如何提高学生分组实验的有效性课题研究.docx

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如何提高学生分组实验的有效性课题研究

如何提高学生分组实验的有效性课题研究

如何提高学生分组实验的有效性课题研究一、课题研究的目的和意义：

爱因斯坦有句名言：

兴趣是最好的老师。

《初中物理新课程标准》指出：

物理教学要以实验为中心。

物理学是一门以实验为基础的学科，实验教学是物理课堂教学中极其重要的组成部分，是实现教学目的不可缺少的教学活动。

在初中物理课堂教学中，要重视和加强学生分组实验教学，从而充分发挥教师的主导作用，突出学生的主体地位，分组实验可激发学生的主观能动作用，最大限度地调动学生自主学习的积极性和主动性，使注意力，观察、思维、理解能力、实验操作能力都得到初步的锻炼。

但是，就我校目前情况看，在实验探究教学中也存在许多问题和困惑，在采用分组实验组织课堂教学时，存在许多误区，由于学生多，难以组织，导致课堂实验探究活动形式化、表面化，缺乏有效性，甚至有些教师干脆做实验不如讲实验。

因此，我们必须关注学生分组实验的有效性问题。

新一轮的课堂教学改革，能帮助教师解决在课改实施过程中存在的困惑和困难。

从学生角度看：

有效地开展物理实验教学，有利于真正落实学生的主体地位，建立和发展有效的自主探究的学习方式，促进学生的自主发展，切实改变学生的学习方式；有利于激发学生的创新思维，学会有效的探究方法，掌握物理实验探究教学活动的特点和新课程的性质，使学生获得丰富的实验探究的体验，发展学生的探究能力，培养学生的科学精神。

二、课题的界定:

余文森教授认为：

有效性是指通过课堂教学，学生获得发展。

发展就其内涵而言，指的是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的整合。

即相对于人的发展这一目标。

任一维度的目标都不能脱离整体而单独存在，缺少任一维度都无法实现真正意义上的发展。

人的发展是三维目标的整合因而，着眼于人的发展的教学要根据各学科的特殊性和学生原有基础有所侧重。

《初中物理课程标准》明确地指出：

物理是一门以实验为主的科学。

因此，在物理分组实验教学中，教师要注意指导学生通过开展有效的科学探究活动，帮助学生搜集第一手资料，教会学生观察、测量、实验、记录、统计与做统计图表等方法，有效地指导自己发现问题、解决问题、得出结论，从而使学生得到长远的发展。

基于科学教学的特殊性，在初中物理教学中教师必须十分注重分组实验教学的有效性。

三、课题研究的理论依据:

从教育心理学来看：

实验探究的理论基础主要是建构主义学习观。

建构主义学习观认为，知识不是被动接受的，学习也不是被动接受，而是学生主动的行为。

一切知识都是个体在认知过程的基础上跟经验世界对话中建构起来的。

此外，我们要构建一个体现学生的主动性、社会性、情境性的学习环境，也离不开其他的理论指导，如加德纳的多元智力理论，布鲁纳的发现学习，王坦的合作学习等。

四、课题研究的现状:

本课题根据初中物理分组实验探究活动自身的特点和实际情况，对初中物理课堂里开展分组实验探究学习的具体环节及相关因素进行系统的研究，从而解决分组实验教学的形式化、表面化、低效性问题。

五、课题研究的预期目标及研究内容:

（一）本课题研究的预期目标：

本课题以提升全体学生的实验探究能力为宗旨，以研究初中物理学生分组实验有效性为目标，从而促进课题组教师实验教学水平的提高。

其具体目标主要为：

1、培养学生实验动手能力，如：

观察和提出问题的能力；提出猜想和假设的能力；制定计划、进行简单的实验设计和手脑并用的实践能力；收集信息和处理信息的能力；实验现象解释和评价的能力；表达和交流的能力等。

通过研究分析存在的问题，反思教学过程，研究影响学生分组实验有效性的因素，寻找提高实验探究活动的有效的策略，这也有助于广大物理教师真正落实新课程理念，从而转变教学行为和教学方式，提高教学效果，从而达到教学相长的目的。

（二）研究内容：

1.初中物理分组实验教学的现状及原因：

平时的实验教学尤其是学生分组实验教学中，普遍存在如下现象：

（1）学生基本的实验素养不足，课堂闹哄哄。

学生才进实验室，或刚到导入环节，就开始偷偷摆弄实验器材，到了自主实验环节，学生只顾着抢玩实验器材，不会倾听，不会观察，不会记录，不会交流，课堂一片混乱。

（2）学生分组不合作，多数学生无所事事，只在旁边观看。

由于学生认知上的差异、性格上的不同和实验探究能力上的差距等原因，真正参与实验探究的学生只占少数，甚至是个别学生承担全部探究任务，成了小组探究活动的主角，其它学生成了观众。

（3）动手不动脑，探究层次浅。

物理教师大多数都重视了学生的动手活动过程，但是学生实验探究作表面功夫，多动手，少用脑的现象却普遍存在。

我们经常可以看到在课堂上，问题刚提出，学生就准备操作，缺乏了有根据的猜想，缺乏对研究方案的思考与制定，也缺乏组员之间思维的碰撞。

这样虽然能保证较长的探究时间，然而在探究的过程中，学生只是动了手，到底在探究什么，观察到了什么现象，观察到的现象说明了什么，从中发现了什么，学生却说不上。

（4）实验器材杂而乱，摆弄无结果。

虽然说收获尽在过程中，学生在实验探究中有技能、方法、情感上的收获，但现在有些老师对学生实验探究的实验器材不加选择，学生通过对一堆实验器材的摆弄，只要过程不要结果。

2.提高初中物理分组实验探究活动的有效性的教学策略的初步设想

（1）以有效实验探究为目标的教材处理策略研究：

钻研、重组教学实验器材，确立有价值的教学目标，进行学情分析，根据学生已有经验建构教学过程，进行合理预设等。

（2）以有效实验探究为目标的教学组织策略研究：

在兴趣激发、氛围营造、课堂调控等方面进行研究。

（3）以有效实验探究为目标的学生探究策略研究：

重点研究学生对探究形式的选择，探究各环节方法的掌握情况。

如：

如何分组，如何分工，如何讨论、收集实验器材，如何表达与交流等。

六、初期研究成果与研究对象和研究方法:

（一）初期研究成果：

初中物理实验探究的基本过程是:

提出问题、进行猜想和假设、制定计划设计实验、获取事实与证据、检验与评价、表达与交流六个步骤。

课题组负责人分别对如何提出问题、进行大胆猜想、实验设计、科学探究、搜集证据、表达交流等方面作了研究。

课题组其他成员在跟科学探究实验相关的提出问题、分组实验教学、创新能力的培养方面都已取得较好的研究成果。

（二）研究对象和研究方法1.研究对象：

枳沟初中初二年级学生。

2.研究方法：

（1）文献分析法:

学习理论、收集信息的主要方法，其中信息资料主要来源于教育理论书籍、报刊杂志以及网络下载的相关资料等。

通过对这些资料信息的分析与研究，可达到准确地界定课题研究的价值性，并制定研究目标与实施方案，在课题研究过程中修正研究的方向等目的。

（2）行动研究法：

在教与学的过程中，边实践，边探索，边检验，边总结，边完善，把研究与实践紧密地结合起来，最终形成一套系统的有效教学策略体系。

课题组成员亲临实践并收集积累学生分组实验探究的典型案例，同时将构建的分组实验等的有效实验探究教学模式反复应用于实践，并进行修改完善。

（3）调查法：

要调查本课题研究之初分组实验教学的现状、师生理解情况以及对研究过程中、研究之后的状况进行详细跟踪调查，为研究的顺利进行提供事实性依据。

（4）课堂观察法：

研课题组成员带着明确的目的，凭借自身感官（如眼、耳等）及有关辅助工具，直接从分组实验的课堂情境中收集资料，并依据资料作相应研究。

（5）案例研究法：

是对典型的分组实验课堂教学案例进行分析研究，归纳整理出相应的教师有效的教学行为方式。

七、课题研究的步骤及人员分工:

（一）本课题研究步骤分五个阶段第一阶段：

准备阶段（2019年2月－2019年4月）收集与本课题相关的文献资料，学习相关理论，组建课题组，吸收各种理论的精华，结合学科特点制定出切合实际的研究计划和具体的实施方案。

第二阶段：

初步实施阶段：

（2019年5月－2019年7月）按照方案具体操作，收集实验器材，讨论分析。

第三阶段：

小结检测阶段（暑假）对初步实施的情况作小结检测反思，修正方案。

第四阶段：

深入实施阶段（2019年8月－2019年11月）按修正的方案继续实施，收集实验器材，讨论分析。

第五阶段：

总结阶段（2019年12月2019年2月）整理分析收集的实验器材，形成结题报告。

（二）人员分工孙得梅:

全面把握，总体规划，负责制定《如何提高学生分组实验的有效性》课题研究方案。

陈军：

负责研究监督初中物理分组实验探究活动有效性的实践研究管见章：

负责指导、调整、协调课题组成人员的研究过程，负责制定课题研究方案。

刘海涛：

初中物理实验教学有效性案例研究。

张晓：

负责实验班实践研究工作及个案研究，并定期撰写课题实验体验，发表相关论文。

张旖：

负责实验班实践研究工作及个案研究，并定期撰写课题实验体验，发表相关论文。

八、课题研究的条件分析:

1.学校师资力量雄厚且科研氛围浓厚，该课题的提出和研究得到了学校的支持，活动经费及活动地开展有保障。

2.课题负责人孙得梅老师：

物理专业水平高，诸城市物理学科教学能手，课改优秀教师，诸城市课改先进个人，全国应用物理知识竞赛优秀指导教师。

有较强的教科研能力和丰富的课题负责实践经验，参与的初中物理实验教学有效性研究获省级二等奖，主持和参与的7项诸城市级课题均已结题。

同时又是学校物理学科教研组长，有利于做好协调工作发挥集体智慧。

3.课题组成员：

专业水平高，教科研能力强，且在跟物理相关的实验教学、创新能力的培养方面都已取得较好的研究成果。

九、课题研究成果及表现形式:

主要阶段性研究成果：

《新课程背景下实验教学有效性的实践研究》开题报告初中物理学生分组实验操作技能的培养和形成最终研究成果：

《新课程背景下实验教学有效性的实践研究》结题报告关于学生分组实验的相关论文、课件、金点子案例等