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“教学做合一”思想指导下初中物理实验课的实践研究

作者:李智聪 时间:2023-10-25 点击数:

一、课题研究的背景和所要解决的主要问题

(一)研究背景

1.是基础教育改革和物理课程标准要求

《基础教育课程改革和发展纲要(试行)》提出:“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,提倡学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力,获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。物理课程标准强调以物理知识和技能为载体,让学生经历科学探究过程,学习科学探究的方法,培养学生的科学探究精神,实践能力,创新意识,教学要给学生的自主学习和多样化的学习方式创造条件。根据“教学做合一”思想开发的初中物理实验课可以培养学生以上能力。

2.是提高学生学习效率,培养学生核心素养的需要

学生的自主合作探究能力是物理核心素养的重要组成部分,动手实验能极好的调动学生学习兴趣,让学生在多样性的教学活动中理解物理,强化科学探究意识,提高学习效率 。陶行知先生“教学做合一”的教学理论对指导当今物理教学起到高屋建瓴的作用,故开展在 “教学做合一”思想指导下的初中物理实验课堂的实践研究,帮助提高学生学习效率,培养学生核心素养,是一项极有意义的实践探索。

3. 是学校教育发展和师生发展的实际需求

太仓市高新区中学地处太仓高新技术产业开发区,有着良好的办学条件。长期以来,学校把“创特色、树品牌、坚定不移实施优质均衡教育,抓质量、促发展”作为办学思路,努力办“家门口满意的教育”。当下,学校正处于改造、扩建的转型发展关键期,更需要在师生发展方面加强良好的教学实践研究。我校物理组师资雄厚,有三位高级教师故想通过此课题进一步深入教学实践研究,提高学科影响力,将本校物理实验教学打造为亮点。

 

 

(二)所要解决的主要问题

1.物理实验教学以知识传授为主的问题

在应试压力下,当前物理实验教学依然以知识传授为主,教师会将物理概念、物理实验的设计方法、过程、现象、结论结合大量的物理习题“教”给学生。整间教室,基本只有教师一个人的表演,学生全部成了观众,被迫地将教师“给与”的大量学科知识“接收”,但不一定“接受”,理解能力强的的学生能接受的较多,但长期在这种模式下,对物理课堂提不起兴趣,内驱力逐渐减弱。大量的理解能力一般的学生,就更容易消极怠工了。教师的“教学”主要是“教学生学”,最高境界就是让学生学会自我学习、自我完善,培养他们独立分析、解决问题的能力,为终身学习打下良好的基础,“教”为了“不教”。经过本课题的研究,鼓励教师转变教学方法,驱动教师开展教、学、做相结合的物理实验教学,使学生在动手的同时消化、建构知识。

2.物理实验教学纸上谈兵的问题

物理实验部分在中考所占的分值比例较大,这就导致实验教学的功利主义色彩浓厚,怕耽误课堂时间、刻意避免学生出错、片面追求实验“高效”,变成了纸上谈兵。使得教学中,该学生“做”的替换成老师“做”;实际“做”的替换成多媒体虚拟“做”;“做实验”替换成“做实验题”。经过本课题的研究将帮助师生真“做”实验,让学生在实验中摸索与发现,以学生“做”为“学”的基础,以学生的“做”为“教”的基础,在做中学在做中教,从而实现学生的猜想与假设、分析与论证、评估与交流能力的提高。也能实现教学相长。

3.教师害怕实验课堂“乱”的问题

许多老师提到学生小组设计、合作探究性学习,总是想到“乱”,纪律“差”,课堂难以掌控。所以,为了“不乱”而“不做”。其实教师如果一味地追求课堂的安静,步骤、秩序的可控,就限制学生自主探究的欲望,其实限制的就是学生的思维.怀海特认为,“在教育中过分强调纪律是十分有害的,那种生动活跃的思维习惯只能在恰当的自由氛围中产生。青年人天生渴望发展和活动,如果以一种枯燥的方式将用纪律束缚的知识强加给他们,会使他们敢到厌恶”。想要发展学生自主探究能力就必须学生动手实验,想要发展学生的思维,就必须让学生“做”起来。经过本课题的研究可以让老师打开思路,让实验教学从思考和实践中一步步进展,学生思维更是有序生长,高阶发展。

4.学生学习见“树”不见“林”的问题

学生比较习惯的是学科中的知识点学习。每个知识点就如林间的“树”,知识太零散,太多,容易陷入成千上万的零散知识和技能之中,反而失去了理解的深度和整合运用的可能性,心中无“林”。而在教学做相结合的物理实验课中,指向与学科本质有关的核心概念,对知识的定位更综合、上位,知识点的学习着眼于大单元、大概念,学习过程中将知识“点”连成“线”,组成“面”,自主构建知识“林”,促进深度学习,思维发展,凝练成素养。

二、国内外同一研究领域现状与研究的价值

(一)国内外同一研究领域现状

目前我国研究较深较全面的就是“教学做合一”教学的理论,无论是理论研究还是教学实践研究都取得了丰硕的成果。其中部分学者对陶行知先生的专著有过较详细的研究与分析,比如“教学做合一”发展的各个阶段,涵盖教育的各个理论层次的研究。还有学者从哲学的高度来探究“教学做合一”思想。现在,“教学做合一”教育思想被更全面的运用和更深层理论的延伸,如孙昌瑞认为“教学做合一”教育理论为新课程改革所提出来的教学方式的改革提供了重要的理论依据和可实行的方法论,精辟的概括了当代教育的发展趋势和特点。彭立平认为“教学做合一”是一种由教师的教和学习的学组成的双向互动活动,其目的是在这种双向互动活动中培养出具有创新能力的学生。研究者们还将“教学做合一”教育思想理论运用到有效教学、思想道德教育、终身学习、教师教育改革等中去,可见其涉及面之广,指导意义之大。

(二)研究的价值

1.理论价值:明确“教学做合一”理论在教学应用中的的框架、发展、关联。

2.实践价值:希望通过本课题的研究,将陶行知先生的“教学做合一”思想深度融入进初中物理实验课教学中,总结提炼实践经验,促使实验教学高阶发展。在实践操作中,指向核心概念的实验是“做”的抓手、策略、具体形式、操作方法。探索如何在实验开发、教学设计、教学评价等方面融入“教学做合一”,提升学生高阶思维能力以及教师的教学能力,让“教学”在“做”中相长。

三、课题的核心概念及其界定

1.“教学做合一”思想:

陶行知“教学做合一”思想包含了教师的教,学生的学,以及教师如何教、学生如何学的问题,并谈到了教师和学生之间的关系以及教学的根本目的等。具体来看,“教学做合一”思想可分解为如下几个关键点。① “做中教”和“做中学”,培养实践型人才。②利用多样化教学方法,发挥学生主体能动性③教学相长,不断提升教师素质。

2.初中物理实验课:

指的是初中学生在课堂或实验室中,通过动手实验探究的方式来学习物理知识。人类的物理知识来源于不断地实践,物理教学必须以实验为基础。实验课有助于激发学生兴趣,形成正确概念,培养科学探究思维,提高分析问题解决问题的能力,加深对生活现象的理解,其作用是其他任何手段不能代替的。初中物理实验教学通过目的性可以分为三类:测量型实验、验证性实验和探究性实验。也可通过学科知识分为四类:力学实验、热学实验、光学实验和电磁学实验。

3.“教学做合一”思想指导下初中物理实验课的实践研究:

是指在“教学做合一”思想的指导下,以实验为“做”的抓手,促进实验教学范式、课堂样态的转变,促使知识传授型课堂向手脑并用的实践课堂进行转变。在实验教学过程中发挥学生的主体能动性,利用生活情境引入,利用问题驱动学生思考探究,在“做”实验中促进学生深度学习,培养学生学科核心素养。

四、课题研究的支撑性理论

1.“教学做合一”思想理论

“教学做”三者作为统一的整体,这个整体的核心在于“做”,“做”就是实践,教学的本质是为了学习而服务,而“学习”就是“实践”,这就是所说的“教学做合一”,这是整个理念的中心思想。“教学做合一”的教育思想理论所包含的内容十分丰富,它涵盖师生关系、生生关系、教与学的关系、教育的任务、理论与实践的关系等多个领域。概括起来主要可以分为四个层次。

①教育教学原理的层次。“教学做合一”作为一种教育原理,阐述了教学是从教育过程的角度对人类的活动进行的简单的描述,又或者说教学是从个体成长角度对人类的活动进行的简单描述。其本质属性还是人类的认识活动,他们的实质都是“做”。

②教育教学原则的层次。对于具体的教学内容,无论教师还是学生都要各自以是否具有实践意义以及能否通过实践为标准来进行相关的活动。教师教学要坚持学生主体性原则,尊重学生之间的差异性。对于全社会的教育,应考虑将己有的知识、思想观点和道德规范等几点内化为个人的品质时,要以实际行为作为标准来践行和判断,并将学生的个性特点和心理状态纳入考虑当中,以此为架构确立教育教学程序,制定相关教育政策,建立完善的教育体制,协调教育与社会发展的关系。

③教学课程论的层次。无论在内容上还是在形式上,“教学做合一”都可以作为一种教学的课程论存在。它是在汲取了以生活中的事为中心的课程论的精华的基础上,又兼取了文化中心、学科中心、儿童中心等课程论的精华,更深入研究、挖掘中国古代所奉行的课程论的精华,如此而逐渐发展起来的一种教学课程论。

④教学方法论的层次。在教育教学过程中,教师要以学生的学习方法,教育教学理论,教育实践为依据,将这三者统一结合起来。教师的教法要根据学生的学法,而教学法最终要依据的是做的方法,因为学生学法是根据做的方法的。所以在教育教学方法的选择确定上,要将“教”、“学”、“做”三个要素有机结合起来。以“实践”为中心,即是以“做”为中心。

2.“教学做合一”与物理课程改革的契合

仔细分析《基础教育课程改革纲要(试行)》就会发现,该文件中所提出教学应达到的目标与“教学做合一”的思想内涵,在一定程度上可以说是不谋而合。经历了近一个世纪的不断完善和发展,两者之间达到了更高程度的契合,其中心实质都是强调教学要注重实践、注重学生主体性的养成、强调教学要知行统一。严谨的科学精神和科学素养的培养是现代教育教学的重要内容,初中物理学科承担着发现个性,利于学生养成严谨的科学精神和科学素养的大部分职责,与义务教育阶段其他学科相比,物理课与现代科学技术紧密联系。可想而知“教学做合一”对于初中物理学科教育教学工作的指导价值。学生若主动将书本里枯燥无味的知识点与社会生活实际,以及自身的生活经验进行融会贯通,就能在参与实践的过程中学到知识、锻炼能力、提高自身素质,全面提高个人素养。

3.建构主义理论

建构主义认为学习是个体通过自己的努力实现知识再生长的过程;它不是教师单方面的教,也不是学生单方面的学,而是学生在教师的帮助下将所习得的知识与自己的生活产生联系以便更好地生成新的知识,所以建构主义强调创设与学生生活息息相关的学习情境,鼓励将课堂回归学生的生活。在学习中,学习者要多与他人沟通交流,长善救失,获得更全面的知识。

物理课程在很大程度上是符合建构主义学习理论观点的。知识具有生成性,学生知识的获得要靠自己的经验经历积极主动的建构,应让学生主动构建情境,也就是“做中学”。教师就是在其中帮助他们支起支架,学生面对教师提供的情境,依据自己的知识经验,开展各项活动,也就是“做中教”。在活动中提出合乎逻辑的假设,并展开合作、探究、交流等。

五、课题研究的目标、内容

(一)研究目标

1.明确“教学做合一思想”与“物理实验”的基本内涵,找到两者之间的关联。

2.调查清楚当前环境下初中物理实验课中师生授课、学习以及学生核心能力水平的现状。同时跟进调查,在研究过程和结束后师生上述要点的变化情况。

3.总结基于“教学做合一”的初中物理实验教学的策略。通过实践研究,提升教师“做”实验的设计与引导能力,学生通过“做”实验提升知识构建与高阶思维能力。教学在“做”中相长。

4.广泛收集素材资源,多方共享,建立一个校本资源库。

5.梳理具有示范性的初中物理教、学、做相结合的实验课教学课例,研究其特点,尝试总结出具有示范性的模式。

(二)研究内容

1. “教学做合一”理论和“物理实验课”的研究:

主要包括:研究有关“教学做合一”思想以及其在学科教学中应用的文献,同时研究物理实验课相关的文献,寻找二者有联系之处。

 

2. “教学做合一”思想指导下初中物理实验课的调查研究

主要包括:通过多种调查手段,研究当前初中物理实验课中教师授课、学生学习情况的现状,同时调查学生核心能力水平的现状。并在实践研究的过程中跟进调查,在课题研究的中段和结尾对师生上述要点进一步调查。

3.“教学做合一”思想指导下初中物理实验教学的策略研究

主要包括:研究教学做相结合的物理实验教学其特征、构成、适用范畴、原则、设计、流程、优势。从教师“教”,学生“学”两个层面研究策略。同时研究如何更好地组织、引导实验教学,让实验课堂中学生的兴奋度处于合理范围,积极探索但又不急于探索,具备有序的探究纪律。

4.建立“教学做合一”思想指导下初中物理实验课资源库的研究

主要包括:广泛地收集做中教、做中学必要的资源,如生活情景、视频、动画、新闻、实际问题、课堂中产生的问题、师生设计的实验方案等。同时,资源要指向实验课所研究地核心概念或知识,便于引导学生探究其本质。所有物理老师在实践探究中不断积累、收集,互相共享、研讨,将不同素材按不同实验进行归类整合,构建一个本校的初中物理实验课的资源库。

5. 基于“教学做合一”的物理实验教学典型课例研究

主要包括:研究基于“教学做合一”的物理实验教学典型课例,探索“做”实验的教学设计、学生实践过程、学生成果展示、教学评价等方面,如何融入“教学做合一”思想,总结出有示范性的实验课堂教学模式。

六、课题研究的思路、过程与方法

(一)研究思路

在宏观上,确定研究思路为:学习——学习理论,在理论指导中丰富自己;实践——教学相长,在师生互动中发展自己;交流——尊重同行,在互相切磋中完善自己;反思——教学反思,在反思总结中提升自己;研究——自觉研究,在把握规律中超越自己;总结——系统整理,在收获成果中成就自己。

微观上,在文献研究的基础上,形成对“教学做合一思想指导下初中物理实验课”的基本认识;通过问卷、访谈、课堂实际观察等方法,了解师生当前物理实验课堂教师的教、学生的学以及学生核心能力的现状;组织物理课题组的理论培训;研究学习其他学科成功的教学做结合课堂的案例,寻找闪光点与共同点;从师生两个角度研究如何组织有秩序、有思维、有实践的实验教学;在课题研究过程中广泛收集物理素材资源,建立校本物理资源库;开展教、学、做相结合的物理实验课堂的课例研究,在实践过程中不断调整和完善,总结提炼优秀课例;最终总结研究经验。

(二)研究方法

1.文献研究法:通过查阅有关文献,研读“教学做合一理论”促进实验课堂教与学方式转变等方面的资料,把握课题研究现状、成果和趋势。

2.调查法:通过问卷调查,物理课堂实际观察,访谈学生、老师和家长等方式,掌握研究前后教师教学方式、学生学习方式等方面的情况,比较研究的成效。

3.行动研究法:在日常备课、授课、作业中开展课题研究,将教学做合一的理论知识融合进来,在不断研究的过程中改进课程设计,改变课堂教学方法,创新课前课后作业形式,改变学生的学习方法,行动研究法是本课题的主要研究方法。

4.课例研究法:通过实践与研究,积累教学做相结合的物理优秀课例,有针对性的积累实践经验和相关理论依据。

(三)实施步骤

1.准备阶段(2022年2月-2022年4月)

依据学校教育工作的需要完成选题、课题方案制定、论证以及申报立项工作;成立课题研究小组,进行人员分工;开展相关的文献研究,设计关于物理学科教师教学方式、学生学习方式、实践操作掌握情况等方面的问卷,通过调查、访谈、课堂观察等收集分析资料,完成课题实施方案和执行计划;对课题组研究人员进行培训,转变观念。本阶段主要运用文献研究法和调查法。

2.研究实施阶段(2022年5月-2023年2月)

根据实施计划开展课题研究,对课题组成员进行陶行知先生所提出的生活教育法及教学做合一理论的培训。并运用理论知识变革课堂教学方法,逐渐转变为教学做相结合的自主探究型课堂。举办教学研讨活动,通过广泛交流收集第一手资料,并进行分析整理,提炼优秀课例,撰写专题研究论文和阶段性研究报告。同时交流分析优质资源,归类整理。本阶段主要运用行动研究法、案例研究法。

3.成果总结提炼阶段(2023年2月-2023年6月)

对课题研究的过程及资料进行全面、科学、系统的分析总结,形成课题总结报告,并将专题论文和教学案例汇编成集。同时将素材资源进行整合筛选,建立校本实验资源库。最后请专家组鉴定评估,申报结题。

七、课题研究的主要观点与可能的创新之处

(一)主要观点

深入学习陶先生的教学中合一理论,进一步寻找其与物理实验课堂的共通点,根据理论的指导,课堂变革就有了方向。采用教学做合一的物理实验模式一方面有利于培养学生的学习兴趣,学生在教学活动中以“林”领“树”,逐渐建构知识、掌握知识,同时可以强化对科学探究过程的理解,培养学科素养、创新意识,以及物理知识与生活现象相联系的意识。另一方面能使教师进一步了解学生,学生怎么做就怎么教,在实验中发现问题,不断改进教学方法,提高物理教学能力。

(二)可能的创新之处

1.理论认识创新:将教学做合一理论融入进物理实验课堂教学中。

2. 研究视角的创新:基于“教学做合一”视角的初中物理实验,需要以实践性的“做”为根基,来“学”有效的方法与技能,“教”有用的知识与道理。如何“做”?以实验为抓手,让教与学都有了操作支点,具体到实验教学中来,就是生活需要解决什么问题,就以探究实验的形式来研究这个问题。与之相适应得教师根据学生的需要来确定教的范围、内容及方法,“做”实验的教学设计。

3.目标指向的创新:不再以学生会做题为目标,获得知识作为指向。而是以学生会发现问题、探究问题,会合作交流、展现成果,会解决生活情境问题作为目标,以学生建构知识网络,提升探究能力,发展高阶思维为指向。

八、完成研究任务的可行性分析

1.研究人员情况

由教务处行政担任本课题主持人。有物理组骨干教师加入课题组,具有高级教师职称和丰富的教学经验及研究经验,其主持的苏州市规划课题研究已顺利结题。其余成员均取得过较多的教学教育成功,可以形成较大的研究合力与攻关能力。

2.研究保障条件

太仓市高新区中学积极开展课堂教学改革,把“创特色、树品牌、坚定不移实施优质均衡教育,抓质量、促发展”作为办学思路,努力培养全面发展、创新思维的人才。本校教师已对课堂改革有一定研究基础,对教学方式变革相关研究已有一定的实践基础。科研气氛浓厚,物理组教师们积极参加各类课题研究,为本课题的研究已积累了一定的经验。我校积极支持和重视教科研工作,课题启动后,学校将在研究经费上予以保障。每位课题成员均有电脑等信息设备,能及时学习先进教育教学理论,相互交流与查阅文献资料。我校物理实验室均为最新配置,电学实验室为太仓最高标准,实验器材丰富且先进,对课题的开展有充足的保证。

 

九、课题研究的预期成果

 

成果名称

成果形式

完成时间

阶段成果

教学做合一思想指导下初中物理实验课的文献综述报告

文献综述报告

2022年4月

物理教师课堂教学方式、学生学习方式现状的调查报告

调查分析报告

2022年5月

教学做合一思想指导下初中物理实验课的课例

教学课例

2022年7月

教学做合一思想指导下初中物理实验课的实践研究阶段报告

阶段研究报告

2022年10月

最终成果

教学做合一思想指导下初中物理实验课资源库

资源库

2023年1月

教学做合一思想指导下初中物理实验课的课例

教学课例集

2023年2月

教学做合一思想指导下初中物理实验课的论文

课题研究论文

2023年3月

教学做合一思想指导下初中物理实验课的实践研究结题报告

结题报告

2023年4月

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