北京市初中物理办学条件标准修订的调查研究_实验教学

论文导读:：新课程理念下的义务教育初中物理课程标准标准重视实验的教学功能。要求实验教学中让学生掌握测量的基本方法。
论文关键词：初中物理，办学条件标准，实验教学

 

1 引言

新课程理念下的义务教育初中物理课程标准标准重视实验的教学功能，要求实验教学中让学生掌握测量的基本方法，具有正确处理实验数据的基本能力；了解常用的实验方法，掌握实验室常用仪器的性能，并能够正确使用；掌握常用的实验操作技术等。与原有教材相比，增加了许多新的摘要的仪器设备。实施方法：文献法、比较研究法、行动研究法、访谈法、调查法等。

2 概念界定和理论依据

2.1 实验教学的相关概念

实验教学是以实验室为教学场地，以仪器设备和实验教材为媒体，以学生设计实验方案（或按照实验方案与步骤）操作仪器、控制条件、观察现象、测量记录、处理数据、总结规律、分析规律、分析结果、得出结论并撰写报告为基本内容的教学环节。

物理实验课程资源指有利于实现物理教学目标，在实验教学设计、实施和评价过程中可利用的各种资源的总和。包括物理实验知识、技能、方法、物理实验设计，对物理实验的态度情感实验教学，物理实验教师的素质，物理实验室的建设，物理实验仪器的配备情况，物理实验信息的储备等等。物理实验课程资源既可以是物质的，也可以是非物质的；既可以是学校内部的，也可以是学校外部的；既可以是有形的，也可以是无形的；既可以是目前已经被利用的，也可以是还未被利用的怎么写论文。有利于实验教学活动的一切因素，都可看成是物理实验课程资源。

初中物理实验的分类有不同的标准，传统的分类标准认为，中学物理实验主要有四种方式，演示实验、边学边实验、分组实验和课外实验。当今建构主义认知理论认为，物理学实验是人类认识世界的一种重要活动，是进行科学探究的基础，^[3] 初中物理实验主要有六种类型：测量型实验、探究型实验、演示型实验、设计型实验、开放型实验和操作型实验。

2.2 与实验有关的认知学说理论

行为主义学习论认为，学习就是面对当前的问题情境，在内心经过积极的组织，从而形成和发展认知结构的过程，强调刺激反应之间的联系是以意识为中介的，强调认知过程的重要性。^[4] 认知学习理论中与实验有关的观点主要有：重视人在学习活动(包括实验)中的主体价值，充分肯定了学习者的自觉能动性；强调通过实践对认知、意义理解、独立思考等意识活动在学习中的重要地位和作用；重视强化的功能；主张人的学习的创造性。

3 本课题的实证调查和研究过程

3.1 初中物理课程标准的解读

物理实验既是产生物理学知识的基本方法；也是向学生传授物理知识所不可或缺的途径和手段。实验教学同其他教学过程一样实验教学，不应只注重单一目标，而应当追求多维目标；不仅要通过实验教学传授知识与技能，也应当使其成为学生体验过程与方法、形成态度情感与价值观的重要途径。为此，新课程标准中提出实验教学应着眼于四个方面进行改革：改变实验教学的命题形式，发展学生自主选题，自主设计的能力；改变信息的呈现方式，培养学生的信息处理能力；改革实验结果的评价方式，引导学生关注实验作为探索科学事实的过程；在实验教学中加强学生合作精神的培养。^[5]

3.2 人教版和北师版初中物理教材的实验梳理

学术研究团队和一线教师合作，选取北京使用较广的人教版和北师大版作为基础进行分析，^[6] 第一步是熟悉教材中的实验和要求，按照课标的顺序查找实验，在此基础上具体列出两版教材的实验。^[7] 学术研究团队有两位教师和一位硕士整理两版教材的实验情况，两位一线有经验的教师同时也整理两版教材的实验情况，他们分别将人教版和北师版的初中物理八年级上、下和九年级的实验进行了细致的归纳，按照编号、年级、章节、页码、实验名称、实验类型、备注、实验仪器这八个方面就行统计，然后每一版本教材综合学术团队和教师团队的结果进行整理，人教版共有137个实验，其中学生分组实验46个，演示实验91个，北师版共有100个实验，学生分组实验43个实验教学，演示实验57个。然后学术团队的两位教师将两版教材的实验以人民教育出版社的初中物理教材的实验为模板，基于其实验的顺序安排，将北师版相同课程内容的实验进行一一对应，并找出重复和未重复的实验，取二者的并集。北师版的实验用不同颜色的字标明，并将重复实验标出，与人教版的实验相区别和分析，找出两版教材实验的特色，声现象举例如表1。

表1 声现象一章两版教材的实验统计

3.3 基于初中物理课程标准的两版教材的实验整理
 

由学术团队中两位学者和两位教师将人教版教材的实验按照新课程标准一级和二级主题对应，分为章名称、节名称、页码、知识标准、实验名称和实验类型六个纵向，人民教育出版社第一章举例如表2。

表2 人教社八年级上第一章《有趣的声》依据课程标准总结表

3.4 基于课程标准和一线教师总结统计后的审核修改

将总结统计后的实验名称等交给课题组的4位一线教师进行实验仪器的总结和统计，另外4位教师将总结统计后的实验仪器进行深入的审核修改，他们以两版教材的知识内容为模块，对两版教材中的实验仪器依次进行了总结和归类，知识模块包括：01声和光；02物态和物质；03运动；力、机械和功；04压强、浮力、热和能；05电流、电路；06电磁和信息。调研版本包括以下纵向：使用仪器设备及耗材、规格型号、单位、数量、已有配置（北京市、教育部）、执行标准代号和备注。其中的已有配置对本次修订与北京市和教育部进行了比较，以此作为大规模调研的基础。

3.5 初中物理实验仪器初稿大规模的调研审阅

由研究团队的学者和教研员及骨干教师牵头，分别对北京市的25所中学进行了调研实验教学，包括首都师大物理系的17个实习基地校、延庆、怀柔和昌平教师培训的4所实验校、教研员推荐的4所学校。根据调研情况，整理后形成最终的调研修改版，根据调研的具体情况，学术研究团队将其余北京和教育部现行标准进行比较，最终归纳得出实验仪器调研的最终版。与审阅意见版相比，最终版增加了选修实验仪器的比重，并且仪器的数量由242个增加为289个，其中的教学挂图、幻灯片和多媒体教学软件以及一般实验仪器进行了知识模块的合并，新增了北京和教育部现行版没有的实验仪器，比如闹钟、乐器（鼓、二胡）、量角器、近视眼和远视眼成像模型、人耳构造挂图、动圈式扬声器、乙醚试剂、重锤、托里拆利实验器、吸盘、气液扩散演示器、盐酸、氢氧化钠、氯化钠等试剂、电加热器、搅拌棒、四冲程内燃机工作原理图、水果电池演示器、中波收音机、调光台灯、手电筒、一般实验材料等，多数为选配仪器，最后经过专家讨论又增加了单摆组、调压变压器，修订版仪器为291种。

4 本课题的研究结果和启示

4.1 新课程标准与新版初中物理教材中的实验

新的初中物理教材一个重要特点是大量的学生活动和物理实验。通过有趣的物理实验及其对生活物理的探究，让学生能保持对自然界的好奇，对科学的求知欲，乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动。人教社和北师大两个版本初中物理实验有大部分重复的内容，但是相对而言，人教版的实验较多，且自制教具的实验比较突出，而北师版倾向于传统实验怎么写论文。

4.2 新课程标准对初中物理实验设备的需求

新课程标准关注探究实验的开展，增加了耗材和自制教具的使用实验教学，因此本次修订增加了耗材的比重，并作为选配仪器，根据学校每学期的需求进行补充，同时本次修订的选配数量有大幅度提升。随着新课程标准的逐步实施，特别是新课程标准提出“很多教学内容要求通过科学探究活动来学习”的新理念，对学校的实验教学资源提出了更多更高的要求。目前许多学校对实验教学都十分重视，花费许多资金建立起现代化的物理实验室，计算机、多媒体技术和网络设备等现代教育技术设备也相继进入实验室，建设发展速度很快，但从观念到应用还比较盲目，实验室多以“仓库式管理、简单化服务、粗放式实验”为主。

4.3 本次修订与北京和教育部现行标准的比较

通过对北京现行、教育部现行和本次修订的初中物理办学条件标准的比较，我们重点分析了仪器数量、独有仪器数量、必配仪器和选配仪器数量的变化情况，我们发现：①教育部现行标准中的教学仪器设备高于其他两个版本，本次修订的仪器数量比现行有不小程度的增加；②三个版本各自独有的教学仪器数量也存在较大差异，北京现行的最少，教育部的最多；③三个版本必配仪器数量相差不是特别大，本次修订比北京现行有所增加，且与教育部的持平；④三个版本的选配仪器数量存在差异，教育部的选配实验最多，本次修订次之，北京现行的最少实验教学，且相差比例较大。

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