[职称论文]初中物理教学论文 初中物理探究式教学的行动研究

1 初中物理探究式教学的行动研究 摘要 本研究主要采用计划、行动、观察、反思的行动研究法，实施“初中物理探究式教学”的行动研究，使学生初步感受物理科学的魅力、萌发探究物理科学的欲望、形成热爱物理科学的情感、体会科学探究的乐趣。相信探究式教学将成为初中物理教学的主要形式。 关键词 探究 行动研究 初中物理 课程标准 一问题的提出 物理教育作为科学教育的一个分支， 应从学生发展和社会发展的需要出发，发挥学科自身优势，激发学生科学学习的主动性和创新潜能， 使获得物理知识和技能的过程成 为理解物理、学习科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。 物理新课程标准的实施，有力的冲击着传统的物理课堂教学，但目前教学现状中的许多实际问题仍制约着新课程的顺利实施。 1物理教学的现状 在指导思想上，将科学教育等同于学科教育，忽略了以“提高全体学生的科学素质”为培养目标的定位。在教学内容上，过于强调对概念、规律抽象的记忆，大量、反复的进行习题训练等，淡化了科学方法教育以及科学思想形成的过程。在教学方法上，传承性的讲授法仍占主导地位，重结果教学轻过程教学，学生难以体验物理科学的魅力，因而也就不利于 科学素养的形成。 2物理新课程标准实施现状 物理新课程已进入实施阶段，探究式教学逐渐被广大物理教师接受，但如何进行科学探究的研究还不多，如何有计划的培养学生科学素养的研究则更少。学科本位及应试教学的痕迹仍很重，学生物理学习的方式未能摆脱被动接受的局面，即使是科学探究，也难保证学生足够的自主活动时间，不能充分体现新课程的教学思想。 3课题概念的界定与表述 “初中物理探究式教学的行动研究”是指采用计划、行动、观察、反思的行动研究步骤， 通过“阅读、探究、质疑、讨论、交流、小结”等多种教学形式的组合，实施以科 学探究为核心的初中物理教学，使学生在获得物理知识和技能的基础上，提高综合能力和科学素养。课题研究的主要目的在于，希望能较好地解决目前初中物理教学实践中面临的实际问题，顺利的实施新课程的培养目标。 二研究依据 1初中物理新课程标准的理念是本研究教学设计的主要依据 物理新课程标准倡导从学生和社会发展的需要出发，发挥学科自身优势，将科学探究作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，促使学生积极主动地学习，使获得物理知识和技能的过程成为理解物理、学习科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的 2 过程。它 的基本理念是：让每一个学生以轻松愉快的心情学习，并形成持续的物理学习兴趣以及学好物理的自信心；给每一个学生提供平等的学习机会，同时又注意使不同水平的学生都能在原有基础上得到良好的发展；让学生有更多的机会主动地体验探究过程，在“做科学”的探究实践中逐步形成一定的科学素养；为每一个学生的发展提供多样化的学习和评价方式等。以上物理新课程标准倡导的教学理念成为本课题研究的宗旨。 2行动研究法的选择增强了课题实施的有效性 行动研究法是一种原用于社会科学领域中的研究方法，行动研究的定义为“由社会情景（包括教育情景）的 参与者，为提高对所从事的社会或教育实践的理性认识，为加深对实践活动的理解进行的反思研究”。它以提高行动质量，改进实际工作为“首要目标”，强调研究过程与行动过程相结合。行动研究一般包括“行动中获知”、“行动中反思”、“对行动进行反思”三种类型。 根据本课题的具体目标和实际，选择“行动中反思”这一研究类型，以增强课题研究的实效性，即在实施过程中不断实践、反思、改进，以提高研究质量，保证课题研究目标的实现。下面就是采用行动研究法对本课题实施中的几节探究课进行的反思： 为了使学生能自主的探究，原以为不要对 探究过程进行控制，然而不控制却导致了不少学生的茫然和不知所措。 学生认为科学只是重复事实，而不是探究，怎样才能使学生探究，是改 变教学内容？还是改变提问策略？反思后觉得应该首先建立新的提问策略。 把提问的中心转移到鼓励学生为解决自己的问题而寻找答案上来，尝试 把教学中有些内容变成学生感兴趣的问题而让学生提出自己的想法并实施探究活动。 探究过程在教师的引导和控制下有序进行，但限制了学生特别是优生的自主发挥，如 何既保证大多数学生探究过程的有序和有效性，又让有能力的学生能发挥探究的自主性？ 继续贯彻探究的基本思想和计划，但要对探究的过程进行一定的指导和控制。 三研究设计 1研究目标 根据物理新课程目标的要求，对物理学科教学目标的确定，应从“学会学习”这个命题出发，具体地建立包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观在内的三个维度的目标体系。也就是说，初中物理教学的目标，不再是培养只会记忆物理概念和规律、解答物理问题、模仿物理实验的应试型的学生，而是要面向全体学生，培养出具有一定科学素养和综合素质、具有一定 适应能力和创造能力的人才。根据这一物理教学素质观，本课题突出科学探究，制定了体现包涵一定科学素养在内的初中物理单元教学的目标。 当然，目标的实现，绝不意味着仅靠一节课或几节课的努力，也不意味着每节课都刻意对学生进行全面素质的培养，而是需要教师在一个较长时间段里进行系统的实现教学目标的教学设计，并从不同侧面根据不同的教学内容有所侧重。 2研究对象 苏州市第十中学 2001 级初二年级 54 名学生（ 2002 年 10 月 2003年 6月） 3 3研究方法 （ 1）整个教学方案的实施采用行动研究法进行小规模的实验研究。 （ 2）对研究目标中的知识和部分能力及发展水平的评估采用以比较、统计为主的教育统计法；对研究目标中的科学素养及发展水平的评估主要采用观察、问卷、访谈、现场实录、资料收集等在内的教育调查法。 四研究过程 1计划 （ 1）编制“物理课堂学习效率记录表”以反映学生课堂学习的主动性。 （ 2）编制学生课后感受调查表 。 （ 3）编制以科学素养发展水平状况为主的学生综合素质的问卷调查表。 （ 4）设计课堂教学方案。 2行动 （ 1）实施教学方案： 通过各种不同教学内容的教学实践及行动过程中的反思，寻找探究式教学的有效教学形式， 但不固定教学模式，尤其需要关注课堂教学的生成性特点，关注学生在探究过程中发现的新问题，及时的给予鼓励和帮助，兼顾教学的过程性目标和终结性目标的互补。 （下表一的教学片段可给我们一些启发） （ 2）教学方法优化组合使“探究式教学”更具灵活性和创新性： 在探索与“探究式教学”实际相适应的教学方法的优化时，我们确定了以探究为核心的课堂教学方法优化的若干要素：阅读、讨论、启发、探究、质疑、交流、小结、评价，依据以上要素进行教学方法的灵活多样的组合，以取得教学效果的最佳实现。教学形式主要有以下几种： 阅读讨论式： 让学生进行课本阅读、资料查询以及相互讨论，培养学生的阅读能力、信息收集能力，并通过相互间的讨论逐步形成敢于和善于在群体中发表自己观点的习惯。 探究式： 通过各种内容的探究活动，让学生在探究过程中体验“提出问题猜想假设设计实验收集证据得出结论交流合作”是科学研究的一般过程和方法，进而形成初步的科学态度和科学情感，并在探究的合作与交流中增进同伴间的平等、自由、合作、责任、真诚等社会交往中所不可缺少的情感关系。 质疑释疑式： 通过教师与学生、学生与学生、学生与教师间的质疑和答疑，采用诸如“头脑风暴” 之类的活动，使师生间的思维进行交流、碰撞与融合，培养学生的求异思维和创新思维。 反馈评价式： 通过教师评价与学生自我评价相结合的形式诊断学习效果，不仅有利于教师调整和改进教学、让学生逐步提高自我评价的能力 ,还能帮助学生端正对待学习过程中失误、失败或挫折的态度，以磨练学生的学习意志，形成良好的学习情感。 交流小结式： 让学生自己归纳小结所学内容、构建知识主块，通过交流学习的体会、方法、或成功的经验，不断改进自己的学习方法，并体会科学探究是一种重要的学习方法。 （ 3）发放和整理课后调查表，收集各方信息。 4 3观察 （ 1）采用“参与性观察”，以感受行动过程中学生的表现。 （ 2）同组教师实行部分课的“现场观察”，提供观察记录。 4反思 （ 1）根据收集的有关各方面信息，分析得失所在。 （ 2）修正下一步行动计划。 五结果分析 经过半年多的教学实践，本研究取得了初步的成效，具体表现在以下几方面： 1学生的学习兴趣明显提高 问卷调查的结果统计表明，对物理学习表示喜爱的学生约占班级总人数的 90%；表示非常喜爱的人数约占班级总人数的 70%。从喜爱的原因来看，由开始普遍认同的“物理课实验多，现象丰富多彩”、“物理课生动有 趣”等外在动机因素，逐渐变为“探究物理奥秘”、“能培养观察、想象、动手能力”、“能提高自身科学素质”等内在动机因素。一部分学生做课外小实验、查阅各种资料不觉得是负担，个别学生甚至达到忘我的境地 2质疑、探究能力有所增强 经过半年多的实践与训练，学生的阅读、探究、质疑、动手、表达等能力、均有不同程度地提高。以下摘录的是某时间段里的教学片段 ,学生的质疑和探究能力从中可窥见一斑。 表一 片段： 课 题 大气压 听课对象 市区部分初中物理教师 记录时间 2003.4.10 对象 教学内容 备注、点评 教 师 学生 A： 教 师： 学生 A： 教 师： 我们来观察一个现象 演示实验：“瓶吞鸡蛋” 我认为该实验现象并不能完全说明大气压的存在，鸡蛋由于热胀冷缩也可能进入瓶里的。 （一时无准备）哦，我想主要是由于大气压的作用吧，教学资料上有解释的，应该不会错。 那么能否请老师提供更可靠的实验依据呢，最好能排除热胀冷缩的因素，这样才能真正说明问题 这位同学很有勇气，敢于向 老师挑战，这种精神值得我们大家学习，让我们一起来讨论，设计出更可靠的实验方案以证明大气压的存在，好吗？ （大家鼓掌） 设置教学情景，引出 “大气压”的问题 敢于在课堂上大胆发表自己的不同意见 当得知老师的观点时仍不放弃自己的主张 5 3学生的科学素养得到了一定的培养 通过包括科学情感、科学态度、科学方法、科学思维等在内的科学素养形成和变化情况的学生问卷调查统计，可以看出学生在体现科学素养状况中的认识和行为的良好变化。虽然科学素养的概念是笼统和抽象的，但表现是具体的，学生表现出普遍热爱物理科学， 积极探究物理奥秘，关心自然，关注生活中的物理现象；在动手进行实验探究时，能进行有计划、有目的、有顺序地观察，当实验结果与书本结论不一致时，多数学生能尊重客观事实，不擅自修改结论，找出原因并作出解释；越来越多的学生能在实验探究不成功时也不气馁，分析原因后重做直至成功；在课堂内勇于表达自己的疑惑，不一味迷信教师、书本和权威；通过一系列的实验探究活动，逐步体验并懂得了科学研究的一般过程并有所应用这些都是包括科学情感、科学态度、科学方法、科学思维在内的科学素养初步形成的体现。 4物理学基本知识和技能的测试成绩 有所提高 表二 物理单元测试成绩的比较（ 2003.3-6） 项目 测试 内容 实验班（ 54 人） 平行班（ 54 人） 两班差异 及 格 率 % 优 秀 率 % 平 均 分 平 均分比 年级 标 准差比年 级 标 准 分 同级名次 及 格 率 % 优 秀 率 % 平 均 分 平 均分比 年级 标 准差比年 级 标 准 分 同级名次 第十一章 100 分 96.6 45.9 78.6 6.16 -3.5 0.39 7 91.7 43 74.7 5.82 -4.2 0.36 11 第十二章 100 分 98.3 52.4 82 3 8.8 -7.8 0.44 5 85.4 36 78.7 3.44 -4.9 0.37 10 第十三章 100 分 95 46.3 84.4 13.8 -9.9 0.65 1 83 22 71.4 2.41 -3.3 0.20 14 从前后测试的成绩比较，无论从“平均分比年级”、“标准差比年级”、“标准分”三项中的任一项指标所反映出的成绩变化明显优于平行班。 六思考与讨论 1“探究课”有待探究 从学生的课后感受调查表中可以看出，学生最喜爱的是“探究 课”，约占总人数的 90% ，因为科学探究的教学形式可能或已经对学生的自主学习和研究性学习以及初步形成一定的科学方法、科学态度、科学情感产生了积极的影响。但回顾“探究课”的教学过程，感觉还存在许多问题及困惑，由于教学形式的过于开放，加上班级人数偏多，常导致教学过程不易控制，失误或高耗低效的现象时而有之。如何既使大多数学生在适合自己认知及能力水平的 6 探究活动中学习，又能保证少数有潜力的学生在更高层次的探究活动中获得更好的发展，值得进一步探究。再者，虽然以实验探究为主的探究课在经历了几次磨合后学生已开始由无序到逐渐 有序、由茫然不知所措到逐渐心中有数，但对以非实验探究为主的探究教学如何进行还几乎没有成功的经验。如何规范、科学、有效地实施“探究式教学”是个新课题，探索的道路还很长，任务也很艰巨。 2科学探究既是方法也是策略 新课程标准把科学探究列入物理课程内容 ,对培养学生的创新精神和实践能力 ,无疑具有深远的意义。我们应认识到科学探究不仅是一种研究方法，还是一种教学策略，它从根本上改变了教与学的关系，促使物理教师必须用新的教学理念和手段面对课堂，面对学生。但科学探究并不是学生学习物理的惟一方法，也不是要求学生在学习所有物 理知识时，都要参与探究的全过程，学生可以只参与其中某一部分的活动。教师应结合学生的实际，选择那些对学生发展有意义，而学生又有能力进行的探究课题和探究过程。 3探究式教学成为物理教学的主要形式 当我们面对初中物理这一启蒙阶段的教学任务时，不难发现，较为简单、浅显的初中物理知识并非一定要精心设计的演绎法、归纳法的讲授才能让学生接受，选择较为开放的课堂教学方式对培养初中生热爱物理科学的情感，形成一定的科学态度和科学方法以及良好的心理素质则更为有效。由此可见，按照物理新课程标准的理念，“探究式教学”必然成为物理教 学的方向和主要形式。 参 考 文 献 1.王泽农 物理学思想与方法论研究 南京师范大学出版社 1996 2.施良方 课堂教学的原理策略与研究 华东师大出版社 1999 3.陈向明 质的研究方法 北京大学出版社 2000 4.张宪魁 物理科学方法教育 青岛海洋大学出版社 1997 5.林昌华 学校教育评价 四川大学出版社 1990 6.凯米斯著 张先怡译 行动研究法（上）（ 下） 教育科学研究 1994.4 7.王丹 试论探究式教学的特点及教师的作用 学科教育 1998.10 8.庞红卫 试论教学方法的组合 中国教育学刊 2000.5 9.张大昌主编 新课程理念与初中物理课程改革 东北师范大学出版社 2002 10.物理课程标准解读（实验稿） 湖北教育出版社 2002 7 附表一 课题研究的目标体系 研究目标 发展水平 A B C 知识目标 物理基础知识和基本技能 基本掌握 理解知识内涵并进行知识迁移 学以致用、有所创新 动手能力 积极参与课堂内外的学生实验 能大胆在课堂上进行实验示范操作 观察敏锐，善于动手解决实验难题 能力目标 质疑能力 懂得有疑就问，并能在小组内发表自己的疑惑 在课堂内能经常表达自己的观点并力求搞懂 敢于疑师、疑书、疑权威，直至问题解决 探究能力 能在合作的情景中，基本完成简单的探究课题 能通过相互合作，完成有一定难度的探究课题 能独立完成有一定难度的探究课题 表达能力 能对每节课所学内 容进行概括和小结 能尝试上讲台小结 能简洁明了地概括所学内容并能大胆表述 应用创新能力 懂得与课本内容有关的实际问题的解决方法 遇到课本外的实际问题能进行力所能及的分析处理 能设计有意义的小实验、撰写有一定价值的小论文 科学 科学情感 关心社会，关注自然，有一定的环境