高中物理新课程实验阶段性总结报告

广州市第七中学物理科

高中物理新课程实验在我省从20xx年开始,已进行了一个循环,20xx年6月7-9日,首届新课程实验毕业的50万高中毕业生考生顺利地进行了新课程标准下的第一次“新高考”，意味着高中物理新课程实验一个阶段的结束。

七中物理科的全体教师，也跟广大的老师一起，在这三年里投身到这场大变革当中为课程实验的实施做了大量的工作。

一. 认真学习好课程标准,积极投入改革

20xx年4月,正值高三一摸结束不久,科组长周兆棠就受市教研室派遣,赴京参加了国家教委在北京主办的四省关于新课程改革的国家级培训学习班。除了认真学习有关的文件外，还自拍了不少专家大会专题发言的录象带，为回来后进一步理解新课标做好准备。

20xx年7月，科组组织了刘贻嫦、谢传耀老师参加了市教研室组织的广州市新课程标准学习班。周兆棠老师在学习班内担任主讲。

从20xx年到20xx年，科组内高中教师共11人全部参加了各年的物理、通用技术两门课的培训班，全部及格，领到了上岗证，实现了“全员学习，持证上岗”的要求。

三年来，科组一直组织老师坚持各种关于新课程标准的学习，各级老师积极参加市教研会组织的教研活动，参加发言，讨论。周兆棠老师在20xx年市高一教研活动上分别做了《必修1教材与试验本教材的对比》、《实验探究在必修1的体现》的发言，宋丽蝉老师在20xx年上学期在市高一教研活动中做了《关于高一必修课程复习的意见》的发言。20xx年3月，周兆棠老师又代表广州市中学物理教学研究会在“广州、韶关、东莞、清远四市新教材研讨会”上做了“高中新课程实施过程的评价”的发言，汇报了科组、教研会在两年实施过程中的体会。

二. 运用邓小平理论,谨慎推进新课程的改革

在三年的新课程实施工作中,我们始终以课程标准为指南,以邓小平理论为指导,“摸着石头过河”，小心、谨慎地进行新课程的改革。

1. 充分重视，敢于创新：

20xx年9月新课程改革开始在我省实施，科组组织了足够的力量担任本届的高一任课老师，除了科组长从高一一直跟踪到高三进行一个循环的试验，取得经验外，其余两位老师都是教龄20年和10年以上的高级教师和一级教师，他们都有丰富的教学经验，这就为后来进行的一系列把教改理念与教学实践结合的行为形成了坚强的后盾。

新课程改革一开始，我们高一备课组就应教研室的要求，推出了公开课“位移与路程——如何实现探

究”并制成光碟，发至各区，由各区教研室教研员组织老师进行研讨、取得共识。在市教研活动中起到了“抛砖引玉”的作用。

在2004学年段，我们还结合新课程标准的实施，在“必修1 ”的教学中，进行了“匀变速直线运动与汽车行驶安全”的研讨课分别由任教的三位老师讲授，科组全体高中老师进行研讨，探讨在执行新课标过程中应怎样联系实际进行“探究与猜想 ”的教学。随后,又在20xx年11月份开放日由周兆棠老师推出了探究课“牛顿第三定律”供前来老师研讨。

为了更好地理解新课标的“三维目标”，特别是“过程与方法”这一目标中所提到的“探究与猜想”的意义和可操作性，在2006学年度，我们又以“共点力平衡条件”这一课题，尝试让学生从初中学过的“二力平衡条件”及高一刚掌握的“合力”知识，自己去上好这节课。两位老师肖哲君和翁华分别设计并实践了这一教学过程，全科组的老师通过对这节课的讨论明确了“探究”的深层意义，并且体验到了“师生互动”“温故知新”在这种实验课中的作用。

在2005学年,由陆文玲老师主讲了“物体的受力分析”、桂湘贤老师主讲了“机械能守恒定律”公开课，在20xx年5月，由翁华老师在区主讲了“探究合外力做功与动能变化的关系”的公开课。

2. 善于总结,不断改进

对于在新课程标准实施过程中出现的问题,科组都及时总结,并在科组内不同备课组之间进行交流,以防冒进或避免后来人再走弯路.

2005学年一开始,我们就在高一、高二备课组内召开了经验交流会，让备课组长把在上一学年教学中碰到的问题比如教材的处理，教辅资料的使用等向新高一老师介绍，在三年的实践中，我们主要做了下面的一些工作：

（1）强调了集体备课，集体研究，统一对课标的认识，发挥集体力量。

新课程强调“用教材”而不是“教教材”，因此对教材，甚至对不同教材之间的研究显得很重要，我们要求每个备课组每周至少有一个小时进行集体备课，研究教材与教案，讨论每节课的安排和教学目标的体现，取得了很好的效果。

（2）对模块的教学内容进行了调整、筛选和精练

根据学生的具体情况和新课标的精神，为有利于学生的探究，发挥他们的主体作用，我们在20xx年学年度就开始在“必修1”“必修2”和“选修3系列”授课的顺序、内容都做了一些小的改动，比如在“必修2”机械能一章教学中，把“功率”安排的教学顺序放在前面；20xx年度有把“选修3-5”中，“量子物理初步”的教学与后面内容也做了调整，使其系统性与新教材目标中的“知识与技能”更靠近。

（3）积极改进评价方法

20xx年，我们曾想按照专家们的想法，搞一套比较完整的“发展性评价系统”，在实践中，我们发现这个问题的制定标准比较难以界定，于是还是沿用老一套方法，从学生平时作业，课堂表现去进行衡量。

20xx年，我们结合第一年的经验，采取了“个人自评，小组评议”的方法，在一些重要的环节上进行了实验，比如：对某个重要概念的见解、课堂提问、实验问题的讨论，慢慢地学生也习惯了在这些场合的评价活动。从宏观上开始改变了教师们脑海中“一卷定终生”的观念。

（4）把实验课与探究问题有机的结合

通过三年的摸索，我们在理解新课程标准方面有了一些进步，特别是在实验探究方面，做到了如何灵活地把分组实验与授课内容结合，提高效率，比如：探究弹力与弹簧伸长量关系的问题，教材上是把它与授课结合在一节，考虑到这是学生第一个实验，我们还是果断地把它与课文内容分开，以便学生能有更多的时间和空间去 充分领略这个实验的意义，初步体验“猜想-实践-探究-评价”这个过程。

3. 重视学生的反馈,结合实际,不断调整课改的重心

科组十分重视学生在课改中的信息反馈,由于课标新,教材新。且由于“削枝保干”的新理念是新教材编写的基调，教材的系统性明显降低，学生大部分不适应。因此每年都定时召开科代表会议，听取对教法、进度的意见，及时调整教学进度和对模块讲授的深浅度，比如对选修3-4中相对论的讲授,我们在第一年高二授课后,学生反映比较抽象,我们在05级的教学工作中,就把它改在3-5教学之后,在学生有了量子理论的初步知识,抽象思维有了一定的进步,才以讲座的形式进行。

在教学过程中，我们从学生的成绩、交谈以及对比中敏锐地发现，在“必修”课程的授课中，学生对“必修2”的内容掌握存在较大的问题，而“必修2”无论是在知识系统或各类考试中都是很重要的一个环节，因此在2006级的教学中，经过两年的经验积累，我们决定把这部分的教学定为必修课程的重点模块，减慢授课进度，降低难度，让学生在这部分知识的学习有充分的时间，在此期间，尽管出现了教师因各种情况缺员的意外，但科组还是发挥了集体的力量，调动高二、高三老师支援，力保高一年级在这关键时刻的教学任务能按质、按量完成。

三. 积极参加各级的教育科研活动

课改的工作是一项长期的战略任务，教师在其中除了实践外，必须学习有关的教育教学的理论知识来武装自己。科组十分重视教学科研工作，除了落实学校规定的每个老师的听课任务外，集体备课、讨论教案成了科组的常规工作。

此外，科组的老师积极参加市教研室发起的“第三阶段教学设计”，以陆国新老师为主的三位老师开展的课题为“物理活动课发展性评价”在“广州市教育局第三阶段教学设计”中获得二等奖。陈鹏等老师参加了“原认知在中学物理教学中的应用”的研究（主要成员）在“第6届广东省普通教育教学成果奖”上获二等奖。周兆棠老师参加了省级课题“普通高中物理课程标准的实施研究”历时三年，现正进入结题阶段。另外陆国新、周兆棠、陈鹏、桂湘贤、张菊、肖哲君、韩郡老师参加了市教研室“物理有效教学”的研究，探讨在新课程标准下如何把专家的理论与教学实践相结合，提高课堂教学效率。

为配合新课程的实施，市教研室组织骨干教师编写相关的符合课标要求的教辅资料，科组老师谢传耀主编了“选修3-1”指导书、周兆棠老师主编了“必修1”指导书和“必修2”指导书的编写以及20xx年《高考备考指南》的编写。为教改的护航工作出一分力。

四. 在教改中大力培养青年教师

教改工作的三年,科组的青年教师始终在教育的第一线。

由于本科组的特殊性，教师年龄出现了严重的断层，在20xx年教改的第一年就遇上了实际的问题，意识到这个问题，科组组织了青年教师工作小组，在听课、实验各方面全面对青年教师的业务能力培养进行落实，以适应教改的需要，如20xx年让陆文玲老师担任了公开课《力的合成》，20xx年肖哲君和翁华分别采用了不同授课形式讲授“共点力平衡条件”一课，在科组和北大附中实验学校的老师中共同研讨。让陆国新老师担任课题组的负责人。这些措施，大大地提高了青年教师的业务能力和责任心。翁华老师在广州市第一届青年教师解题比赛中获奖，陈鹏、陆国新、桂湘贤在广州市第三届青年教师教学技能比赛初赛中获二、三等奖。

五. 始终把物理实验摆在教学媒体的第一位

新课程标准的实施非常强调“过程与方法”，其中的“探究与猜想”的大部分目标都与教学的主要媒体——物理实验有关，除了千方百计保证课标的常规实验、演示实验要100%上课堂外，科组还大力开展相关的物理小实验和活动课、环保教育课，在实验基础上强调环保的重要性，介绍光污染、电磁污染等现代环保教育理论。科组的噪声监测小组就是把实验与理论结合的一个活动，组织教师学生参加这个小组，并写出相关的文章。

此外，科组还十分重视实验室的建设，把实验室建设作为主要工作，科组长每年了解仪器的配备情况和实验员的工作。对每个老师要求能做好本年级的每一个实验。把它列入考核范围。

科组正在进行“数字化探究实验室”的建设，使科组的实验室达到示范性高中的要求，让物理实验加快走入现代化的阶段。

 

第二篇：结题报告新课程理念下高中物理探究性实验教学研究

新课程理念下高中物理探究性实验教学研究

（结题报告）

邢台市第八中学   杨瑞昆  

随着新课程全面实施，新课程理念指导着课堂教学发生着巨大的变化。中学物理实验作为物理教学的一种重要手段，作为学生自主学习、科学探究的重要载体，在教学中发挥着举足轻重的作用。合作探究性的学习方式，强调学生运用所学知识和技能亲自探索“新”规律、发现“新”现象。而以往的实验课教学过程中，教师生怕学生听不懂，或者担心学生在操作过程中会出现这样或那样的错误，于是教师从实验原理、步骤、注意事项，甚至连实验结果都面面俱到地讲解，然后由学生按部就班地操作，做实验流于形式，从而失去了实验教学的意义。高中物理课程标准的出台首次提出了“科学探究”这个术语，新的课程标准从科学本质和科学素养的高度论述了加强科学探究的意义及其培养科学探究意识和能力的内涵，使我们对加强物理实验教学有更深的理解和明确的方向。科学探究进入课堂并改变着学生的学习方式，课堂上学生的主动性有所加强,过去普遍被忽略的实验得到重视，科学探究在实验中可以得到更好的体现。抓好了物理实验教学，基本上就使加强科学探究落到实处。因此对于探究性实验教学的研究就显得尤为重要了。

一、问题提出

㈠课题研究的背景

1.我市普通高中于20##年起始年级全部进入新课程。因此教育教学方法改革迫在眉睫，我们必须研究一套适应现代化教育理念的教育教学学方法。全体教师在教育教学理念上有了很大的转变教师教育理念、教学方式的转变是关键，而这种转变不可能在一二年内完成。

2.学生通过媒体“看实验”。一些原本可以让学生动手做的实验却用多媒体来展示，被称为是“现代技术的应用”。学生实验多是以单纯机械操作为主的程序化实验。学生根据教师讲解的实验目的、器材、步骤，像做广播操那样，按照规定的程序进行操作，而不需要考虑为什么这样做，还可以怎样做，更不必考虑实验中可能出现的问题以及需要如何去解决。学生用笔“做实验”。通过大量实验试题的强化训练来取代实验操作。 这些现象从一定程度上反映了中学物理实验教学存在的问题，那就是“重知识、轻方法；重讲授、轻活动；重结论、轻过程；重机械训练、轻切身体验”。物理教学结构如此严重“异化”势必导致学生物理认知结构严重“畸形”，长此以往，将严重影响学生素质的全面发展。

目前在应试教育的影响下，物理实验教学难以发挥它应有的作用。大多数学生重结果而轻过程，为了得到期望的结果，甚至修改实验数据。没有养成实事求是的科学态度，没有学会解决问题的科学方法，学生的主体地位远没有得到重视，学生缺乏主动探究的欲望和热情，忽视了实验对学生科学思维方法和创新能力的培养。新课程指出高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实验，勤于思考。通过多样的教学方式，帮助学生学习物理知识和技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度和科学精神，因此，高中物理实验教学迫切需要改革。

3.我国新颁布的《基础教育课程改革纲要（试行）》和《普通高中物理课程标准》，减少了一些验证性实验,增加了较多探究性实验，提倡将演示实验尽量转化为学生的随堂实验，同时提倡学生在教师的指导下进行探索性实验,强调要突出培养学生的创新精神和实验能力，提倡“引导学生质疑、调查、探究、在实践中学习”。以此为契机，我们在物理实验教学改革中，对传统实验教学进行了新一轮的的反思，准备对新课程理念下高中物理探究性实验教学展开研究。

基于对上述背景的分析，我校提出《新课标下探究式实验教学研究》的新课题，希望在新的课程标准下进行探究式实验教学研究，既可以使得该课题研究从更广阔的领域、更深的层次上得到完善与升华，又可以促进我校的教育教学工作，并在中学教学第一线进行规范化的实验教学，使素质教育在课堂教学这一主阵地真正落实。

㈡国内外研究现状及分析

目前国内重视探究式教学的研究与探索者较多，但就我们的眼界所及，探究教育研究的专著并不多见。靳玉乐主编《探究教学论》一书，该书综合运用现代教学理论、哲学理论、心理学理论对探究式教学的本质、心理基础、模式设计、实施与评价及其发展前景逐步展开分析，形成了一个持之有据、言之有理的比较完整的探究教学论体系。为了探究教学理论易于理解和接受，促进广大中小学教师尽快走向探究教学，该书结合大量的实例加以解释说明。比如赵秋生老师的《深化实验方法教法探究创新教育途径》；陶志军老师的《高中物理实验教学改革的思考与实践》；和俊民老师的《重视物理实验教学培养学生创新能力》；《新课程理念下高中物理实验教学的改革尝试初探》《新课程理念下高中物理实验教学的几点建议》《新课程理念下的探究性实验教学的意义的研究》等，已取得了很多重要的成果，值得我们学习和借鉴。

但是上述相关课题研究的专著，我们认为存在如下的问题：

1.都侧重于探究性教学的理论层面，实践与案例都是为了便于广大中小学教师理解理论，从而化作自觉的行动。

2.如果将探究式教学纳入高中正常教学过程，效果会怎样？上述的专著也找不到答案。

3.上述专著都缺乏数据分析，主要是静态的描述，缺乏对实践过程的动态剖析。

为了能够更加有效的提高我校教师的探究式实验教学能力实验教学水平，我们需要针对我校的实际情况进行研究和探索，因此提出本实验课题的研究。

㈢课题研究的特色

本课题的创新点与特色：本课题立足于要建立一套能真正符合一线教学需要的，能真正实现高中物理实验教学的教育功能的探究性教学模式和理论。物理实验对学生发展起着重要的作用探究性教学充分重视激发学生的好奇心和求知欲，培养学生学习的内部驱动力，提高学生问题意识和发现问题解决问题的能力，提高学生的科学素养和科学探索精神，使探究式学习的理念真正落到实处。

㈣课题研究的理论意义和实践价值

1.理论意义

 随着新课程全面实施，新课程理念指导着课堂教学发生着巨大的变化。中学物理实验作为物理教学的一种重要手段，作为学生自主学习、科学探究的重要载体，在教学中发挥着举足轻重的作用。合作探究性的学习方式，强调学生运用所学知识和技能亲自探索“新”规律、发现“新”现象。而以往的实验课教学过程中，教师生怕学生听不懂，或者担心学生在操作过程中会出现这样或那样的错误，于是教师从实验原理、步骤、注意事项，甚至连实验结果都面面俱到地讲解，然后由学生按部就班地操作，做实验流于形式，从而失去了实验教学的意义。高中物理课程标准的出台首次提出了“科学探究”这个术语，新的课程标准从科学本质和科学素养的高度论述了加强科学探究的意义及其培养科学探究意识和能力的内涵，使我们对加强物理实验教学有更深的理解和明确的方向。科学探究进入课堂并改变着学生的学习方式，课堂上学生的主动性有所加强,过去普遍被忽略的实验得到重视，科学探究在实验中可以得到更好的体现。对待物理实验的态度是真正实施物理新课程的试金石。如果在物理新课程的实施中忽视了物理实验，那就意味着倒退。抓好了物理实验教学，基本上就使加强科学探究落到实处。因此对于探究性实验教学的研究就显得尤为重要了。因此我们的选题具有重要的理论意义和研究价值。

2.应用价值

(1)对高中物理实验进行重新定位和认识。本研究将使我校一线物理教师对于如何开展实验探究教学理论和实践的指导和定位。物理新课程标准的理念改变了物理实验教学的目标、性质和模式,从单纯为了学习知识验证理论及学习操作技能,转变为以全面地培养学生科学素养为目标的课程,实验教学对于实现“知识与技能”、过程与方法、情感态度与价值观“三维教学目标有独到作用。物理实验是进行科学研究的重要方式，科学探究作为课程改革的突破口，将实验教学跟探究学习融合起来，不但让学生获得知识、获得技能，更重要的是学到了获得知识的过程与方法，让学生受到科学方法、科学思维的训练，养成科学精神和科学品德，发展学习的兴趣，这也是新课程的显著特征。探究性实验由于其重视过程和方法，有利于学生对知识的真正理解，有利于提高学生发现问题、解决问题的能力，培养与他人合作的精神，养成实事求是的科学态度，更有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养，这也是当前实验教学改革的主要方向。在传统的物理实验教学中充斥着教师“讲实验”,学生“听实验、看实验、练实验”机械学习现象，实验的教育功能未能得到应有的发挥。本研究课题对于改变这种状况会有重要的价值和意义,在实践中尝试高中物理自主探究性实验教学新模式,构建该教学模式的基本理论,真正实现实验教学的教育功能。

(2)对教师专业成长的引领作用。课程开发与实施水平是教师的专业生长点所在。引导教师尝试开发自己独有的教材、学材和习材，及时发现原生态的宝贵经验，及时挖掘自身的隐性特色和创新优势，及时对这些重要资源进行总结升华，尝试通过对教材、学材、习材的研究，帮助教师从传统课程的纯实施者转化为现代课程开发与实施的设计者，把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师，激励广大教师积极走到“教师即课程”的改革前沿。

二、课题研究的范围和基本内容界定

（一）课题研究的范围

本课题在我们一线的实际能力范围内以新课程理念对高中物理实验教学的影响为引线，以我校高中2009和20##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、学材和习材，以及与之相适应的教学方法。针对课改前和课改后分别进行调查研究，从而形成一套完整的新课程理念下的高中物理探究性实验教学的方法和模式。从而提高实验教学的效果。真正实现实验教学的教育功能，培养学生的科学素养。

（二）核心概念界定

1.实验探究课教学模式：是在学生积极参与科学探索的过程中，教师试图模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科学家如何面对疑难情境，学会收集和加工需要的新资料，最终达到问题解决的探究过程，学生将在真实生活情境中锻炼发现问题、解决问题的能力。实验探究课所包含的具体环节有探究包含情景设问激趣、自主猜想讨论、自主探究设计、自主选择方案、自主实验探究、自主意义建构讨论交流、优化意义建构引导探究、总结评价体验迁移拓展8个环节。它充分体现了素质教育课堂教学的基本特征。

2.教学过程的主体性：素质教育的基本特征，探究性教学是学生在教师指导下的自主探究，教学过程突出了学生的主体性，教师的主导完全是为了更好地发挥学生的主体作用，并通过学生主体的充分参与、主动探究和主体的发展反映出来。

3.学习探究的自主性：传统模式把学生视为容器，学生接受知识完全处于一种被动状态。探究性教学则不同，它是在教师指导下自主参与教学的全过程，学生知识的获得，靠的是自己的主动探究，而不是被动的接受灌输。

三、课题研究的理论依据

（一）建构主义学习理论

“以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中，学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然，在这种场合，教师、学生、教材和媒体等四要素与传统教学相比，各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系。但是这些作用与关系也是非常清楚、非常明确的，因而成为教学活动进程的另外一种稳定结构形式，即建构主义学习环境下的教学模式。

（二）新课程发展的核心理念

新课程发展的核心理念为了每—位学生的发展新课程的价值取向是人的发展，新课程的价值在于通过促进人的发展来推动经济发展和社会发展。这种融合浓缩为一句话就是：“为了每一位学生的发展”。课程要着眼于学生的发展；面向每一位学生；关注学生全面、和谐的发展。关注人的教学才能使学科教学同时成为情感、态度、价值观的形成与发展的过程，从而真正实现人的发展。

（三）高中物理探究式教学原则

 自主性原则；灵活性原则；渐进性原则；多元化、多样性原则

（四）中学物理的特点

物理学是整个自然科学的基础，除了具有丰富的物理知识外，还包含丰富的社会科学知识和科研方法，它是一门以实验为基础的严密的理论科学和定量的精密科学。中学物理又有以下几个特征：基础性；实践性；前沿性；探索性。

四．课题研究的目标    

（一）教师的发展和成长

提高物理教师的实验教学素质，使之真正运用好探究式物理实验教学,为提高教学质量发挥出独特的作用。熟练灵活的应用探究式实验教学的模式。提高对新课程改革理念的认识。在实践创新完善高中物理自主探究实验教学新模式,构建了该教学模式的基本理论,并取得了较好的教学效果。教师从传统课程的纯实施者转化为现代课程开发与实施的设计者，把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师，激励广大教师积极走到“教师即课程”的改革前沿。

（二）学生的发展和成长

通过我们的研究形成一种有利于学生成长的实验教学的模式和理论，在这种教学方式的指导下学生将得到“如何去获得知识”的体验，学生的各项技能和能力将得到最大程度的发展。真正实现实验教学的教育功能。

培养学生发现问题和解决问题的能力，探究性物理实验通常围绕一个需要解决的实际问题展开。在实验的过程中，通过引导和鼓励学生自主地发现和提出问题,设计解决问题的方案,收集和分析资料.调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，以培养发现问题和解决问题的能力。

培养学生收集、分析和利用信息的能力，通过探究性物理实验，能帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径获取信息,学会整理与归纳信息，并恰当地利用信息,以培养收集、分析和利用信息的能力。

使学生学会分享与合作，合作的意识和能力，是现代人所应具备的基本素质。探究性物理实验一般以小组合作实验为主开展实验,学生将努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境。使学生学会交流和分析研究的信息、创意及成果,发展乐于合作的团队精神。

培养学生科学态度和科学道德，在探究性物理实验的过程中，学生要认真、踏实地探究,实事求是地获得结论,尊重他人想法和成果,养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨炼不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。

（三）学校工作

提高学校的教育教学成绩，实现物理实验教学的真正功能，提高学生的能力和科学素养。

五．课题研究的内容

大量查阅文献资料，组织学习有关教育理论、心理学理论和教育科研方法；对课题组成员进行培训。同时通过教学中的实践与探索对课题研究特点，规律和存在的问题做进一步研究。

立足教材，以高中物理的教学内容为出发点。将演示验证性实验提升为学生探究科学的实验，将学生验证性实验转化为探究性实验，将教材中出现的实验问题设计为探究性实验，将教材中的“阅读材料”、“思考讨论” 、“做一做”、“小实验”等设计为探究性实验.对探究性实验进行初步探索，旨在激发学生学习物理的兴趣，使学生了解科学探究的基本过程、方法与艺术，拓展学生的想象力、知识视野、创新思维能力，增强科学协作精神和学术研讨气氛，有效培养学生的科学素养。

（一）传统高中物理实验教学方式效果的调查与启示

对传统的实验教学方式方法效果进行调查研究，从而发现问题，确立需要解决的问题。

（二）新课程理念对高中物理实验教学的影响的调查与研究

在新课程理念下师生的教育和学习观念发生了哪些变化？哪些方面有了提高？还存在哪些问题？

（三）新课程理念下高中物理探究性实验教学研究

探索一套完整的高中物理探究性实验教学的方法。从而提高实验教学的效果。真正实现实验教学的教育功能，培养学生的科学素养。

六．课题研究的对象和方法

本课题以我校高中20##级、20##级450名学生为观察样本，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、学材和习材，以及与之相适应的教学方法。

设计调查问卷，抽样老师同学进行调查，收集同学老师意见，收集专家意见，参考专业资料，理论与实践相结合进行研究。具体采取文献分析法、问卷法、访谈法、调查法、案例分析法、反思法、对比法、测验法等。

（一）文献分析法

本课题通过查阅国内外相关文献资料，对前人的研究成果和中学生的心理特点做出理性的分析，以期站在前人的基础上，做出客观的分析。

（二）调查法

本课题通过问卷的运用和设计，对不同类型学校学生进行问卷调查，以及对部分学生和教师进行访谈，了解学生学习方式的现状以及学习方式中易出现的问题。

（三）案例分析法

通过对典型个案的干预、分析与研究，探索探寻有效策略，以期积极有效地对个别学生实施成功的干预。

（四）经验总结法。

七、课题研究的过程

课改提出“以改变学习方式为突破口，重点培养学生的创新精神和实践能力”。从高中生的心理发展特点看，相对初中生，他们具有更为强烈的探究未知的动机，他们思维活跃，兴趣广泛，自尊心强，绝不会满足于“按图索骥”、“按方抓药”式的实验学习，因而改变陈旧的实验学习方式是必然的、合理的选择。
      新课程方案将“态度与价值观、过程能力与方法、知识与技能”三方面整合起来，作为各学科课程目标的共同框架，体现了新课程的价值追求，即由以知识为本位转向以发展为本位。充分挖掘物理实验的教育功能，研究制订高中阶段各个物理实验具体的学习目标，使之成为实现知识、能力、态度有机整合的载体，并进一步形成高中物理实验学习的总体目标，为物理实验学习明确了方向。

为了了解新课程实施下高中物理实验教学的实施情况，把握高中物理实验教学的发展情况，我们对实验课题样本班的学生进行了调查、比较和分析，了解物理实验教学的变化，归纳和总结出目前高中物理实验教学的现状及课程实施过程中存在的问题，并在此基础上，分析影响实验教学的因素，制定推进新课程实施理念下高中物理探究性实验教学改革的策略。通过在实际教学中总结完善探究式实验教学模式。

以往的高中物理实验教学在实现上述重要的教学功能上存在诸多问题,其中一个问题就是缺乏对学习的主体——学生的实验心理需求的研究。也就是说,教师往往根据教学和应试的要求,少有考虑到学生对实验的喜好与厌恶的心理需求,来安排实验教学.以至于在高中物理实验教学中充斥着它主性的、机械的、乏味的、缺少探究性的教学范式。课题组认为,要有效发挥物理实验在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值的心理需求。我们课题组的老师们分别对样本班级的学生做了有效调查,其中关于实验教学现状和期望调查如下。

研究采用问卷、座谈及数据分析相结合的方法。课题组设计了如下问卷。

你从高中现在的物理实验课中所取得的最大收获是什么?

（  ）A提高了解决实际问题的能力

（  ）B增强了探索新事物的欲望

（  ）C验证了书本上所学的知识

（  ）D没什么收获

你喜欢做现在的物理实验吗?

（  ）A非常喜欢（  ）B喜欢（  ）C不喜欢（  ）D讨厌

你最不喜欢的是哪一类实验?

（  ）A事先知道结果的实验

（  ）B自主探索性实验

（  ）C老师演示实验

（  ）D操作困难，实验现象不明显的实验

你希望将来做怎么样的物理实验?

（  ）A自己探索自己设计实验

（  ）B与实际生活联系密切的实验

（  ）C创新性开放性实验

（  ）D有严格规范的操作步骤的实验

做实验之前,你希望教师多讲解还是少讲解?

（  ）A将操作步骤注意事项讲清楚

（  ）B将主要原理讲清楚

（  ）C老师少讲学生多做

（  ）D老师不讲

你喜欢教师讲授来进行实验的教学还是较自主地来做实验?

（  ）A讲授式

（  ）B自主探究式

（  ）C自主探究加老师适当指导

通过物理实验课你提高了哪些能力？

（  ）A动手操作能力

（  ）B观察能力

（  ）C分析解决问题的能力

（  ）D解题能力

你认为有必要开放实验室吗？

（  ）A非常有必要（  ）B有必要（  ）C没必要

本教学模式实施前调查结果如下表（有效份数453份）

本教学模式实施后调查结果如下表（有效份数449份）

（一）高中物理实验教学状况的调查与分析

1.学生对实验课的收获和对实验课重要性的认识

新课程实施后，学生认为物理实验学习的最大收获是提高了个人问题解决能力和探索新事物的欲望的比例增加了，相比之下，认为“物理实验就是验证所学知识”的同学减少了，这表明新课程理念不断深入人心。

2.学生对实验的兴趣的认识

新课程实施后，不喜欢物理实验的学生比以前减少了，绝大多数的学生喜欢物理实验。

3.学生对实验的教学方式和资源开发的看法

新课程实施前学生希望“做实验前教师少讲，实验中学生多做”的多，新课程实施后这一比例降低了；更多学生开始希望在实验前老师能够详细地讲解实验原理、实验步骤和实验注意事项。

（二）新时期新形势下的高中生期待的实验教学

物理课程标准的理念改变了物理实验教学的目标、性质和模式,从单纯为了学习知识验证理论及学习操作技能,转变为以全面地培养学生科学素养为目标的课程,实验教学对于实现“知识与技能”、过程与方法、情感态度与价值观“三维教学目标有独到作用。下面是我们课题组对调查的数据的分析：

1.关于学生对目前物理实验的喜欢程度,实施探究式实验教学后比实施前比例高。

我们认为：这是新新的探究式实验教学方式增强了学生的自主性和探索性所引起的,调动了学生实验探索的积极性。

2.关于最不受学生欢迎的实验,大部分学生最不喜欢事先知道实验结果的实验和实验现象不容易观察到的实验。

我们认为：这一比例高说明学生更加希望自主地学习,他们不愿被动地接受现成的实验,而验能够发挥他们的主观能动性,满足他们自主学习的愿望和他们的好奇心。但同时也可看出相当一部分高中生在做实验的过程中缺乏耐心,意志力不强。

3.关于学生对将来物理实验的期望这一问题,学生对物理实验要与实际生活相联系的呼声很高,并且学生对探索性实验和能自己动手进行设计、制作的实验也表现出了相当的热情。

我们认为：学生已不满足于那些脱离实际和主动性受到限制的实验,希望物理实验课有所改变,改变的方向是贴近实际生活,与时代保持同步,同时能激发学生的探索欲望和满足其好奇心。

4.调查中发现大多数学生认为做实验前教师尽可能简短地讲一些重要事项,大部分内容让学生自己去思考并完成,更乐于运用自主探究式教学。

我们认为：高中生的独立意识已经相当强了,他们中的大多数人希望做实验时能够按照自己的想法去做,不希望教师过多的关照他们。在实验教学上学生亟需自主性和探究性。

我们觉得过去中学物理实验教学的基本原则没有得到充分的体现,从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间.而现在新课程已经实施,这种教师讲什么学生照着做什么的实验教学模式已经不适合了,学生也希望实验多点自主多点探究,中学物理实验教学应走出原有的误区,汲取新课程理念,进行大胆的改革和尝试。

（三）物理实验在新课程中有如下特点

物理实验在物理教学中占有重要的地位,它既是物理教学的基础,也是物理教学的内容、方法、手段,在新课程标准的物理教学中倡导学生自主学习、研究性学习,加强科学探究,《课程标准》对科学探究及物理实验能力的要求,说明实验在物理教学中的地位不但没有削弱,还大大加强了,因为实验既能为学生的自主学习、科学探究打下基础,又能为学生的自主学习、科学探究提供物质的保证,在学生智能结构的发展中占有重要的地位。物理实验是一项动手、动脑的创造性活动，物理实验教学应把实验理论教学、实验能力培养和学生创新意识的培养结合起来，以此来促进学生科学素养的不断提高。接下来我们认真分析了新课程对实验教学的要求和新课程下物理实验的特点。

1．实验与其他教学内容紧密结合,不再规定“必做”实验。凡是《课程标准》要求“通过实验”教学的内容都安排了实验;将原来实验中的演示实验和学生实验融合在内容标准之中,使它们成为有机的整体,不再单独列出。

2．实验内容明显增多,有示范性实验、探究性实验、演示实验、分组实验、“做一做”小实验,另外还设计了以实验为背景的“问题与练习”、“课题研究”栏目,而且学生分组实验和探究性实验完全安排在课堂教学中进行,进一步确立了物理知识体系与实验的依赖关系,凸显实验教学的重要,真正做到还给学生实验探索空间,由静态变为动态,由独立变为合作,由观察者变为探索者,由单纯动脑变为手脑并用,调动学生实验的积极性。

3．新教材没有对实验的具体做法，使用的器材等做硬性的规定,这样便于因地制宜开展实验教学,便于提出不同实验方法,有利于实验设计,使师生更注重实验的科学思想,而不是记忆实验器材、步骤等条文,不过分强调实验数据的精确和操作技能,而是更注重实验设计,因为实验设计的思想更能提高学生的心智技能。

（四）我们对高中物理探究式实验教学进行了构想和实施

建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习,教师要为学生创设良好的学习情境,提供多样化的信息来源,学生应该认识到自己拥有解决问题的自主权,通过独立探究、合作学习等方式,努力使自己成为知识的积极建构者,逐步提高自控能力,学会自主学习。可见，这种理论对于新课程下的实验教学具有实际的合乎实验教学特点的指导意义。

《物理课程标准(实验)》认为：科学探究是一种学习方式,是学习目标,也是学习内容;教学中对学生探究行为的设计是提高探究能力的关键,如要提高制定计划和设计实验的能力,就要让学生去优选实验方法,去选择实验器材,去分析和控制变量,去评价现有的方案;科学探究的行为应渗透在整个物理教学中;学生的自主探究和教师的合理指导相结合,学生在科学探究中需要有自主性。

1.初步构想

高中物理自主探究实验教学模式以促进学生的“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”为根本目的,以自主学习理论、探究教学理论为基本依据,在教师的引导下, 创设实验问题情境,激发学生提出问题,让学生运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者的角色,通过自主设计实验方案,自己摸索操作方法,自主拟定实验步骤,自行探究实验结论,并通过评价与交流,促进学生知识、能力与态度的和谐发展，这是一种以自主学习为核心,以探究为主线的实验教学模式。我们课题组构想的高中物理探究式实验教学过程为通过自己的实验（含收集资料数据、分析思考等）找到答案的一种实验方法。它采用的一般程序是：发现问题→提出假设→设计实验→实验操作→记录分析结果→总结归纳结论。

2.设计教学方案

我们课题组的老师在此构想的指导下对试验班级进行试验我们在教学时以合作探究性的学习方式为指导，采用如下过程进行设计：

该实验教学的过程设计，我们以高中物理学生实验“描绘小灯泡的伏安特性曲线”为案例进行详细描述。在这个实验的教学准备中，认真分析了这个学生实验，有如下一些特点。

该实验是联系初高中电学实验的纽带，学生在初中用伏安法测小灯泡的电阻已做过学生实验，有了一定的基础。为学生的自主预习提供了条件。　　

该实验又为高中后面的电学实验如测定金属电阻率、把电流表改装成电压表、测定电源电动势和内阻等提供了基础，是学生在高中阶段必须彻底弄清楚原理的一个实验。

根据以上特点并结合教学实际和学生实际进行操作过程设计。　　

（1）学生分组：将全班学生分成多个合作组。在学生自愿组合的基础上进行微调，合作组间可一起分享所获得数据，但写实验报告是要求各人一份。　

（2）问题提出：在学生预习了实验之后，提出如下一些典型的问题。

问题一：要描绘出小灯泡的伏安特性曲线，必须测出小灯泡的哪些电学参量？

问题二：要测小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，应采用怎样的电路图？

问题三：电流表应采用内接法还是外接法？滑动变阻器采用分压式接法还是限流式接法？

问题四：实验需记录几组数据，数据如何进行处理等。　

（3）查阅资料，提出假设：以合作组为单位，让合作组成员将自己所收集的信息及自己的理解进行分享和交流，开展研讨，引导学生各抒己见，提出假设，以便寻求正确的答案，为做好实验作充分的准备。　　

（4）学生实验方案设计：教师可以精讲实验原理，引导学生自己设计实验，并动手画出电路图。讨论他们的设计是否合理，如不合理，再加以修正。　

（5）实际实验过程：合作组成员间采用互动式场景对话，鼓励实验课堂上的交流与讨论。

场景一：熟悉器材,说明各部分的用途——进一步明确实验原理。

场景二：连接电路,说明其操作方法——讨论注意事项。如部分学生按电路图连接完全正确后，合上电键发现两表均有读数，可是小灯泡不亮，学生就认为是小灯泡坏了。此时，教师可以适当进行点拨：当流过小灯泡的电流很小时，根据焦耳定律可知，灯丝发出的热量还不能使它的温度上升得足够高，从而灯不亮。

场景三：提示学生,观察实验现象——记录并处理数据。这一阶段，学生之间互相配合，了解电表的读数规则并通过改变滑动变阻器滑片位置记录数据。　

（6）小组汇报交流　　实验完成之后，引导小组先组内讨论总结，并让各个小组派代表发言，阐述自己小组的实验结果和误差分析。同时，针对部分合作组中出现的故障原因进行探究分析。　

（7）总结、撰写实验报告　　由于每个学生在各个程序中充分参与、思考，均有发言和总结的机会，并且每个同学的记录、总结的着眼点不一样，学生在完成实验报告时就有自己的观点，从而能有效避免实验报告的雷同和抄袭，提高了实验教学质量。

3.分析小结

我们课题组的老师在此构想的指导下对试验班级进行教学试验，发现教师的指导作用尤为重要,强调以教师为主导,以学生为主体,发挥学生的自主性,注重探究的过程与亲身实践,这样教师的指导和学生的自主性之间就构成了一对矛盾：学生要有自主性,教师就不宜过多指导;但教师不指导,探究有时就很难进展下去。解决这一矛盾的方法就是具体分析和规划实验的过程目标。对于具体的实验,学生应该在哪个要素上下功夫,或者说,教师事先设计需要强化的要素上。不同的实验分别突出了不同的要素,学生所得到的是探究的本质和能力。

4.螺旋上升

课题组老师在进行反复试验的基础逐步完善高中物理自主探究实验教学模式的各个环节。举例来说：

（1）案例一、探究求合力的方法

先由本课题组王老师设计本节课如下：

由橡皮筋伸长到同样的位置，说明力F 等于F₁和F₂的合力。

再说明实验的目的：我们需要研究的是：合力F与分力F₁、F₂有什么关系？

探究时要注意下面几个问题。

问题（一）：几个力的方向是沿着拉线方向的，因此要把拉线的方向描在木板的白纸上。

问题（二）：几个力的大小由所挂砝码决定，用力的图示法在纸上画出表示几个力的箭头。

问题（三）：怎样表述合力的大小、方向与分力的大小、方向的关系？

建议用虚线把合力的箭头端分别与两个分力的箭头端连接，也许能够得到启示。

问题（四）：得出你的结论后，改变F₁和F₂的大小和方向，重做上述实验，看看结论是否相同。

本课题组老师集体对该案例进行评价和修改完善，教材改变了验证平行四边形法则的模式，采用了探究求合力的方法——由实验归纳得到平行四边形法则。教材改变了“教学生做实验”的传统写法，给学生较多独立思考的空间，但又不失用灵活的形式给学生必要的提示和指导。老师们提出如下问题：

问题（一）：是否是把“验证”变为“归纳”就是探究？

问题（二）：猜想和假设是科学探究的关键要素，它与胡猜乱想有什么区别？

问题（三）：科学的猜想和假设需要经验或（和）一定的理论依据，经过一定的逻辑思维或想象推理，才能形成一定的假设。

实验的技术方案需要综合考虑探究的可行性、误差影响、技能训练等因素，力求选择优化的方案。

让学生做出平行四边形的猜想，有些困难。学生既缺少经验，也没有可供思考的理论依据。

作为学生实验，力的大小只能以一个砝码为单位跃变式的选择，力的方向通过改变滑轮位置来改变，实际操作比较困难。

课题组老师集思广益对该方案提出修改建议

建议（一）、教师演示：用3、4个砝码牵引橡皮筋，求两分力成直角时的合力。

建议（二）、学生猜想：合力和分力可能有什么关系？

建议（三）、学生实验：用两个弹簧测力计拉伸橡皮筋，验证你的猜想。

改变后的方案的特点

教师先无意的示范操作演示一种特殊情况（看似无意实则精心筛选的一种特殊情况），实验难度降低，通过它说明力的合成的概念；演示实验只给出了一种特殊情况下的信息，它为学生提供猜想的依据，而不是实验的结论；选用一种有较大尝试空间且操作难度较小的实验方案，让学生动手，验证自己提出的猜想。

（2）案例二、探究影响滑动摩擦力的因素

①选择和评价可控变量

初中物理中的内容及要求：

发散性地猜想：滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关？教材给出某些猜想。

控制变量，进行实验：匀速拉动木块，读出测力计的读数。分析实验数据，得出定性的结论。

如何在初中的基础上深化？借用初中实验得到的数据完全可以直接归纳出滑动摩擦力与压力成正比的结论。然后得出表达式，引入并阐明动摩擦因数的概念。是否仅此而已？

在形成“猜想与假设”上下功夫讨论：在提出猜想和假设的过程中，我们是怎样思考的？

为什么我们会提出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关？——经验。

为什么会提出与压力有关？——经验。

②大胆质疑：

猜想：滑动摩擦力发生于有相对运动的两物体接触面间的一种作用力，压力作用效果与压强有关，能否认为滑动摩擦力的大小与压强有关？

猜想：我认为：滑动摩擦力的大小应当与接触面积大小有关，例如滑冰运动员鞋底装上冰刀后摩擦力减小了，为什么初中说与接触面积大小无关呢？

一种思考过程从个别到一般的思考：由经验我们可能得到，压强越大，滑动摩擦力越大。但不能说明滑动摩擦力与面积有关。

另一种思考过程由经验我们可能得到压强相同，但滑动摩擦力大小不同。说明不能由压强来决定滑动摩擦力的大小。

由两例可以说明：压力越大，滑动摩擦力越大。

教师进行方法点拨：当我们做出某种猜想时，可以提出可能与许多因素有关，这些因素彼此间应当是相互独立的，

例如，我们提出滑动摩擦力与压强和面积有关，压强与面积不是独立变量，而压力和面积就是独立的变量。

又如，闭合电路的路端电压与哪些因素有关，可以提出：电流，内电压，电动势，外电阻，内电阻等，应当审视哪些之间是独立的变量，哪些是自控的变量，从而提练出合理而可探究的猜想和假设。

③实验检验假设

滑动摩擦力的大小与接触面间的压力有关，并探究其关系。

5.分析总结结论

在课题组老师的反复试验的基础上我们逐步完善高中物理自主探究实验教学模式，将该模式流程总结如下：

情景设问激趣→→→自主猜想讨论→→→自主探究设计→→→自主选择方案→→→自主实验探究→→→自主意义建构讨论交流→→→优化意义建构引导探究→→→总结评价体验迁移拓展。

探究形式有互动探究、局部探究、合作探究、自由探究、定向探究和完整探究,自主的实质是内在地或自我驱动地选择、参与学习。首先教师要创设实验问题情境,激发学生兴趣、动力,设定教学目标和要求。然后实验方案学生可以自主选择,也可以独自创立制定新的实验方案,自主拟定实验步骤,自行选用实验器材,自己摸索操作方法,自行探求实验结论,自己撰写实验研究报告。如果可以,学生实验不再分组,每人独立地完成每个实验,每个同学都有动手的机会,真正使学生从实验中找出学习物理的兴趣,从实验中找出实验的方法与实验步骤,学会如何设计实验和改进实验,使学生养成用实验探究物理规律的良好习惯,使学生从局部自主，部分自主向完全自主过渡。自主探究实验教学模式并不是固定、刻板的模式,在实验教学中能体现自主性和探究性就符合这个模式。

本课题组老师将该成果推广应用于我校课改年级各班的物理实验教学中，均取得了理想的教学成绩。

八．课题研究的成效

探究性实验由于其重视过程和方法，有利于学生对知识的真正理解，有利于提高学生发现问题、解决问题的能力，培养与他人合作的精神，养成实事求是的科学态度，更有利于学生创新能力的提高和主体性的发挥。强调通过实验探究提高学生的科学素养，已成为当前实验教学改革的主要方向。

建构主义提倡在教师指导下的以学习者为中心的学习,教师要为学生创设良好的学习情境,提供多样化的信息来源,学生应该认识到自己拥有解决问题的自主权,通过独立探究、合作学习等方式,努力使自己成为知识的积极建构者,逐步提高自控能力,学会自主学习。可见,这种理论对于新课程下的实验教学具有实际的合乎实验教学特点的指导意义。

（一）高中物理探究式实验教学设计原则

1.探索性原则

探索性原则是指：设计的实验所包含的物理规律要较隐蔽，实验的条件和结论之间要有较大的距离，解决解决问题的方法和途径要较模糊，学生需要自已通过智力“苦斗”才能有所新“发现”。

2.科学性原则

科学性原则是指：设计的实验不出现科学性错误，并且具有科学思想和科学方法方面的教育因素。整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离科学基本知识和基本原理以及其它学科领域的基本原则。科学性是设计实验成功的前提。

3.简易性原则

简易性原则是指：实验的装置要力求结构较为简单，操作比较方便，实验现象和变化过程要明显，测量的数据要比较精确，实验误差应在允许范围内，以便于学生在实验观测的基础上，集中注意力进行思考分析，比较总结，探究规律。设计的选题要尽可能与日常生活实际相联系，实验的原理要尽可可能在高中物理范围之内。

4.趣味性原则

趣味性原则是指：探究性物理实验的设计要充分考虑学生心理特点和认知水平，实验设计要行动、有趣，能使学生在进行实验探究时，自始至终保持很高兴趣。

5.发展性原则

发展性原则是指：设计的探究性物理实验应具有促进学生智力和非智力素质的功能。一个设计良好的探究性物理实验不仅应该针对学生心理发展的“现有水平”，更重要的是要针对学生心理发展的“最近发展区”；不仅应该构建起良好的知识结构，包含着促进学生智力发展的知识信息，而且应该营造起亢奋的心理环境，蕴涵着促进学生非智力素质发展情感信息。

6.重复性原则

在同样条件下重复做同样的实验，观察实验结果是相同的。任何实验都必须要足够的实验次数，才能判断结果的可靠性。如果设计的实验只能进行一次，而无法重复下，那么这样得出的结论是不可靠的。

7.安全性原则

在实验过程中不会对实验设备器材产生损坏，对人生安全产生危害，对环境产生污染。

（二）高中物理探究式实验教学模式

本课题组经过反复的试验研究总结形成了一套高效的有利于学生发展的探究式实验教学模式。将该模式实施流程如下：

情景设问激趣→→→自主猜想讨论→→→自主探究设计→→→自主选择方案→→→自主实验探究→→→自主意义建构讨论交流→→→优化意义建构引导探究→→→总结评价体验迁移拓展。

 

探究形式为互动探究、局部探究、合作探究、自由探究、定向探究和完整探究,自主的实质是内在地或自我驱动地选择、参与学习。首先教师要创设实验问题情境,激发学生兴趣、动力,设定教学目标和要求。然后实验方案学生可以自主选择,也可以独自创立制定新的实验方案,自主拟定实验步骤,自行选用实验器材,自己摸索操作方法,自行探求实验结论,自己撰写实验研究报告。如果可以,学生实验不再分组,每人独立地完成每个实验,每个同学都有动手的机会,真正使学生从实验中找出学习物理的兴趣,从实验中找出实验的方法与实验步骤,学会如何设计实验和改进实验,使学生养成用实验探究物理规律的良好习惯,使学生从局部自主!部分自主向完全自主过渡。自主探究实验教学模式并不是固定、刻板的模式,在实验教学中能体现自主性和探究性就符合这个模式

《物理课程标准(实验)》认为：科学探究是一种学习方式,是学习目标,也是学习内容;教学中对学生探究行为的设计是提高探究能力的关键,如要提高制定计划和设计实验的能力,就要让学生去优选实验方法,去选择实验器材,去分析和控制变量,去评价现有的方案;科学探究的行为应渗透在整个物理教学中;学生的自主探究和教师的合理指导相结合,学生在科学探究中需要有自主性。我们的高中物理探究式实验教学模式能真正实现物理实验教学的功能，提高学生的科学素养。

（三）高中物理探究式实验教学模式的优点。

1.强调问题、任务驱动下学生的积极探究,充分发挥学生的主体性。

2.突出学生的自主性,淡化实验过程中教师的指导作用,有利于培养学生实际动手能力、解决问题能力和合作精神。

3.能给学生提供主动探求知识的宽松环境,不再是一味听教师讲!看教师做,让他们在成功的设计和实验操作的愉悦情绪下,潜力得到充分发挥,思维更加活跃。在对未知领域的探究过程中,通过自己的实验操作和验证,分析并做出结论,积极地去思考去探索,由此激发其主动参与的热情,变“要我学”为“我要学”。

4.突出学生的探究性,强化探究要素,促使学生形成对实验的持久兴趣,同时又可激发学生的求知欲。

5.形成了能力培养体系。新教学模式对学生的能力培养形成了梯级，随着教学过程的深入，学生的实验探究能力由低起点到高要求，层层深化，学生通过“多听一点、多看一点、多练一点、多创造一点”的活动，实验能力得到了不断提高。当然，能力的形成和发展应具有连续性，各教学阶段间也就必然有相互包容和滲透。

探究包含情景设问激趣、自主猜想讨论、自主探究设计、自主选择方案、自主实验探究、自主意义建构讨论交流、优化意义建构引导探究、总结评价体验迁移拓展8个环节。探究形式有互动探究、局部探究、合作探究、自由探究、定向探究和完整探究等。局部探究是突出深究的某个或某几个要素,教师可以根据教学的具体需要,灵活采用;定向探究是在教师提供大量的指导和帮助下完成的,是探究的低级阶段;自由探究是定向探究的延伸和发展,教师的作用越来越小,学生的独立性越来越强;从师生作用看可进行互动探究、合作探究。

这种模式下教师的指导作用尤为重要,强调以教师为主导,以学生为主体,发挥学生的自主性,注重探究的过程与亲身实践,这样教师的指导和学生的自主性之间就构成了一对矛盾：学生要有自主性,教师就不宜过多指导;但教师不指导,探究有时就很难进展下去。解决这一矛盾的方法就是具体分析和规划实验的过程目标。对于具体的实验,学生应该在哪个要素上下功夫,或者说,教师事先设计需要强化的要素上。不同的实验分别突出了不同的要素,学生所得到的是探究的本质和能力。自主探究实验教学模式并不是固定、刻板的模式,在实验教学中能体现自主性和探究性就符合这个模式。

（四）预期目标的实现

1.教师方面

提高了物理教师的实验教学素质，使之真正运用好探究式物理实验教学,为提高教学质量发挥出独特的作用。熟练灵活的应用探究式实验教学的模式。提高了物理教师对新课程改革理念的认识。在实践中创新完善高中物理自主探究实验教学新模式,构建了该教学模式的基本理论,并取得了较好的教学效果。教师从传统课程的纯实施者转化为现代课程开发与实施的设计者，把对照图纸“按图索骥”施工的劳力者转化为自我意识觉醒的创意修改图纸的设计师，激励广大教师积极走到新课程改革的前沿。老师们积极改革实验教学模式，实践新课程理念。

教师还加强了在平常教学过程中注重实验思想的渗透。在物理实验中常用的物理思想方法有等效法、累积法、控制变量法、留迹法、图像法等，如果学生能够领会这些方法，并能在每个实验中知道到底用了什么物理思想方法。这对学生准确把握和深刻领会实验是很有好处的。比如在验证动量守恒定律的实验中就用了等效法（用位移代替速度）、累积法（重复打了许多点）、留迹法（用复写纸留下小球落地后的点）等物理思维方法。在实验中通过找各实验中的思维方法，并使这些思维方法深入学生的脑海中，这样做可以大大提高学生的实验设计能力和和解决陌生物理实验题的能力。

教师努力在物理实验课中营造学生主动探究的氛围。新课程的实验课是要学生通过实验来学到知识，训练技能，并经历一个科学探究的过程。教师在课堂教学中起着主导作用，而一堂课中教师的情感投入往往影响着每个学生的情感投入。学生的思维能不能打开，学生的情感能不能得到释放，往往是要靠教师引导的。因此，教师能否营造一个和谐民主的教学氛围是能否让学生主动探究的前提。

在一节课中，有师与生、生与生之间的人际交流，在这个交流环境中，若要使学生有好的课堂氛围，有热烈的讨论，有激烈的争论，有独特的发言，甚至有创造性的思维，都必须让学生从心理上有一种安全感，有一种无拘无束的自然情感的流露。因此，要求教师从尊重学生出发，有和善的语言，温文尔雅的教态去创设这个环境。这就要求教师要摆脱过去那种教师是课堂中的权威的思想观念。学生尊敬老师固然需要，老师尊重学生也同样重要。民主、有序的学习环境有利于激发学生主动探究的欲望，教师要有与人为善的教态，尊重学生、鼓励学生发表独立的见解。实验课中学生的“哇”、“喔”等声音，是学生最真切的情感体现。

教师通过抓书上的基本实验，探索实验原理，发展科学思维素质。学生实验的“灵魂”是实验原理，只有把实验原理放在处理实验教学的首要位置，才会使物理实验教学“活”起来。若能在教师有目的的引导下，对实验原理进行挖掘和探索，将能有效地培养学生按科学方法思考解决问题的习惯，发展学生的科学思维素质。

教师更加突出“观察与思考”的创造成分，培养创造性思维的主动探索性创造性思维的主动探索性表现为三种形式：一是纵向连动，即发现一种现象后，立即纵深一步，探求其产生的原因；二是逆向连动，即看到一种现象后，立即想到它的反面；三是横向连动，即发现一现象后，便联想特点与之相关的事物。“观察与思考”是形成物理概念、导出物理规律的主要方法之一，它是思维探索的第一感性材料。由于探索未知事物正是人类高级探究反射在心理需要上的体现，而兴趣和情感又包含着丰富的思维因素，准确地说，是思维探索的动因，感性材料越丰富，兴趣就越大，主动探索的情感就越强，所以“观察与思考”的创造性成分有利于培养学生思维的主动探索性。

2.学生的发展和成长

通过我们的研究形成一种有利于学生成长的实验教学的模式和理论，在这种教学方式的指导下学生将得到“如何去获得知识”的体验，学生的各项技能和能力将得到最大程度的发展。真正实现实验教学的教育功能。

培养了学生发现问题和解决问题的能力，探究性物理实验通常围绕一个需要解决的实际问题展开。在实验的过程中，通过引导和鼓励学生自主地发现和提出问题,设计解决问题的方案,收集和分析资料.调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，以培养发现问题和解决问题的能力。

培养了学生收集、分析和利用信息的能力，通过探究性物理实验，能帮助学生学会利用多种有效手段、通过多种途径获取信息,学会整理与归纳信息，并恰当地利用信息,以培养收集、分析和利用信息的能力。

使学生学会分享与合作，合作的意识和能力，是现代人所应具备的基本素质。探究性物理实验一般以小组合作实验为主开展实验,学生将努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境。使学生学会交流和分析研究的信息、创意及成果,发展乐于合作的团队精神。

培养了学生科学态度和科学道德，在探究性物理实验的过程中，学生要认真、踏实地探究,实事求是地获得结论,尊重他人想法和成果,养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨炼不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。

我们的高中物理探究式实验教学模式还通过加强探索性实验教学，改课堂演示实验为探索性实验，培养了学生的创新意识。我们的高中物理探究式实验教学模式还通过加强实验的开放性，多变性和创造性，培养了学生的创新精神。我们的高中物理探究式实验教学模式还通过自主设计实验培养了学生的创新思维。我们的高中物理探究式实验教学模式还通过开放实验室，采用多种方式提高了学生的实践能力、动手能力。

3.学校工作

提高学校的教育教学成绩，实现物理实验教学的真正功能，提高学生的能力和科学素养。

九、课题研究存在的主要问题及今后的设想

探究式实验教学是当今物理教学改革中极为推崇的一种课堂教学模式。课堂教学中应用这一模式进行教学一定要注意避免：创设情境激发学生兴趣不够，研究目标不明确，放任自流。

同时教师还要注意是否是把“验证”变为“归纳”就是探究呢？猜想和假设是科学探究的关键要素，它与胡猜乱想有什么区别？

在备课上要围绕的问题，不仅要考虑好探究目标、过程和方法，而且要设计丰富多彩的实验来实现知识的应用和升华。在上课时，要善于诱导、启发学生进行实验来实现探究的过程，摒弃空洞的说教来传授知识。物理教学离开了实验探究将是无源之水，无本之木。对于一些难以说清道明的概念和规律，往往是千言万语说不清，一看实验便分明。围绕目标设计新颖实验难度较大，我想只要物理老师注意观察生活，扩大视野，注意收集，是可以很好地做到的。

在物理实验的教学改革实施中，我们还将面临着许多新的问题，还需要在今后的工作中进一步的研究与探索，我们将在不断的反思中，不断地改进、不断地总结经验，使物理实验的教学改革工作不断地深入，不断地完善。

参考文献：

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