蘇州市“十三五”規(guī)劃項目
基于物理史情境的高中物理課堂探究教學(xué)實(shí)踐研究
項目編號
劉煥奇 江蘇省太倉高級中學(xué)
1. 研究背景及待解決的問題
1.研究背景
1. 以核心素養(yǎng)為核心的新一輪物理課程改革的需要
新一輪高中物理課程體現(xiàn)了物理課程的本質(zhì)，主要體現(xiàn)在以下四點(diǎn)：1.體現(xiàn)物理學(xué)的本質(zhì)，培養(yǎng)現(xiàn)代公民必備的核心物理素養(yǎng)。高中物理課程注重體現(xiàn)物理學(xué)的本質(zhì)，從物理概念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面提煉學(xué)科的教育價值，充分體現(xiàn)物理學(xué)在提高學(xué)生核心素養(yǎng)方面的獨(dú)特作用，為學(xué)生終身發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代及未來社會發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。2.體現(xiàn)課程的基礎(chǔ)性、選擇性，滿足學(xué)生終身發(fā)展的需求。在結(jié)構(gòu)上，高中物理課程注重為全體學(xué)生奠定共同的基礎(chǔ)，選取學(xué)生終身學(xué)習(xí)所必需的核心概念和科學(xué)實(shí)踐作為必修模塊的內(nèi)容，并根據(jù)學(xué)生的興趣、發(fā)展?jié)摿σ约拔磥砩龑W(xué)或就業(yè)的需要設(shè)計豐富多彩的選修課程模塊，促進(jìn)學(xué)生自主、個性化學(xué)習(xí)。 3.體現(xiàn)課程的時效性，關(guān)注科技進(jìn)步和社會發(fā)展的需要。在內(nèi)容上，高中物理課程注重與學(xué)生生活、現(xiàn)代社會和科技發(fā)展的聯(lián)系，反映當(dāng)代科技發(fā)展的重要成果和科學(xué)思想，同時關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用所帶來的社會問題，培養(yǎng)學(xué)生的社會參與意識和社會責(zé)任感。4.重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，提倡多樣化的教學(xué)方式。高中物理課程通過創(chuàng)設(shè)學(xué)生主動參與、樂于探究、善于實(shí)驗、勤于思考的學(xué)習(xí)環(huán)境，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。通過多樣化的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物理學(xué)的本質(zhì)，對自然有整體的認(rèn)識，養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣，增強(qiáng)科學(xué)探究能力和解決實(shí)際問題的能力，逐步形成科學(xué)態(tài)度和正確的價值觀。
基于以上四點(diǎn)，在物理教學(xué)中，應(yīng)注重幫助學(xué)生提高探究能力、培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力、發(fā)展思維品質(zhì)；注重幫助學(xué)生體會物理文化背景，樹立科學(xué)的人生觀和價值觀。《高中物理史》作為高中教學(xué)的重要內(nèi)容，蘊(yùn)含著豐富的教學(xué)探究資源，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究的最佳模板。充分利用物理史是學(xué)生主動感知物理探究過程、培養(yǎng)物理思維方法的理想通道。
2、是時代背景下學(xué)生自身發(fā)展的需要。
物理學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理學(xué)教育過程中逐步培養(yǎng)的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過物理學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)化的具有物理學(xué)特色的品質(zhì)，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵組成部分。物理學(xué)核心素養(yǎng)主要由“物理概念”、“科學(xué)思維”、“科學(xué)探究”和“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個要素構(gòu)成。物理發(fā)現(xiàn)史教學(xué)是當(dāng)前物理學(xué)教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié)，這部分教學(xué)內(nèi)容往往被教師忽視，相應(yīng)的教學(xué)方法和策略也相對缺乏。針對“核心素養(yǎng)”對學(xué)生發(fā)展的要求，我們計劃通過對這一薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)研究，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，形成相應(yīng)的教學(xué)策略。通過創(chuàng)設(shè)情景、提出問題、組織活動、總結(jié)提高等教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生體驗科學(xué)家探索的主要過程，體會科學(xué)家的研究思路與方法，了解科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程和科學(xué)家的探索精神，實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的探究式教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提高。
2. 需要解決的主要問題
1.在當(dāng)前“應(yīng)試教育”的社會背景下，如何解決“物理學(xué)史”課堂教學(xué)的功利主義問題
由于長期受“應(yīng)試教育”理念的影響，許多物理教學(xué)活動的重心發(fā)生了偏差，指向?qū)W生的解題能力或應(yīng)試技巧。學(xué)生把物理學(xué)習(xí)與探究當(dāng)成答對考試題目的目的，而不是獲取知識、提高能力、發(fā)展思維、體驗文化、獲得樂趣。因此，作為物理的精華，物理學(xué)生的物理思維方法、思維邏輯自然被忽視，或只是在學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)輕的時候讓學(xué)生看一看，流于形式，沒有形成科學(xué)、規(guī)范、合理的學(xué)習(xí)探究模式。在新課程理念的引領(lǐng)下，教師應(yīng)更新教育觀念，正確引導(dǎo)，讓學(xué)生自主探究，使學(xué)生以積極主動、積極探索的態(tài)度參與到物理學(xué)史的探究過程中。
2.基于物理“核心素養(yǎng)”的教學(xué)要求，探索“物理史背景下高中物理課堂探究式教學(xué)”的策略
科學(xué)發(fā)現(xiàn)史是一幅理論與實(shí)驗交叉、失敗與成功并存、邏輯思維與非邏輯思維并存的多彩畫卷。這一部分的探索與“實(shí)驗探索”和“理論探索”相比，既有相似之處高中物理學(xué)史常識，又有其特殊性。
教育理論與教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)生的認(rèn)識過程符合“重演論”。科學(xué)史記載了重大物理實(shí)驗和理論的發(fā)生、發(fā)展，描述了有影響的物理學(xué)家的思維過程。學(xué)生只有“親身經(jīng)歷”科學(xué)的發(fā)展，才能透徹掌握物理知識和科學(xué)方法。同時，科學(xué)史再現(xiàn)了科學(xué)家克服各種阻礙和困難、與傳統(tǒng)觀念作斗爭的過程留學(xué)之路，有利于培養(yǎng)學(xué)生形成正確的人生觀、世界觀和科學(xué)觀。
“物理學(xué)史情境下的高中物理課堂探究教學(xué)”的主要探究策略體現(xiàn)在以下四種探究方式:(1)物理學(xué)史情境下的完全探究教學(xué)模式;(2)學(xué)前自主學(xué)習(xí)與物理課堂滲透相結(jié)合的教學(xué)模式;(3)專題講座模式;(4)指導(dǎo)學(xué)生開展物理學(xué)史研究性學(xué)習(xí)項目。
3.通過“物理史背景下的高中物理課堂探究教學(xué)”的研究，探索科學(xué)發(fā)現(xiàn)史與物理探究教學(xué)融合的課堂突破口。
“科學(xué)發(fā)現(xiàn)史與物理探究教學(xué)的融合”的重點(diǎn)是讓學(xué)生從物理學(xué)的角度進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。借鑒國內(nèi)相關(guān)學(xué)者的研究，構(gòu)建了以下基本環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情境→提出問題→組織活動→總結(jié)改進(jìn)。主要環(huán)節(jié)的目標(biāo)如下：
（1）創(chuàng)設(shè)情境
在教學(xué)中，我們利用多媒體等形式再現(xiàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的歷史，或用模擬動畫呈現(xiàn)一些不易理解的重要理論，為科學(xué)史的學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)探究情境。將學(xué)生帶入歷史探究事件中，引導(dǎo)學(xué)生思考當(dāng)時人們對科學(xué)的認(rèn)識和實(shí)驗條件，讓他們站在歷史和科學(xué)家的角度，建構(gòu)特定時代的學(xué)習(xí)情境，為學(xué)生的探究活動奠定基礎(chǔ)。
（2）提出問題
科學(xué)探究的第一要素是提出問題。那么，在科學(xué)史教學(xué)中，如何提出有效的問題呢？首先，重要理論和實(shí)驗的出現(xiàn)是歷史發(fā)展中的必然，分析這種必然性以及理論和實(shí)驗的科學(xué)性的過程，其實(shí)就是一個非常可行的科學(xué)探究過程。在探究過程中，科學(xué)猜想是最活躍的因素。教師應(yīng)充分利用史料，創(chuàng)設(shè)探究教學(xué)的問題情境，鼓勵學(xué)生大膽猜測和分析，體驗科學(xué)家探究的過程，建構(gòu)科學(xué)的研究方法；同時，引導(dǎo)學(xué)生思考：科學(xué)家是如何思考的？他們遇到了哪些困難？這些困難是如何克服的？探究實(shí)驗是如何設(shè)計的？
（三）組織活動
組織學(xué)生活動主要是為了幫助學(xué)生解決題目的細(xì)節(jié)和難點(diǎn)，獲得豐富的情感體驗，體會科學(xué)的思維方法，領(lǐng)悟科學(xué)的本質(zhì)。科學(xué)發(fā)現(xiàn)之路曲折，涉及的問題錯綜復(fù)雜，全面開展探究式教學(xué)是不可能的。選取科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的幾個關(guān)鍵點(diǎn)，模仿科學(xué)家的思維方法進(jìn)行實(shí)驗設(shè)計和邏輯推理，探究科學(xué)家不成功的實(shí)驗和成功的經(jīng)驗；分析他們失敗的原因和成功的秘訣。引導(dǎo)學(xué)生了解科學(xué)家的科學(xué)思想、科學(xué)信念和科學(xué)態(tài)度，鼓勵學(xué)生深入思考，體驗科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程，領(lǐng)悟科學(xué)的思維方法和本質(zhì)，從而啟發(fā)學(xué)生形成正確的科學(xué)觀。
（4）總結(jié)與改進(jìn)
學(xué)生通過問題思考、實(shí)驗探索、對實(shí)驗數(shù)據(jù)的分析處理等，產(chǎn)生自己的思考和結(jié)論，或產(chǎn)生疑惑。通過展示與交流，展示學(xué)生探索過程中的思考和想法，即學(xué)生的思考產(chǎn)物和實(shí)驗結(jié)果。通過黑板講解、投影展示等形式呈現(xiàn)不同的想法，目的是讓學(xué)生真實(shí)的思考過程和探索過程暴露無遺，營造一個相互學(xué)習(xí)的“交流場”。通過自評與互評，學(xué)生產(chǎn)生新一輪的思考，從而獲得新知識，得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論，提煉概念和規(guī)律，從中感受到科學(xué)發(fā)現(xiàn)的魅力，體會到科學(xué)態(tài)度和人文價值觀。
2. 同領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及價值
1. 當(dāng)前同一領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
1. 高中教學(xué)中同類研究的現(xiàn)狀
問題式課堂教學(xué)研究是一個比較成熟的課題，也是我校在“十一五”期間研究的課題。物理學(xué)史的研究也是近年來物理課堂教學(xué)過程中的一個敏感話題。國內(nèi)外都有一些研究，但他們的研究主要集中在教師對物理學(xué)史的研究和講解、學(xué)生興趣的培養(yǎng)，有的著眼于培養(yǎng)學(xué)生的人文精神和愛國主義情懷。但這些目標(biāo)都主要體現(xiàn)在閱讀理解上，有的最多是通過播放動畫視頻、展示PPT圖片來完成。從以上不難看出，國內(nèi)外的研究還局限于一些碩士論文，這些研究的持續(xù)時間比較短，大部分研究主要是對某一地區(qū)學(xué)校開展的課外學(xué)習(xí)活動的案例研究。這些研究揭示了國內(nèi)學(xué)校開展物理學(xué)史活動的一些現(xiàn)狀和問題，但實(shí)質(zhì)性的研究和深入的探索過程卻很少。
物理學(xué)史背景下的科學(xué)探究是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、進(jìn)行科學(xué)設(shè)計并最終生成探究的新課題。我們的研究領(lǐng)域為：（1）穿越物理學(xué)的時空，研究物理學(xué)史。（2）創(chuàng)設(shè)情境和氛圍，在課堂中營造物理學(xué)史背景下學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的空間。（3）師生互動，生成有效問題。提出科學(xué)探究的研究方案。（4）對探究的結(jié)論進(jìn)行檢驗和推廣。
（二）本課題的研究價值
物理學(xué)發(fā)展史是一幅理論與實(shí)驗交叉、失敗與成功并存、邏輯思維與非邏輯思維運(yùn)用的多彩畫卷，是一部跌宕起伏、曲折離奇的英雄樂章。物理學(xué)家們的人生故事、高尚情操、成功與挫折、智慧與幽默、分歧與爭論、物理思想方法的演變、物理發(fā)展跳動的脈搏，都能調(diào)動學(xué)生的情緒，激起他們強(qiáng)烈的好奇心和進(jìn)取的激情，激發(fā)濃厚的興趣和積極的思考。可見，物理學(xué)史不僅包含著物理科學(xué)知識，還蘊(yùn)含著偉大的智慧；它融合了許多精神和文化。這些精神文化思想方法，不僅對物理學(xué)本身具有寶貴的價值，而且有力地推動了整個自然科學(xué)乃至社會科學(xué)的發(fā)展，成為人類的共同財富。因此，物理學(xué)史的學(xué)科特性決定了它具有豐富的教育因素。物理學(xué)的一件大事，其實(shí)就是凝固的歷史文化積淀。高中物理史背景下的科學(xué)探索，不僅能激發(fā)學(xué)生的好奇心，而且在學(xué)生知識與技能形成過程中，對過程、方法、情感、態(tài)度、價值觀等核心素養(yǎng)的建構(gòu)起著不可或缺的作用。
三、主要觀點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)
（一）要點(diǎn)：
（1）高中生的邏輯思維、創(chuàng)新思維能力已經(jīng)發(fā)展到一定水平，發(fā)掘有效資源的條件較好。作為重要課程資源之一的“高中物理史”，我們的研究不應(yīng)僅僅停留在學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)物理學(xué)史的階段，而應(yīng)在課堂教學(xué)中充分利用物理學(xué)史資源，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)、分析、探究、總結(jié)的情境；找出物理學(xué)史中最有效資源的應(yīng)用規(guī)律，并就如何利用物理學(xué)史激發(fā)未來產(chǎn)生更多有效資源提供相關(guān)策略；讓這些物理學(xué)史資源在應(yīng)用中發(fā)揮其有效作用，形成相關(guān)的應(yīng)用策略。
（2）通過基于問題導(dǎo)向的物理學(xué)史課堂教學(xué)實(shí)踐研究，可以讓更多的教師成為物理課堂教學(xué)的研究者，激發(fā)學(xué)生在物理學(xué)史情境下參與課堂教學(xué)，豐富物理課程資源，實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)理念和實(shí)踐的根本性轉(zhuǎn)變，使師生通過共同研究、共同創(chuàng)造，實(shí)現(xiàn)共贏。
（二）可能的創(chuàng)新
（1）目前學(xué)者對于物理學(xué)史教學(xué)的研究主要停留在發(fā)展層面，因此在普通高中物理課堂教學(xué)中，嘗試在物理學(xué)史背景下拓展和應(yīng)用問題導(dǎo)向教學(xué)策略，本身就是一種創(chuàng)新。
（2）本課題的研究不僅體現(xiàn)在課堂教學(xué)實(shí)踐的轉(zhuǎn)型，更體現(xiàn)在教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)型，讓教師在探討的過程中真正成為物理史探究教學(xué)的研究者，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐中真正成為歷史經(jīng)典探究的核心。
（3）從本課題的研究領(lǐng)域來看，研究重點(diǎn)不在于課堂教學(xué)組織形式的革新，而在于在課堂中創(chuàng)設(shè)物理史情境，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)對物理學(xué)史上經(jīng)典發(fā)現(xiàn)的重新探索、重新發(fā)現(xiàn)、重新思考的實(shí)踐過程，引導(dǎo)教師完成新舊交替、旭日東升而不停滯的自然發(fā)展規(guī)律，這一過程將進(jìn)一步促進(jìn)教師的專業(yè)成長，更加注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
四、概念界定及支撐理論
1. 概念定義
1. 物理學(xué)史
物理學(xué)史是人類對自然界各種物理現(xiàn)象的認(rèn)識歷史，研究物理學(xué)發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律，闡明物理學(xué)基本概念、規(guī)律和理論體系的孕育、生成和發(fā)展的辯證過程。
2. 高中物理歷史背景
高中物理史以《伽利略論自由落體運(yùn)動》、《萬有引力定律》、《劃時代的發(fā)現(xiàn)》等篇章為中心，要求學(xué)生在教師的引導(dǎo)下“還原”歷史、“穿越”時空、追溯“大師”的思維、思辨物理學(xué)家的方法。教學(xué)中要充分利用物理史料，有意識地創(chuàng)設(shè)當(dāng)年的歷史情境，營造探索的氛圍。課上師生順著歷史本身的線索，從起點(diǎn)走到終點(diǎn)，理解歷史并努力還原歷史真相，了解當(dāng)時世界上發(fā)生的各種重要事件及其之間的聯(lián)系，了解當(dāng)時人類掌握的科學(xué)知識水平，以及當(dāng)時哲學(xué)家、科學(xué)家的知識地位和見解。
3.高中物理史背景下的問題式教學(xué)
高中物理史情境下的問題式教學(xué)，就是以高中物理史情境為背景，建構(gòu)歷史情景，讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問題、提出并篩選有效問題，進(jìn)而進(jìn)行科學(xué)探究；在物理情境下的探究過程中，要特別注重過程方法、情感態(tài)度等標(biāo)志性內(nèi)容。通過上述過程，目標(biāo)是將一個幾乎已成“紙上談兵”的歷史“痕跡”變成一個易于操作、有效的“必做”實(shí)驗。該類實(shí)驗結(jié)合事實(shí)與邏輯推理，凸顯科學(xué)方法；抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，真正承擔(dān)起高中物理教學(xué)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的任務(wù)。
4. 物理情境與問題式教學(xué)的關(guān)系
從教學(xué)情境與課堂問題生成的關(guān)系上看，前者是為了更好地促進(jìn)后者，物理情境構(gòu)建的價值取向是為課堂問題生成提供最佳途徑和最大可能性，本課題的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)物理史情境構(gòu)建的最優(yōu)化和問題生成的最大化。
2. 理論支持
1.學(xué)科教育理論。
把學(xué)生作為教育的主體，在教育教學(xué)過程中落實(shí)學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生的主體性，是素質(zhì)教育的要求，也是未來社會發(fā)展的要求。主體性的特點(diǎn)是選擇性、自主性、能動性和創(chuàng)新性。這是教育者努力的方向，而創(chuàng)新性的培養(yǎng)，首先要了解物理學(xué)的發(fā)展過程，然后才能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。
2.教學(xué)優(yōu)化理論。
巴班斯基認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化教學(xué)的目標(biāo)，需要分析學(xué)生情況和教學(xué)任務(wù)，明確教學(xué)內(nèi)容，選擇科學(xué)的教學(xué)方法與途徑，制定教學(xué)進(jìn)度，測量和分析教學(xué)結(jié)果等。實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的關(guān)鍵是：第一，分析教材中主要的、本質(zhì)的東西，確保學(xué)生能夠掌握這些內(nèi)容；第二，選擇能夠有效掌握內(nèi)容和完成學(xué)習(xí)任務(wù)的教學(xué)方法與途徑，進(jìn)行差異化教學(xué)。
五、研究目標(biāo)與內(nèi)容
1. 研究目標(biāo)
1、通過研究，提升教師自身的教學(xué)智慧，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，改變課堂形態(tài)。在教學(xué)實(shí)踐研究中，增強(qiáng)教師的服務(wù)意識和生成意識，提高教師的預(yù)設(shè)和把控能力，讓教師成為學(xué)生聲音的傾聽者和對話者、課程資源的開發(fā)者和使用者，讓教師的課堂教學(xué)更加智慧，真正成為學(xué)生發(fā)展的引導(dǎo)者和推動者。
2、通過研究，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，通過教師的引導(dǎo)，使課堂有效、動態(tài)地生成，豐富我們的課程資源，讓學(xué)生在生成性課堂中活躍起來，促進(jìn)學(xué)生全面、優(yōu)化發(fā)展，從而提高學(xué)生的思維品質(zhì)和生成性創(chuàng)新能力。
3.通過研究項目，從成功案例中積極探索課堂教學(xué)中開發(fā)和運(yùn)用生成性資源的策略，提高教師應(yīng)對生成性資源的能力。同時，鼓勵教師回歸研究狀態(tài)，研究教材、研究學(xué)生，促進(jìn)教師學(xué)習(xí)相關(guān)理論，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)觀念和教學(xué)實(shí)踐的根本性轉(zhuǎn)變。
2. 研究內(nèi)容
1.高中物理史研究及構(gòu)建物理史情境的發(fā)展策略
對高中物理教材進(jìn)行全面分析整合，確定重點(diǎn)建設(shè)的核心章節(jié)，形成校本教材。
2. 物理史背景下高中物理課堂科學(xué)探究過程策略研究
開展物理史資源開發(fā)策略與高中物理課堂物理史探究策略的研究與制定,將使研究成果盡可能的系統(tǒng)化、操作性和有效性。
3.子主題設(shè)計
子課題1：高中物理教材中科學(xué)發(fā)現(xiàn)史與物理探究教學(xué)資源整合策略研究
在整合資源的時候，一定要有針對性，初步計劃整合下面關(guān)于物理學(xué)史的內(nèi)容。
（1）發(fā)現(xiàn)物理定律的過程
（2）物理學(xué)家傳記
（3）物理學(xué)各個學(xué)派和假說之間的爭論
子課題2：基于高中物理科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的課程形式與物理探究教學(xué)融合研究
主要研究方法為：（1）物理學(xué)史背景下的完全研究型教學(xué)模式。（2）學(xué)前自主學(xué)習(xí)與物理課堂滲透相結(jié)合的教學(xué)模式。（3）專題講座模式。（4）指導(dǎo)學(xué)生開展物理學(xué)史研究型學(xué)習(xí)項目。
子專題三：基于高中物理科學(xué)發(fā)現(xiàn)史與物理探究教學(xué)融合的問題情境創(chuàng)設(shè)研究
嘗試從以下三個方面進(jìn)行創(chuàng)設(shè)：（1）情境創(chuàng)設(shè)來源于學(xué)生的文化生活和學(xué)生的認(rèn)知世界；（2）情境創(chuàng)設(shè)遵循社會史、科學(xué)史和物理史發(fā)展的歷史背景；（3）情境創(chuàng)設(shè)在科學(xué)進(jìn)步與技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展聯(lián)系中進(jìn)行創(chuàng)新。
六、研究思路、方法及實(shí)施步驟
1.研究思路
1.對項目組成員進(jìn)行培訓(xùn)，學(xué)習(xí)相關(guān)教育理論。認(rèn)真閱讀物理學(xué)核心素養(yǎng)研究論文和資料，認(rèn)真閱讀國內(nèi)外泛讀理論資料。加深對物理學(xué)史的理解，加深對物理學(xué)史所蘊(yùn)含的核心素養(yǎng)重要性的認(rèn)識。
2、以劉煥琪老師為核心的物理工作坊以沙龍形式展開討論，認(rèn)真閱讀《高中物理史》中的歷史經(jīng)典，探討如何引導(dǎo)學(xué)生對科學(xué)史進(jìn)行深入研究。例如，如何讓學(xué)生學(xué)會自主閱讀書籍，如何挖掘出物理學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)；如何讓學(xué)生了解和熟悉學(xué)校的物理教學(xué)實(shí)驗設(shè)施；如何讓學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本流程等。
3.進(jìn)行校內(nèi)調(diào)查研究，通過研究性學(xué)習(xí)，了解學(xué)生課外活動的現(xiàn)狀、對物理學(xué)史的興趣等。
4.在各層次教學(xué)與討論的基礎(chǔ)上，在自主學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，開發(fā)物理學(xué)史實(shí)驗發(fā)現(xiàn)、實(shí)驗設(shè)計、實(shí)驗探索、情境創(chuàng)設(shè)等相關(guān)主題的專題、學(xué)生研究案例研究和專著。
2.研究方法
1.文獻(xiàn)研究法：查閱國內(nèi)外相關(guān)研究成果和文獻(xiàn)，以及支撐本課題的理論知識。為“問題導(dǎo)向教學(xué)資源”、“物理學(xué)史”、“構(gòu)建物理學(xué)史情境”等研究尋找理論支撐和依據(jù)高中物理學(xué)史常識，從而進(jìn)一步指導(dǎo)研究實(shí)踐。對物理學(xué)史情境下教學(xué)的相關(guān)理論和研究情況進(jìn)行調(diào)查分析，并從不同維度進(jìn)行整理、歸納和總結(jié)。
2、問卷調(diào)查法：利用問卷對學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)狀調(diào)查，了解他們目前在物理學(xué)習(xí)、興趣愛好、探究等方面存在的問題和困難；用問卷調(diào)查學(xué)生物理史學(xué)習(xí)與探究活動的實(shí)際變化。
3.行動研究法：是指從實(shí)際工作需要出發(fā)，尋找課題，在實(shí)際工作過程中，有實(shí)際工作者和研究者參與，使研究成果為實(shí)際工作者所理解、掌握和付諸實(shí)施，以達(dá)到解決實(shí)際問題、改善社會行為的目的。在研讀研究文獻(xiàn)和調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究實(shí)踐中的問題，不斷實(shí)踐、總結(jié)、反思，提煉操作經(jīng)驗，以獲得更為系統(tǒng)、成熟的理性認(rèn)識和具有生成性資源的校本教材。
4.案例研究法：（1）本項目采用案例研究的方式，通過對具體物理史情境中的教學(xué)課件的研究，探索自主學(xué)習(xí)與自主探究活動的實(shí)施模式。（2）本項目采用案例研究的方式，通過每個學(xué)生的課堂探究過程，建立學(xué)生個人學(xué)習(xí)檔案，并對一些典型案例進(jìn)行綜合考察與分析，揭示出一定的規(guī)律與本質(zhì)，為研究項目提供必要的支撐材料。
（三）實(shí)施步驟
1.準(zhǔn)備階段（2016年5月-2016年7月）
查閱相關(guān)文獻(xiàn)，研究“問題式教學(xué)”、“物理學(xué)史”、“高中物理史”、“發(fā)展與應(yīng)用策略研究”等相關(guān)理論，了解國內(nèi)同一研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀，確定具體研究內(nèi)容的框架；組建子項目組并明確分工與職責(zé)；制定項目研究實(shí)施方案及開題報告；完成項目申請工作。
2.實(shí)施階段（2016年9月-2019年7月）
①啟動課題研究階段，進(jìn)一步細(xì)化各子課題研究計劃；
②完成物理課堂生成教學(xué)的現(xiàn)狀研究，形成調(diào)查報告，明確實(shí)踐研究的切入點(diǎn)和相關(guān)策略；
③開始制定實(shí)施意見和評估計劃，以“基于物理歷史的背景下的高中物理教室中基于問題的教學(xué)的策略進(jìn)行研究”。
④在此主題的研究過程中收集和積累教學(xué)實(shí)踐的案例材料；
⑤執(zhí)行中期報告，根據(jù)自及其意見和專家意見修改研究實(shí)施計劃，并在后期對研究重點(diǎn)進(jìn)行深入研究。
3.成就摘要階段（2019年9月至2020年2月）
匯編研究結(jié)果；
VII。
1.研究成員
Liu 是該項目的主持人。 ICS教學(xué)培訓(xùn)的講師團(tuán)隊是“人物教育出版社”，江蘇省特殊教師預(yù)備役班的學(xué)生，蘇州市著名的教師社區(qū)的成員。他是江蘇省陶坎（ City）高級研究課程的第一階段的學(xué)生，該階段是對“第十五年計劃”的關(guān)鍵項目的指導(dǎo)，負(fù)責(zé)“指導(dǎo)性學(xué)習(xí)案例”的“指導(dǎo)性學(xué)習(xí)案例”的撰寫基于學(xué)生思維的發(fā)展。在過去的五年中，他在“中國優(yōu)秀的教學(xué)案例”的全國評估中獲得了二等獎，以及江蘇省的出色課程在“一位老師，一位出色的”課程評估中。已在省級雜志上發(fā)表了十多個論文，并在核心期刊上發(fā)表了三篇論文。
小謊言是研究項目的核心成員。
Zhao 研究項目的核心成員，江蘇·陶坎高中的高級物理老師，江蘇省陶康市物理學(xué)科的負(fù)責(zé)人，江蘇省江蘇省高中物理工作室的成員。
Lu Wei的研究項目的核心成員是江蘇省高中的高級物理老師，蘇州市的一位出色的班級老師，也是江蘇省 City的物理主題領(lǐng)導(dǎo)者。
2.研究基礎(chǔ)
我們的學(xué)生是江蘇省的四星級高中。我們的研究材料，我們的研究將又可以促進(jìn)課外活動和物理利益群體的平穩(wěn)發(fā)展。
3.研究支持條件
1.組織管理保證
市政教育局的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和高度關(guān)注，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)者和專家的護(hù)理和指導(dǎo)以及學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)者的大力支持為研究項目創(chuàng)造了良好的外部條件。
2.研究資金保證
該項目啟動后，教育局和學(xué)校將完全保證研究資金。
3.研究數(shù)據(jù)保護(hù)
我們的學(xué)校有足夠的書籍，教師的個人計算機(jī)滲透率很高，所有辦公室都可以訪問寬帶互聯(lián)網(wǎng)。
8.項目結(jié)果的形式
成就名稱
結(jié)果
完成時間
臨時結(jié)果（限制為5個項目）
該項目的研究計劃“基于物理史的背景基于高中物理教室中基于問題教學(xué)的策略的研究”
學(xué)習(xí)計劃
2016.08
在物理歷史的背景下，有關(guān)高中物理教室中基于問題的教學(xué)的調(diào)查報告
調(diào)查報告
2016.10
關(guān)于在物理史上關(guān)于高中物理教室中基于問題教學(xué)的調(diào)查報告的開發(fā)和應(yīng)用的案例研究
案例研究
2017.08
中期報告
研究報告
2017.12
最終結(jié)果（限制為3個項目）
在物理歷史的背景下，高中物理教室中基于問題的教學(xué)的相關(guān)論文
紙
2018.06
關(guān)于“基于物理歷史背景的高中物理課程中基于問題的教學(xué)策略的研究的最終報告”
研究報告
2019.06
調(diào)查報告和基于物理歷史背景的高中物理教室中基于問題的教學(xué)的出色案例研究
案例收集紙
2019.06