中学物理探究性学习研究课题.docx

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中学物理探究性学习研究课题

“中学物理探究性学习研究”课题

结题报告

一、课题提出的背景

当人类进入二十世纪中叶以来，随着科学技术的迅猛发展，人类社会生活发生了深刻的变化，信息化、全球化趋势不可阻挡，导致人类对知识、能力、竞争力等许多概念有了新的认识。

特别是我国在2001年6月召开的全国基础教育工作会议和《国务院关于基础教育改革与发展的决定》中，确立了基础教育发展的总方向——素质教育。

随着我国义务教育新的物理《课程标准》的颁布与实施，使我们明确了这轮新课程改革是以全面推进素质教育为宗旨的；培养和发展学生的创新精神与实践能力、收集和处理信息能力、主动和自主获取新知识的能力、分析与解决问题的能力、交流与协作的能力及对自然环境和人类社会的责任感与使命感是改革的基本思想；以学生发展为本是改革的中心任务。

我市开展的“中学物理探究性学习研究”的课题实验主要基于以下四个方面的考虑：

1、社会发展的需要。

21世纪是知识经济的世纪，知识经济的本质是创新，而创新的核心是人，是人的创新意识、创新精神、创新能力。

然而，传统的“教师是知识的传授者，学生是知识的接授者”的旧观念仍然影响着一部分教师，导致课堂教学学生学习被动，学习方式单一，缺少自主探索、合作学习、独立获取知识的能力。

在初中物理的学习中开展探究性教学，旨在增进学生的探究和创新能力，为他们将来走向社会后成为创新型的公民和人才奠定基础。

2、学生发展的需要。

教育要满足学生不断发展的要求，当前我国教育教学改革中最重要，也是最紧迫的任务是培养学生的创新精神和实践能力。

要创设一种培养学生创新精神和实践能力的学习环境，充分挖掘学生的创造潜能，展示自己的个性。

3、教师发展的需要。

综观当前的教学现状，许多教学活动其实还是一种单向度的传授，而非双向度的教学交流活动。

教师更多考虑的是拿出典型和优秀的教学范例，很少考虑到如何培养学生自主探究的学习意识，引导他们主动参与到教学活动中来，充分发挥他们的主体角色作用。

从而引导教师重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养自学能力。

所以，开展此课题研究有利于提高教师的自身的发展。

4、新课程改革的需要。

我市从2003年秋开始实施初中的新课程改革，新一轮基础教育课程改革把“培养学生探究能力”作为科学课程的核心目标。

九年义务教育《物理课程标准》明确指出：

“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一”。

将科学探究列入内容标准，旨在将学习重心从过分强调知识的传承积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神”。

所以在初中物理中开展探究性学习，既是基础教育改革的核心目标，又是物理课程标准

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对中学物理教学的重要内容和要求。

综上所述，开展“中学物理探究性学习研究”课题实验，对于提高我市初中物理的教与学水平具有非常好的现实意义。

为此，我市通过学校自主到市教研室申报，然后市教研室到省教研室申报立项，最后获得省教研室立项批准的实验学校是渔洋中学、周矶中学、高石碑二中。

二、课题有关概念的界定

1、探究

广义的探究是指对世上任何事情和所有事物的认识活动。

它存在于我们生活实际的各个方面，既无研究范围的限制，也无研究方法的限定。

狭义的探究是指科学探究，它是在一定的信念和假设指导下进行的，即科学家提出关于自然界的问题，寻求答案，深化理解的过程。

2、科学探究

我国义务教育新的《物理课程标准》对科学探究并没有明确的定义，只有这样的一些表述：

“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。

”“学生在科学探究活动中，通过经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，学习物理知识与技能，体验科学探究的乐趣，学习科学家的科学探究方法，领悟科学的思想和精神。

”

科学探究原是科学家们研究自然界的科学规律时所进行的科学活动。

进入20世纪80年代后，世界上一些国家的基础教育将科学探究引入学生的学习过程之中，把学生置于动态、开放、生动、多元的学习环境中，使其在自主学习、自主探索中获得一种新的学习体验。

因此，科学探究是学生在物理课程和现实生活的情境中，通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动，获得知识、技能、方法的学习方法和学习过程。

科学探究关注的目标是：

让学生经历探究过程、获得理智和情感体验、积累科学知识和方法。

3、探究性学习

本课题中的“探究性学习”主要有两层含义：

一是科学探究的学习，即“在物理学习中学习探究”。

就是学生通过物理学习活动，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法，培养科学探究的能力，领悟科学思想和精神；二是以科学工作者进行科学探究时的过程为模式的教学活动，既“在探究中学习物理”。

就是在教师指导下，学生针对研究课题提出假设，设计研究方案，验证假设，抽象出物理概念，归纳出物理规律，从而培养学生的科学探究能力、科学态度和科学精神。

三、课题研究的理论依据

1、杜威实用主义探究性学习理论

杜威从实用主义立场出发，认为社会发展变幻莫测，充满危险，具有不确定性和不安定性。

因而，“实用效果有用与否”就成为一切知识是否是真理的标准。

他认为世界不存在永恒的真理，人在不确定的世界能延续下来不是靠“所谓的真理”，而是靠不断改造的经验，从根本上说是凭借着探究能力。

杜威首次提出了较为系统的探究式教学理论，强调培养学生的主动性探索精神和解决实际问题的

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能力。

2、建构主义学习理论

建构主义学习理论提倡的学习方法是教师指导下的、以学生为中心的学习；它认为学习过程的最终目的是完成意义建构，强调要“以学生为中心”，要重视“情境”的创设和“协作学习”。

3．皮亚杰的教育思想

皮亚杰根据自己的研究提出：

“知识源于行动和认识发生于主体和客体之间相互作用”的观点。

他认为教育应大力发展学生的的主观性，学生的学习必须是一个主动的过程，教师应当注重“自我发现法”，只有学生自我发现的东西才能被同化，强调让学生在主动中学习是学习的最高原则，只有学生自主地参与各种活动，给以合理的证实与否定，才能获得真正的知识。

4、探究性学习的信息加工理论

20世纪中期，科学哲学家波普尔和科学史家库恩等人认为：

科学知识是暂时的、相对的，而不是绝对的。

科学在本质上是探究，处在不断发展和变化中。

他认为把教科书上的知识当作不变的真理，把实验仅当作验证科学概念和原理的方法去教学生，容易使他们形成绝对化的科学知识观、错误的科学方法论和片面的科学发展观。

在这种背景下，萨其曼、施瓦布和加涅等人于是从信息加工的角度对探究性学习进行研究。

他们从信息处理过程出发，认为教学与其着眼于知识的掌握，毋宁更注意教学信息处理过程本身，并建立了与此种思想相对应的探究学习的模式。

5．人类大脑遗忘率规律

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％，研究性学习5％。

由此看来，带着问题进行探究性学习是一种终身难忘的教学。

四、课题研究的目标

总体目标：

1、在学生层面上：

培养具有一定创新素质的学生。

通过探究性学习，培养学生的创新意识，使学生具有扎实的基础知识、优良的创新品质、较强的创新思维能力和创新性解决问题的能力。

2、在教师层面上：

培养一支具有创新精神的科研型、实践型的教师队伍。

使参与实验的老师转变教育观念，树立探究创新教育思想，并能自觉运用探究创新教育思想指导自己的教学实践，通过加强理论修养和实践锻炼，提高教师的自我创新意识和能力，掌握探究性学习的本质特征，形成较强的教育创新能力。

五、课题研究的主要内容

1、探索符合新课程标准要求的丰富多彩、风格各异的探究性学习方式，建构符合学生学习需要和促进学习发展的课内外探究性教学的操作模式以及实施的一般策略与方法。

2、探究符合探究性学习理念的教学设计。

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3、开发出一些符合探究性学习的校本课程资源。

4、探索多样化的评价方式，构建能促进学生不断进行科学探究、提高科学探究能力的评价体系。

六、课题研究的基本思路和主要方法

1、中学物理探究性学习研究的总体思路

总体来说就是“一个指导、两个载体、五个结合”为我们课题研究的思路。

具体来说就是这样的：

所谓“一个指导”，就是根据国家颁布的义务教育《物理课程标准》这本法规性文件，指导我们的课题研究工作。

我们通过专家引领、自己学习等途径，认真学习了《标准》，并将《标准》的精神应用到了我们的实践活动中去。

所谓“两个载体”，第一个载体就是以物理课堂内的两种“探究活动课”为载体：

即“科学探究要素渗透课”和“程序化探究课”这两种教学形式；第二个就是以物理教师自主开发的校本教材或在校外联系的社会实践基地而开展的“综合实践活动课”为载体，通过这两个载体来开展我们的课题研究工作。

所谓“五个结合”，就是将科学探究与物理教学相结合、科学探究与“STS”教育相结合、面向全体与发展特长相结合、学生主动探究与教师有效指导相结合、过程评价与终结性评价相结合。

2、课题研究的基本思路

根据我市三所实验学校自身的教育教学实际，遵循教、科、研的科学性原则和循序渐进的原则，从实践中来，到实践中去，边研究、边实践、边总结、边优化。

我们市课题组不给学校太多的条条框框，只是按照实验步骤加担子，充分发挥实验学校和实验教师的聪明才智，让不同学校的教师从不同的角度看待科学探究的实践性问题，形成各具特色的成果。

3、课题研究的主要方法

主要采用文献法、调查法、教育实验法、经验总结法。

并辅之以省、内外的专家讲座、市课题组的四次研讨会。

实验法是主要的研究方法。

主要研究过程包括：

设计实验方案、实施实验、搜集分析实验数据，利用科学统计方法，定性与定量结合总结实验结果等。

七、课题研究的原则

1、实践性原则

探究性学习本身就是一个探究的过程，从国内外引进的探究性学习的理论到底有哪些成份是适合的，那些是不适合的，都不能简单地以理论分析来下定论。

实践是检验真理的唯一标准，而探索的过程不可能是一帆风顺的。

教师要勇于实践，大胆创新，从实践中逐步积累经验，形成自己的理论，从而更好地进行实践，促使探究性学习研究不断走向成熟。

2、辩证性原则

在教学过程中使用“探究性学习”的方法还是“接受式学习”的方法应以辩证性原则为指导，不能因为提倡探究性学习就将接受式学习全盘否定。

教学是为了培养学生全面的科学素养和能力，不可否认探究性学习是一种切实可行的好方法，

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但科学素养和科学能力的培养伴随的是知识积累的过程，没有一定的知识为基础，能力与素养的养成只是空谈，知识的积累不可能都以直接经验的方式呈现或以探究的方式获得，接受式学习的方式对某些知识的获得是必不可少的，所以教师在实施探究性学习时应以辩证性原则为指导，协调好探究与接受的关系。

八、课题研究的周期和主要阶段

1、实验周期：

2003年10月——2008年6月2、实验步骤：

（1）培训准备阶段：

2003年10月——2004年2月本阶段主要是确定各实验学校，成立课题领导小组和课题组，拟订初步的研究方案，初步确定实验框架，对课题组成员进行培训，各实验学校制定出实验方案。

（2）实验阶段：

2004年3月——2008年6月第一实验阶段：

2004年3月——2005年8月

各实验学校根据实验方案启动实验。

市课题组于2004年3月4日和2004年10月9日在渔洋中学和高石碑二中召开了两次课题专题研讨会，三所实验学校的物理老师在学校分管校长的带领下都参加了这两次会议。

观摩了欧阳勇、赵俊敏两位老师的课堂内的“科学探究要素渗透课”，三所实验学校对科学探究在中学物理教学中的实施问题、中学生的科学探究方法、能力培养问题、中学生的情感、态度、价值观培养问题有了初步的认识，初步形成了一些物理课堂探究性学习的教学模式。

同时也收集了一些老师、学生的初步成果。

第二实验阶段：

2005年9月——2006年12月

各实验学校在第一阶段研究的基础上继