中学实验教学创新研究课题实施方案
课题承担单位: 衡阳市教育技术装备站
课题负责人: 周必然
一、问题提出
当前我国基础教育正在进行课程改革。新的课程改革从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个方面使学生得到和谐统一的发展，以培养学生的创新精神与实践能力，全面实施素质教育。那么，在中学理化生实验教学中探求出一套切实可行的培养学生的创新精神与动手能力的方法，同时总结出一套对学生实验操作能力考查的评价体系，是值得研究的课题。长期以来，受应试教育的导向，传统的中学理科教育具有静态特征，侧重于各种事实和科学原理、原则、概念等集合而成的科学知识，而对具有动态特征的科学过程和方法，具有思维特征的科学思想和态度，重视不够。同时，由于受传统考试方法的制约，对学生实验能力很难考核，助长了学生不爱动手的习惯，加上在不少学校特别是农村学校，实验仪器设备严重不足，理化生实验教学中存在讲实验的现象，这是很不科学的，违背了以人为本的思想，忽视学生动手能力的培养，因此不少学生对理化生逐渐丧失了学习兴趣，更不要说什么创新了。
教育部《基础教育课程改革纲要（试行）》在课程改革目标中明确指出：要使学生具有初步的创新精神，实践能力，具有适应终身学习的基本技能和方法。《纲要》还指出：要改变课程实施过于强调接
受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。
中学理科(物理、化学、生物)各科课程标准也明确指出：实验教学在培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和训练科学方法具有重要的意义，在培养学生观察能力和实验能力方面具有不可代替的作用。理科实验以其生动的魅力和丰富的内涵，尤其是那些能体现探索性和创造性的实验，在培养学生的创新能力、创新意识方面发挥着独特的功能和作用。
《纲要》和新的课程标准，对理化生实验教学提出了更高的要求。要实现这样的课程目标，就必须将知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标有机地融合在学生具体的学习活动中。因此，在理化生实验教学中如何培养学生的动手能力以及解决问题的能力，激发学生积极主动地进行观察和实验、提出和求证假说以及做出解释等积极构建知识的活动并通过交流，使学生得以评判自己和他人的解释，从而加深自己对知识的理解和掌握。为此提出“中学实验教学创新研究”课题。
一）该课题理论意义：
（1）拓展实验教学的范围，深化对实验教学的理解，丰富实验 教学理论。
（2）更新教育观念：本课题的研究旨在突破中学理化生实验教 学的传统模式，并将新的课程理念赋于其中。
（3）创建新的实验教学评价理论。 （二）该课题实践意义： （1）促进教学校理科教学研究。 （2）提高教师的教学业务水平。
（3）改变传统的学生背实验的现象，学生有更多的机会进行理 化生实验操作，研究各种实验现象，真正使学生在“做中学”、在“学中做”。
（4）进一步完善实验教学手段。
通过本课题的研究，不仅可以更新教师观念，更重要的是能培养学生的动手能力和解决实际问题的能力，符合时代对人才培养模式改革的要求，因此，具有积极的理论意义和实践意义。
二、理论依据 本课题的理论依据：
1、自主学习理论作为认知学习理论的新发展，是目前西方日渐流行的学习理论。它以一种全新的方式对教育和教学进行诠释，为我们认识教育提供了新的视角。而现行的高中物理课堂教学主要以行为主义学习理论为指导的，它与以知识传授为目的的课堂教学相适应，但这无法实现教育的根本目的：教育的一切价值在于全面发展人的素质。“自主学习”又是一个人终身发展的必备条件和保障，如何提高学生的自主学习能力乃当务之急，毋容质疑改革目前的课堂教学，重新思考其教学设计已是必然。本文以自主学习理论为指导，运用系统方法与学情反馈表相结合，分析参与教学过程的各个要素，尤其是着
重分析学习需要、学习内容和学习者的特征等方面的内容，构建起新的教学设计程序，以使本研究能在新课改的推进中，起到积极的作用，能为广大的高中物理同仁，提供一个具有可操作性的教学活动实施方案方面的参考，从而提高一些认识，改进教学实践和评价实践，最终使学生的自主学习能力在课堂教学中得到更好的培养和发展。
2、认知建构主义学习理论认为意义建构、情境、协作和会话是学习环境中的四大要素，其中意义建构是学习的最终目标。为了实现对物理概念和规律的意义建构，本课题采用协作教学形式，力图自觉指导同学之间的交互作用以促进学生的认知发展，提高教学的情感效果、改善人际关系，使学生成为能动的认知主体，促使学生有效地实现对物理概念和规律的意义建构，对非智力因素的培养起积极的作用，致力于学生的全面而和谐的发展。
3、本研究以建构主义学习理论、发现学习理论和教育哲学观为理论依据，通过学习和研究国内外有关的研究和做法，对探索性物理实验的特征、设计原则、教育目标、教学策略及评价进行了阐述与研究。在对探索性物理实验的教学现状进行了调查和分析的基础上，针对我校普通高级中学一年级学生，设计了具体的教学案例，并进行了教学实践。这些尝试性工作为物理学科的实验教学改革提供了有益的参考.
三、研究假设
通过开展对衡阳市中小学理科实验教材、学生学习状况等方面的调查，分析获得的情况和数据，我们能够提出一套适合衡阳市地域特
色、行之有效的中学理化生实验操作考查方案，编写出中学《实验探究与指导》丛书，有力地推动我市实验教学工作的发展，为提高我市理科实验教学质量奠定良好的基础。
四、研究方法
课题研究的研究主要方法
1、调查法，包括访谈、问卷等。学生的实验动手能力如何？对实验的认识怎样？对实验教学有什么要求和建议？等等，需要对学生进行了解。采用问卷调查等方法，能够比较完全地了解这些情况。
2、观察法：由于本课题所要研究的问题中，需要对学生在开展实验教学前后及其各个阶段所表现出来的各方面的变化情况进行分析和研究，如学生对实验教学的主动性和积极性的变化情况，学生兴趣的变化情况等等。有关数据或资料用观察法调查法等来加以研究、记录就比较合适。
3、实验法：实验法主要是针对实验教学在常规课堂教学中加以具体落实的实施，对这种教学模式和方法进行实际操作、实验。通过课外活动的小制作、小发明加以提高。
4、讨论法、实验设计等研究方法。
资料查阅：通过对相关学校的理科实验教学方面的资料进行查阅，获取资料。还可以利用互联网资源查阅国内外相关资源，为本课题开展提供辅助和参考。