《中学物理课堂演示实验创新研究》小课题研究报告

第第页《中学物理课堂演示实验创新研究》小课题研究报告建桥中学欧阳剑萍一、研究背景《中学物理演示实验创新研究》主要从中学物理演示实验的原则、要求为出发点，以有利于提高学生综合素质和便于教师开展教学为目的开展研究，在教学一线挖掘演示实验改革创新的灵感，获得改进演示实验教学的一手资料，为物理教师课堂教学提供参考和借鉴。通过对初中物理演示实验创新开展情况进行研究，系统编排整理初中物理演示实验创新性改进典型案例，编撰成册。深入课堂教学，分析撰写相关教学案例和论文。教师的教学水平与实验能力与意识得到提高，学生的综合素质得到发展。物理学从根本上来说是一门实验科学。物理理论是从实验现象中抽象、总结出来并要受到实践检验的。实验是理论的源泉，实验又是理论的法官，这是物理学的重要特点。物理演示实验是指密切配合物理课堂教学内容由教师操作并引导学生观察的实验教学方式。它能够起到激发兴趣、加深理解、巩固记忆、促进思考、培养能力的作用，是物理教学的重要组成部分。初中阶段是学生抽象思维能力迅速发展的阶段。虽然抽象思维已经开始占据主导地位，但是抽象思维水平仍然较低，处于从直接经验思维向逻辑思维的过渡阶段。因此初中生对概念的理解、判断、推理在很大程度上仍然离不开直观形象的支撑。而演示实验是初中生获取直接经验的最有效的途径。在初中物理的教学中要充分调动学生的主动性是物理教学中重中之重。通过观察实验来学习物理是一条十分有效的学习途径，可以起到事半功倍的效果。国际物理教育界正在流行这样一种趋势，即衡量一堂物理课的好坏，很大程度上取决于这堂课中演示实验的数量和质量。随着中学物理新课程改革的实施，物理实验教学得到了越来越多的关注和重视。但相关调查表明：物理课堂演示实验的现状却不是很令人满意，从主观上来看，旧的实验教学理念跟不上新课程的要求，存在一定误区。首先是对物理实验是物理教学的基础及其重要性认识不够，把物理实验仅仅当成可有可无的教学内容；其次，由于考试压力等多方面的原因，很多老师认为“做实验不如讲实验，讲实验不如背实验”，加之多媒体技术的应用，许多老师过分迷恋、追求运用多媒体的虚拟实验，以至于学生很少看到真实的物理情景。还有，部分教师只把演示实验当成调节课堂气氛的一种手段，忽略了演示对于培养学生科学态度和价值观的重要作用。从客观角度看，教材上部分实验器材过于繁杂，实验存在较大的不确定性，教师开展起来有很大难度，导致教师不敢去做；实验内容设臵缺乏生活性、趣味性，对学生思维的启发作用很有限；演示实验数量有待增加，往往一个问题只设臵一个演示实验，教师开展的自由度受到很大限制；演示实验的呈现形式单一，学生接受有一定难度。在这种情况之下，如何让演示实验教学迅速跟上新课程的要求，就势必对其进行改革和创新，更大发挥演示实验应有的作用。惟有创新，才能激发学生个体的创造力，才是他全面发展的最好显现；惟有创新性教学才能适应目前新教育模式的考验，才更有利于青年发展，培养具有创造力的人才，才能适应这瞬息万变的社会对人的要求。《中学物理演示实验创新研究》就是在这种情况下提出来的新的研究课题。本课题主要从中学物理演示实验的原则、要求为出发点，以有利于提高学生综合素质和便于教师开展教学为目的开展研究，在教学一线挖掘演示实验改革创新的灵感，获得改进演示实验教学的一手资料，为物理教师课堂教学提供参考和借鉴。研究目标1.系统编排整理初中物理演示实验创新性改进典型案例，编撰成册，拓宽教师的教学思路和学生学习思路。深入课堂教学，分析撰写相关教学案例和论文。使教师的教学水平与实验能力与意识得到提高，学生的综合素质得到发展。为推动本校、本地区开展相关的研究提供借鉴，甚或对物理教育教学相关方针政策、教材、教学参考资料编写提供参考。研究方法中学物理演示实验创新研究主要以一线教师的教学实践经验为依据，对零散的经验进行整理和汇总；查阅相关资料，对兄弟省市开展的相关比赛成果进行分析提炼，参考借鉴成功案例；为照顾到一线教学，还对历年中考试题的实验探究题进行研究，吸取有价值的创新方案；在教学实践中进行分析完善；对学生接受情况开展问卷和调查研究。1．文献资料法：上网搜索已有的相关文献资料并进行学习，结合本校学生的实际情况制定研究方案，指导课题研究。2．行动研究法：设计教学活动方案，进行行动实施，对研究的设想及方案进行完善。3．个案追踪法：针对一节物理课采用“实践—反思—再实践—再反思”的模式进行分析讨论，打磨精品课例。4．经验总结法：对研究活动中取得的经验体会进行总结归纳，形成研究的规律及方法。研究过程准备阶段（2020.9-2020.11）确立以中学物理演示实验的创新为研究内容、确立相关的研究手段和方法。相关理论的完善阶段（2020.12月-2021.2）利用寒假等空闲时间，进行相关理论完善工作。主要查阅和分析：①布鲁诺“发现法”的教育思想②建构主义认识论③教育心理学关于初中学生学习的思维的特点和能力层次的界定④《义务教育物理课程标准》。同时，确定中学物理演示实验的原则、中学物理演示实验的要求、演示实验创新的含义和原则。教学实践研究阶段（2021.3——2021.6）将研究内容与教学实际结合，挖掘演示实验的启发和示范作用，在教学中不断改进和创新。在教学中，根据教学目标、教学内容及教学对象灵活采用教学方式，实现演示实验方式多样化。注重采用探究式的方法，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养其创新精神和实践能力。对已有的实验器材进行创新，采用新的实验器材进行实验教学，使实验效果更明显、实验误差更小，还可让学生了解一些新的实验技术。同时，积极利用身边的物品做实验，例如使用饮料瓶等日常用品进行物理实验，拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，补充实验课程资源，增强学生的创新意识。资料收集整理阶段（2021.7-2021.8）对前段教学中获得的一手经验进行整理归纳，形成文字材料。查阅相关资料，相关比赛成果进行分析提炼，参考借鉴成功案例；为照顾到一线教学，还对历年中考试题的实验探究题进行研究，吸取有价值的创新方案；对学生对于演示实验的接受情况开展问卷和调查研究。研究成果的完善和评价阶段（2021.9）对课题研究进行总结,完成《初中物理演示实验创新性实验汇编》手册、主体论文和结题报告；推广实验成果，并在一定范围内进行交流；请有关专家对课题鉴定。五、研究总结《中学物理演示实验创新研究》旨在通过对初中物理演示实验教学的全过程进行审视和思考，完善现行教材中有不足之处的实验仪器、方案及方法，补充现行教材中没有的重要实验仪器、方案及方法。对重要演示实验仪器、方案及方法进行改进创新。演示实验教学的方向从原来以教师为中心的示范型转向以学生为中心的探究型转变，从以服务课堂教学为中心的目的性适当向以生活应用为中心的实用性转变，以完成教学任务的单一性实验向一个问题多个角度设计实验的转变。1．通过对相关文献的学习以及探究活动的实施，打破了我们对物理实验器材的一贯看法，原来很多实验器材就在身边，随手可得，不一定要多高端或者要靠器材单位去生产；所以我们老师自己也