内容发布更新时间 : 2024/6/21 13:45:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
“新课程背景下初中物理实验教学有效性的研究”
课题研究方案
课题主持：南通市海安县城南中学李宝银 课题类别：江苏省中小学实验教学研究课题
一、课题提出的背景 1．学生的实验水平较低
从考试结果统计看学生的实验题失分率仍然很高，尤其是实验探究试题．比如，20XX年省统一命题的物理试卷，为了用命题引导课程改革、引导考试评价制度改革、引导日常的教学，试卷中出现几道新颖的实验探究，中考统计显示，这几道题看似难度不大，学生失分却很多，其中20XX年6月17日下午，中考物理考试结束后，师生普遍关注的第12题，难度系数仅为0.1．现在再看看这道题，难在哪儿？
如图，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（ ）
这道题的命题意图，无锡市采用的人教版初中物理、其它市采用的苏科版初中物理，透过玻璃杯观看书上的文字或图片，是两种教材中共有的实验，采用这个实验设计考题，期望师生善待教材中每个实验，对实验不能满足于激趣、铺垫知识的引出，还注意运用实验培养学生实验操作技能，发展学生敏锐、细致观察能力，使其功能最大化，努力提高实验教学的质量．
离开考场后，绝大部分学生对这道题的答案拿不准，有的老师后悔没有引导学生做这个简单的实验，有的教师后悔没有提醒学生进行细致的观察、没有告诉学生看到像的情况，在简单问题上让学生失分．甚至有的老师认为，这是一道怪题，超出了学生的认识水平，对凸透镜成像情况提出了过高的要求．至此，不难发现这道题，失分在教师对实验教学的轻视，失分在学生实验活动的肤浅．从而导致实验教学的质量低效，学生的总体实验水平不高．
2．教师的观点存在着偏差
“做实验不如讲实验，讲实验不如背实验”的这类荒谬想法仍有很大的市场，指导学生实验的积极性不高，更谈不上挖掘教材本身的价值，去拓宽学生的思路，创造性地进行实验教学．多媒体普及以来，很多教师夸大多媒体模拟实验的功能和作用，以视频替代实验，大搞“幕上谈兵”．试图以题海训练学生的实验技能、探究能力．热衷于让学生死记硬背，忽略学生的实验活动。
3．教师驾驭实验教学的能力不强
暑期开学前在全县初二物理教师培训会上，由县顶尖学校的一位老师执教的“引言课——奇妙的物理现象”，教者前前后后，做了十几个实验．
笔者进行了这样一个小实验：课后随机留住男生、女生各五名，让每个学生写出课上进行了几个实验（叙述实验的方法）、实验中观察到的现象，列举了哪些现象．仅一个学生写出全部的实验和现象，大部分学生写出实验和现象不到半数．在第二天的专题讲座中，请听课教师回忆，执教老师在课上进行了哪些实验？列举了哪些现象？什么实验留给我们的印象最深？教师回忆后，没有老师能说出课上所做的全部实验、列举的全部现象．
针对这种现象，笔者提出的见解：物理课上的实验不是多多益善，实验不在于多，而在于每个实验效益的最大化，如果一个实验能引发学生的认知冲突，学生往往会终身难忘．
如图所示的实验，执教的老师直接演示了小试管在大试管中上升。从实验教学的有效性角度考虑，可以认为这样的演示基本有效，让学生观察到了一个意料之外的现象．如果将这个实验采用下列方案实施，效果又将如何呢？
就板图中左边的组装设问，现在将抓小试管的手放开，会发生什么现象？在学生肯定认为，小试管向下掉．演示验证学生的预测是正确的．就板图中右边的组装设问，现在将抓小试管的手放开，又会发生什么现象？假如有学生猜测上升，教师必须“为
难”学生，追问：你猜测的理由或依据是什么．将学生的认识统一到，放手后试管应该下降．这时还不要急于演示，以停顿、沉静片刻吊起学生的探秘欲望，接下来意料之外的现象，学生印象会不深刻吗？会不感到物理的新奇吗？
4．学生实验的时空狭窄
新课程理念下，物理教材中既有相当多的演示实验和学生分组实验，还有不少课后的小实验、小制作，用来激发学生的学习兴趣，但是现实教学现状，却是学生除了做几个规定的实验，根本无缘再进实验室；课后的小实验、小制作并不被重视和利用，也谈不上去探究日常生活中物理现象和规律，去利用废旧物品做实验和搞小发明了．学生实验时主观能动性发挥不够，主要原因在于两方面，一是实验的研究性较弱，仅停留在能做好实验的层次上，二是实验量小，难度不大；其次，与生活与生产实际的结合不够；第三，实验内容的范围较窄，仅以教材中实验为主，课外小实验等方面的内容很少．本来作为现在的学生绝大多数是独生子女，比较缺乏生活经验，对生活中的一些科学现象比较缺少观察，尤其是农村中学的学生对一些现代科技知识认识不足，而我们的课堂及课后不能提供一个很好的教学空间，使他们会感到物理很难学，甚至彻底失去学习的兴趣．
5．教材实验的知识化倾向较浓
物理教材中实验，无论在实验课题和内容的选择、实验方案的设计方面，还是在实验教学的要求和评价方面，实验的知识化倾向都较为明显，过分关注知识的顺利生成，从而使实验教学的功能过于简单．
比如，苏科版八年级物理“探究影响浮力大小的因素”时，在实验与探究栏目中，学生只需要按教材引领操作、观察和读数．在分析与归纳栏目中，需要学生发现的只有四个字，其中两个字是选择填空．在填空之后还有对探究结论的完整表述．
这样的教材，从知识的建构的角度考虑，有利于学生知识的建构，从教材的可操作性的角度考虑，有利学生实验活动的顺利进程．但是，有了教材内容的暗示，学生只会猜想浮力大小和排开液体的体积，液体的密度有关，而不会去猜想其它因素，除非“瞎猜”，抑制了猜想、假设能力的发展．没有了设计方案的体验，也就没有了设计方案能力的发展．有了对分析与归纳的过细引导，分析论证也就变得肤浅．
二、课题研究的目的
1．《基础教育课程改革纲要（试行）》要求教材中要“提出观察、实验、操作、调查、讨论的建议”，现行初中物理教材中为了有序开展实验教学，特别是实验探究教学，也确实出现了很多这类“建议”．这些“建议”对促进实验教学发挥了一定作用，但也在客观上削减了教师教学设计和学生自主学习的空间，造成实验教学效果的低效．通过课题的研究，这就要求教师在使用、处理现有初中物理教材时，从探究教学的需要出发，对教材进行深度开发，把教材“模糊化”、“边缘化”，以强化学生的探究学习意识，实现真正意义上的探究教学．最终寻找出可以“削减”、“弱化”教材对实验教学的负面影响的方案，提高实验教学的有效性，特别是实验探究的有效性．
2．没有教师的理解，就没有真正的教改．物理教学中的“黑板”上实验、“口头”上实验，与教材有关，与中考导向有关，也与教师有关．凭借课题研究，帮助教师反思自身的实验教学行为，让“实验教学的重要性”、“必须重视实验功能的开发”成为广大教师的“共识”，将言语上的重视转化为行动上的落实．通过课题的研究，帮助教师认清实验教学的功能，把握提高实验教学质量的技艺，进行高效、高质的实验教学活动．通过课题研究，引发教师深层次思考，激发教师的创新潜能，更新教师的教育观念，促进物理教师专业发展．
3．进行实验教学的有效性研究，关键在于提升学生的实验水平，运用实验的方法进行科学探究的能力．通过课题的研究活动，提高提升初中物理实验教学的质量，让学生“玩”的过程中，不知不觉地构建知识体系，发展实验能力，形成实验探究意识，感悟到物理的魅力，提升物理学习质量，将学生从形体疲劳的题海中解放出来，将减负增效落到实处．
4．读懂中考优秀实验题、特别是实验探究题的设计思路，以优秀实验试题期望的教学行为，指导教师有针对性地进行实验教学，追求课题研究和教学成果的双赢．进行考试命题时，不再用不当的实验探究题，坑害、误导广大老师和学生．
三、课题的理论支撑
1．建构主义理论．建构主义学习理论认为，学习是一个积极主动的建构过程，学习者不应被动地接收外在信息，而应根据先前认知结构主动地、有选择地建构当前事物的意义．学习的质量是学习者建构意义能力的函数，而不是重现教师思维过程能力的函数．学生学习知识的过程，是一个以积极的心态调动原有的知识经验、发现新问题、同化新知识的主动构建过程．
建构主义理论强调教师提供“真实的学习环境”，即知识的生成环境与运用知识的环境尽可能相近，这样学习的知识才是适用的、有效的．有效的实验教学就是创造含有丰富的信息，使学习能在其中积极思考、探究和进行知识建构的真实的学习环境．