基于实验情境的教学设计的研究.doc

基于实验情境的教学设计的研究 一、研究问题的情境性分析： 自2009年9月起，浙江启动新课程改革，在新课程物理教学的实践中，我们充分利用好教材提供的学生实验、演示实验和课外小实验等培养学生的实验探讨能力。教学过程中，我们深刻地体会到教学实验是有选择地把一部分研究或探索物理现象和规律的实验或事实，在集中的时间内显现给学生、教给学生。通过在教学中创设实验探究的体验情境，可以让学生更深刻地理解物理的概念和规律，感悟物理思维方法与研究的手段，以更好地应用物理方法解决实际问题。 ??????? 同时，我们也体会到仅仅用好教材上的实验，这只是物理实验教学的基础。我们还可以加强身边实验的开发、数字化实验的研究与拓展、实验教学情境与物理教学的融合、物理实验研究与综合实践活动相结合、物理实验校本教材的开发、因此，基于教材实验改进和创新的实验情境的教学设计值得我们进一步深入地开展研究与实践。 国内教育同行对高中物理教学演示实验和学生实验都有研究，但有目的的把实验引入教学设计，让学生在实验创设的情景中理解物理概念和规律的研究和实践并不多见。2010—2011年我们申请并完成了《高中物理导学案的设计研究》校级课题，2012年我们申请并完成对《联系学生生活的高中物理课堂教学设计的研究》课题的研究，在这些课题的研究基础上，我们意识到在教学设计中增加“实验情境”可以更有效的提高课题教学效果，并且积极的对“实验情境”进行了尝试，成功开设了《牛顿第三定律》的公开课，得到了杭州市教育局曹宝龙老师和金鹏老师的充分肯定。 二、核心概念的操作定义 1、物理实验 物理学是一门以实验为基础的自然科学。高中物理课程标准中提出了“提高学生科学探究及物理实验能力”的要求。课程标准要求学生能“认识实验在物理学中的地位和作用，掌握实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，能独立完成一些物理实验”。可见物理实验在高中物理课程教学中有着重要的作用。一个精心设计的物理实验不仅包含有丰富的科学知识资源，而且可以了解和模拟科学家们进行科学发现的探索过程，体现着对真理的追求，因此，物理实验有着巨大的智力价值和激发学生的情意品质的功能。物理实验不仅是物理教学的方式，又是物理教学的要求。通过物理实验，教师可以帮助学生获取感性知识，理解物理概念和规律，掌握基本的科学研究方法和科学技能，提高科学素养。所以，物理实验是教师在物理教学中实施素质教育、激发学生主动学习的突破口。 2、实验情境教学 教学情境的创设是为了更有利于激发学生的思维，有利于知识与能力的建构，提高思维品质及动手能力。鉴于物理是一门实验科学，物理实验教学情境就是通过创设符合学生认知特点、激发学生的学习情感的实验，提供观察、动手、思考、交流等学习环境，使物理学习成为既有愉悦的心理体验，又有客观的感性认识的有效的意义建构的学习活动。实验教学情境创设成功与否，直接影响物理教学效果。只有当学生被教师的实验教学设计所吸引，被教师创设的实验情境所感染，他们的思维才能更好地融入教师预设的教学情境中，手脑并用，互动生成，提高教学效率。 三、研究指向、内容与过程 1、研究内容 （1）高中物理（人教版）必修1、必修2、选修3系列中的物理实验教学情境的开发与完善； （2）新旧实验教学情境的比较； （3）数字化实验技术在高中物理实验教学情境中的应用； （4）制作低成本物理实验DIY； （5）开展主题系列实验研究及综合实践活动； （6）与课题相关的物理课堂教学实践与评价。 2、研究的方法 （1）案例研究法：对教师的实验教学情境的设计及具体的教学行动进行深入的研究。 （2）行动研究法：在实践中开展研究，边实践、边研究、边改进、按研究目标和内容分阶段开展研究。 （3）经验总结法：根据课堂教学实践活动，分析教学现象，透过现象看本质，使之上升到理论高度，以便更好地指导新的课堂教学实践活动。 （4）文献研究法：认真学习有关的理论知识和他人研究的实践经验，提高认识，提升研究的理论素养。 （5）交流讨论法：根据研究过程中存在的问题和困惑进行讨论和协商，获取更加科学的、有效的研究途径，相互学习，相互提高。 (6)教学反思法：对研究过程中产生的问题和困惑不断进行反思，努力改进教学方法，完善研究的方法和手段，提高自身的专业素养和研究能力。 (7)资料积累和汇总法：在研究的过程中，对资源进行积累和汇总，并装订成册，建立物理实验教学情境的资源库，供以后教学借鉴。 3、研究步骤 (1)查阅相关的资料，学习有关的理论，做好理论和思想准备。 (2)通过各种途径，开发物理实验资源，准备从以下几个方面入手研究：①物理教材；②相关物理图书；③网络信息资源；④学校各类实验室资源等。 （3）通过开发物理实验教学情境，开展物理实验教学情境的教学行动研