物理课堂教学模式－“自主—互动—探究”的教学模式
结题报告
一、课题的研究背景：
实施素质教育，培养具有创新精神和创新能力地人才，已成为21世纪教育面临重要的任务。特别是新一轮国家基础教育课程改革的一个重要而具体的目标，就是要改变至今仍普遍存在的学生被动接受、大运动量反复操练的学习方式，倡导学生主动参与的探究式学习。在理科各科国家课程标准中，科学探究的意义以及如何通过国家标准促进探究式学习实施的问题，得到了普遍的重视。科学探究不仅被作为重要的理念强调、作为教学建议提出，而且被列入了课程目标之中，作为必须实施的内容要求。这势必对教学实践产生重大影响。然而，探究式学习在我国毕竟尚处于探索阶段，它所需要的教育环境条件，特别对教师观念转变、理解水平的要求等等，不是课程标准本身就能解决得了的。由此引发一系列困惑、疑虑、担忧也都是很正常的。当前，急需的工作就是要对有关的理论和实践问题进行梳理，对一些牵涉教学实施的重大问题进行思考、作出回答，以保证课程改革的实效。而课堂是实施素质教育的主渠道，建构“自主—互动—探究”的教学模式”，优化课堂教学结构是当前教学改革的重要课题。
二、课题研究的目的意义
中学物理教育的功能以物理学的知识体系为载体，以创新精神和实践能力为重点，以提高学生的科学素质为目标．其中特别强调了强化物理知识的形成过程和应用过程，强调体验、认识和运用科学研究的过程和方法，最终达到全面提高素质、发展个性、形成特长的目的．“主体—互动—探究”物理课堂教学模式的着眼点正是强化物理知识的形成过程，强调学生对科学探究的过程体验．建构主义理论认为，学生的学习是对知识的主动建构过程，同时学生要主动地构建对外部信息的解释系统．深化教学改革就要打破以讲授、灌输为主线的教学套路，构建以学生主动参与、师生互动、探究创新为主线的教学模式，这样才能培养出适应现代化建设要求的创造性人才。这种"主体—互动—探究"的教学形式强调的是学生自主学习的行为，更多的是以人本主义的思想为基础，强调"以学为中心"，教学的设计是以教育对象的认知心理、认知特点、认知途径、认知要求为依据，提供展现各种知识的界面让学生选择学习。教与学的沟通是通过教学设计，对学习提供多种方式的辅导和帮助来实现。在这种形式中，学习过程本身就是个能动的过程，利于充分挖掘学生的学习潜力，培养学生的能动精神，激发学生的创新意识。由认知心理学和创造心理学的理论可知，无论是物理知识体系的构建，还是物理问题的实验探究，都要重视学生的内心体验与主动参与，通过创设与教材内容有关的情境，利用各种条件，把学生带入情境，让他们在情境中实地捕捉各种信息，产生各种疑问，分析信息并引出各种设想，引导他们在亲身体验中探求新知，开发潜能．学生在知识、观察、概念和问题的指引下，运用那些与构造物理学说有关的认知技能和操作技能，逐步形成科学探究的能力；分析问题的能力；根据实验现象提出假设并运用假设去解释所有的相关实验的能力；师生、生生交流和辩护的能力；判断假设是否得当并评估自己对概念理解的能力。
再则可以培养提高师生的信息素养，通过对教学资源的分析、利用与再开发，从而使计算机网络技术、多媒体技术了无痕迹的结合在课程之中，提高教师应用计算机的能力和制作简单适用教学课件的能力；提高教师
素质，提高教师教研能力、教学水平。
三、课题研究组织分工
课题组组长：朱琦 教务主任 江苏教育学院附属高级中学 戴苾芬 物理组长 江苏教育学院附属高级中学 课题组成员：
姜国平高三物理教师 江苏教育学院附属高级中学 陈 庆 高一物理教师 江苏教育学院附属高级中学 吴克宁 高一物理教师 江苏教育学院附属高级中学 翁羽翔 高三物理教师 江苏教育学院附属高级中学 孟 明 高二物理教师 江苏教育学院附属高级中学 刘 蕾 高二物理教师 江苏教育学院附属高级中学 李劲松 高一物理教师 江苏教育学院附属高级中学 仇长帅 高三物理教师 江苏教育学院附属高级中学 陈 群 高二物理教师 江苏教育学院附属高级中学 薛仁芳 高一物理教师 江苏教育学院附属高级中学 分工安排：
课题总负责： 朱琦 戴苾芬 课题论证： 朱琦
制定课题方案：课题组全体成员 资料搜集整理： 课题组全体成员 阶段总结： 朱琦 戴苾芬 最终成果总结：朱琦
四、课题研究方法步骤
1、研究方法：
主要是行动研究法和案例研究法，这是因为，行动研究最有利于校本教科研与校本培训一体化建设，而典型个案又都出自行动研究过程．行动研究法中的反思过程则是发现问题、研究问题和解决问题不可缺少的环节，更是教师岗位培训、继续教育、终身学习和专业发展的重要步骤。
2、进行实验设计：
第一阶段——理论学习准备阶段阶段（2002年9月—2002年10月）
1、确定课题，成立课题研究领导小组，进行课题申请，开题论证，申报立项。
2、制定课题研究计划，请专家来校指导。
3、组织课题研究人员学习，增强对本课题研究意义的认识，进一步明确研究目标，掌握相关的研究方法，提高研究水平。
第二阶段-------2002年10月—2005实验阶段
研究和开发实验、多媒体课件，如何利用它们创设发现问题，提出问题，探索问题，解决问题的情境。并研究物理教科书各单元哪些内容、如何创设情境让学生从多角度，多侧面去思考问题；哪些内容可以用“问题互动”模式教学；哪些内容可以用“讨论互动”模式教学；哪些内容可以用“实验探究”模式教学。“主体一互动一探究”的教学模式，必须强化参与意识，落实主体地位．让学生在参与中主动学习，主动研究，在参与中学会学习，学会创新，并通过师生交流的互动作用和情境探索的学习，达到自主构建知识的目的，实现学生主动发展的目标．
第三阶段------终期成果与鉴定阶段。
1、收集整理课题研究的数据资料。
2、对研究过程、结果进行全面归纳总结。撰写课题实验报告，做好课题的结题工作。
五、课题研究的阶段性成果
1、总结了“自主－互动－探究”教学方式的具体策略。
这些策略的形成，是课题组成员在理论学习的基础上，通过亲身的课堂实践研究而得出的，具有较强的针对性和可操作性，对一线教师实施“自主－互动－探究”的教学，也有着实践意义上的指导作用。
2、促进了教师专业成长。
首先，教师的教学理念有了转变。教师对新课程的认识由最初的模糊转为清晰，对科学课程标准的认识由最初的茫然转为理解，对科学探究的态度也由最初的消极转为积极实践。第二，教师驾驭科学课堂的能力也有了发展。本课题的研究是实践层面上的自然科学课的教学策略的研究，无论是最初的理论研究，还是后来的行动研究，都为教师提供了学习的场所。教师驾驭课堂的能力得到了锻炼和发展。对教师实践科学课堂更有了明确的方向。第三，通过对教学资源的分析、利用与再开发，从而使计算机网络技术、多媒体技术了无痕迹的结合在课程之中，提高教师应用计算机的能力和制作简单适用教学课件的能力；提高教师素质。第四，教师的教科研能力得到的提高。教师们能围绕本课题的研究积极实践、反思，并注意总结。课题组教师在省级以上公开刊物发表文章多篇次；在各级各类的论文竞赛中也频频有奖
3、学生的科学素养得到了提高。
通过本课题的研究，教师的教学行为得到了转变，学生的学习方式得到了改善，其科学素养得到了明显的提高。
具体成果见附录。
六、问题与思考
“自主－互动－探究”虽是一种有效的教学方式，但是，要实现科学探究成为学生学习科学的常用教学方式这一目标，仍任重而道远，原因在于：
1、时间问题。学生开展有效的科学探究往往需要很长的时间，而目前科学课与其它学科一样，一节课只有40分钟，有时不能满足学生开展自主－互动－探究的需要。
2、自主－互动－探究式教学需要开放的课堂，而高考的指挥棒又使我们老师在高三不敢让学生太自主，太探究。学生要做大量的题目，老师要灌输给学生很多的思维方法好让学生应万变。有限的课时（城市学校不可能象县中没有星期天），有时又会逼得老师不自觉地回到传授式地教学模式之中。
七、研究成果：
1、在研究的基础上，对典型案例在全市开了公开课和教学讲座，产生了积极而广泛的影响，有些课在电视台录播
（1）公开课情况：
仇长帅：区公开网络课《恒定电流》市公开课《动量定理及其运用》 陈群： 区多媒体公开课《自由落体》
陈庆： 市公开课《带电粒子在电场中的运动》、《半导体、超导体》 《楞次定律》、《简谐运动》 吴克宁：《闭合电路中的能量转化》 《用牛顿定律“看”运动》 刘蕾： 《玻意耳定律》
戴苾芬：市公开课《超重失重》 空中课堂《近代物理初步学习指导》 《光的折射与反射复习》
朱琦： 市公开课《电阻的测量》、《动量守恒定律》 《全反射》、《光的干涉》
在南京电视台录制“空中课堂”——“机械能”；
受南京市教育局委托录制“高三物理中的图象问题”专题讲座，此光盘发送南京市各所学校。 在南京电视台录制“名师课堂”——高三复习讲座“光学与近代物理” ； 在南京电视台录制“名师课堂”——高三复习讲座“图象与临界问题” 。 李劲松：《速度快慢的描述 加速度》 姜国平：《带电粒子在有界磁场的运动》 （2）教学讲座情况： 朱琦
①2002年2月对全市高三物理教师开“高三电学复习”教学讲座 ②2002年11对全市物理教师开“牛顿运动定律、物体的平衡” ③2003年12月对全市物理教师“磁场教材分析”教学讲座 ④2004年12月对全市高三物理教师“高三复习教学讲座－电学” 戴苾芬
①2004年一月对全市高三物理教师开“高三原子物理复习”教学讲座 ②2004年十二月对全市高一物理教师开“牛顿运动定律”教学讲座
2、课件获奖情况：
陈庆 《简谐运动》课件在全国第三届多媒体与网络物理教学评比二等奖 《楞次定律》课件在市第二届中小学CAI优秀课件评比二等奖 《内燃机》获省课件评比二等奖
李劲松 《带电粒子在电场中的运动》课件在市第二届中小学CAI优秀课件评比二等奖
朱琦 课件《电容器 电容》获江苏省OEH多媒体优秀课件评比二等奖 《电阻的测量》课件在市第二届中小学CAI优秀课件评比二等奖
3、论文获奖与发表情况：
刘蕾 《巧用时间问题》获市论文评比三等奖
戴苾芬 《多媒体课件在教学中的多维作用》获市论文评比三等奖 《习题教学中的建模能力的培养》
孟明 《应用媒体，揭示规律，提高能力》发表在《江苏电化教育》杂志上 吴克宁《应用网络教—用牛顿定律“看”运动》发表在《江苏电化教育》杂志上 《物理科学中的潜思维》获省二等奖 《物理教学培养能力的基本途径》获省二等奖
陈庆 《浅析物理思维的深刻性》获市论文评比二等奖，省论文评比三等奖 《应用网上信息，进行“楞次定律”的教学设计》发表在《江苏电化教育》杂志上
朱琦 （1） “在建构主义的理念下培养学生的‘建模’能力”发表在国家级核心刊物《物理教师》杂志2003.11 ；
（2） “高三物理复习与STS渗透”发表在国家级核心刊物“物理教学”杂志2002.9上，并录入《二十一世纪中国教育改革论坛》一书中
(3)“在创新教育模式下的‘电阻的测量’的教学设计”发表在国家级刊物《中学物理教学参考》2001.5上 (4) “谈设计性实验题的解题方法”发表在国家级核心刊物《物理实验》200
4、5 (5)“注重发散性思维的培养”发表在国家级刊物《中学物理》2003.5上； (6)“动量定理的理解与应用”发表在《物理之友》2003.6上； (7)“足球赛中刁钻的“香蕉球”的力学原理发表在《江苏力学》上 （8）“在新课标理念下谈《力的合成》的探究式教学”获省论文评比一等奖 （9）“在建构主义理念下的创新教育”获省论文评比二等奖 （10）“谈物理教学与创新能力的培养”获省论文评比二等奖 （11）“在物理教学中培养学生创造性思维”获市论文评比二等奖 （12）“谈发散性思维能力的培养”获省论文评比二等奖 （13）“素质教育与现代教育技术”市论文评比二等奖
（14）“物理研究性学习”子课题‘运动与运动器材’研究报告获省优秀研究报告奖 仇长帅：《新老班主任工作比较研究》获市三等奖 《注重学生创造性思维能力的培养》 姜国平： 《一道高考试验体的启示》 陈群： 《物理教学与自我学习能力的培养》
4、与此同时，物理组的老师们在进行课改的的同时撰写了多本书籍：
① 2004年编写“新课标”教材3－5模块及对应的教师用书由上海科技教育出版社出版
② 主编《一题多解》由新疆教育出版社出版
③ 编写选修课教材《物理中的动态对称与守恒问题》由“生活。读书。新知三联书店”出版； ④ 编写《研究性学习背景材料与示例》由江苏教育出版社出版 ⑤ 编写《3+X高考复习指导丛书——物理》，由南京出版社出版 ⑥ 编写《高考新考点》由中国少年儿童出版社出版
⑦ 编写《中国高中生数理化手册》独著物理部分，由中国少儿出版社出版 ⑧ 编写《创新题典》由北方妇女儿童出版社出版 ⑨ 编写《高中物理全掌握》由南京大学出版社出版 ⑩ 编写《高考大综合》，由东南大学出版社出版 ⑪ 编写《高中物理能力训练》由东北师大出版社出版 ⑫ 编写《高中物理同步练习与评估 》由江苏教育出版社出版 ⑬ 编写《2005新高考－模块复习高分韬略》由江苏文艺出版 ⑭ 编写《全解全析题库》由苏州大学出版社出版 ⑮ 编写《2006年高三第一论复习资料》 江苏教育出版社 ⑯ 主编《初中物理实验报告册》初三上 沪科版 南京大学出版社 ⑰ 主编《初中物理实验报告册》初三下 沪科版 南京大学出版社 ⑱ 主编《初中物理实验报告册》初二下 沪科版 南京大学出版社 ⑲ 主编《初中物理实验报告册》8年级下 苏科版 南京大学出版社 ⑳ 主编《初中物理实验报告册》8年级上 国标苏科版 南京大学出版社
22、主编《初中物理实验报告册》8年级下 国标苏科版 南京大学出版社
23、主编《初中物理实验报告册》9年级上 国标苏科版 南京大学出版社
24、主编《初中物理实验报告册》9年级上 国标人教版 南京大学出版社
25、主编《初中物理实验报告册》9年级下 国标人教版 南京大学出版社
26、主编《初中物理实验报告册》9年级下 苏科版 南京大学出版社
27、主编《初中物理实验报告册》初二全一册 沪科版 南京大学出版社
