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【成果要报】新课程标准下的初中物理实验教学改进研究
课题名称:新课程标准下的初中物理实验教学改进研究
课题立项号:GS [2024] GHBZ150
负责人:李立升
2024年8月初,甘肃省教育科学十四五规划2024年度重点课题《新课程标准下的初中物理实验教学改进研究》正式立项。随后,课题组于2024年8月15日组织召开了开题论证会,围绕课题研究的阶段性目标任务进行了研讨和完善,明确了研究模式、策略、方法与具体措施,并逐月规划研究重点,稳步推进各项研究任务的落实。现将立项以来一年多期间所取得的主要研究成果简要汇报如下。
一、明确定位,精准锚定研究目标与方向
在双减背景下,本研究聚焦于初中物理课堂教学,依据新课程标准,结合既有教学经验,探索初中物理实验教学提质增效的有效策略,致力于构建一套高效的初中物理实验教学策略体系。通过构建有助于促进学生物理思维能力发展的课堂实验教学策略体系,推动初中物理实验教学方式和模式建立在理性思考与科学选择的基础上,从而更有效地落实实验教学,提升课堂教学质量,阶段性总结并呈现课题组所拟定的研究结论。
二、夯实基础,系统构建研究路径与方法
(一)总体思路:分类推进与整体优化相结合
依据演示实验、分组实验与课外实验三种类型,有针对性地组织开展探究性、验证性及测量性实验研究,探索高质量初中物理实验教学的落实路径,从而完善初中物理实验有效教学的策略体系;研究并总结有利于促进学生全面发展的物理思维与科学探究策略体系的构建方法,以促进初中物理教学质量的大面积提升。基于既有教学经验,围绕初中物理实验教学开展课题研究,持续探索实验教学的优化与落实途径,着力提高实验教学效率。对照新教材内容,逐节研讨实验教学方案的改进可行性及实效性策略,总结提升初中物理实验教学质量的有效策略与具体措施。
(二)实施路径:多维并举推动研究落地
1. 深化理论研学,凝聚改革共识。课题组成员系统梳理了初中物理实验教学改革的相关理论与实践研究成果,深化理论理解,厘清认识偏差,进一步提升对物理实验教学改革内涵的把握;通过组织交流与专题研讨,明确课题研究目标与路径;持续积累实践经验,推动理论创新,优化日常实验教学的整体设计,并在此基础上开展综合评估,形成改进方案。
2.拓展外部视野,汲取前沿智慧。课题组成员中,主持人李立升于2024年10月29日至31日参加了千校万师庆阳市初中物理教学技能大赛的观摩学习与交流活动,其所指导的课题组成员蒲文慧在本次赛课活动中荣获一等奖。核心成员马海庚于2024年11月至2025年3月期间,先后参加了义务教育阶段教研员培训、教育数字化骨干教师培训及AI教研员教研活动培训等省市县级培训。2024年11月16至2024年11月22日,马宝平参加庆阳市初中物理学科跟岗研修项目培训学习。2025年7月21日至25日,课题组成员蒲文慧赴内蒙古呼和浩特市参加了初中理化生骨干教师实验操作能力提升专题培训,该培训采用专家讲座、案例研讨相结合的模式,通过解读课程方案与课程标准系统性要求,深入解析核心素养导向下的实验教学模式改革;借助说课、讲课、研课、评课等形式,指导教师构建基础型+拓展型+研究型三级实验课程体系;并通过AI赋能教学工作坊的实践操作,体验数字化创新实验与传统实验的有机结合。
3.扎根教学现场,开展行动研究。⑴常态化专题教研。坚持每周一次的集体备课制度,对每一节实验教学课程均进行系统化的教学设计、说课与集体研讨,通过充分论证优化教学方案后再付诸实践。两学期以来,每位成员累计完成不少于4节高质量实验教学设计及公开课,录制实验教学精品课2至3节,并全员参与磨课过程。⑵持续性教学反思。各成员持续反思日常物理实验教学活动,不断追问什么样的实验教学才是高质量的?我的实验教学是否具备应有的质量?如何进一步提升实验教学的效果?,系统梳理实验教学中存在的低效或无效环节,并及时撰写教学反思。⑶定期专题研讨。落实每学期两次的专题交流研讨活动,具体安排于2024年10月12日、2025年1月11日、2025年4月18日及2025年6月10日进行。活动中分享实践经验,剖析教学困惑,剖析教学困惑,共商改进策略,形成研讨成果,并及时总结形成研讨心得体会。⑷视频案例研讨。至少每两周组织一次实验教学课视频分享与研讨,针对授课内容共同分析优点与不足,结合人工智能技术赋能课堂教学,探讨可改进的环节及具体方法,并在此基础上提炼形成较为完整的总结报告。⑸实验器材创新。重视实验仪器的改进与创新研究,特别是在演示实验与分组实验的优化方面持续开展探索与尝试,已取得相应研究成果。
4.加强校际联动,促进协同共进。课题组成员积极参与优教庆阳+初中物理名师成长共同体活动,扎实推进与庆阳市庆化学校+宁县和盛初中庆阳市西峰城区初中校际联盟,以及北京师范大学庆阳实验学校结对帮扶集团化办学框架下的交流研讨,不断积累教科研经验,拓展教育视野,为课题研究的深入推进和难点问题的突破寻求新思路、新方法与新举措。
三、成果初显:实践积累与理论提炼并行
(一)聚焦创新,深化实验教学改革实践
研读新课程标准,将实验教学纳入整体课程教学计划的核心,在持续探索与创新物理实验教学方法的基础上,积极推动实验教学实施,更新教育理念,着力提升学生动手实践能力,努力破解仪器短缺、演示器材效果不佳、电学器材非磁吸式等制约因素。针对演示实验与分组实验教学,课前开展集体备课,研究改进实验器材、优化实验方案;围绕影响实验教学观察、操作及评价交流的相关因素进行专题研讨,确保实验开出率,增强教学实效性,提升课堂效率。同时,融合AI数据采集、图像描绘、数字人、交互式动画等技术手段,丰富实验教学形式,促进学生物理核心素养的全面发展。
(二)常态反思,优化教学设计实施过程
1.深化实践探索,夯实研究基础。课题组成员紧密围绕课题研究目标,通过系统研读教材、深入开展集体备课、精心组织实验教学、实施多轮实地调查与学情分析,并对教学案例进行持续优化与迭代,完成了一系列扎实而富有成效的实践探索。在每一环节中,团队成员均注重理论与实际相结合,积累了丰富的一手资料与教学实例,为后续研究奠定了坚实的基础。
2.创新教学实施,注重过程积累。在教学实施层面,课题组全面落实实验教学活动。成员们不仅着力于物理实验教学方案的创新设计,更注重课堂实践环节的有效落地。在教学过程中,教师灵活调控节奏,引导学生以小组形式进行合理分工与合作,并积极引入生活化、真实性问题情境,对实验器材、步骤与评价方式进行了多项因地制宜的改进。通过反复研讨与课堂验证,团队不断调整教学策略,收集了大量视频、案例、学生反馈等过程性资料,为课题的深入提供了充分的数据与资源支持。
3.加强交流提炼,促进成果升华。在扎实实践的基础上,课题组积极开展广泛的内外交流与多维度反思。成员定期组织研讨会议,分享实践心得,完善研究过程的记录与梳理。通过对各类创新实验资料的收集、整理与汇总,团队逐步建立起系统的资源库,并以此为基础丰富了校本教材的内容体系。同时,课题组注重对实践成果的提炼与总结,形成了若干具有推广价值的教学策略与模式,从而推动课题研究走向深化与升华。
(三)总结提升,凝练教学研究成果
在过去两个学期中,课题组成员每学期均围绕实验教学撰写随笔不少于18篇,并独立完成了相关教学论文的写作。其中,课题负责人李立升撰写的《新课标视角下初中物理实验教学改进的可行路径探索》一文,已于2025年8月在《读写算》期刊上发表,并被中国知网收录;核心成员马海庚撰写的《新课程标准下的初中物理实验教学改进研究》一文,已于2025年5月在《成功密码》期刊上发表,并被维普网收录;成员高永雄撰写的教学论文《初中物理教学中项目式学习模式的构建》于2025年4月在相关期刊发表,并获中国知网收录;成员张象选撰写的教学论文《探究式学习视觉下初中物理分组实验教学的改进策略研究》亦于2025年2月在《数理报》期刊上发表,并被维普网收录。
本团队作为具备成熟经验的课题研究组,将会坚定信心,持续推进课题研究工作,并确保取得预期研究成果。