年11月)

  六、课题研究的主要结论与观点、研究的突破性进展

  1.探索尝试出实验课堂教学模式。

  其课堂结构是“情景激趣→问题导引→活动探究→反馈交流→应用活化”。

  具体概括如下:

  (1)学生围绕教师创设的物理情景或现象引发学习兴趣,教师设法激起学生认知冲突,激发他们的求知欲望并提出探究问题;

  (2)学生通过动手实验探究问题,形成和检验假设,解决问题,解释观察结果;

  (3)学生分析、解释数据,对自己的观点进行综合归纳;

  (4)教师与学生共同回顾与评价所学内容与学习方法;

  (5)将所学知识运用于新情境,以拓宽理解,形成新技能。

  2.研究的突破性进展

  设计出了物理课堂教学中的实验活动,可以从以下几方面作为切入点着手进行:

  (1)选取适当的物理情景,以“激疑导问”为切入点,培养实验意识和实验态度。然后通过实验让学生体验了实验的乐趣,领略了实验的方法,初步学会了自主的用探究的、实验的方法去研究物理问题。

  (2)选择适当的物理问题,以“竞猜遐想”为切入点,培养学生的实验习惯与实验室文明。

  (3)通过实验激发了学生自主学习,自主讨论的兴趣,活动中充分体现了以学生为主体作用。选取适当的物理实验,以“自主设计”为切入点,培养学生的实验方法。

  (4)联系生活和技术,以“学会应用”为切入点,在解决实际问题的过程中培养学生的应用能力。

  (5)通过实验活动提高了学生的观察能力、动手能力、获得信息的能力、交流合作的能力。

  (6)通过实验活动培养了学生勇于克服困难和尊重事实,实事求是的科学态度,培养了学生应用物理知识为社会服务的意识。

  七、成果的社会影响

  1.活动开展以来,保持了学生对自然界的好奇心,增强了学生对物理实验课的兴趣,许多同学在活动中始终有一种兴奋感、满足感,激发了学生质疑和探究的兴趣。我们感到许多学生学习物理的劲头提高了,喜爱物理学科的人数更多了。

  2.某些所谓的“差生”也在实验活动中崭露头角,使得其他同学刮目相看。问问题的人多了,学生的分析和观察能力提高了,学生中常常可以看到为了某一个物理问题许多人为它争论的面红耳赤,学生间的交流多了,相互合作多了,关系更融洽了,更自信更富于挑战了。原来很难开展的小制作,小论文的活动现在日益增多,逐渐丰富起来了。

  3.课题开展以来,特别是那些活动积极份子的观察能力,思辩能力,捕捉有用信息的能力,应用物理知识解决具体问题的能力有了很大的提高。因而使得我校在省、市等各类和物理有关的竞赛中获得了好成绩。

  4.活动开展以来,学生所提的问题不局限于课本,不局限于初中物理知识,对我们教师提出了许多新的问题和新的要求,逼着我们教师去不断的扩大自己的知识面,不断地要去改变自己教学和辅导的手段及方法,来适应新的情况。活动中培养了我们教师要去善于倾听学生的心声,要善于激发学生质疑和善于鼓励学生把自己的思想付诸实践,去探究,去实验,活动的过程中要善于组织和引导学生把活动进行下去等能力。

  活动消除了师生的对立的情绪,联络师生关系,密切了师生的感情。取得了一定的开展实验教学的经验,为新课程的教学做了有益的准备。

  通过活动,促进了物理教师的成长,构建了实验课的有效模式。

  实验教学有其显著的优点:一是“广泛性”,无论定性的物理概念还是定量的物理规律,都可以由演示实验或学生探究实验来完成;二是“参与性”,实验探究过程可以使教师的主导作用和学生的主体作用充分发挥,使学生积极参与到实践中;三是“高效性”,实验教学可以大大提高课堂效益,提高课时利用率,优化课堂教学。教学以学生为中心,教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、资源等要素促使学生对知识主动地意义建构是建构主义主要思想。在初中物理实验教学中,教师充分运用建构主义理论指导教学,改进教法,突出学法,充分发挥学生实验的主动性,在意义建构中培养科学实验方法。

  八、课题研究存在的主要问题及今后的设想

  1.我们感到由于受现行教材和考试制度的限制,实验活动目前还未能在大面积的在课堂全面推开,特别是初三年级下学期因中考的压力,课后的实验活动也因学生没有时间而无法正常进行了。所以迫切希望使用新的教材和实行新的评价制度。

  2.要在课堂上大量的开展实验活动,实验仪器要做到尽可能基本配套,取用方便。要靠课后或课前的老师或同学自备自制一学期搞数次还可,多了老师和同学在准备费的时间太多,实际操作上有一定的困难,需要在今后的实践中逐步设法解决。

  3.由于我们物理教师上课的班级数较多,所教的学生数常常有一百几十至二百多人,活动大面积开展起来,由于受时间和精力的限制,对某些小组和学生来说教师的引导和参与往往不能做到真正到位,教学的效果会受到一定的影响。对于这个问题我们还没有真正解决好,需要大家共同探讨。

  4.一堂优质高效的科实验课需要时间作保障,这正是有效进行实验课的矛盾所在,也是本课题研究存在的主要问题。因此,实施实验教学需要教师对课堂教学进行优化。这些都是本课题今后的研究方向。