《開放式實驗教學(xué)的研究》研究報告
課題主持人 束 義 福
一、課題研究的背景
實驗應(yīng)作為一門學(xué)科,這門學(xué)科有自己的科學(xué)觀點和概念、基本理論、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法等。徹底改變過去那種把實驗作為理論講授的輔助地位。實驗應(yīng)該是理科教學(xué)的主課。
汪世清先生在為《物理教材改革研討會》的題詞里寫到:“創(chuàng)造良好的物理環(huán)境,讓學(xué)生自己動手制作教具和做實驗,這是中學(xué)物理改革的正確途徑”。改革中學(xué)實驗教學(xué),提高學(xué)生的動手能力是現(xiàn)代教改的重點。在教學(xué)水平較高的匈牙利,把學(xué)生自己動手的活動作為課程的基礎(chǔ),在國家發(fā)行的中學(xué)一年級的125個作業(yè)中,就有75個(占60%)是實驗作業(yè),英國的NUFFEILD教程自始至終以實驗為中心來展開教學(xué)內(nèi)容,在一些發(fā)達國家11—13歲教育中,有60—80%是實踐活動,16—18歲的教育中,有30%是實踐活動。目前,新加坡、馬來西亞流行的綜合理科教材“發(fā)現(xiàn)”(finding out)全是采用實驗教學(xué)方法,讓學(xué)生通過觀察、實驗來發(fā)現(xiàn)科學(xué)。
據(jù)我國中學(xué)物理教學(xué)研究會報告:“實驗仍是我國中學(xué)物理教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié)”,其他化學(xué)、生物學(xué)科也類似如此,當(dāng)前各級各類相當(dāng)一部分學(xué)校為了奪高分,圖省事,怕麻煩,黑板上講實驗,學(xué)生背實驗,這種急功近利的短期行為違背自然科學(xué)教學(xué)規(guī)律,扼殺學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致高分低能。事實表明,我們的學(xué)生受應(yīng)試教育的影響,多為“書生型”,缺乏動手習(xí)慣與能力,而技術(shù)的引進和消化,新技術(shù)的創(chuàng)造與發(fā)明、發(fā)明都要求動手。實驗教學(xué)正是對學(xué)生的兩個最基本的能力—動手能力、思維能力的全面綜合訓(xùn)練,是培養(yǎng)新型人才,改善民族素質(zhì)的重要途徑。在新的形式下,應(yīng)將科學(xué)實驗、實作和勞動技術(shù)課結(jié)合起來,將學(xué)校、家庭、社會結(jié)合起來,面向社會,形成重實踐的社會風(fēng)氣;不僅在實驗室,在學(xué)校,也要在家庭,在工廠,在社會搞科學(xué)實驗與小制作,這實際上就是一種大實驗教育的觀點,是把中國歷代經(jīng)院式(學(xué)堂)教學(xué)方式與學(xué)徒式(工匠)教學(xué)方式結(jié)合起來,形成理論聯(lián)系實際的、與科學(xué)實驗和生產(chǎn)勞動相結(jié)合的、符合中國國情的教育模式。
二、課題研究的理論基礎(chǔ)和依據(jù)
(一)理論基礎(chǔ):(1)實驗教學(xué)是自然科學(xué)學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ),是理論知識應(yīng)用的場所;(2)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、實驗?zāi)芰κ嵌喾N有關(guān)知識相綜合應(yīng)用能力,是學(xué)好知識的必要組成部分;是教學(xué)的重要目標(biāo)之一;是培養(yǎng)新型人才、提高民族素質(zhì)的重要途徑。
(二)法規(guī)依據(jù):(1)教學(xué)大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、教材;(2)中共中央關(guān)于教育體制改革的決定;(3)中共中央關(guān)于深化教育改革,全面推進素質(zhì)教育的決定。
(三)實踐依據(jù):(1)針對應(yīng)試教育造成的學(xué)生理論脫離實際的現(xiàn)狀;(2)我國學(xué)生動手能力與發(fā)達國家的差距;(3)“四化”急需新型人才。
(四)教育科學(xué)依據(jù):(1)實驗是對學(xué)生能力進行全面訓(xùn)練的綜合過程;(2)知識技能發(fā)展源于實踐;(3)適應(yīng)中學(xué)生的善動、好奇的學(xué)習(xí)心理,進一步挖掘他們的學(xué)習(xí)潛力。
(五)社會基礎(chǔ):(1)社會、家長人才觀念的轉(zhuǎn)變,認(rèn)識提高;(2)社會、家長支持改革,因而有廣泛的社會基礎(chǔ)。
三、課題研究的設(shè)計
(一) 課題研究的目標(biāo)
基于對培養(yǎng)目標(biāo)、人才形態(tài)理科教學(xué)基礎(chǔ)與主線的基本認(rèn)識,立足于素質(zhì)教學(xué)和創(chuàng)新教育,在理論與實踐上探索出一條有效提高學(xué)動手習(xí)慣與能力、興趣與樂趣,增強創(chuàng)新意識和實踐能力的新路子逐步形成“合格+優(yōu)生”、“特長+個性”,適應(yīng)新世紀(jì)人才的教學(xué)風(fēng)格。
(二) 課題研究的假說
1、有效地改善學(xué)生理科學(xué)習(xí)的心理狀態(tài)。
2、大面積培養(yǎng)學(xué)生動腦動手學(xué)習(xí)與能力,改善單一課堂接受式學(xué)習(xí)習(xí)慣。
3、學(xué)生自主學(xué)習(xí)研究性學(xué)習(xí)及協(xié)助精神得到提高。
4、學(xué)生創(chuàng)新意識,實踐能力,理論聯(lián)系實踐能力得到提升。
(一) 課題研究的內(nèi)容
1、實驗教學(xué)改革的目標(biāo)
2、實驗教學(xué)改革與學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高
3、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的途徑與方法
4、自制教具、學(xué)具的思考與實踐
5、教育觀點轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新教育
6、如何使學(xué)生實驗?zāi)芰Φ玫教岣?br>
(四)課題研究的過程
(A)調(diào)查分析階段(2001.2-—2001.3)
1、學(xué)生問卷調(diào)查
(1)學(xué)習(xí)動機調(diào)查 (2)學(xué)習(xí)方法調(diào)查 (3)課外興趣方面調(diào)查
(4)實驗等綜合方面調(diào)查
2、教師座談?wù){(diào)查
3、結(jié)合師生調(diào)查情況統(tǒng)計、整理,深入分析、研究
(B)理論學(xué)習(xí)研究階段(2001.4—2001.5)
先進的理論思想是實驗與研究的指南,任何成功的實驗與研究都是以學(xué)習(xí)理論、轉(zhuǎn)變觀念、更新思想為先導(dǎo)。
(1)學(xué)習(xí)材料:《我的教育觀》(基礎(chǔ)教育卷,綜合卷)、《素質(zhì)教育課程簡論》、《二十一世紀(jì)教育改革與發(fā)展文獻》、《開放教育》、《STS教育論》、《教育創(chuàng)新素質(zhì)與方法》、《物理課程論》、《物理思維論》、《物理實驗論》、《中學(xué)物理創(chuàng)新教法》、《中學(xué)化學(xué)創(chuàng)新教法》、《教育評價的理論與實踐》、《中學(xué)科學(xué)教學(xué)心理學(xué)》、《創(chuàng)造理論與應(yīng)用》、《教育科學(xué)研究方法》等。另網(wǎng)上查閱相關(guān)資料、信息等。
(2)學(xué)習(xí)方法:交流傳閱、自學(xué)為主、要求結(jié)合自己體會撰寫論文,相互交流,力求發(fā)表。
(3)解決問題:提高對研究開放式實驗教學(xué)重要意義目標(biāo)的認(rèn)識,了解當(dāng)今國內(nèi)外實驗教學(xué)改革及實驗教學(xué)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,掌握實驗教學(xué)改革的基本思路,明確構(gòu)建中學(xué)實驗教學(xué)的基本模式框架及與素質(zhì)教育創(chuàng)新教育的關(guān)系。
(C)理性思考階段(2001.6—2001.8)
在分析討論研究的基礎(chǔ)上,提出理性思考,依據(jù)學(xué)生心理、生理特征及學(xué)習(xí)的認(rèn)識規(guī)律,依據(jù)教育教學(xué)規(guī)律,結(jié)合實驗教學(xué)的特點,提出具體方略措施,有較好的實踐性、可操作性的具體內(nèi)容、方法。將各小組研究意見搜集、整理、加工、提高,再集中交流座談,最后確定一個基本模式方案。
(D)全面研究、探索和實踐階段(2001.9—2002.12)
1、開設(shè)講座:①創(chuàng)造發(fā)明知識講座;②科技(普)講座;③實驗講座;④自制教具方面講座;⑤實驗補充教材講座。
(D)全面研究、探索和實踐階段(2001.9—2002.12)
1、開設(shè)講座:①創(chuàng)造發(fā)明知識講座;②科技(普)講座;③實驗講座;④自制教具方面講座;⑤實驗補充教材講座。
2、實驗、實作:①開放實驗室學(xué)生實驗;②加強演示實驗、增加小實驗;③改驗證性實驗為探索性實驗;④指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計性實驗;⑤指導(dǎo)學(xué)生教具學(xué)具制作設(shè)計;⑥節(jié)假日學(xué)生自制教具學(xué)具。
3、學(xué)習(xí)參觀(認(rèn)真組織,注重實效,保證安全)
參觀省、合肥市科技館。
到縣醫(yī)院、中醫(yī)院了解物理、化學(xué)知識及技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。
到活塞廠參觀工廠生產(chǎn)線及了解日常工具使用情況。
4、競賽、展評
實驗、科普知識、板報專欄。
實驗、實作技術(shù)競賽。
“四小”展評(小制作、小實驗、小發(fā)明、小論文)并選送縣、市評選。學(xué)科競賽。
(E)深化研究及成果評價階段(2003.10—2003.5)
收集、整理、統(tǒng)計相關(guān)資料、實作。
展示有關(guān)課題研究的論文、成果。
全面進行課題研究總結(jié),撰寫研究報告。
召開《開放式實驗教學(xué)研究》成果鑒定會,請專家鑒定、驗收。
四、課題研究實踐探索
(一)更新觀點
1、現(xiàn)代中學(xué)教育的目標(biāo)決不僅僅是打好文化知識基礎(chǔ),還要打好科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ),只有現(xiàn)代學(xué)校有效的科技素質(zhì)教育,才能造就出適應(yīng)21世紀(jì)社會發(fā)展需要推動現(xiàn)代科技與經(jīng)濟發(fā)展源源不斷的科學(xué)化的勞動大軍。
2、動手習(xí)慣與能力應(yīng)變成為檢驗人才的重要標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)學(xué)生的動手習(xí)慣與能力應(yīng)當(dāng)成為教育的重要目標(biāo)之一。對于實驗,不僅僅認(rèn)為它可以加深學(xué)生對概念、規(guī)律、現(xiàn)象的認(rèn)識,使學(xué)生獲得理解知識的感性材料;不僅僅認(rèn)為實驗教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生正確觀察現(xiàn)象,科學(xué)地分析問題和解決問題的能力。還應(yīng)認(rèn)識到:可以使學(xué)生逐步形成辯證唯物主義和歷史唯物主義的科學(xué)世界觀、方法論;可以提高學(xué)生對自然科學(xué)的興趣,理解科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的重要意義;可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,樸實的工作作風(fēng),科學(xué)的思維方法和實驗?zāi)芰?;可以培養(yǎng)學(xué)生艱苦奮斗銳意創(chuàng)新精神。實驗是培養(yǎng)學(xué)生能迎接新的科學(xué)技術(shù)革命、知識經(jīng)濟挑戰(zhàn)的新型創(chuàng)造性人才的重要途徑。
3、人的培養(yǎng)過程與檢測、考核、聘用都要嚴(yán)格把握動手習(xí)慣和能力水準(zhǔn),改從抓“背”、“記”為從小抓“想”、“做”。
4、自然學(xué)科(物理、化學(xué)、生物)要帶頭抓實驗、實作工作。
(二)學(xué)校具體實施辦法及相應(yīng)目標(biāo)
1、課內(nèi)課外相結(jié)合。課內(nèi)打好基礎(chǔ),課外實驗實作。課內(nèi)打好基礎(chǔ)的主要措施:①認(rèn)真上好教材中的學(xué)生實驗課;②適當(dāng)變演示實驗為學(xué)生實驗;變驗證性實驗為探索性實驗;③適量增加一些學(xué)生實驗;④適量補充實驗習(xí)題;⑤適量增加操作次數(shù),適時開放實驗室。課外實驗實作主要措施:除采取相應(yīng)的組織、宣傳措施外,從學(xué)校的角度提出規(guī)定“四個一”:每個教師組織一種課外活動小組,每個學(xué)生參加一項課外活動,每個下午有一節(jié)課外活動,每個學(xué)生必須培養(yǎng)一種特長或愛好。
2、勞技課與“四小”活動課相結(jié)合 。勞技課課堂要開放,不能只搞好講述課,要揚長避短地開展各種有益的科技實驗與制作活動?!八男』顒印背n堂上教師指導(dǎo)外,在時間上要向假、節(jié)日、課余發(fā)展,在空間上要向課堂之外地、學(xué)校制作室之外拓展。
2001.02.18
大實驗教育開放式實驗的思考與研究 廬江二中《開放式實驗教學(xué)的研究》課題階 段 成 果 匯 報 自我 評 價(含學(xué)術(shù)價值和社會效益) 專家鑒定意見
附:課題研究的有關(guān)說明
《開放式實驗教學(xué)研究》課題結(jié)題材料目錄
農(nóng)村高中開展科技教育活動有效途徑的研究
《開放式實驗教學(xué)的研究》研究報告*