立项号

2017XKT-ZXWL056

课题名称

基于“物理学科核心素养“下的实验教学实践研究

负责人

刘文震

所在单位

西安市育才中学

课题研究的背景和意义

新课程改革呼唤高度重视对学生核心素养的培养，在每一个学科的教学过程中，都必定会承载着诸如的思想素质教育、科学文化教育、人文教育功能。但是每一个学科因为有其自身的特点，必然对学生身心发展的某一些方面会有特别的重要的意义。于是，厘清本学科包含的重要核心素养教育素材，突出其应有的教育功能，是我们每个一线教师的重要任务。

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。通过探究性实验教学的效果研究，有利于中学物理教师思考和接受新课程理念；也有利于广大物理教师从接受新课程教育理念向实施教育行为进行转化，以实现课堂教学模式的真正转变。  

课题名称的界定和解读

物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理教学的一个重要部分.《物理课程标准》 明确把"物理课程应致力于学生物理素养的形成与发展" 放到了物理实验教学的重要位置.只有通过实验验证所学的理论知识.才能够让学生真正理解所学知识的实际意义,能够帮助学生对基础知识有更透彻的理解,从而更有效地提高成绩.但是,部分高中物理教育工作者应试教育思维根深蒂固,高中物理实验教学被严重忽视,成为高中物理教学的薄弱环节.由于实验教学被忽视,导致了理论与实践脱节严重,学生不能够将理论知识与实践经验相结合,对成绩的提高与学生科学素养的培养带来负面影响.

高中物理课程旨在促进学生“物理观念”“科学思维”“实验探究”“科学态度与责任”等核心素养的形成和发展.物理学科核心素养已成为中学物理教育的热点,也是落实立德树人、深化基础教育课程改革目标的关键要素。

本课题基于以上因素着力解决在实验教学中通过贯彻物理学科核心素养，提高学生实验探究能力和科学态度与责任，并能针对不同类型的实验教学形成一些实验教学的模式。

课题研究的步骤和举措

一、研究目标

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。通过探究性实验教学的效果研究，有利于中学物理教师思考和接受新课程理念；也有利于广大物理教师从接受新课程教育理念向实施教育行为进行转化，以实现课堂教学模式的真正转变。     

高中物理学科核心素养包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任四个方面，实验探究是高中物理学科核心素养的重要内容，指在教师的引导下，让学生积极主动参与到科学实验探索过程中，教师引导学生模拟科学家分析问题、解决问题的过程，使学生体会到科学家如何面对疑难情境，学会搜集和加工需要的新资料，最终达到问题解决的探究过程，从而获得在真实生活情境中发现问题、分析问题、解决问题的能力的教学活动，最终实现学生的创新精神和实践能力的培养目标以及教师提高教育教学水平和 质量  。

二、研究内容

1、物理学科核心素养的界定

从学科本质出发，对照学生发展核心素养框架体系的要求，明确本学科对学生发展核心素养的贡献。联系初中物理学科，其核心素养应包括以下四个方面：

（1）形成物理基本观念。

物理基本观念包括物质观、时空观、运动观、物理价值观。随着时间流逝，我们在学校所学的大量学科知识都将逐渐淡化甚至遗忘，真正伴随我们一生发展并持续发挥作用的不是具体的学科知识，而是知识升华后留存在我们思想意识层面的东西。

（2）掌握科学探究方法。

科学探究是学生的学习目标，在物理学科教学中，要让学生经历与科学工作者相似的探究过程，从而领悟科学探究方法，发展科学探究能力，能够提出问题、形成假设，并通过科学方法检验求证、得出结论，体验科学探究的乐趣，养成勇于创新的科学精神。

（3）形成良好科学思维。

物理学科教学要通过对学生科学思维的训练，引导学生尊重事实和证据，有实证意识和严谨的求知态度；理性务实，逻辑清晰，能运用科学的思维方式认识事物、解决问题、规范行为等。

（4）培养正确科学态度。

何谓科学态度就是合乎事物客观规律的认识,并据此在言行中有相应的表现,即包括正确的认识、健康的情感和科学的行为方式. 物理教学不能“为知识而知识”，而应将知识作为育人的载体，充分挖掘知识建构过程中蕴含的情感因素和内在价值，通过相应活动培养学生强烈的家国情怀，积极的人生态度，事实求是的科学精神。

2、高中实验探究教学模式的形成          

（1）对高中物理实验教学的现状进行分析，发现问题并确立需要解决的问题。

（2）立足教材，以高中物理的教学内容为出发点，整理教材上的所有实验，并做分类，从中选出适合探究式教学的目标实验。

（3）以备课组为单位，以集体备课的方式，小组共同讨论：所选目标实验在探究式教学中可能会出现的问题；针对我校学生的探究实验，如何设计问题来引导探究过程。在此基础上，初步得出探究方案。

（4）所有目标实验，组员们要在实验室进行实际操作。如果是实验方案有不妥之处，组员们要发挥集体的智慧，寻找最佳改进方案；如果是实验器材的问题，我们需要实验室及时调整，或者更新器材，直至实验能得出最佳效果。

（5）就重点目标实验，每学期有目的的开展“探究性实验教学研究课”。全组教师参与听课，对上课效果给出客观公正的评价，课后集中评课，大家及时指出本节课的闪光之处与需要改进的地方，并重点讨论如何改进，最终形成方案。

（6）整理所有目标实验的探究方案，让它成为今后探究性实验的校本教参。三、研究方法

1、文献分析法组织本课题组老师查阅相关资料，学习国内外先进教育理论，并对前人的研究成果做出客观的分析。

2、调查法本课题通过问卷的运用和设计，对不同层次学生进行问卷调查，了解学生学习方式的现状以及学习方式中易出现的问题。

3、案例分析法分析若干个典型案例，试图寻找最佳探究实验方案。

4、经验总结法。在课题研究期间，全体课题组成员每月集中交流一次，及时总结并记录。

四、研究步骤

1、课题研究的对象本课题以我校高中和西安市第一中学2017级、2018级学生为观察样本，针对目前物理实验探究课存在的假探究、脱离实际等重大问题，运用观察、统计、访问等现代教育科学研究方法，研究适合调动学生主体探究的校本教材，以及与之相适应的教学方法。

2．课题研究的步骤

准备阶段（2017年6月—2017年7月）在课题组成员学习及调查的基础上，对中学物理学新课程标准及必修和选修教材进行分析研究，确定重点探究实验。制定研究计划。

实践阶段（2017年9月—2018年3月）对高中物理实验中的典型课例进行教学设计、案例分析和教育教学反思。通过问卷调查和学生座谈随时掌握实验效果。按照探究式教学策略的各个操作要点有计划地进行教学，形成阶段性研究报告。

总结阶段（2018年4月—2018年5月）集体交流研讨，对整个课题开展过程中问题与感悟进行反思总结，最终形成终结性研究报告。

五、.课题组成员分工情况

课题由刘文震老师负责组织协调，并且书写报告。具体分工为：

（1）资料搜集：全组教师。

（2）具体研究过程高一备课组、研究课安排由肖杏丽老师负责，高二备课组、研究课安排由杨星照老师负责，高三备课组、研究课安排由张颖峰老师负责。

(3)肖杏丽、杨星照负责各备课组的协调，研究成果的汇总，然后组织研究，开展交流，撰书写阶段性总结报告和结题

课题成果的预期和呈现

根据课题研究实施方案，本课题的预期成果由以下四种方式呈现：

1、     结题报告。

2、     课题论文

3、     问卷调查报告

4、     各种过程性资料（教学设计、研讨课实录光盘等）