《在物理课堂教学中培养学生实践的能力》
科研计划
祖颖
一、课题的界定与表达
传统教学中落后的教育观念仍妨碍学生实践能力的培养。在目前中学物理教学中仍存在注入式教学模式，教师在教学中只注重学习的结果，而忽视学习的过程，学生缺少自主学习的思维，就很难谈得上实践能力的培养。有些学生，学一个概念，只知道背熟它的定义；做一个实验，只知道怎么做，而不知道为什么要这样做；做一道练习题，只知道这题的具体解法，而不从知道从整体去掌握物理问题的思维方法。因此，在物理教学中要充分发挥学生思维的主体性，改革实验教学，开展研究性学习，促进学生实践能力的培养，提高学生的创新能力。新一轮课程改革提出要着力培养学生的实践和创新能力，现代社会已进入知识经济时代，知识经济时代的重要特征就是不断创新，培养学生的创新精神与实践能力是素质教育的核心内容，也是新一轮课程改革的重要目标之一。
二、研究的目的和意义
本课题的提出，旨在探索物理教学中培养学生实践能力的教学办法，引导学生在感性认识的基础上，运用比较、鉴别、概括、抽象、分析、综合、归纳、演绎、假设和想象等思维的基本方法，形成物理概念，并通过判断和推理，获得对物理现象的本质和规律性的认识，从而达到物理教学质量的提高，构建符合素质教育、创新教育要求的基础教育课程体系，以全面提高国民素质，迎接未来的挑战。
三、研究内容的具体化表述
物理教学中实践能力的培养，就是教师在教学中重视设计引导学生的学习活动，以相应的创新思维的熏陶，发展学生的创新意识和实践能力。教师要不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等手段提出种种假设或猜想，使学生逐步学会运用假设或猜想的方法解决问题，同时重视在教学中再现前人是如何创造、发明的，让学生在前人走过的轨迹上，经历失败和成功的磨砺，体会创造成功的喜悦。本课题重点从以下四个方面展开研究工作：
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4、引导学生从物理事实出发，建立概念。 结合物理规律的教学，培养学生创新思维能力。 通过物理教学中纵横联系，发展学生思维能力。 改革实验教学，营造创新氛围，培养学生创新能力。
四、研究的方法、途径
本课题的重点是在教学中对教学方法进行改革，通过直观教学法、实验教学法、研究 1
性学习法、纵横联系比较法、抽象思维与实践结合法来培养学生的思维能力，要求教师改变以往的知识传授者的身份，而是以策划者的身份，并以《指导纲要》、教材教学要求为依据，从学生的需求、目的、兴趣出发，安排教学过程，从而调动学生的学习主动性和积极性，把学生的学习动力和兴趣调动到最佳状态。
1、直观教学法。
让学生建立正确的物理概念，应遵循人们的认识规律—从感性认识到理性认识，从形象思维到抽象思维，这就决定进行物理概念教学，应重视教学的直观性，即以物理事实为基础进行概念教学。可以从下列几个方面入手：
一是利用学生的生活经验，回忆某些物理现象的形象，唤起感 性认识引导学生通过对物理观察，进行思维活动，通过分析、概括、抽象等形成概念。例如在对力的概念教学中，可引导学生从日常的物理现象中分析概括。人拉车，车由静止开始运动；磁铁吸引铁钉，铁钉由静止开始运动；手压弹簧，弹簧被压缩‥‥‥其中所谓“拉”、“吸”、“压”都是物体间的作用方式，这些被作用的物体或者发生运动状态的改变，或者发生形变。此时，我们就可以引导学生从这些大量的日常物理事实的基础上进行概括，得出力的概念是一个物体对另一个物体的作用，作用的结果使被作用物体发生运动状态的改变或者发生形变。
二是做好演示实验或学生动手的“小实验”，通过观察实验，让学生通过积极的思维活动，认识物理现象，形成概念，得到相应的物理知识，从而理解它，记住它和正确应用它。
在初中物理教学中，有很多抽象程序较高的概念，学生感到比较难学难懂。如力学中的“压力”、“压强”、“浮力”，电学中的“电流”、“电压”、“电阻”等。在进行这些物理概念的教学中，应精心设计方案，做好演示实验，启发学生观察物理现象，了解物理事实的全过程，并通过比较、概括，归纳出物理概念。这不但有助于概念的理解，还能使学生的实践能力得到进一步的加强。
2、实验教学法
实验教学是物理学实施创新教育的重要基础和手段，实验不仅对激发学生学习兴趣，提高实践能力具有不可替代的作用，而且也是为学生创设创新氛围，培养创新意识、创新思维、创新能力，提高科学素质的有效途径。
当前实验教学普遍存在着只重视简单的操作练习的问题。教材中的演示实验和学生实验，从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验，教师很少去引导学生思考和探索，有些学生在实验中只是依葫芦画瓢，根本不能领会实验的原理和思想。不利于学生实践能力的培养。因些必须改革实验教学的方法。
在演示实验中，教师可以不拘泥于教材或教参的安排，进行一些创新设计，如可以将一些演示实验改为学生探索性实验。让学生选择器材、设计实验方法，在实验中发现问题和
寻找解决问题的方法等等。通过创设条件，让学生充分地动脑、动手、动口，发挥学生学习的主动性，从而激发学生的创造性思维，对学生创新能力的培养起着潜移默化的作用。在实验教学中，教师不失时机地对学生中的标新立异的方法给予肯定、支持和帮助，鼓励学生大胆地猜想和独立地思考，并通过实验否定错误的假设或修正不完善的猜想，从而使学生解决问题的勇气、信心、毅力、科学的批判精神和创造力得到有效的培养。
3、研究性教学法
研究性学习是学生在教师的指导下，从周围生活和社会生活中选择和确定研究课题，以类似于科学研究的方法主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。通常有：查阅资料、实验操作、走访专家、社会调查、问题讨论、现场观察等。
结合中学物理教学开展研究性学习，学生接触到大量的实际问题，学生在自主活动中，提高应用所学知识解决实际问题的能力。有的从图书馆获取资料，有的从网上获取信息，有的采访专家，有的编写问卷调查表，有的通过实验获取数据。第二步是处理信息资料。或作出统计，或制成图表。第三步就是加工信息资料。
在这一过程当中，我们不仅要重视学生创造性思维能力培养，同时也必须重视对学生创造性人格的培养。例如让学生在资料中了解到伽利略敢于怀疑、不盲从权威的思想；了解布鲁诺为坚持真理而献身的精神；学习牛顿的勤于思考、善于总结；学习居里夫人的刻苦钻研、勇于实践；结合我国当代的物理学家为祖国的强大而奋发拼搏的生动事迹，激发学生勇于探索、积极进取的科学热情。这对学生创新能力的培养起着极其重要的作用。因此研究性学习不仅培养了学生收集、处理加工信息资料的能力，更重要的是培养了学生的创新思维和促进了学生的实践能力的发展。
4、纵横联系比较法
培养学生的思维能力，一个极为重要的方法就是让学生能把知识进行纵横联系，进行联想。联想可以扩宽视野，启发思维，找出研究对象的已知条件和未知条件间的必然联系，使思维聚集，进行程序思维过程，沿一定的方向，追求唯一的目的，得出一个确定的解决问题的方案，这对培养学生的逻辑性和定性思维能力是很重要的。在物理教学中，联想中的等效联想尤其重要。学生接受新知识的能力，在很大程度上是领带于已有知识，把新旧知识进行纵横联系，明确其内外关系，经过同化和顺应的心理过程，调整知识结构，以收到融会贯通，触类旁通的效果。
例如，在建立电流概念时，采取了与水流相比较的方法，在建立电压概念时，又采用了与水压相比较的方法，在建立功率概念时，又采用了与速度相比较的方法。这不仅是在知识的传授上，起到了借旧概念建立新要领深化理解旧概念的作用同时也在有目的地培养联想、类比、综合等思维方法，起到了提高学生思维能力的作用。
5、抽象思维和实践结合法
人们对物理规律的认识，是建立在实践（包括科学实验）的基础上的，但是只有实践而无科学的思维，也是无法得到规律性的认识的，因此，在教学过程中，我们应该把实践观察和科学中的抽象思维结合起来。例如，在初中物理教学中，要使学生掌握牛顿第一定律，可通过斜面小车实验得出：在同样条件下，平面越光滑，小车受到的磨擦阻力越小，小车前进得越远。引导学生分析：（1）在水平面上，小车水平方向上不受推力；（2）不受推力，小车仍向前运动；（3）表面不同，小车受磨擦阻力也不同，阻力方向与运动方向相反。进而推理：
（1）表面非常光滑，小车不受磨擦阻力，既不加速，又不减速，也不拐弯，称匀速直线运动；（2）静止的小车，水平方向不受推力或拉力的作用，则永远处于静止状态。最后讲述牛顿第一定律的形成过程。
在物理教学中还应注意，重视实验并不等于任何结论都要通过实验才能得出，不能降低抽象思维能力训练的要求，因为人们在认识客观世界的过程中，科学的抽象思维，是更为高一级的思维活动，在许多领域中，是实验观察手段所不能代替的。
在物理教学中，还应重视引导从规律本身的分析中引出处理问题的思路和方法，提高运用知识解决问题的能力。这也是一种培养思维能力的重要途径。
物理问题虽然是千变万化，多种多样的，但解决物理问题一般来说是运用某个规律或某几个规律，从已知条件中去求得需求量的答案。因此，解题思路和方法应从这些规律、定律中去分析从而引出解题思路，得出解题的基本方法。从定律中寻找方法，就要求对定律本身作深入的分析，理解各个物理量的意义及其相互关系，这不但有利于加深对物理规律的理解，更有利于提高学生分析和概括的思维能力。
五、研究的对象和范围
在自然状态下，不增加课时，对初中三年级七班和三年级八班在物理学科的学习上实行实践研究。
六、研究的步骤和进度（阶段任务、目标）
（一） 步骤和任务
1、收集资料与调查分析阶段（2006.8---2006.9）
收集国内外现在教学理论和探究性学习的有关资料，并对进行物理教学创新能力的培养进行全面的调查与分析，以发现总题，深入挖掘其本质，为制定计划，进行研究提供扎实的理论基础和科学依据。
2、具体实施阶段（2006.9---2007.1）
确定对照实验因子，对本课题的研究内容进行具体、认真的实施和研究。
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总结成果阶段（2006.12---2007.1）
检测本课题所取得的初步成果，全面总结物理学科创新能力培养教学的实验原则、操作程序、实施条件、功能特征、应用策略，撰写综合研究报告。
（二） 目标
1、激发学习兴趣。
2、养成良好的学习习惯。
3、提高学习成绩。
七、研究成果的形式
通过对比分析以论文的形式上报成果。
