2提高初中生分组实验有效性的研究研究报告Word文档下载推荐.docx
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能通过公共信息资源收集资料;
尝试评估有关信息的科学性;
会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作;
会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据;
具有安全操作的意识;
认识进行实验与收集数据对科学探究的重要性。
分析与论证:
能初步描述实验数据或有关信息;
能对收集的信息进行简单的比较;
能进行简单的因果推理;
经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程;
尝试对探究结果进行描述和解释;
认识分析论证在科学探究中是必不可少的。
评估:
有评估探究过程和探究结果的意识;
能注意假设与探究结果间的差异;
能注意探究活动中未解决的矛盾,发现新的问题;
尝试改进探究方案;
有从评估中吸取经验教训的意识;
认识评估对科学探究的意义。
交流与合作:
能写出简单的探究报告;
有准确表达自己观点的意识;
在合作中注意既坚持原则又尊重他人;
能思考别人的意见,改进自己的探究方案;
有团队精神;
认识科学探究中必须有合作精神。
综上所述,新课程中对学生的分组实验探究提出了很高的要求,这就需要我们将现有的教学模式,进行改革,将提高学生的分组探究实验的有效性的研究放在必要的地位。
(二)课题研究的目的、意义及价值。
本课题以研究“提高初中生分组实验有效性”为目标,以提升学生的科学素养为宗旨,从而实现分组实验教学的有效性。
在学生的分组实验活动中,学生积极性较高,教师要引导学生做到活而不乱;
学生分组实验探究时空间较大,但要围绕预设目的;
小组合作,人人参与,要注意分工,学会假设,学会论证。
树立“为了学生现实和未来发展”的理念,把现代教育理论和教育技术与自身的教学实践有机结合起来,并善于对自己的教学经验进行反思,力求使之升华为新的知识,从而寻找到适合学生心理发展水平的教学行为和评价策略,使学生能够根据教师教的风格或特点主动调节自己的学习方法、策略和步骤。
培养学生探究实验的兴趣,并在此基础上掌握必备的相关知识,重点在于让学生在探究实验时,通过实验,让学生有所思、有所问、有所悟、有所获,提高学生的动手能力,真正成为综合素质全面发展合格的中学生。
通过这项研究活动,加强对每一位学生情感态度和价值观的培养,培养每一位学生动手实践和观察能力,做到知识的传授与学生情感态度和价值观的培养并重,让学生有发现和创造的激情与灵感,并且热爱去发现和创造。
提高教学质量、培养高素质人才,突出新课程改革提出的“让学生为主体,教师为主导”和实验教学“三开”的新型学生分组实验教学模式。
真正的推动新课程改革和实验教学“三开”、“三开放”的教育理念的实施。
(三)课题的理论依据。
根据《初中物理新课标》、《初中化学新课标》、《初中生物新课标》标准。
在课标中,理、化、生三门学科的课程性质界定为:
由实验和理论两部分组成。
实验是人类认识世界的一种重要活动,是进行科学研究的基础。
新课标还指出,在理科教学中,要改革以书本为主、实验为辅的教学模式,提倡多样化的教学方式。
分组实验又是实验教学中以突出学生为本,以学生为中心的教学方式。
从教育心理学来看:
实验探究的理论基础主要是建构主义学习观。
建构主义学习观认为,知识不是被动接受的,学习也不是被动接受,而是学生主动的行为。
一切知识都是个体在认知过程的基础上跟经验世界对话中建构起来的。
以初中物理、化学、生物学科的新课程标准为依据,以教学大“三开”、实验小“三开”为目标。
在这过程中,除了构建主义理论,我们要构建一个学生具有的主动性、社会性、情境性的学习环境。
也离不开其他的理论指导,如加德纳的“多元智力理论”,布鲁纳的“发现学习”,王坦的“合作学习”等。
(四)课题的实践依据。
实验教学在理科教学中一直占据着重要的地位,而学生分组探究实验又是学生对教材的理解和延伸中必不可少的环节。
随着新课改的实施,一直以来各地对如何提高学生分组实验有效性的研究没有停止过。
但目前各地对提高分组实验有效性的研究还是针对一般的实验过程来的。
其基本过程是:
按照安排的内容,先由教师按实验要求准备好实验过程所需的仪器、药品等,学生课前进行必要的预习,上课时教师将实验目的、原理、实验步骤等详细地写在黑板上,先由教师讲解实验过程及注意事项,然后,学生按照规定的程序进行操作,最后得到“预期的结果”,学生写出实验报告。
这种教学,学生完全是被动的,基本上不需要进行思考,所以,在大多实验未能达到预期的结果,学生往往也不能探讨其发生的原因;
同时,实验结束,学生对实验内容就开始淡忘缺乏自主探究的过程。
小组学生之间的相互督促可以较好的提高学生的积极性,利于成绩的上升。
三、课题的界定:
(一)初中生
初中生是正处在身心发展、成长过程,其情绪、情感、思维、意志、能力及性格还极不稳定和成熟的群体,具有很大的可塑性和易变性。
同时,我校学生理论知识比较薄弱,但思维活跃,课堂敢于发言,素质整体上呈现多层次的特点。
另外,现在大多数学生对事物的认识还停留在表面上,理论知识多于实践。
我们的教育多是把学生放于课堂教学,利用科技还原实验,这样的教学多是“看多于练”的。
学生享受着科技进步和教育发展的成果,但对于科技与教育地位的认识还有待深化,对于科学不能真正的了解,一部分学生还存在学习目的不明确,学习动力不足等问题。
初中生应知道与发达国家差距,理解实施科教兴国战略的现实意义,感受科技创新、教育创新的必要性,从而提高自身素质。
从这一层面来说实验教学的亲手操作就显得尤为珍贵。
(二)分组实验
学生分组实验是学生在教师指导下利用整节课时间,在实验室分组进行实验的教学形式。
它是学生亲自动手使用仪器、观察测量、取得资料数据,并亲自分析总结的过程;
是学生学习物理知识、培养实验技能和良好品德素质的重要环节。
从教学目的的侧重点来划分,学生分组实验大体上可以分为五类,即:
研究性(探索性)实验,验证性实验,测定性实验,基本仪器使用训练性实验和装配技术训练性实验。
(三)实验有效性
余文森教授认为:
“有效性是指通过课堂教学,学生获得发展。
发展就其内涵而言,指的是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维目标的整合。
即相对于人的发展这一目标。
任一维度的目标都不能脱离整体而单独存在,缺少任一维度都无法实现真正意义上的发展。
人的发展是三维目标的整合……因而,着眼于人的发展的教学要根据各学科的特殊性和学生原有基础有所侧重。
”实验有效性是指学生完成实验的活动和完成结果、掌握实验过程的程度。
学生在完成实验过程中对于实验流程,实验注意事项,实验结果的预估和达到实验预期效果的程度都是我们所要关注的。
从实验的操作衍生到实验在笔试、操作考试中的成功率都属于实验的有效性。
四、课题研究目标:
(一)应用分组形式增强学生的学习兴趣,转变学生的学习态度和参与积极性,提高学生对实验学科的掌握,提高学生实验水平,提高动手能力,促进学生全面发展。
(二)构建小组合作监督模式在实验教学中应用,提高实验学科教学的有效性。
(三)提高实验教师掌握实验课堂的能力,形成自主实验教学模式
(四)形成有价值的论文研究报告:
《提高初中生分组实验有效性的研究研究报告》,形成有价值的实验课个案资料和案例集,编制实用的“初中生分组实验报告手册”并应用推广于其他学科及周边同类学校,取得良好的社会效益,促进学校发展。
五、研究内容:
(一)正确认识分组合作模式应用于实验课堂教学的作用,提高实验教学的有效性。
(二)探索分组合作模式在实验课堂中的教学模式;
(三)探究提高实验教学有效的策略;
(四)引导学生养成良好的学习习惯,培养学生的合作能力和分析水平,提高学生的综合素质,促进学生全面发展;
(五)在“教学相长”中提升实验教师的能力素养,在研究实践中提高学校教师的教学,促进教师专业化成长。
六、研究对象:
拟定在2014级,2015级和2016级学生中进行研究实践。
七、研究方法:
本课题主要采用行动研究法,辅以调查分析法、案例研究法、经验总结法等。
(一)行动研究法:
在课题实施阶段,通过集体备课,上实践研究课,进行常态的实验课堂教学实践,探讨分组学习模式在提高学生实验能力中的作用,并不断自我监控、调节与反思,及时改进教学方式方法,提高教学效果
行动研究法具体模式为:
进入下一轮研究
问题——计划——行动(实践)——观察(检测)——反思。
(二)调查分析法:
在准备阶段使用,调查了解学生现有实验水平和操作能力,分析实验中存在的问题,探索解决方案。
在课题实施阶段,对研究实践中进行实验教学分组或者常规实验课成功和失败的案例进行分析,找出问题之所在,进行调整、优化,最终形成先进的经验。
(三)案例研究法:
在课题实施阶段,将通过案例研究的形式,选择实验教学过程使用分组合作模式的典型案例,对基于小组合作的实验课堂教学模式重构现象进行案例分析与研究。
(四)经验总结法:
在课题实施阶段及结题阶段,通过研讨会、阶段总结会等,整理较为有效的应用成果,并进行再应用与再实验,最终汇总成为课题经验成果,完成结题报告。
八、研究的设计与实施:
(一)第一阶段:
准备阶段
(2013年10月至2013年12月)
研究内容:
组建课题组,宣传发动全校理化生教师参与;
了解学校分组实验现状和进一步探讨问题出现的原因及提高学生分组实验有效性的必要性报告;
了解其他地区在这相关领域所取得的研究成果;
讨论、制定出较为完善的研究方案,申请研究课题的开题。
1、组建课题组,宣传发动全校理化生教师积极参与;
为确保研究质量,根据研究的实际,特设立课题的专家组和课题研究组,组织部分理化生科教师作为协研人员,共同参与课题研究,并对课题主研人员进行了分工。
①专家组:
由关心支持教育科研,锐意改革的区、乡、学校科研业务领导组成,主要负责课题的理论与实践指导,组织管理,经费落实等工作,具体成员有:
向世平:
龙马潭区教育局党委委员;
赖富兵:
龙马潭区教育局副局长;
张建军:
龙马潭区进修校党支部书记;
程洪军:
龙马潭区进修校副校长、主持全面工作;
王志勇:
龙马潭区进修校科研室主任;
李春:
龙马潭区进修校科研室科研人员;
王奕:
原龙马潭区金龙镇中心学校校长;
郑世兵:
龙马潭区金龙镇中心学校校长;
林叶刚:
龙马潭区金龙镇中心学校教导主任,高级教师;
李庆强:
龙马潭区金龙镇中心学校中学部副校长;
向福彬:
龙马潭区金龙镇中心学校校长助理分管学校教育教学工作。
②课题研究组:
由金龙镇中心学校的第一线教师组成,负责研究方案的制定、课题的论证,课题研究前沿资料的查阅、收集,并负责课题措施方案的落实,并进行相关的验证活动、撰写文章、整理资料、完成过程检测和各种报告的撰写工作。
课题组负责人、课题组组长:
习南川
习南川:
龙马潭区金龙镇中心学校科研室主任,中学物理二级教师,课题负责人、课题组组长。
具体负责课题的管理、指导、协调、督促工作。
课题原主研人员:
郑世兵、杨丽、习南川、吴剑、宋湫
课题现主研人员:
习南川、徐新、吴剑、谭小容、钟官平、张相琴
课题组主研人员,原龙马潭区金龙镇中心学校中学部副校长,现任龙马潭区金龙镇中心学校校长,中级教师,区级骨干教师,区级名师。
具体负责硬件设施配置、研究指导及研究的协调工作。
中途调离,由杨丽接替相关工作。
杨丽:
课题组主研人员,原龙马潭区金龙镇中心学校中学部副校长,初中化学中级教师。
具体负责硬件设施配置及课题实践主要研究工作。
中途调离,由徐新接替相关工作。
课题组负责人、课题组组长,主研人员,中学物理二级教师,物理优质课竞赛区二等奖,多次撰写论文、制作实验教具在省市获等级奖。
擅长多媒体课堂教学、课件制作、组织教研教改工作。
负责课题研究指导、研究的协调及实践主要研究工作,起草《研究报告》《工作报告》。
吴剑:
课题组主研人员,中学物理一级教师,多次撰写论文、制作实验教具在省市获等级奖,擅长常规课堂教学、成果提炼。
负责课题实践研究工作,更新初中物理学生“分组实验报告册”。
宋湫:
课题组主研人员,中学物理二级教师,擅长实验教学、资料收集整理。
负责收集整理资料,数据统计分析。
中途调离,由谭小容接替相关工作。
徐新:
课题组主研人员,中学部教导处主任、中学地理二级教师,擅长教学探索、课件制作、组织教研教改工作。
负责协助收集、整理资料,撰写“学校小组建设指导手册”。
钟官平:
课题组主研人员,中学语文二级教师,擅长教学探索、课件制作、论文撰写。
负责协助收集、整理资料,撰写《研究报告》。
谭小容:
课题组主研人员,科学二级教师,擅长实验教学、资料收集整理。
张相琴:
课题组主研人员,中学化学二级教师,擅长实验教学、资料收集整理。
③课题协研人员:
李庆强、向福彬、宋湫、张延庆
协助课题研究工作,负责课例、课件、教案、论文等第一手相关研究材料的收集整理工作。
研究组、协研人员中既有区骨干教师、知名教师,又有一线教学研究人员,职责明确,协同工作,为课题研究提供了坚实的保障。
2、制定课题组相关工作制度
为了更好地调动课题组成员的积极性及广大教师的参与性,确保课题研究顺利、有效地开展,达到预期研究目标,学校制定了《科研课题研究制度》,建立全员参与的教学研究管理与活动机制,确保教学研究工作落到实处,推进课题实施。
要求行政人员深入到课题组,督促课题组开展教改实验工作,定期参加课题组活动,及时了解实验教师在课题研究过程中遇到的新情况、新问题。
要求课题组成员通过定期开放研讨课、示范课等方式带动课题研究的深入,依托“典型引路”来提升课题研究的水平。
课题组坚持作好研究过程记录,将课题研究中遇到的疑难问题、成功做法和体会、理论学习体会、课题研究进展等情况写成书面材料,供后期研究、交流和存档。
每学期就课题研究情况进行总结,为下阶段实验作准备。
学校对课题研究设奖励制度,通过对课题实验实施情况的综合考核,根据学校的考核制度,视情况予以奖励。
3、组织开展调研工作
为了解教师分组实验教学的情况及学生实际动手实验能力的现状。
2013年秋期开学后,课题组针对教师分组实验教学的情况及学生实际动手实验能力的现状进行了问卷调查,对调查数据进行了认真的研究分析,形成了《关于我校理化生教师分组实验教学情况的调查报告》《关于我校初中学生实际动手实验能力现状的调查报告》《学生实验兴趣调查报告》等,为研究方案的制定与实施提供了依据,指明了方向。
4、制定《研究方案》,形成《开题报告》,顺利开题。
经过前期准备工作,2013年11月,课题研究组在专家组的指导下,认真讨论,反复修改课题的研究目标、研究内容、实施的方案,并最终形成了《“提高初中生分组实验有效性的研究”课题研究方案》及《开题报告》,全面做好了开题工作。
2014年5月,课题组正式开题,
(二)第二阶段:
课题实施阶段
(2014年3月至2016年12月)
在开题后,课题组按计划有目的、有步骤地开展研究工作,探索在提高学生实验水平及操作能力的策略,在实践中探索、总结、提炼、改进,形成螺旋式上升,逐步提高我校实验教师在小组教学模式下进行有效实验教学设计的能力,构建小组合作在实验课题中运用的模式,丰富和完善实验教学资源。
1、组织课题组研究人员学习、培训
为了确保课题研究的有效性,利用多种渠道,采用各种形式对主研人员及相关教师进行了各种培训。
内容上包括:
实验药品的使用和保存、有效实验小组模式的构建、实验教具的制作等,形式上包括“请进来”、“送出去”、“国培”、“参加名师工作坊”、校内培训、“一带一培训”等。
课题组要求每位主研人员加强学习,查阅课题相关文献资料,每人至少形成一本读书笔记。
2、将科研、教研、教学有机结合,广泛开展各种研究活动
在课题实施阶段,课题组各主研人员每期至少执教一节全校实验教师参与的研究课或展示课,探讨实验教学的有效性实施策略,学生在小组合作的模式下进行实验,利用“一带一”“二带一”等模式提高后进生掌握实验操作的能力。
在实践中不断探索、总结、提炼、改进,形成螺旋式上升。
发挥课题组的引领示范作用,带动学校其他实验教学教师积极参与,广泛提高。
3、在师生中组织活动,使学生和教师能积极参与
课题组先后组织教师进行教研活动,课题组人员积极参与各级各项比赛,积极参教具制作、论文撰写等活动,取得了优异成绩。
在学生方面,各教师将小组竞赛模式运用到课堂,增大了学生的学习兴趣,使学生在竞争中提高实验能力。
增大了学习兴趣。
4、按计划有目的、有步骤地开展研究工作
课题组严格按之前制定的《研究方案》按部就班开展研究工作,定期按月召开会议,定期进行工作总结。
同时,在研究过程中也根据实际情况,结合新课程改革的要求及时调整并填充研究方案,使研究工作顺利有序进行。
5、上级指导,专家引领
课题组积极邀请区技装所、进修校等上级组织领导对课题组进行指导,在上级专家的督促引领下,课题组不断修正研究方案,逐步达成研究目标。
6、初步形成利用小组合作实验课堂教学的基本模式和策略,并在实践中推广运用。
课题组在实践中总结,提炼了实验课题模式下小组的构建模式,并形成了小组合作模式小实验课题的教学策略,对于提高学生掌握实验、操作实验的教学方法形成相应教学方法。
在本课题下,还提高了学生合作能力、协助能力,是学生在学习中形成良性竞争。
(三)第三阶段:
课题结题、成果推广阶段
(2017年1月至4月)
1、召开会议,对本课题研究过程进行总结,丰富和完善形成分组实验小组教学模式。
2、开展调查研究,分析了解教师在实验教学的现状,存在的问题,分析了解学生现有实验操作和探究水平。
3、提炼研究成果,在其他学科及周边学校进行推广;
4、撰写课题研究结题报告、工作报告,申请结题。
九、研究成果:
(一)探索出了学校小组建设指导方案,形成制作了“小组建设指导手册”
1、探索出学校小组建设实施方案
课题组立足于学校实际情况,以创新教育理论为指导,总结成功的教学经验,借鉴外地的教研课改成果,充分发挥交互式电视在课堂教学中的作用,探索并形成了学校小组建设实施方案。
方案从指导思想、工作目标、工作任务及要求等几个方面阐述学校怎样全面的进行学习小组建设,为培养一批优秀的学习小组长,着力打造一批优秀的合作学习小组,改变传统的学习方式,变“被动”学习为“主动”学习找到相应的方法。
方案中还从学习小组的建设、学习小组的管理、学习小组的评价三个方面进行阐述,进一步从宏观上面着手进行小组建设的指导,为发挥学生学习积极性起到重要作用。
(详见《金龙镇中心学校学习小组建设实施方案》)
2、实验教学模式下的小组模式
我们以实验教学为基础,初步探索提炼出适合实验教学课的小组组建方法包括小组的适合人数、小组的详细分工、小组的人员搭配的最佳方式等细节。
通过大量的实践,验证,再实践,确立形成了适合我校分组实验合作的时效性的模式:
混合编组--个人责任--积极互赖--合作技能--小组自评--教师协助。
(1)混合编组:
成绩好和差的搭配分组,好学生起主导作用,教导作用。
适当考虑性别、个体差异、家庭背景合作实验小组的人数不一定平均。
这样做优势:
优势互补,各尽其材。
(2)个人责任:
小组中每个成员都必须承担一定任务,小组的成功取决于所有组员个人的努力防止责任扩散。
一般设置组长,记录员,发言员,计时员,噪声控制员。
让每个人有事可干,人数不够时就一兼两职,尽量使每个学生分别担当不同的角色,避免有的学生“无事生非”。
这里要特别突出组长的作用,组长就是一小组的核心,每个实验合作小组组成一个“微缩的课堂”。
(3)积极互换:
在小组中,每个成员之间,个体与集体之间是荣辱与共同舟共济这样才会贡献自己的力量。
主要作法:
每小组要制作一个本组的组牌,写好名字及各自职责,并自行设计,我们称之为实验小组的名片。
让每个成员之间积极互赖。
同时,奖励和表扬要有针对性,有时不表扬做的最快最好的,而是表扬有创意,意义有进步的小组。
让学生产生在目标,奖励,资料。
角色。
身份。
各方面荣辱与共,同舟共济。
(4)合作技能
实验合作的最高目标是学生之间既能互助,又能独立,有些学生不会合作,不肯好好合作,应加强团队精神教育,值得关注的是他们是非不愿意,而是不能也。
让个别学生学会尽量等待,让个别学生尽量不让人等待,并且学会倾听和观察。
使实验小组的每个成员即愿合作,又能合作。
(5)小组自评:
实验小组填写小组自评表,内容有①有益经验的合作,②对合作中存在的问题及相关原因分析。
③小组努力的目标和目标。
使各实验合作小组自我反省,不断进步。
(6)教师协助:
①教师的态度由从专制到平等,注意以下角色的转化,从警察→巡视员,从导演→协调员,从法官→顾问。
②教师对实验设计不管是肤浅还是深刻的都要考虑。
③教师在管理时要保持对各小组的关注,逗留时间不宜过长,保证对各小组最小干预、最小帮助,做到师生协力,教学相长。
(二)探究在小组建设的基础上提高学生实验能力的方法和途径;
小组的建立主要目的就在于帮助每个学生更好的进行学习,因此小组的划分应以学生的学习成绩作为重要依据。
一般情况下,应使每个小组都同时具有高、中、低三个层次的学生,在此基础上,再根据学生的性别、性格及单科成绩等特点进行个别调整,实现人力资源的最佳组合,我们将其称之为“组间同质,组内异质,优势互补”原则。
所谓异质小组,表现为小组成员在性格、成绩、能力、家庭等方面有一定的差异和互补性。
“组间同质”即小组间尽量减小差异。
使其各方面情况相当,尽量使小组之间的竞争公平、合理,尽量满足学生的个性需要。
初中生学习基础、学习态度能力、兴趣爱好特长等存在一定差异,这就决定在组建合作实验小组时,尽量保证一个小组内的学生各具特色,能够取长补短,保证了小组成员的多样性,从而使小组实验活动中有更多、更丰富的信息输入和输出,可以激发出更多的观点,全组学生形成更深入、更全面的认识。
学生不仅在组内合作,还可在小组之间交流,进而培养合作意识,实现资源共享。
实验设计在实验教学中既是重点又是难点。
它一般大于个人能力,小于集体能力。
组织学生合作设计,可以使学生思维互补、设计优化,科学思维能力得到培养,有利于提高教学效果,因此在老师的适当指导下,学生通过合作设计把握重点化解难点。
教师在课前给出课题,让学生提前预习,明确实验目标,回顾相关知识,收集有关资料,初步完成自己的设计思路。
然后,按合作小组进行合作设计。
在活动过程中学生都会以自己的方式,基于已有的经验来建构对于客观事物的理解。
由于学生已有经验、知识、背景不同,思考问题的方式不同,学生对设计方案也不相同。
教师必须重视引导学生开展交流活动,使学生发表自己小组的设计方案,倾听他人的设计方法并进行客观比较和鉴别,从不同角度修正自己的设计方案。
例如“下沉的物体是否受到浮力”这给学生留下创造性思维空间。
学生以此为课题,以实验小组为单位进行讨论、设计实验、交流,得出几种不同的结果。
如此合作设计能扩展学生的视野,使学生看到问题的
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