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《初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养方法研究》
来源:澳门百老汇官网网址 发布时间:2020-06-23    作者:教务处     浏览次数:次

附件1

宝鸡市2020—2021年教育科研规划课题申报书

县区:市直属 学校: 澳门百老汇登录网址  课题编号:BGHKT2020-462

一、申报表

课题名称

  初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养方法研究

工作单位

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申报、研究时间

2020.22021.10

课题主持人

任东栋

学 段

初中

学 科

物理

职务

教师

教学称号

陕西省教学能手

手机

18392769538

参研

人员

不超

4

姓 名

工 作 单 位

研究工作分工(忌大而空)

手机

郭勤勤

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问卷设计及分析报告

13571769065

康新宇

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理论支撑及效能比析

15891213356

梁向军

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过程资料收集及整理

13892728798

 

 

 

 

 所在单位

推荐意见

  章:

同意           签字: 邓向龙

20204月   1

县区教研室

初审意见

                           章:

        签字:

                        2020  

 市教研室

  评审意见

    章:

签字:

2020  













二、课题设计论证

 

课题名称初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养方法研究

1.选题依据

●市内外相关研究动态:

《全日制义务教育物理课程标准》指出:义务教育阶段物理课程的总目标是提高学生的科学素养,让学生学习终身发展必需的物理基础知识和方法,养成良好的思维习惯,在分析问题,解决问题或做决定时,能尝试运用科学知识和科学研究方法,经历科学探究过程,具有初步的科学探究能力,乐于参加与科学技术有关的活动,在实践中有提高效率的意识,保持探索科学的兴趣与热情,在了解和认识自然的过程中能产生兴奋感及成功感,能独立思考,勇于质疑,养成尊重事实,敢于创新的科学态度和科学精神,关心科学技术的发展,具有环境保护和可持续发展的意识,树立正确的科学观,有振兴中华,将科学服务于人类的使命感与责任感。因此,新课改的实施将学生的核心素养培养作为了重要内容,教师也都十分重视坚持贯彻新课改教学理念,结合学生实际特点选择合理的方式促进课堂教学转型,从物理学基本概念和规律、科学研究的思想方法、科学研究态度价值观、科学应用意识等多个方面培养学生的物理核心素养,在打造高效课堂的同时帮助学生实现全面发展。

《基于学生核心素养的物理学科能力研究》(郭玉英,姚建欣,张玉峰著,北京师范大学出版社)中指出:物理实验在提升学生学科能力、培养学生核心素养方面具有不可替代的作用。在进行实验教学时,教师应事先确定本次实验的三维课程目标。在授课时应尽量让学生明确实验目的、理解实验原理,引导学生参与实验操作、认真观察现象,鼓励学生通过设计实验、收集和分析等活动来提高实验能力,督促学生认真收集、处理实验信息,培养学生严谨的科学态度和科学精神。 

惠贵清在《初中物理实验教学中培养学生核心素养的策略探究》(新课程研究,2020第八期)一文中提出:采取优化物理实验方案,培养学生科学思维;更新教学理念,渗透核心素养;强化实验地位,提高学生探究能力。物理学科是一门以实验为基础的学科,教师应在教学中不断强化实验在物理学科教学的地位,并在实验教学中让学生发挥自己的想象进行假设,大胆地提出实验设计的方案以及获取实验的证据,从而逐渐帮助学生掌握物理学科的知识。这样也能起到培养学生核心素养的作用。以教学《阻力对物体运动的影响》这部分内容为例,教师可以让学生自主设计实验,让学生自主分析、设计,从而完成实验。在此过程中,有的学生设计了这样的实验:拿出一个小车,让其分别在毛巾、木板以及玻璃表面运动,通过比较小车运动的距离分析阻力与物体运动之间的关系。这样的方式以学生为课堂主体,让学生主动参与探究中,能促进学生形成良好的物理核心素养。

初中物理教学中培养学生核心素养的策略探究》倡导多进行实验验证, 培养学生做事的严谨态度。物理作为一种表现客观真理的学科, 不像其他学科一样感性, 学生对待物理时需要一种理性的态度。而物理知识以抽象、晦涩难懂著称, 教师一味地口头讲解、多媒体展示, 不如让学生真真切切通过自己动手操作来的简单易懂。例如, 在讲解“透镜成像规律”时, 教师不妨组织学生在课堂之上做实验, 亲手做、亲眼看清透镜成像时有哪些现象。经过实验学生记录下自己的实验观察, 然后教师根据学生的观察引出透镜成像的一个个规律。这样学生就会更加容易地理解透镜成像的规律, 而且毕竟自己亲手操作过, 学生对于这个规律的记忆也会而更加深刻。

●本课题相对已有研究的学术价值和应用价值:从前面的相关文献可以看出,,物理是一门以观察和实验为基础的学科,新物理课程标准修订时提出了培养学生“物理核心素养”的概念,其中蕴含着学生将物理知识整合、内化、提炼、升华的过程。实验教学是实现这一目标的重要途径,也是提高学生的学习成绩,促进学生团体合作精神等方面的有效抓手。但是在教学实践过程中,由于受课堂教学时间、实验设备、器材等实验资源以及学生差异性的限制,不能安排每个学生去独立完成大量的实验,获取实验数据。而且已有的大部分研究成果是以提出问题和分析案例为主,没有形成具体的有操作性的实施模式,不利于教学中的实际操作。本课题力求总结出在初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养的具体方法,形成有效的实验教学模式。

2.研究内容

●研究对象:宝鸡一中九年级学生共920人。

●总体框架:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

●重点难点:基于物理学科核心素养下的物理实验教学,就是要在教师的指导下,以小组合作为抓手,将不同层次的学生集合起来,按照学生的层次性展开讨论学习,引导学生不断地发现问题、分析问题、总结问题,提升学生的物理思维,培养学生的物理素养。这是本课题研究的重点,也是难点.

●主要目标:

1)分析目前在实验课教学中开展的广泛的小组合作学习中存在的误区,寻找对策,构建科学的、合理的小组合作学习理论体系,探索物理实验课小组合作学习的有效方法和途径。

2 在物理课堂开展实验探究活动,为学生提供展示自我、发展自我的教学平台。使学生在探究中,领悟科学探究过程和科学探究方法,感受合作学习和问题学习,并通过自己设计实验、动手实验、观察研究,逐步培养收集分析数据、交流表达等能力,提高观察的敏锐性、细致性及思维的广阔性,让学生在科学实验中体验成功,享受乐趣。

3)形成科学有效的实验课教学模式,通过小组合作学习进一步在物理实验中发现问题,及时解决问题。实现新课标“提高学生的科学素养”的重要目标。

3.思路方法

在广泛调研的基础上选择适合探究式教学的目标实验,以课题组为单位共同讨论,总结出以问题驱动为导向,以小组合作为抓手的探究实验课模型,在实践中收集相关研究资料,开展相关教学实践和反复调研论证,撰写相关论文,形成相关科研成果。

具体研究过程:首先通过观察、访谈、问卷等方式广泛的调查和了解目前在实验课教学中存在的认识误区,了解学生在实验探究过程中遇到的问题。其次,立足教材,以初中物理的教学内容为出发点,整理教材上的所有学生实验,并做分类,从中选出适合探究式教学的目标实验。第三,以课题组为单位,以集体备课的方式,从提出问题、猜想与假设、设计实验与制定计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等七个环节展开以下研究:在初中物理实验课前如何对实验合作内容精心选择,如何科学合理地对学生进行分组和分工,实现促进学生发展个人特长,养成良好思维习惯。在初中物理实验课中如何进一步增强学生的合作意识,教师如何在学生学习过程中进行恰当的指导和监督,养成尊重实验事实的思维品质。在初中物理实验课后如何对于合作实验学习进行评价,通过评价来衡量和检测小组合作学习的效果,实现发展学生勇于质疑的科学探究精神。总结出以问题驱动为导向,以小组合作为抓手的探究实验课模型。最后,在实践中收集相关研究资料,开展相关教学实践和反复调研论证,撰写相关论文,形成相关科研成果。

●具体研究方法:

1.问卷调查法:自制调查问卷了解当前我校九年级学生物理实验课小组合作学习的意识与能力情况。了解学生对物理小组合作学习的态度、需求,研究学生在合作学习过程中真实所想、所需。

2.文献研究法:检索近年来有关物理实验课教学的新方法、新思路,借鉴已有研究成果和经验教训,提高研究效率。

3.头脑风暴法:调动教师和学生思维,针对实验教学过程中的实际问题进行讨论、分析,通过不断完善操作方法,从而提高实验课教学效率,培养学生的物理核心素养。

4.对照实验法:将全校20个班的学生分成两组进行对照实验,每隔一个月进行一次跟踪测评,在一学期实验教学结束之后,对比两组学生成绩,总结出更符合初中学生物理实验教学的模式。

●研究计划及其可行性

(一)课题准备阶段(20202月——20204月):

1.从新教材的特点和物理学科的特性着手进行分析,学习《全日制义务教育物理课程标准》关于核心素养的论证,了解其他同行的研究理论,为课题的确立和实施做好知识储备。

2.确定课题:确定了《初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养方法研究》课题,主要在于通过科学的小组合作全面提高学生学习质量、探索交流技能及合作精神。

(二)实施阶段(20205月——20217月)

1.抽样调查了解当前我校九年级学生物理小组合作学习的意识与能力情况,通过问卷调查了解学生对物理实验教学中小组合作学习的态度、需求,研究学生在合作探究学习过程中真实所想、所需。

      2.备课组精心研讨物理实验课课前如何对实验合作内容精心选择,如何科学合理地对学生进行分组和分工;课中如何进一步增强学生的合作意识,教师如何在学生学习过程中进行恰当的指导和监督。 

      3.每隔一个月进行一次跟踪测评,同时进行小组的跟踪评价衡量和检测小组合作学习的效果。

(三)总结阶段(20218月——202110月)

1.在总结前阶段经验和教训的基础上,调整实施方案,并按新的方案继续开展研究,撰写研究报告。

2.以优秀实验探究课例和总结报告结题。

4.创新之处

在学术观点方面的特色和创新:通过对当前以知识为主要教学目标、以验证性实验为主要特征的实验课教学模式进行改革,使物理实验课教学过程真正建立在学生自主活动的基础上,发挥学生的主体作用,把学生个人与小组的合作有机结合,调动全体学生学习积极性,促进学生主体性、创造精神、实践能力及合作意识、人际关系等多方面素质的协调发展。使合作探究学习成为学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程,让学生主动参与、善于合作、乐于探究。真正使学生成为物理学习的主人,从而培养学生的科学素养。

●在研究方法等方面的特色和创新:采取对照实验法更加科学直观的比较出新方法和传统实验教学方法的优缺点以及教学效果,头脑风暴法集中了教师和学生的思维亮点,突出了教师的主导作用和学生的主体地位,实现了真正意义上的教学相长。

5.预期成果

●成果形式、使用去向及预期推广应用等:

成果形式1.在教学实践的基础上撰写一节探究性实验教学案例。

2.总结出具有可行性的实验课教学模式。

使用去向及预期推广应

在我校物理课堂推广“以问题驱动为导向,以小组合作为抓手”的探究实验课模型,使物理实验课真正成为学生探索知识的乐园,使教师成为物理学习的组织者、引导者与合作者。

6.参考文献

●开展本课题研究的主要参考文献

《全日制义务教育物理课程标准》

《初中物理实验教学中小组合作学习策略的研究》

《基于学生核心素养的物理学科能力研究》(郭玉英,姚建欣,张玉峰著,北京师范大学出版社)

《核心素养引领下的物理实验教学》(云南衡水实验中学)

7.课题组简介:本课题组成立于20202月,主要成员有:任东栋,陕西省教学能手,澳门百老汇登录网址初三物理备课组长。郭勤勤,宝鸡市教学能手,澳门百老汇登录网址初三物理教师。康新宇,宝鸡市教学能手,澳门百老汇登录网址教务处副主任,初三物理教师。梁向军,陕西省教学能手,澳门百老汇登录网址初三物理教师。四位老师均长期从事物理教学工作,有丰富的教学经验。课题组研究的主要方向是初中物理实验教学中以小组合作为抓手培养学生物理核心素养方法。