《自制教具应用于初中物理有效教学的研究》研究报告课题组一、课题的提出1、自制教具是教学过程中永恒的话题。

从当今世界的课程教学改革中可以看到一种这样的现象，无论是发达国家还是发展中国家，都对师生自己设计制作的教具和低成本实验非常感兴趣，提倡利用随手取材的实验已成为一种共识。

国际上通常把自制教具称之为“无价” 或“廉价” 教具。

“无价” 是指它的使用价值，“廉价”则是指它的经济价值。

国内外教育界的人士，不但不小看廉价教具，相反，还非常推崇它，广泛提倡它。

许多关于廉价教具的国际研讨会都是做为教学原则和方法的学术活动来进行的。

有关资料显示，早在17 世纪，人类开始建立学校制度的同时，就产生了教具。

19 世纪中期，国际教育界开展了自制教具的指导与评价研究，注意利用各样的教具实现师生之间知识信息的传输与转换，注重对学生能力的培养和技能的训练。

我国自制教具工作也有着悠久的历史，早在秦汉时期就已出现萌芽，但对自制教具指导评价和推广应用缺乏系统研究，至今尚未建立一套系统的自制教具的指导评价激励体系与机制。

2、自制教具的开发是落实基础教育课程改革理念的需要，自制教具研究具有向广度、深度深入发展的广阔前景。

目前我国基础教育课程改革正在如火如荼地进行着。

利用自制教具进行实验对学生来说，具有亲切感，参与的吸引力强，简单明了，易于突出事物本质，富有创造教育等优势，因而它被越来越多的一线教育工作者所青睐，对它的研究已成为一种发展方向。

为了实现教育目标，改革教学方法，提高教学质量，在全面贯彻教育方针加强素质教育的实践活动中，自制教具贴近物理教学活动，生动活泼不失为教育改革中的一个“突破”。

但目前人们对自制教具进行实验的研究更多的局限于物理、化学等实验教学比重大的教学科目，而忽略了它在其他科目中可能起到的更大作用研究；另外目前的研究更多关注操作层面而未上升到理论的高度，还未形成一个完整的系统。

因此自制教具研究具有向广度、深度深入发展的广阔前景。

3、研究基础刘既明老师系江西省模范教师、省初中物理骨干教师、市初中物理学科带头人、高级教师、理科教研组长。

彭国新老师系市高中物理学科带头人、高级教师、县教研室副主任。

王永根老师系省初中物理骨干教师、市物理学科带头人、中级教师。

段春红老师系县初中物理学科骨干教师、中级教师、学校网管员。

课题负责人刘既明老师曾参加省级课题研究两项（分别于20XX年、20XX年结题），发表教学教研论文30 余篇。

彭国新主任在县教研室担任物理教研工作多年，具有丰富教研工作经验，并发表教研论文多篇。

王永根主任担任学校教导工作多年，主持市级课题研究两项，并都已结题，发表教研论文多篇。

段春红老师发表教研论文多篇。

本课题组成员均拥有本科学历，有较强教育科研能力，都有参与课题研究的经历，是一支拥有丰富教学经验、管理经验和创新精神的团队，能确保课题研究工作的圆满完成。

二、理论依据1、课题的界定自制教具包含教师的教具创作和学生的学具创作。

有效教学是指初中物理教学要从学校和初中学生的具体实际出发，使学生充分进步和发展，开发出具有适合学生进步的教学操作范式和较为全面的教学策略。

研究侧重于在行动中研究，在研究中行动。

本课题的研究致力于开展自制教具实践活动，提高教师的专业水平，增强学生的动手动脑能力和创造精神，并把自制教具应用于物理教学中，力求促进教学有效果、有效率、有效益，达到教学相长，促进学生得到充分的进步和发展，培养学生的基础学力和健全人格。

2、认知结构理论: 瑞典心理学家皮亚杰认为，每一个认知活动都含有一定的认知结构。

儿童认知的形成，既不是外物的简单复本（经验论），也不是主体内部预成结构的独立显示（预成论），而是主体和外部世界在连续不断的相互作用中，通过同化（有机体把外部要素整合到内部世界的过程）和顺应（有机体调节内部结构以适应特定刺激环境的过程）引起个体内部图式—认知结构的变化，从而达到认识上的平衡的过程。

3、建构主义学习理论: 建构主义者主张，世界是客观存在的，但对世界的理解和赋予意义却是由每个人自己决定的，人们是以自己的经验为基础来建构现实或者解释现实，因此人们对外部世界的理解便有迥异。

建构主义更为关注如何以原有的经验，心理结构和信念为基础建构知识，强调学习的主动性，社会性和情境性，对学习和教学提出了许多新的见解。

4、课程理论: 本课题的研究丰富了新课程开发理论。

美国后现代主义者多尔认为，课程必须强调开放性，复杂性和变革性。

通过课题的研究实践，证明了课程是在过程中不断生成的，而不是固定不变的，必须重视师生在课程开发中的主体作用。

一方面，教师不仅是课程的实施者，也应是课程的建构者，教师出于专业的需要，必须参与课程的开发，才能真正寓课程理念于教学过程中，课程才能真正落到实处。

另一方面，学生不仅是课程的接受者，也是课程的开发者，儿童要结合自己的生活经验和履历情景来理解和体验课程，并在理解和体验课程的基础上去建构和创建课程。

三、研究目标与研究内容（一）研究目标通过本课题的研究致力于:1、解决好新课标实施过程中因教材内容变化而造成的教学仪器滞后或不足的矛盾。

2、探索自制教具与初中物理有效教学的课程资源开发模式。

3、构建科学的自制教具评价体系和师生共同开发的物理学科教学资源库。

4、进一步深化素质教育，推进课程改革，营造富有创造活力的校园文化氛围，使自制教具的开发走向常态化，培养师生创新精神与创造能力。

（二）研究内容1、从自制教具的开发着眼：致力于自制教具的开发，研究自制教具的特殊性、常见的制作方法与技巧、评价体系，促使自制教具的研制走向常态化。

2、从自制教具在实验教学中的运用着眼：研究它在创建新课堂教学中的重要功能；探索师生共同参与设计、共同建构的课程资源开发模式。

整合具有指导意义推广价值的自制教具和优秀案例。

3、从成果推广应用着眼：通过研讨、评比、教具推介和其他多种形式的成果推广活动与研究手段，去粗存精，开发出富有创新意识、科技含量高、使用方便、贴近教学、能很好的体现新课程理念的教具，构建学校自己的物理学科课程资源库。

4、从促进师生共同发展的角度着眼：自制教具不但对提高教学质量有好处，对教学方法的改革和人的素质培养也有好处。

这就要求我们从改革、创新、质量、素质培养的高度来看待自制教具的积极作用。

四、研究方法1、行动研究法：是指在自然、真实的教育环境中，教育实际工作者按照一定的操作程序，综合运用多种研究方法与技术，以解决教育实际问题为首要目标的一种研究模式。

研究人员运用现代教育理论，系统的反思自己的教学实践，深入实际，从实际中发现问题，并直接参与从计划到评价的实际工作的过程，观察自制教具、利用生活中易得材料的低成本实验在突破教学重点、难点所发挥的作用，及时调整和改进教具，使其不断得到完善。

2、案例研究法：认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。

个案研究不等同于典型研究，不是通过个别来看全局，并从个别结论推进总体结论，即直接目的不是要建立普通法则，而是明确特定对象的固有性现状、个案研究与整体研究在教育科学研究中是互为补充的。

3、调查分析法：在实施综合实践活动的过程中，运用调查研究法，主要是发现综合实践活动实施过程中存在的问题，从而对综合实践活动提供更强有力的指导；总结和推广活动过程中取得的成功经验，更好地开发综合实践活动，通过收集综合实践活动的现实材料，改进活动的实施，在某些情况下，综合实践活动怎样和某些课程打通进行。

通过问卷、访谈等调查形式了解研究情况，对这些原始数据进行科学的分析，从而发现问题、寻找对策，不断优化研究方法。

4、经验总结法：总结经验教训，重视资料的积累，按照研究内容写出阶段性研究报告和经验总结，建构科学的课题运作范式。

5、研究推介法：集中课题组集体智慧，通过研讨会、成果推介会引导课题良性的、深入的发展。

五、研究过程本课题研究分为三个阶段1、第一阶段：课题的启动阶段( 20XX年11 月-20XX 年12 月)。

在课题的准备工作中，由于课题组成员的积极配合，课题准备工作进展比较顺利。

成立课题负责人和课题成员组成的课题研究小组，课题组成员各司其职，分工负责。

(1)课题负责人集思广益选定好研究课题，并选聘了具有课题研究能力的彭国新、王永根、段春红等老师进入课题组。

(2)做好课题立项前的各项准备工作，完成课题的立项申报工作。

2、第二阶段：课题的实施阶段( 20XX年1 月-20XX 年7 月)。

全面实施研究方案，深入开展课题研究(1)继续加强理论学习，提高教师理论水平。

(2)加大对教师的专业技能培训，如多媒体课件制作培训、网络技术培训、自制教具技巧培训、实验技能培训等。

(3)致力于物理学科中自制教具的开发，及自制教具在物理有效教学中所发挥作用的研究，构建由师生自主开发的教学资源库。

开展一系列实践与研究活动：①每学期初召开课题组成员研讨会。

研讨本学期教材中哪些课题利用自制教具和易得材料进行实验更能达到最佳教学效果。

列出教材的实验及教具开发提纲。

②组织利用自制教具、易得材料进行实验优质课教学观摩、示范课教学活动。

③组织学生自制学具展示与评比，并聘请专家点评，推荐教师和学生的优秀教具学具参加县级以上自制教具评选活动。

④就某一具体教具的开发与运用进行研讨。

⑤召开自制教具及应用于物理有效教学的经验交流会。

（4）致力于根据课程的需要巧妙利用生活中易得材料进行实验在突破重点、难点方面的作用研究，形成开发目录。

（5）探索自制教具与物理有效教学的课程资源开发模式，构建科学的自制教具评价体系。

（6）通过研讨、评比、教具推介等研究手段，及时将课题成果应用于教学之中，解决教学仪器滞后、缺乏的矛盾。

每学期举行一次全校性的教具推介会：将教学过程中开发出的具有普遍指导意义，对提高课堂教学效率很有帮助的教具向全体教师进行推广。

3、第三阶段：课题的总结阶段（20XX年8 月-20XX 年9 月）。

整理分析研究资料，撰写研究报告和论文，形成终结性研究成果，使课题顺利结题，争取获得优秀成果奖。

六、研究成效两年来，在各级领导的正确领导下，在各位专家的精心指导下，课题组通过理论与实践相结合，系统地研究了自制教具在初中物理有效教学中的重要作用，取得了明显的成效。

（一）理论方面1、通过本课题研究，我们更加清楚地认识到自制教具对落实新课程标准具有非常重要的意义，对自制教具的研究是一项值得大力推广的工作。

①、自制教具的过程具有促进学生主动建构知识的意义。

建构主义在当前国际教育领域具有广泛影响。

建构主义学习理论认为，学习是建构性的，学习的本质起源于主体的实践活动，是主体通过活动对体验的内化。

对知识意义的生成和人格精神的建构过程。

例如，让学生自己动手做一个简易的杆秤，这个制作过程，就包括学生对杠杆平衡条件在物理意义上的主动建构过程。