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“初中物理探究型课堂教学模式的研究”结题报告

作者：佚名来源：“初中物理探究型课堂教学模式的研究”结题报告发布时间：2010年04月16日点击数：

“初中物理探究型课堂教学模式的研究”结题报告

太仓市体育中学俞利红

一、 课题研究产生的背景

知识经济对人类社会的影响是全方位的，教育也同样面临着机遇与挑战。在知识经济时代，文盲不再是不识字的代名词，而是指那些不会科学探究、不懂创造的人。未来的工作环境变化快、技术新，系统有计算机控制，办事采用新方式为特点。所有的技术工人和专业人员不能不在做中学，不能没有不断探究的本领，否则就会落伍。

当今科学技术的发展又使世界变成一个不确定的变化的世界，它要求人们用一种开放的、多元的、主动的思维方式来应对这一变幻的世界。一场新科学教育运动正在世界范围内深入地开展着。美国1996年推出了历史上第一部国家科学教育标准。日本也提出了“新科技立国”与“个性化方针”。我国更是提出了“科教兴国”的战略决策。这些科学教育运动最显著的特点之一，就是强调探究。强调给学生提供感受科学探究过程和方法的机会，强调科学探究能力（包括科学交流能力和合作能力）的培养。探究性（或型）学习越来越成为现代学习的主流。

2002年秋天，新课程走进了我们的校园，走进了师生的生活。新课程的基本理念之一，就是鼓励探究式学习。物理课程重视教学过程中学生的参与性、探索性，强调学生的体验、探究、实践在教学活动中的重要性。因此，已经有一些理念比较先进的教师对“探究”很感兴趣，并开展了一些实验，取得了一些成果。甚至也有冠以某某“模式”的。

但是，我认为模式是一种重要的科学操作和科学思维的方法，是为了解决特定问题在一定抽象、简化、假使的条件下，再现原型客体的某种本质特征，从而更好地认识和改革原型客体、构建新的客体的一种科学方法。通俗地说，模式是指基本规定的某种事物的标准形式或使人们基本上可以照着做的标准式样。课堂教学模式是课堂教学过程中各个基本要素相对定型化的特定操作程序，属于课堂教学过程的运行机制。但课堂教学模式不是一个简单的有形的标准式样，而是一个无形的标准式样和过程，它是人们在课堂教学实践和教育科研的基础上，在教育科学理论的指导下，通过思维加工建立起来的一整套设计、组织、调控教学活动的方法论体系。“探究性学习”的研究，据资料显示无论国外、国内总体上均尚未很成熟，有一系列的问题有待解决。如果在科学的理论指导下，将探究型课堂教学的环节研究透，最终形成模式，为广大实验区的教师服务无疑是十分有意义的事情。

再反观现实中的初中物理教学，尽管“素质教育喊得震天动地”，但“应试教育”还是抓得扎扎实实。在教学改革过程中，原有的课堂教学模式的不足日渐显露，物理教学也是如此。片面强调双基的传授，忽视了学生科学探究能力的培养；强调知识的深度和体系的完整，背离了学生的认知规律；格局的单一，难以激起学生持久的求知欲望；“填鸭式”、“满堂灌”的教学，严重束缚了学生思维和想象空间的发展；验证性的学生实验却以教师演示为主，学生成了忠实的观众，动手、动脑，手脑并用的机会少而有少。即使有的老师尝试新方法，但离形成模式还有很大距离。可见，时代的变化迫切呼唤着新的物理课堂教学模式的产生。

我平素比较关注各种教学问题的研究，对“模式”更感兴趣，在工作中也积累了一些经验和知识素养，再加上我们太仓“研究性学习”的广泛影响，并鉴于上述原因，所以我决定以我校的学生为研究对象，展开初中物理探究型课堂教学模式的研究，希望为新一轮课改作出贡献。

二、 课题研究界定和理论依据

（一）、课题研究界定

1、探究：特指学生在教师指导下，从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题，主动地获取知识、应用知识、解决问题的活动。学生科学探究与社会实践、社区服务、劳动技术教育不同，也不等同于活动课程。虽然它是学生开展自主活动，但它不是一般的活动，而是以科学研究为主的课题研究活动。它也不等同于问题课程，虽然也以问题为载体，但不是接受性学习，而是以研究性学习为主要学习方式。学生通过科学的探究，不但掌握有关知识，主要是通过探究使学生对科学探究的手段、使用证据的规则、形成问题的方式、提出解释的方法有亲身体验。

2、课堂教学模式：指在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的课堂教学活动，结构框架的活动程序。结构框架，意在凸现课堂教学模式从宏观上把握教学活动，整体及各要素之间内部关系的功能。活动程序，意在突出教学模式的有序性和可行性。

3、探究型课堂教学模式：以“探究”为主要类型的课堂教学模式。

（二）、理论依据

1、创新教育理论。创新教育是相对于传统接受式教育而言的，以培养学生具有创新素质为基本价值取向的教育。其贯彻要点主要有：

（1）、教育目标与评价注重培养学生具有以科学探究能力为核心的创新教育，改变传统教育目标与评价上偏面注重知识的倾向。

（2）、创设促使学生体验到成功，自主的环境，保护学生的自尊心，好奇心，自信心，鼓励独创性和多样性，承认失败的价值和接纳学生不同观点等。

（3）、改变传统教育以接受式为教育基本范式的教育运行机制和教学方式。建立和完善创新教育的现代化教育教学，构建开放和多维互动的教学方法。

2、研究性学习理论。研究性学习观是基于人类对学习活动的不断认识，建立在现代学习理论基础上的科学学习观，即在教学过程中创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生主动地探索，发现和体验。其贯彻要点有：

（1）改变学生学习的目标。学习的目标不仅在获得传统意义上的知识，更注重学习过程中学习的创新性和主体性培养，促使学生获得亲自参与研究探索的积极性体验，从而掌握获得结论和发现真理的过程和方法，获得自我发展和主动发展的能力和内在动力，奠定科学探究能力的基础，具体包括学会学习，培养收集和处理信息的能力，激活知识储备和尝试相关知识的综合性运用；发展创新精神，形成喜爱质疑、乐于探究、努力求知的心理倾向；学会沟通与合作、乐于并善于与他人合作探究；培养科学态度和科学道德，学会从实际出发，通过认真踏实的探究获得结论，并尊重他人和他人的成果。

（2）改变学生学习的内容。提供学生开展探究性学习的内容，内容注重开放性、问题性、综合性、社会性和实践性以及学生学习班的层次差异性。

（3）改变学生学习的方式。开发学生探究和创新的潜能，尊重学生的认知规律，重视运用科学认知方式和策略，让学生开展探究问题的学习，并贯穿在课堂教学过程之中，让学生以类似科学研究的方式主动地获取知识、应用知识和解决问题。

3、自主活动原理。所谓自主性活动，是指学生在教师组织帮助下，在明确学习活动任务的基础上，自觉、自主地进行学习活动，并努力使自己完成学习任务的一种活动方式。这里的“自主”，既包括学生“个体自主”，也包括在学生“个体自主”基础上的学生“集体自主”。这种学习活动方式完全体现学生学习的主体性，动力支配性和策略性等认识特性和情感特性。教师致力于促使教学活动化，提高学生主体活动的实际参与度，在学习活动中获得积极的体验。其贯彻要点主要有：

（1）提供刺激，设法引起学生的学习活动（从兴趣、需要到行为）如明确学生的自学任务；设置问题情境，采用问题解决方法进行教学，引导学生自己发现问题，分析问题和解决问题，使问题对学生既具有挑战性，又切合学生实际。

（2）提供条件。从实际出发，为学生提供组织化条件和活动化条件，正确选择与学生自主学习相适应的组织形式，正确选择活动内容和要求，调整课堂教学的时间结构，压缩教师讲授的时间，尽可能多地增加学生自学和合作学习的时间等。

（3）、提供评价，调动学生科学探究学习的积极性。及时地不断地从学生那里反馈信息，把握实际情况，矫正教学行为，促使学生的科学探究学习活动朝着预定的目标前进。

三、 课题研究的目标

1、初步构建初中物理探究型课堂教学模式并在一定范围内推广应用。

2、探索并实施让学生主动地获取知识、应用知识、解决问题的途径、内容和方法。包括：

（1）探索并实施提升学生自主阅读及表达能力的内容和方式。

（2）探索并实施提高学生动手实验能力和归纳能力的内容和方式。

3、在研究过程中提高教师自身教学水平。

四、课题研究的内容

1、培养学生信息收集和处理能力的研究

从认知心理学信息加工理论的角度看，学生开展科学探究的过程，实质上就是信息处理的过程。与以记忆、理解为目标的一般学习方式相比，科学探究过程围绕着一个需要研究解决的问题展开，以解决问题和表达、交流为结束。在这个过程中，需要培养学生多方面的能力。其中，在一个开放性环境中学生自主、主动收集和加工处理信息能力的培养是个关键。

2、增强学生创新精神，并获得亲自参与科学探究的积极体验的研究

科学探究的过程，也是情感活动的过程。一般而言，学生通过科学探究所获得的成果，绝大多数只能是在自己或周围同学现有基础上的创新，还不大可能达到科学发现水平。科学探究强调通过让学生自主参与、积极参与类似于科学家探索的活动，获得体验，逐步形成一种在日常学习与生活中喜爱质疑、乐于探究、努力求知的心理倾向。

3、让学生在科学探究中学会沟通与合作的研究

现代科学技术的发展都是人们合作探索的结果，社会的人文精神弘扬也把乐于合作、善于合作作为重要的基石。但是在以往的物理课堂教学中，培养学生合作精神的机会并不多，且较多停留在口头引导鼓励的层面。科学探究的过程，正是一个人际沟通与合作的过程。为了完成研究任务，人们一般都离不开课题组内的合作以及与课题组外人士（如指导教师）的沟通合作。所以，发展学生科学探究能力也把学会合作作为重要的培养目标。

4、在科学探究实践活动中培养学生科学态度和科学道德的研究

创新精神培养只有同科学态度、科学道德的培养统一起来，才会真正形成对社会、对个人发展有价值的结果。已有的实践告诉我们，同学们参与科学探究是饶有兴趣的，但是在实施过程中几乎都会碰到各种问题和困难。学生要在科学探究的过程中，学会从实际出发，通过认真踏实的探究，求得结论的获得，并懂得尊重他人的成果。

5、在科学探究活动中提高学生对社会的责任心和使命感的研究

联系社会实际开展研究活动，为学生的社会责任心和使命感的发展创造了有利条件。在科学探究的过程中，学生不但要努力提高自己的创造性和认知能力，而且还要学会关心社会的进步、祖国的前途、人类的命运、经济的发展、环境的保护，争取使自己的精神境界得到升华。

6、激活学生各种学习中的知识储存，尝试相关知识的综合运用的研究

初中学生已经具备了多门学科的知识积累，为他们今后的发展打下了有利的基础。但是，如果让这些知识长期处在相互分割和备用的状况之中，它们就会被遗忘，就会逐渐失去可能发挥的效用。科学探究的重要目标是在综合运用中提高各科知识的价值。

五、课题研究的原则

1、启发性原则：学生的科学探究是一项自主性活动，传统教学中的“填鸭式”、“灌输式”教学显然不能发展学生科学探究能力。只有通过教师在物理课堂教学中启发式、讨论式的教学才能调动学生的自觉性、主动性，激发积极思维，发展分析问题和解决问题的能力，从而有所发现和创新。

2、整体性、因材施教原则：在实施过程中，注重全班同学科学探究能力的提高把握好诸育间的关系，做到相互促进，全面发展加物理特长。注意学生个性爱好的培养，依据学生个体需求在物理教学活动中实施因材施教，促使优秀学生脱颖而出。

3、民主性原则：在实施过程中，学校教师应为学生的思考、探索、发现和创新提供最大的空间，确立以学习者为中心，以学生自主活动为基础的新型教学过程，尊重学生人格，时时捕捉学生科学探究思维的闪光点，形成有利于学生主体精神、科学探究能力健康发展的可上宽松的教育环境。

4、鼓励自我表现的原则：在课堂教学过程中鼓励学生勇于质疑问难，提出自己的见解、自己的做法，倡导标新立异。

六、 课题研究的步骤与措施

（一）“初中物理探究型课堂教学模式”操作范式的研究

传统的初中物理教学在“应试教学”的影响下多是灌注式，学生被动地接受知识，机械记忆多，深刻理解少，单向交流多，集体讨论少，严重束缚了学生健康的发展。发展学生科学探究能力的教学就是要变教师的讲解为中心为学生自主探索学习为中心。教师的任务不再是把现成的知识灌输给学生，而是引导和帮助学生进行科学探究。为此，必须先改革课堂教学形式。（1）改革组织形态。改革一成不变的“秧田型”课堂组织形态，根据教学需要灵活分合。（2）改革时间结构。尽量减少课堂的讲授时间，增加学生自主探索和相互合作交流的时间。（3）改革教学结构。借鉴目标教育、尝试教育等理论，构建发展学生科学探究能力物理课堂教学模式，以求最佳效应。

（二）、初中物理探究型课堂教学模式保障条件的研究

1、致力于物理课堂教学中学生学习兴趣的激发

学习兴趣是指学生对学习活动产生的心理上的爱好和追求的倾向。在实践中，兴趣对人的活动将产生巨大的推动作用。一旦对学习发生兴趣，就会充分发挥自己的积极性和主动性。浓厚的兴趣将是人们刻苦钻研、勇于攻关的强大动力。孔子曰：知之者不如好之者，好之者不如乐之者。爱因斯坦说："兴趣是最好的教师。"杨振宁博士也说过："成功的真正秘诀是兴趣。"学生只有对物理感兴趣，才想学、爱学，才能学好，从而用好物理。因此，如何激发学生学习物理的兴趣，是发展学生科学探究能力的关键。
（1）加强和改革实验教学，激发学生学习物理的兴趣

物理学是一门实验科学，物理概念的建立与物理规律的发现，都以实验事实为依据。课堂教学活动围绕着实验来进行，并尽可能保持研究的性质，把教学过程变成“模拟的科研过程”，在教师有目的的启发引导下，让学生多动手、多观察、多思考、多讨论、多分析、多质疑，引发他们的认识兴趣和求知欲望，从而积极生动地探究科学结论，成为知识的探求者和“发现者”。

（2）提高教师授课时的教学艺术，激发和提高学生的学习兴趣。
　教学是一门语言艺术，语言应体现出机智和俏皮。课前，教师要进行自我心理调整，这样在课堂上才能有声有色，才能带着愉悦的心情传授知识，从而使学生受到感染。事实表明，教师风趣的语言艺术，能赢得学生的喜爱、信赖和敬佩，从而对学习产生浓厚的兴趣，即产生所谓“爱屋及乌”的效应。

（3）讲述有趣的物理现象、物理学史和物理学家的故事，激发学生学习物理的兴趣，给学生适时讲授有趣味的故事是满足学生学习兴趣的一种补偿方式。

（4）精心设计测试题，对于较难的题目在复习时可进行一些暗示，对较差的学生甚至不惜“漏题”，使他们在复习时具有针对性，在测试时获得一定的成功，从而激发和巩固他们的学习兴趣。

2、在课堂教学中，培养学生描绘物理图景、建立空间想象的能力

初中学生正处在从形象思维向抽象思维的发展阶段，这一过程是在教师的引导下逐步过渡的、指导学生描绘物理图景，建立空间想象，能使这一过程快速、顺利地进行，通过这样的教学增强了学生科学探究的自信心。

3、在课堂教学中，利用教材章头和课头的问题设疑，启迪学生善于思考
利用新教材在每章开头的几个问题对学生提问，能引起学生注意，从而启动学生动脑思考，活跃思维。教学中充分利用这些问题，可以生动的引入新课，使学生明确本节课要解决什么问题；也可以利用这些问题，使学生联系生活实际，带着问题去学习，寻求解决问题的方法，积极渴望从课堂知识中去找答案，紧紧地抓住了学生的求知心理和学生的思维动向，他们在积极的思考中设想了各种可能答案，有的来自生活经验，有的来自想象，有的来自猜想等等．当在课堂上看到实验事实或接受了老师的知识信息后，再反思自己对与错的原因，这样可使学生按照自己认识问题、接受知识的规律，顺利掌握新知识，为学生科学探究能力的发展打好基础。

4、在课堂教学中，利用教材的“想一想”“议一议”组织讨论，培养学生发散思维能力，提高学生应用知识、扩展知识以及语言表达的综合素质．

新教材的许多章节最后编入了“想一想”“议一议”，如果引导学生认真思考、讨论，能使学生在理解课堂知识的基础上，扩展知识的应用，加深知识的理解．这样的“想一想”“议一议”产生的效应是多方面的．一是对学生进行学习方法的指导，对难度大的问题采取分割突破；二是提高了学生的分析能力，通过现象分析找到本质；三是对学生进行继续设疑，启发思考，为下一节课学习埋下伏笔，可谓一议多得。

（三）、“初中物理探究型课堂教学模式”评价机制的研究

对教师教学的评价，主要有行政专家确定。本课题主要关注对学生的评价。

本教学模式对学生的评价应确立新的机制。重视结果评价，但更强调过程评价，即要由终结性评价变成发展性评价。具体如下：

过程评价：以探究过程的参与度、能力来进行评价，主要通过观察、记录，评价学生探究的状况，如自主性、独立学习能力、创造性等。

结果评价：形式有论文、调查报告、笔试等等。考试要突出开放性、灵活性、应用性、综合性。答案尽量不惟一，多看逻辑、思维、有没有主见。寻找一切机会给学生加分。充分培养学生的探究自信心和能力。

七、研究方法和步骤

1、研究方法

本课题主要采用行动研究法，并辅之以实验法、观察法、比较法、案例研究法、经验总结法。

2、研究步骤

第一阶段（准备阶段）：2003年1月―――2003年3月。实验方案的设计，收集有关资料、数据、进行考证；征求有关专家的意见、修改、审定方案；和小组成员一起，进行具体分工。

第二阶段（实施阶段）：2003年4月―――2004年8月。按照课题方案要求，有计划地实施，编制各种表格，收集积累各项资料数据，并进行调查总结，研究分析，撰写论文。

第三阶段（总结阶段）：2004年9月―――2004年10月。展示“初中物理探究型课堂教学模式研究案例集”； “教师教育教学论文”；“ 学生小制作、小发明”；“学生竞赛获奖”；“学生小论文及获奖情况”；“初中物理中考成绩”

八、 课题研究的成果

纵观近两年的工作，在教和学两方面都取得了较大的成绩。

1、“初中物理探究型课堂教学模式研究案例集”（文本或音像资料）共八篇，按照“课堂组织布置总体示意图” 、“初中物理探究性课堂教学设计方案”设计。其中“光的直线传播”2003年9月太仓市应用物理评优课比赛活动中，获得了太仓市一等奖。“ 液体的蒸发现象”2003.11苏州市新教材评优课中获得了苏州市二等奖。“探究串、并联电路中的电流的特点”得到了太仓市体育中学的领导和老师的好评。

2、撰写了教师教育教学论文八篇，其中撰写的《物理教学中实施素质教育的几种方法》发表于苏州大学学报；《浅谈开放式物理教学的实践和体会》发表在《中国教育教学论文集》上，并分别获得了全国一等奖；《初中物理教学培养学生创造力的几种方法》发表在《中国教育教学论文集》上，并获得了全国二等奖；《发展学生科学探究能力物理课堂教学模式的研究》，获得了苏州市2003年物理年会论文一等奖江苏省初中物理教学论文评比中获三等奖；《以实验为载体开展探究式物理课堂教学》获2003年江苏省优秀教育论文三等奖。学生论文共二十六篇，其中潘莉莉同学的“假如没有摩擦力”在全国中学生“大幻想”征文比赛中获得银奖

3、学生小制作、小发明共十八件，其中有四件获得太仓市体育中学小制作、小发明一等奖

4、学生在2003年和2004年江苏省应用物理知识竞赛中获得各类奖项共六人，其中张琦同学获得江苏省一等奖、3人获得苏州市二等奖、2人获得苏州市三等奖

5、2003年本人被评为江苏省应用物理知识竞赛优秀辅导员；2002-2003学年度被评为太仓市体育中学校科研能手；2002-2003学年度被太仓市人事局评为考核优秀。2003年9月太仓市应用物理评优课比赛活动中，获得了太仓市一等奖。2003.11苏州市新教材评优课中获得了苏州市二等奖。2003-2004学年度被评为太仓市体育中学校科研能手和学校优秀工作者。