1、初中物理新课程中生活实验研究和利用 开题报告 课题承担学校: 芜湖县实验学校 课题负责人: 唐斌 濮金山 一、课题提出的背景 在科教兴国战略思想的指导下,我国面向 21 世纪的基础教育课程改革全面启动。这是建国以来,国家投入人力物力最大的一次基础教育改革,在课程功能、课程结构、课程内容、课程实施、课程评价以及课程管理等方面同步进行,力图改变以往课程内容难、繁、偏、旧的倾向和单一的课程结构,构建充分体现综合性、均衡性和选择性的新的基础教育课程体系。 综合起来看,课程改革涉及六大目标,即:改课程的功能、改课程的结构、改课程的内容、改课程的实施、改课程的评价、改课程管理。其核心环节是课程实施,而课程
2、实施的基本途径则是教学。实际上,课程方案一旦确定,教学改革就成了课程改革的重头戏了。课程改革是推进素质教育的突破口,而教学改革将是一场更持久的、更复杂的攻坚战。构建充满生命力的课堂教学运行体系,是我们一线教师所面临的更实在的任务。 随着改革的不断深化,对物理实验教学进行深入研究的迫切性日益显现。一方面,物理课程标准及配套实验教材与原教材相比显现出明显的变化,形成与原教材相匹配的实验教具器材与实验教材教学的实际需要匹配失衡,出现品种上诸多断口及数量上的严重不足。另一方面,实施新课程的教学过程中,教师要改变教和学的方式,促进学生自主学习,让学生在自主探究中构建知识,教师和学生的角色都发生了根本转变
3、;研究性学习的开展,教学教法的创新,探究方式发生转变,都必须依靠教学装备来支撑。素来以实验为基础的物理教学,失去了实验教具、器材的支持,便无异于在做无米之炊,严重地制约了试验教学的顺利开展。因此,开展新课程背景下“生活中的实验”的系统研究,对拓展和开发课程资源,对新课程实验的深入发展,三维课程目标的落实,都具有十分重要的意义。 二、课题的理论依据 师生自主研发、创造生活中的教学装备和器材,从物理课程的教学上来看,具有建构主义的特质,会使自主、合作、探究的教学方式走向深入。建构主义理论认为,学生学习的有效性首先体现在学生是否积极主动地参与学习,以保证对知识的主动建构。面对一个学习课题,教师首先应
4、该让学生明确或制订自己的学习目标,在这种目标下师生结合现有条件通过动手“做”来学习,可以充分调动学生的多种感觉器官,让学生动口、动手、动脑,在活动中、在解决问题的过程中进行学习。实际上,师生间共同研究、开发与学习主题相关的教具、学具就是一种典型的“认知学徒”。 师生研发、创造生活中的教学装备活动还为学生的学习提供了一种良好的经验,这种“做的经验”属于“经验之塔”( 美 戴尔 Edgar Dale 教学中的视听方法 1946 )的底层。“经验之塔”理论认为,底层的经验易于理解和记忆,顶层的经验易于获得概念便于应用,教学应从具体经验入手,逐步过渡到抽象,学习间接经验要尽可能以直接经验为基础。 由此
5、可见,新课程中的生活实验研究,不仅是物理课程资源建设的行之有效途径,而且这是一种有效的自主、合作、探究学习方式,是“教学做合一”的实际体现,研究、创造的过程实际上就是知识建构的过程,这种建构过程可以全面提高学生各方面素质,这种过程是教学中的人、物、环境高度统一的过程,能够深刻体现一种“天人合一”哲学思想。在新课程背景下的自主研发、创制生活中教学装备不仅仅是一种简单意义上的制作和活动,它已经上升为一种新的教与学的方式。 因此,进行本课题的研究具有十分重要的意义。首先,可以促进物理课程资源建设,完善实验室条件,使自主、合作、探究学习有“物”的保障;其次,通过广泛开展自制、自创活动在本地区形成良好的
6、风气,让广大教师与新课程共同成长;第三,师生合作研创生活中的教具和学具是对新课程理念的良好实践形式,有利于学生各种能力的发展和形成优良品格;第四,可以促进课程的民族化、本土化、个性化,提高课程对师生的亲和力,使学习更有趣、更有意义;最后,努力促进自主研创生活中的教具和学具活动与课程教学的整合,使之成为一种有益的学习方式。 三、国内外与本课题研究有关的研究现状和水平 时代在发展,课程总是处在不断的发展和变革过程中,课程的内容是变化的,课程的发展性决定了课程资源建设不是一种“一次性”工程。作为物理课程与教学改革的重要组成部分,对于物理实验教学的改革,不能就实验谈实验,而应当将其置于整个中学物理课程
7、与教学改革的大背景下,有目的、有计划系统地加以思考,构建新型实验教学模式。解放初期提倡自制教具主要是为了缓和当时教学仪器的短缺,当时自制教具是以仿制教师课堂演示用的仪器为主。改革开放以来,随着物理教学改革的不断深化,自制教具也逐步向纵深发展。搜索国内期刊文献可知,国内 79 年至 2000 年直接以“自制教具”为题发表的论文 180 多篇, 2001 年至 2005 年以此为题发表的论文约 58 篇。从这些文章来看,绝大多数是具体介绍如何去制作和运用特定的教具、学具,少数文章逐渐涉及自制教具的功能和价值问题。而生活中的教具的研究处于空白状态。 四、课题研究的前期工作和准备情况 新课程实施以来,
8、在芜湖县老师在县教研室的带领下,我们在自制教具学具方面开展了长期的探索和实践。主要工作有: 刘金虎和蒋光进老师在自制教具多次获省市级表彰,在他们的带动下我县出现了一批热心于生活中实验研究的教师。 对新教材的实验教学进行全程研究,对教材中每一章的教学实验及实验设计进行深入研究,撰写了多篇论文,产生了较大影响。 自制了大量的教具学具,多次组织自制教具学具的展览和讲座。 组织了大量科学探究和实验教学的研究课和公开课,探索新课程背景下物理实验教学的设计策略和组织方式,在帮助教师转变教学理念,改变教学方式,提高实践能力,起到了很大的推动作用。 物理教师在实验教学和教具学具自制方面得到锻炼,教学能力、研究
9、能力得到提高;一个遍及县校的研究团队初步形成 。 五、 课题研究的基本内容、 研究方法 (一)本课题的基本内容: 1 、新课程背景下物理“生活实验研究”的原则、策略和方法的研究。 2 、师生共同研发生活中的教具和学具 3 、生活中实验研究对课堂教学行为的变化研究 4 、利用随手可得的生活物品开展实验教学的实验设计。 5 、学校课外科技活动的设计和组织。 其中 1 、 2 、 3 为 本课题研究的重点、难点 (二)本课题研究的方法 行动研究法 教师在实验教学的过程中,就自己教学中困境与难题,以科学的方法做有组织,有系统的计划,开展行动探究,收集资料和纪录,进行反思与改进。由于是教师自我选择,解决
10、教学中的实际问题,又源于自觉的自我反思,所以不但能反映教师的个别性和自主性,更能敦促教师在不断反省实践中实现教师专业化发展的目标。 文献研究法 收集、整理有关实验设计和生活中实验教具的资料文献。 案例研究法 对典型的实验教学案例进行研究,总结实验设计和自制教具在教学中的作用。 经验总结和理论提炼研究 通过经验总结和理论提炼,得到较为全面准确的研究结果。 六、 课题研究的预期成果形式 、 预期的课题效果与影响 课题研究的预期成果形式: 1 、物理实验设计的课例与教学实录。 2 、自制生活中的教具和学具(包括作品与论文、经验介绍、实验录像等) 3 、课题组成员撰写的论文 4 、本课题组活动的记录和
11、图片、录像资料 5 、 研究过程性结题报告书、资料汇编。 预期的课题效果与影响: 1 、总结 新课程背景下物理“生活中实验”的原则、策略和方法,总结研究制作过程中形成的经验、心得,提高实验教师的理论修养和动手能力。 2 、促进教学方式和学习方式的改变,发展实验教师的教学和研究能力。 3 、推动三维课程目标在物理教学中的全面贯彻和落实。 4 、开发校本课程资源, 研究制作一定数量的教具、学具 。 七、课题研究的具体实施、进度安排、经费来源及预算 (一)题组成员的研究水平和时间保证: 课题组成员基本上经历县级的课题研究,有的参加过国家级子课题的研究,在实验教学和自制教具方面有一定的经验和研究水平,
12、动手能力强。主要成员均为各校骨干教师,对新课程改革有很高的热情。 研究工作以小组合作的方式进行,课题组成员加强网络通信联系。 (二)相关资料、设备、科研手段的准备情况: 相关资料、设备由学校和县教研室提供。 经费来源:由芜湖县教研室和相关学校提供。 (三)课题组人员的分工: 协调组:负责课题研究过程中的协调工作 组长:唐斌 组员:濮金山 实践理论组: 后宗新、蒋光进、后春风、程东宣、刘红涛、徐华 、刘金虎。 (四)本课题研究的总体安排。 本课题研究周期为 1 年,由芜湖县教研室负责组织协调和督促,分两个阶段完成。 步骤和计划: 2007 年 4 月 2007 年 8 月,课题研究第一阶段(行动研究) 课题组成员带领各校教师,结合学校具体情况,开展“生活中实验”的行动研究。 2007 年 8 月 2008 年 6 月,课题研究第二阶段(综合研究) 对过去已做工作及相关文献进行整理和研究,同时继续在广大教师中推动生活中实验研究。完成课题结题报告,推广实验经验。 我们希望通过本课题的研究,不仅学生的活动创造能力得到提升,同时教师自身的活动创造能力也得到极大的发展。这正是新课程所期待的变化。 申报单位:芜湖县实验学校 课题负责人:唐斌 濮金山 呈报日期: 2007 年 4 月