开题报告-山区学生构建物理概念与规律的策略研究

②申请鉴定验收。4、在行动研究中，如发现不切实际的预设，经课题组讨论认定后，可进行调整。四、研究方法1、文献法利用计算机网络进行研究资料的查找、分析与收集，探索与物理必修教材应用相关的知识，在研究分析、收集前人或相关研究结论的基础上，进行理论分析，比较筛选出与本课题有关的知识与结论。2、调查法通过对高中物理教师访谈调查和问卷调查的方式了解与高中物理必修教材有关的信息与内容。通过问卷调查和测试的方式对高一、高二年级的学生进行物理知识学习情况的调查。3、行动研究法本课题研究主要运用行动，在实际的教育教学和管理工作中寻找高中物理必修教材应用的策略、方法、途径与措施，在具体的研究工作情境中认真进行行动过程的研究，行动者参与研究，研究者参与实践，并根据研究中遇到的具体情况，边实践，边探索，边完善，使理论与实践，成果与应用有机地结合起来。4、内容分析法在教学中，课题研究成员要坚持不断地探讨和交流，把教材上学生不易接受的知识点确定下来，讨论教材容易在语言理解上产生的困惑与障碍，讨论用怎样的策略去教学才能使学生比较容易获取知识。五、预设的结果隐性结果：1、学生的学习热情高涨，学习兴趣更加浓厚，物理教学效果有较大的改观，2、教师的专业素养和教学能力更高，带动广大教师产生进行教育科研的热情。3、促进教材结构更加完善，知识梯度更加合理。显性结果：1、优秀教案汇编、教学实录视频文件、教学论文、终结报告。2、教学成绩显著提高。六、课题组织机构及任务分工1、课题领导小组组长：李世权（校长、自治区级骨干教师）主要工作：负责规划课题研究整体工作副组长：田宁江（副校长、教育战线全国劳动模范、自治区级骨干教师）主要工作：指导课题实施工作成员：王克勇（教学管理中心主任、县级骨干教师）主要工作：组织召开阶段性汇报、座谈会张银栋（教学管理中心副主任、市级骨干教师）

主要工作：监督、检查各阶段任务的落实情况，调整研究思路张万余

（物理信息教研组长、县级骨干教师）

主要工作：负责课题工作的组织与管理、主持召开两周一次的课题组例会、研究报告的撰写及研究的阶段性总结工作。2、课题研究小组组长：任世功（市级学科带头人）：主要负责课题研究方案的设计、研究报告的撰写及研究的总结工作。刘风领（物理教学论研究生）：主要负责课题研究活动的专业理论支持、活动资料的收集与整理及研究的阶段性总结工作。李锦莲：课堂录象及播放成员分组：第一组第二组第三组第四组陈博伍（组长）刘风领（组长）张伟（组长）梁添平（组长）王海杰陈爱玲马海军张万余陈琳张国春李锦莲任世功小组主要工作：以小组为单位实行集体备课，各组指定高一年级的一位任课教师备写教学方案;两个小组实施“同课异构”教学，评价后修改制定“优化教学设计”；撰写研究论文等。七、课题组活动方式1、课题组定期集中活动，由课题负责人主持，讨论所确定的研究内容的教学策略的优缺点；学习有关课题研究的理论文章。2、课题组根据教学进程灵活组织全组成员参加听课活动，由教研组长主持，进行有关课题研究的评课活动。3、课题组成员根据收集、整理的研究材料，撰写论文。4、课题组每两周召开一次课题组例会，探讨评价课题研究活动开展的情况，征求各方意见，及时改进课题研究方案。八、课题研究的条件分析1、课题研究得到充分重视。成立了课题领导小组，分别有身为区级骨干教师和教育战线国家劳模的两位校长参与规划和指导，有学校领导的支持，研究人员充满信心。2、课题组有业务精炼的研究人员，有市县级骨干教师、有物理教学论研究生以及全体物理教师参与。3、课题研究涉及三个学年，有约56个教学实验班。基于上述条件，课题完全可以正常开展研究。九、课题研究的意义及完成课题研究的可行性分析本课题为自治区教研室审核立项课题，对我校实施新课程教学，提高教学质量有实际意义，有县教研室的支持，有专家的指导和骨干教师的参与，以及一些教育专家总结出的相关理论知识和实践经验供我们学习借鉴。我们会在总结他人经验的基础上不断改进和创新，设计一套适应山区学生构建物理概念与规律的教学策略。相应措施：加强理论学习。组织教师学习相关理论，转变观念，为指导学生构建物理概念与规律找到科学合理的方式和方法。加强师资培训，提高科研水平。加强研究工作的阶段性小结。课题组定期召开专题研讨会、经验交流会，研讨存在的问题并及时完善方案，同时总结阶段成果，邀请专家指导。制定相应的考核奖励措施，推动研究工作的顺利开展。十、理论依据及本课题核心概念的界定：1、理论依据建构主义建构主义是西方心理学和教育学的一种观点，基本上是在解释“知识是什么？学习是什么？”的一种理论观点。强调学生已有的概念来自日常经验或以前的各门课程，强调复杂的学习环境和真实的学习任务，强调社会协商和社会相互作用，强调学生用多种方式表征学习内容，强调学生理解知识建构过程和以学生为中心的教学。归纳起来建构主义的教育思想具有知识结构整体性、框架发展性、积极的情感性、情境探索性、互动对话性等。物理概念和规律的构建是建立在建构主义的理论基础之上的。建构主义对学习的解释主要有以下几点：=1\*GB2⑴、学习是一种建构的过程。知识来自于人们与环境的交互过程中。学习者在学习新的知识单元时，不是通过教师的传授而获得知识，而是通过个体对知识单元的经验解释从而将知识变成了自己的内部表述。因此，教学的目标是使学生形成对知识的深刻理解，即“为理解而学习”。=2\*GB2⑵、学习是一种活动的过程。学习过程并非是一种机械的接受过程，在知识的传递过程中，学习者是一个极活跃的因素。=3\*GB2⑶、学习必须处于真实的情境中。学习发生的最佳情境不应该是简单抽象的，相反，只有在真实世界的情境中才能使学习变得更为有效。学习的目的不仅仅是要让学生懂得某些知识，而且要让学生能真正运用所学知识去解决现实世界中的实际问题。有意义学习奥苏贝尔指出有意义学习的本质就是：在学习过程中，符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当概念建立实质性和非人为的联系的过程。有意义学习理论对构建物理概念和规律的启示表现在：首先各个物理概念和规律之间是有联系的，学习中要注意发现他们之间的联系，不能机械的、孤立的学习一些物理知识，没有联系没有活性的知识既不能迁移，更不能应用。其次教学过程中教师要善于应用先行组织者，即在正式的教学前要先向学生呈现那些准备性的、引导性的材料，这些是学习新内容必须具备的先前知识，先行组织者可以在学习者已有知识与需要学习的新内容间架设起一座桥梁，使学生能更有效的同化、理解新学习的内容。2、课题核心概念的界定：山区学生

我校是一所处在宁夏南部山区的普通高级中学，相当一部分学习优秀的学生外流，再加上家庭教育条件不足，对孩子的教育缺少有效的指导和支持。乡村初中没有实验课的开设条件，也影响了学生的动手和探究能力。虽然目前政府和学校通过各种途径解决了学校的办学条件，配备了一定数量的实验仪器，但和大城市的学生相比，他们在实验素养上都还存在很大的差距，这从一定程度上影响着他们的综合素质的发展。目前学校的一部分学生不仅基础差，而且学习习惯、方法更差。通过调查了解，大多数学生课前没有制订学习计划的习惯，依赖老师，习惯于等着老师讲解分析，没有预习的习惯，更谈不上自主学习。课堂上听课效率低，容易受到外界的影响而开小差，习惯于被动听讲，做题时不重视物理解题的方法而只是愿意按照老师分析的某一思路去解题。课后不善于温故而知新，甚至没有复习的习惯，抄袭作业的现象很严重。

物理概念物理学科作为自然科学的基础有其自身的一些概念，这些概念不同于其他的自然科学。概念是反映客观事物本质的思维形式，物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象，是在大量观察、实验的基础上，运用逻辑思维的方法，对一些事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。对于物理概念的分类方法各种资料文献上主要提出了两类，一是把物理概念分成两类，包括定性的概念和定量的概念。一是根据对物理现象和过程的性质、相互关系的描述方式来划分的。从认识论角度，物理概念可分为：具体概念、抽象概念和特殊概念。阎金铎．物理教学论．南宁：广西教育出版社，2003，89~105对于当前所学的物理新概念、新命题来说，有可能起固定、吸收作用的原有观念与新观念之间通常有以下三种关系：类属关系、总括关系、并列组合关系。物理概念是构成物理规律和公式的理论基础，是整个物理学知识体系的基础，是人类智慧的结晶。物理规律反映了各物概念之间的相互制约关系，反映在一定条件下一定物理过程的必然性。构建物理概念与规律的策略是指在建构主义理论指导下，注重概念和规律的形成过程，探究概念和规律的学习策略技巧与方法。如果用建构主义理论给物理概念学习下定义的话，应该是以学生掌握好物理概念为目的，利用教师提供的各种教学方法、策略和情境，将面临的新概念融入到其原有的物理概念网络中去，建构起新的物理知识体系和物理认知结构。十一、国内外研究现状自上个世纪七十年代以来，国内外学者对学生概念学习进行了大量的研究，包括对构建物理概念和规律的研究，至今这一直是各国教育界普遍关注的重要问题。纵观国内外中学教育研究成果，无论是教育方针的推出，还是一种教学方案方法的设计，都是建立在研究学生学习中存在的问题的基础之上的。中学物理基本概念与规律学习过程中存在的问题如果得不到及时的发现，在一定程度上将影响着学生对物理学习的兴趣和科学素养的提高。美国著名物理教育专家Hestenes等设计的一套可以测试学生对牛顿力学基本概念理解的“力的概念测试”，简称FCI（ForceConceptInventory），该量表由30道单项选择题构成，其中每小题包括5个备选项共计150个选项。从测试题中看出这些选项是从大量问卷调查中提炼出来的学生最常见的前科学概念，涵盖了牛顿力学中的基本概念。FCI作者DavidHestenes、MalcolmWellsandGreggSwackhamer在编写量表后，对超过1500名高中生和500名大学生进行测量，下表是部分高中生的测量结果DavidHestenes,MalcolmWells,andGreggSwackhamer．DavidHestenes,MalcolmWells,andGreggSwackhamer．ForceConceptInventory．ThePhysicsTeacher，1992(30)．141~158表1-3Hestenes问卷测量结果几乎每一本物理教学论方面的书籍都涉及物理概念和规律的模块，但大多都是很笼统的从定性和定量两个方面来介绍物理概念。乔际平教授、邢红军教授在《物理教育心理学》一书中介绍了如何运用认知心理学理论指导学生学习物理概念，并指出了中学生学习物理概念、掌握物理规律的心理过程一般有三个阶段：1、认知领会阶段，包含激发动机、全面感受、科学思维、归纳概括四个环节。2、完善巩固阶段，在这里教师选择的问题必须典型和灵活。3、深化扩展阶段，确认概念和规律的深化与扩展。在文中还强调必要的感性认识是形成概念、掌握规律的基础。由感性认识上升到理性是形成概念、掌握规律的关键；明确概念和规律的物理意义是形成概念、掌握规律的根本等等。南京师范的梁寒冰在其硕士论文《基于FCI工具的物理概念和规律的教学研究》一文中得出的结论是：1、学生的头脑中，错误的前概念和科学的概念并存。当学生凭借直觉进行判断的时候，他们使用错误的前概念；当需要进行逻辑推理的时候，他们使用科学的概念。2、学生更容易凭借直觉判断图象类问题，而不是使用逻辑推理，女生表现更为明显。3、传统物理教学缺乏深层次的意义学习。4、学生在解决问题时显示出迁移能力的薄弱。5、很多学生对物理图景的想象力不足。6、部分高中学生的形象思维仍然占主导。7、很多学生有依靠记忆学习物理、凭借经验解决问题的习惯，女学生表现更加明显。研究结果表明，中学生物理概念、规律掌握情况并不理想。已有的研究表明，学生构建物理概念和规律的过程是一个十分复杂的过程，涉及学习者自身、学习内容、学习过程及学习环境等多方面的因素，研究者更加关注对新课程、新的教学策略和现代教学手段产生的实际效果的评价，进一步考查已有的测试工具的有效性，在研究基础上开发新的测试工具。总的来看现在中国这方面的研究还不算多，突出山区学生构建物理概念和规律的研究，使学生真正理解物理基本概念与规律，对中学物理教育者来说任重而道远。十二、主要参考资料：1、莫雷主编.教育心理学.北京：教