本站原创《初中物理实验教学有效性的研究》开题报告
中宁四中祝兴平
课题编号JXKT-WL-04-004
一、研究的背景和意义
1.研究的背景
物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学,实验教学是物理教学的基础,是物理教学重要的组成部分,要学好物理就要做好实验,实验教学的效能将直接影响物理课堂教学的效率.《物理课程标准》要求物理教学要改变课程实施过于强调学习,死记硬背,机械训练的现状,倡导学生主动参与,乐于研究,勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,分析和解决问题的能力及交流合作的能力.
当前我县物理实验教学的现状不容乐观.教师对实验在教学中的定位不准,实验在教学中的作用不明显,教师在实验教学中包办替代现象严重,忽略小实验,能讲的不做,探究实验变成演示实验,死背实验的现象严重.另外多媒体进入课堂,用多媒体的模拟试验代替学生实验,放弃了实物操作的直观感受.甚至因实验的准备筹划不足而影响课堂教学的进程.以上种种导致实验教学流于形式,教学实效性差,低效教学现象不少.
现行初中物理教材中编入了大量的实验,有演示实验,有学生分组实验,有课后小实验小制作等,减少了一些验证性实验,增加了更多的探究性实验,提倡将演示实验尽量转化为学生的随堂实验,同时提倡学生在教师的指导下进行探索性实验,强调要突出培养学生的创新精神和实验能力,提倡"引导学生质疑,调查,探究,在实践中学习".从我们这几年的教学实践中对该教材的使用来看,其中还存在许多问题,例如:有些实验因为自身设计,器材或实际教学条件的局限,效果还不够理想,从物理实验的意义和作用来看,教材上某些章节实验数量还不够,教材里有的图片完全可以改成演示实验,必要时还需加入一些演示实验,从教师的实际教学情况来看,即使是同一套实验器材,但在不同的教学设计理念下,由不同的教师完成实验教学时产生的效果却截然不同
新课程指出物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与,乐于探究,勇于实验,勤于思考.通过多样的教学方式,帮助学生学习物理知识和技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度和科学精神,因此,物理实验教学方法迫切需要改革.
2,研究的意义
本研究从实验教学的有效性对课堂教学的提效的角度出发,借鉴并完善前人对物理实验教学领域的研究,改善物理实验教学中存在的问题,促进物理有效教学,促进实验教学对学生对自主学习能力的培养,并试图解决研究中发现的问题,对应的提出可供参考的策略和建议.使一线教师认识到有效的实验对物理有效教学的重要作用,促进教师专业素养的提升.
二、拟解决的问题
1.实验室的开放与使用率不够高,不能全面,规范开设各类实验.
2.教材中的重点实验的教学及操作不够规范,STS,科学世界中的部分内容不够重视.
3."应试"教育对物理实验的影响严重,纸上谈兵,电化实验现象严重,不注重实验的过程性评价.
4.学生探究实验开展中的组织时不够合理,实施时效率低下.
5.多媒体资源与实物实验的不能很好的优化整合.
6.实验教学与课堂教学整合度不够高.
三、研究目标
1.增加实验室的开放与使用率,全面,规范开设各类实验.
2.优化教材重点实验中方案,准备与过程的实施,加强实验的过程性评价.
3.转变教师在实验教学中的角色,使学生全面参与到实验中,充分培养实验设计,现象与数据处理,评估交流的实验素养,促进学生实验能力的培养,提高物理课堂教学效率.
4.深入持久,有效落实实验教学,激发学生的物理学习和兴趣并长期保持,培养学生学习物理的方法和能力.
5.运用多种实验手段,精细化的准备物理实验,促进多媒体资源与实物实验的优化整合.
6.研究并开发新的实验器材,对现有课堂教学进行补充,使物理实验生活化,降低学生对物理现象的认知难度.
7.加强学生探究实验的准备,组织,实施管理,使实验教学与课堂教学有效整合.
四、核心概念的界定(限500字以内)
实验,区别于试验,是科学研究的基本方法之一.物理教学中的实验又不同于科学研究中的实验,它是为了解决学生物理知识学习中存在的问题,而在预定"实验目的"与"实验场所",进行进行的明确,具体,可操作,有数据的"实验操作",最终以"实验报告"的形式展示"实验结果".
探究学习是在学生在主动参与的前提下,根据自己的猜想或检测设,在科学理论指导下,运用科学的方法对问题进行研究,在研究过程中获得创新实践能力,获得思维发展,自主构建知识体系的一种学习方式.
有效教学的"有效",主要是指通过教师在一种先进教学理念指导下经过一段时间的教学之后,使学生获得具体的进步或发展.有效教学的"教学",是指教师引起,维持和促进学生学习的所有行为和策略.它主要包括三个方面:一是引发学生的学习意向,兴趣.教师通过激发学生的学习动机,使教学在学生"想学""愿学","乐学"的心理基础上展开.二是明确教学目标.教师要让学生知道"学什么"和"学到什么程度".三是采用学生易于理解和接受的教学方式.
有效教学的核心就是教学的效益,即什么样的教学是有效的是高效,低效还是无效
所谓"有效",主要是指通过一段时间的教学后,学生所获得的具体进步或发展.学生有无进步或发展是衡量有效教学的惟一指标.
五、研究方法
本课题以实验研究为主,辅之以物理实验法,调查法,经验总结法,文献研究法,行动研究法,个案研究法等.
1.物理实验法
物理实验按研究问题的质与量划分,有定性实验,定量实验和结构分析试验.按实验直接目的,可以分为探索性实验,验证性实验和判决性实验,按实验的手段,可分为对比性实验和模拟实验.
2.调查法
本研究将主要采用问卷调查法和访谈法,以中宁县第四中学物理实验课堂作为研究对象,现实初中物理实验课堂,并通过直接观察和间接的问卷和访谈的方法来分析问题的症结,以期达到物理教学的成功,实现物理实验教学成为培养学生创造能力和师生共同对话的平台.
3.文献研究法
此法主要用来研究该课题的内涵,目标,意义,搜集整理相关理论,建构本课题的理论框架,提出本课题一系列观点,概念,按一定的逻辑关系,进行整理使之系统化为一个整体,从而形成本课题的理论及依据.
4.行动研究法
边学习,边实践,边总结,边研究,边提高,把研究与实践紧密结合起来,在研究过程中行动,在行动过程中研究,让思想,理论与行动,实践,同生同长,互相促进,使成功的实践与全新的理论相伴相生,一起走向未来.
本课题研究选择:六步骤模式.具体步骤为:
预诊──收集资料初步研究──拟定总体计划──制定具体计划──行动──总结评价.
六、研究步骤
1.课题分解及分工
为顺利完成本研究,现将本研究分解为如下9个子课题:
①教材中每一实验课题的规范教学及操作研究.
本子课由康全老师负责,研究人员有王志华,张亮,潘彩兰,王海波.
②实验的理论研究.
本子课题由刘元吉校长负责.
③实验器材的创新开发研究.
本子课由康全老师负责,研究人员有王志华,张亮,潘彩兰,王海波,马涛.
④实验教学的组织方式研究.
本子课由王燕平老师负责,研究人员有沈燕.
⑤实验结果的呈现方式研究.
本子课由马涛老师负责,研究人员有沈燕.
⑥实验数据处理方法等研究.
本子课由王燕平老师负责,研究人员有沈燕.
⑦学生探究实验的有效开展:器材准备,方案优化方面的研究.
本子课由康全老师负责,研究人员有王志华,张亮,潘彩兰.
⑧多媒体资源与实物实验的优化整合研究.
本子课由祝兴平老师负责,研究人员有康全,王志华,王燕平,马涛.
⑨实验教学与课堂教学有效整合研究.
本子课由祝兴平老师负责,研究人员有康全,王志华,张亮,王海波,潘彩兰,王燕平,马涛.
2.课题组成员分工
祝兴平,课题主研人,一级教师,全面负责课题选题,申报,中期研究报告,结题报告的撰写,实验与课堂教学的有效整合研究及各子课题研究的引领.
刘元吉,高级教师,负责实验教学及有效教学的理论研究.并承担子课题②实验的理论研究.
康全,高级教师,负责召开课题研讨会,并承担子课题①中的电学实验教学的规范操作研究,子课题③中的电学实验器材的创新开发研究,子课题⑦学生探究实验的有效性研究,子课题⑧多媒体资源与实物实验的优化整合研究,子课题⑨中电学实验教学与课堂教学有效整合研究.
沈燕,一级教师,承担子课题④实验教学的组织方式研究,子课题⑤实验结果的呈现方式研究.子课题⑥实验数据处理方法等研究,子课题⑨中电学实验教学与课堂教学有效整合研究.
王志华,一级教师,多媒体资源与实物实验的优化整合研究.阶段性总结报告.并承担子课题①中力学实验教学的规范操作研究,子课题③中力学实验器材的创新开发研究,子课题⑦学生探究实验的有效性研究,子课题⑧多媒体资源与实物实验的优化整合研究,子课题⑨中力学实验教学与课堂教学有效整合研究.
王海波,二级教师,负责各阶段的资料搜集,整理.并承担子课题①中光学实验教学的规范操作研究,子课题③中光学实验器材的创新开发研究,子课题⑦学生探究实验的有效性研究,子课题⑨光学实验教学与课堂教学有效整合研究.
王燕平,二级教师,并承担子课题④实验教学的组织方式研究,子课题⑥实验数据处理方法等研究,子课题⑧多媒体资源与实物实验的优化整合研究,子课题⑨中热学实验教学与课堂教学有效整合研究.
张亮,一级教师,负责学生探究实验的有效开展:器材准备,方案优化方面的研究.并承担子课题①电学实验教学的规范操作研究,子课题③中力学实验器材的创新开发研究,子课题⑦学生探究实验的有效性研究,子课题⑨中力学实验教学与课堂教学有效整合研究.
潘彩兰,一级教师,并承担子课题①电学实验教学的规范操作研究,子课题③电学实验器材的创新开发研究,子课题⑤实验结果的呈现方式研究.⑦学生探究实验的有效性研究,子课题,⑨力学实验教学与课堂教学有效整合研究.
马涛,二级教师,负责各阶段性问卷调查.并承担子课题③光学实验器材的创新开发研究,子课题.子课题⑤实验结果的呈现方式研究.⑦学生探究实验的有效性研究,子课题⑧多媒体资源与实物实验的优化整合研究,子课题⑨光学实验教学与课堂教学有效整合研究.
3.课题研究的步骤
(1)起止时间:2016年7月至2017年7月.
(2)前期准备阶段:2016年7月至2016年12月.
本阶段主要对相关资料收集整合,进行问卷调查,各章抽取一节内容进行实验教学的摸底,起草并完善课题报告.完成物理实验的原则,组织过程,实验方法等研究.
(3)中期研究阶段:2016年2月至2016年12月.
本阶段是课题的具体实施阶段.分分项研究和整合研究两个阶段:
第一阶段(2016年2月至2016年12月),主要完成:各个实验课题的规范实施,实验器材的创新开发研究,实验教学的组织方式,实验结果的呈现方式,实验数据处理方法,探究实验的器材准备和方案优化方面的研究.在各子课题研究的过程中做好各对应子课题的,反馈,诊断,分析,调整,总结等工作.
第二阶段(2016年2月至2016年12月),主要完成:多媒体资源与实物实验的优化整合,实验教学与课堂教学有效整合研究.形成对应的各子课题的研究成果.
(4)后期总结阶段:2017年2月至2017年7月,课题成果的收集与整理,完成结题报告.
七,预期研究成果及其呈现方式
1,实验展示课.
在中期阶段分别进行教师演示实验的教学展示,学生分组测定性实验的教学展示,学生探究实验的教学展示,多媒体资源与实验教学整合的展示,实验教学与课堂教学有效整合的展示.
2,研究论文.
进入中后期研究阶段后,各课题组成员针对各子课题的研究进行诊断性或总结性的论文撰写,及时总结经验.
3,实验器材的制作成果.
实验器材的创新将伴随整个研究过程,以期在研究结束后,能形成一套适合我校初中物理教学的相关创新实验成果.
4,教材中实验研究集成.
针对教材中课文中的实验内容,想想议议,科学世界中的相关实验进行整合,形成体系.
5,师生实验技能及创新大赛
于研究中后期进行涉及教师,学生的实验创新及实验操作技能的比赛.
八,完成本课题研究任务的保证措施每一个课题组成员,明确工作职责,密切合作,保证研究质量.认真组织实施课题研究计划,定期召开课题研究进展报告会,发现问题及不足之处,及时讨论解决.充分利用校园网管理平台使科研课题管理信息数字化,网络化.