高中物理開題報告范文
高中物理開題報告范文
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高中物理開題報告范文1：
一、課題提出的背景
傳統(tǒng)教學注重將科學的知識體系系統(tǒng)地傳輸?shù)綄W生的頭腦中，學生大多數(shù)時間都用來記憶這些事實，當面臨一個新的問題情境時，卻往往束手無策，不知如何解決。這樣的教育遠遠落后于時代的要求，不能滿足社會對人才的要求?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》指出“堅持以人為本、全面實施素質(zhì)教育是教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略主題”，戰(zhàn)略主題的重點是“面向全體學生、促進學生全面發(fā)展，著力提高學生服務國家服務人民的社會責任感、勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力。”
作為一種學校教學模式，基于問題解決的學習在20世紀50年代中期就開始出現(xiàn)在美國醫(yī)學教育中，但它的正式提出是在1980年美國數(shù)學教師協(xié)會的《關于行動的議程》一文中，議程強調(diào)“問題解決必須處于學校數(shù)學教學的中心”，并給出了一些以問題解決為中心的課程和許多具體實施建議。新加坡小學數(shù)學教學大綱突出強調(diào)問題解決的作用，明確指出“通過數(shù)學問題解決發(fā)展他們的數(shù)學思維和推理技能”。日本中小學教學中已基本形成了比較穩(wěn)定的問題解決學習模式，通過問題解決，學習歷史、地理、國語和各種理科知識，從教材的開發(fā)和編制都服從于學生問題解決的實際情況。在我國，從孔子的啟發(fā)式教學中可以看出問題教學的影子。到了近代，陶行知受杜威的影響，大力提倡生活教育，在我國形成了一定的影響。盡管實踐中已經(jīng)存在著問題解決教學的思想，但明確提出問題解決教學卻是在20世紀90年代初。目前，我國開始注重對問題解決學習的研究，從理論到實踐都有可喜的發(fā)展。理論上，在基于問題解決的學習的機制、條件、途徑、模式等方面都有較深入的研究。實踐上，廣大教師開始將基于問題解決的學習理論自覺地用于課堂教學中，發(fā)表了一系列的研究文章。但是總的來說，我國的研究基礎比較薄弱，研究水平與國外相比有明顯的差距，主要表現(xiàn)為：基于問題解決的學習主要處于理論研究階段，研究成果主要是引進的國外的理論，沒有本土化，缺乏自己的理論體系;針對學科問題解決的研究不均衡。數(shù)學學科研究較多，例如，在數(shù)學問題的表征、數(shù)學解題策略、數(shù)學解題能力的心理結構、數(shù)學解題的遷移、數(shù)學解題中的元認知因素等方面，我國學者都有著不同程度的探究和成果。
理科中針對物理學科的研究則非常少;國內(nèi)目前問題解決研究成果和學科教學實踐之間的脫節(jié)仍非常明顯，有些各行其是，理論研究和實踐操作之間仍然是“兩張皮”。因此，本課題組試圖通過研究，尋求適合高中物理課堂問題解決的教學模式，并利用身處教學一線的條件進行嘗試，為打造高效課堂和改革物理教學做出自己的貢獻。
二、課題核心概念的界定
(一)問題
格式塔心理學家卡爾·登克爾在1945年提供的問題定義至今仍然可以采用，他說：“當一個有機體有個目標，但又不知道如何達到目標時，就產(chǎn)生了問題。”這個定義包含了如下三個要點。第一，實驗者設定的實驗任務，對于一個特定的被試不一定是個問題。實驗任務是否構成問題，依賴于被試的知識及使用相關知識的能力。第二，如果一個人改變了目標，該問題就不再存在，或者不用解決。第三，只有當這個人辨別出他的目標與他所處情境的差異時，才真正形成問題?？梢?，“問題”是一種相對存在，問題有目標指向性。從現(xiàn)代認知心理學的觀點來理解，問題不是發(fā)問或提問，而是指存在著至少一種目標，然而卻尚未找到達成目標的途徑這樣一種心理狀態(tài)。[1]
那么，什么是物理教學中的“問題”呢?我們認為能夠激起學生的探究欲望，并能夠使學生主動地建構新知識，運用已有的知識，通過邏輯思維、形象思維、靈感思維等或通過設計實踐活動探索完成的任務就是問題。
(二)問題解決
問題解決是一系列的有目的指向性的認知操作活動過程。這是認知心理學家公認的問題解決定義。該定義包括三點：一是問題解決具有目的指向性，前面在界定問題時已說明了這一點;二是問題解決是一系列的操作，問一個成人“1+1=?”，他立即就能說出來，這算不上問題解決;三是這種操作必須是認知操作，也就是說問題解決本質(zhì)上是一種思維活動。[2]
因此，本研究中的問題解決是指：學生有一定的知識基礎，有可能解決，但又必須通過有目的的心理努力和認知操作才能完成。
(三)問題解決教學模式
問題解決教學模式是問題解決在教學中的具體應用，“如杜威的問題解決教學模式：疑難的情境-確定問題-提出假設-推理-驗證;當代美國的問題解決教學模式：選擇問題-明確問題-尋找線索-解決問題;巴班斯基的問題解決教學模式：創(chuàng)設問題情境-組織集體討論-證實結論-提出問題作業(yè)。”[3]問題解決教學模式增強了教師教學實踐的可操作性。 “中國心理學界在研究各種觀點之后一般傾向于把解決問題的通用思維過程分為發(fā)現(xiàn)問題、明確問題、提出假設和檢驗假設四個階段。”[4]發(fā)現(xiàn)問題的能力是個體思維發(fā)展水平的重要標志，能否發(fā)現(xiàn)問題取決于主體活動的積極性、主體的求知欲望和主體的知識經(jīng)驗。明確問題是認清問題的關鍵，要分析問題的要求和條件，找出它們之間的聯(lián)系和關系，把握問題的實質(zhì)，確定解決問題的方向。提出假設就是提出解決問題的可能途徑、方法和策略，是具有創(chuàng)造性的階段，也是解決問題的關鍵步驟。檢驗假設的方法可以通過實踐直接檢驗，也可以通過推論來間接檢驗。
我們將堅持以生為本，參考國內(nèi)外的相關模式，構建和實踐新課程背景下的高中物理問題解決課堂教學模式，培養(yǎng)學生問題意識和問題能力，促進物理思維教學。
三、課題研究的理論支撐
元認知理論、建構主義理論、多元智能理論為物理問題解決教學提供了理論支撐，并滲透到教學的全過程。
(一)元認知理論
元認知最初是美國心理學家弗拉維爾于1976年在《認知發(fā)展》一書中提出的。弗拉維爾指出，元認知通常被廣泛地定義為任何以認知過程與結果為對象的知識，或是任何調(diào)節(jié)認知過程的認知活動。也就是說，元認知是以自身的認知操作的各個方面為對象，并對自身的認知操作進行監(jiān)視、控制與調(diào)節(jié)。元認知的本意就是對認知的認知。一般認為，元認知包括元認知知識、元認知體驗和元認知監(jiān)控。
問題解決過程中許多研究都表明，元認知起著重要作用，表現(xiàn)在解決問題時首先要能夠識別問題、表征問題、擬出解決方案，這些工作必須依靠元認知的指導作用。其次，對問題解決的進程進行積極的監(jiān)視、控制和調(diào)節(jié)，一旦發(fā)現(xiàn)進程與目標不符，而又相信自己的進程時，就會對目標進行必要的修改或放棄，以確定新的目標。再次，元認知在問題解決中自始至終存在著內(nèi)反饋的調(diào)節(jié)，即通過元認知體驗來調(diào)動積極性和探究性。
(二)建構主義理論
建構主義學習理論幫助我們從認識規(guī)律和學習過程的角度來認識問題解決對于物理學習的重要作用和意義。建構主義理論認為人的認識本質(zhì)是主題的“建構”過程，學習作為一種特殊的認識活動，從本質(zhì)上說，它不是一個被動的接受過程，而是一個主動的建構活動，是學習者在一定的情景下，在教師或學生共同探索、交流下，利用己有知識和經(jīng)驗以及必要的學習資料，通過意義建構方式建立自己的認識結構。
當兒童能用現(xiàn)有圖式去同化新信息時，處于一種平衡的認知狀態(tài);當現(xiàn)有圖式不能同化新信息時，平衡即被破壞，通過修改或創(chuàng)造新圖式的過程尋找新的平衡過程。兒童的認知結構就是通過同化和順應過程逐步建立起來的，在“平衡-不平衡-新的平衡”循環(huán)中得到不斷的豐富、提高和發(fā)展，這是皮亞杰建構主義的基本觀點。
維果茨基創(chuàng)立的“文化歷史發(fā)展理論”則強調(diào)認知過程中學習者所處社會文化歷史背景的作用，并在此基礎上深入地研究了“活動”和“社會交往”在人的高級心理機能發(fā)展中的重要作用。維果茨基認為“意識”問題的研究是心理科學頭等重要的基本問題。他的“最近發(fā)展區(qū)”的概念表明，兒童是在擺脫日常概念和成人概念的“張力”中學習科學概念的。如果僅僅將源于成人世界的預成的概念呈現(xiàn)給兒童，那么他就只能記憶成人有關這一想法所說的一切。兒童的日常概念和科學概念之間的關系不是一種線性發(fā)展的關系。取代前概念以及引入科學概念是交織在一起的、彼此影響的，它們發(fā)生在兒童從自己早已有的概括和他人早已介紹給自己的概括中產(chǎn)生出自己的想法的過程中。維果茨基因此被認為是社會建構主義者。
布魯納將“意義”、“意義的建構”確立為心理學的中心概念。布魯納的學習理論是豐富的，其主要命題為：學習是一種積極的過程，學習者在該過程中，依靠自己現(xiàn)在和過去的知識建構新的思想和概念。他認為，教師應該努力鼓勵學生自己去探索原理。教師和學生應該進行積極對話。教師的任務是將學習信息轉換為適合學習者目前理解狀態(tài)的格式，課程應該以螺旋方式組織。這樣，學生就能依靠他們早已學過的知識進行建構。
以建構主義為指導的物理學習觀、教學觀是對于傳統(tǒng)教育思想的直接否定，即物理學習是一個以已有知識和經(jīng)驗為基礎的主動的建構過程，并非是一個被動的吸收過程。美國數(shù)學課程標準中所提出的“學數(shù)學就是做數(shù)學(knowing mathematics is doing mathematics)”[5]，啟示我們可以讓學生通過問題解決來學習物理的概念知識與技能性知識，關注學生學的過程，促進學生對知識的意義建構。
(三)多元智能理論
美國哈佛大學教育研究所發(fā)展心理學教授霍華德·加德納的多元智能理論包含8種智力因素：數(shù)理邏輯能力、言語語言能力、空間視覺能力、身體運動能力、音樂節(jié)奏能力、人際關系能力、自知自省能力、自然認知能力。這八種智力因素就像是八根柱子，雖然彼此都是相對獨立的，但卻共同支撐起了“智力”這幢“大房子”。他認為常規(guī)教學活動中采納的傳統(tǒng)方法與多元智能理論提出的關于智力發(fā)展及本質(zhì)不相符。該理論提出當今學校偏重數(shù)理邏輯智能和言語語言智能的發(fā)展，而這兩種智能并不能保證孩子在未來生活中獲得成功，根據(jù)加德納的觀點，如果缺乏人際關系智能和自知自省智能，也難以邁向成功。
我們認為學校的教學不僅僅在于傳授學生知識，其他方面的智能對學生的可持續(xù)發(fā)展必不可少。如在基于問題解決的教學中，學生常常與同伴、教師、周圍的人們進行交流，便提高了溝通能力和解決問題的技能，而學生發(fā)展自知自省智能的機會更是各種各樣，如通過自我評價、對他人提出的挑戰(zhàn)性意見進行反思等。
四、課題研究的目標
1.培養(yǎng)學生的問題意識和問題能力，促進教師的物理思維教學。
2.構建高中物理問題解決課堂教學模式，進行高中物理問題解決課堂教學實踐，促進課題組內(nèi)教師的專業(yè)成長。
五、課題研究的內(nèi)容及重點
(一)研究內(nèi)容
1.高中物理課堂教學中學生問題意識和問題能力的研究。
2.高中物理問題解決課堂教學模式的構建研究。
3.高中物理問題解決課堂教學模式的內(nèi)涵和策略研究。
(二)研究重點
高中物理問題解決課堂教學模式的構建
六、課題研究的方法
(一)文獻研究法
查閱近幾年重要資料和文獻，了解問題解決的研究現(xiàn)狀及趨勢，了解與問題解決相關的教育學、心理學理論。
(二)行動研究法
結合問題解決理論、新課程標準等，對基于問題解決的物理課堂教學模式進行初步的理論和實踐研究。
(三)經(jīng)驗總結法
對相關研究的過程進行深入、系統(tǒng)的分析、歸納和提煉，呈現(xiàn)高中物理問題解決課堂教學模式及其他研究成果。
七、課題研究的步驟
本課題擬用一年半的時間進行研究，大致分為三個階段：
(一)準備階段(2012.3~2012.6)
本階段還將歸納整理出國內(nèi)外問題解決的相關理論成果。本階段擬采用文獻研究法來搜集和整理資料，并初步探討高中物理教學可資借鑒的相關研究成果。階段負責人：何國泉、朱春華、王晶。
(二)實施階段(2012.7~2013.4)
本階段是論文研究全面展開階段，又可分為以下兩個階段。
1.2012.7~8：本階段主要根據(jù)問題解決的理論基礎——建構主義的教學理論、人本主義理論等和相關文獻、教學方法、模式、理念，試對物理問題解決課堂教學進行界定，同時論述物理問題解決教學的目標、原則。本階段擬采用文獻研究法、經(jīng)驗總結法完成上述研究任務。階段負責人：邵金泉、宗紅梅、張梅。
2.2012.9~2013.4：本階段根據(jù)相關教育學、心理學理論，對物理問題解決教學方式、策略進行研究，并進行實驗嘗試，形成完善的物理問題解決教學理論。本階段擬采用文獻法、經(jīng)驗總結法、實驗法完成上述研究任務。階段負責人：吳天明、孫德兵、劉永祥。
(三)總結階段(2013.5~2013.8)
本階段主要是對研究進行全面梳理總結，形成最終成果。主要工作有收集分析資料、整理研究成果、撰寫論文和結題報告。本階段主要運用經(jīng)驗總結法來整理資料。階段負責人：程柱建、黃慧娟。
八、課題研究的預期成果
(一)階段成果
1.2012.6 論文：基于問題解決的高中物理思維教學
2.2012.9 論文：高中物理課堂教學中問題的來源與設計
3.2012.11 論文：問題解決課堂教學模式下學生潛能的開發(fā)
4.2013.4 案例：部分章節(jié)的教學設計
(二)最終成果
1.2013.6 論文：芻議高中物理問題解決課堂教學模式
2.2013.7 報告：《高中物理問題解決課堂教學模式的研究》結題報告
九、課題研究的條件及保障
(一)成員背景
課題主持人現(xiàn)為如皋市物理學科帶頭人，課題組成員均具有高中級職稱，其中碩士研究生3人，南通市骨干教師1名，如皋市骨干教師2名。所有成員教育教學經(jīng)驗豐富，近年公開發(fā)表文章幾十篇，為課題的順利開展提供了人力保證。
(二)研究基礎
課題組所在單位圖書館藏書豐富，并且課題組從2012年3月起已經(jīng)搜索了大量有關問題解決方面的文章。打造高效課堂是實施物理教育的主陣地，所以本課題除具有研究價值外，還得到了學校的大力支持。
(三)保障條件
研究的內(nèi)容大多來自于課堂，研究成果又將實踐于課堂，研究和教學的時間均得到充分的保障，研究的費用也可以自行承受。
高中物理開題報告范文2：
中學物理課堂導入研究
課題研究的背景和意義
(提出有待解決和重視的現(xiàn)實問題，論述本研究的價值或重要性)
良好的學習過程應是學生能夠自主地形成學習方向，產(chǎn)生一定的學習動機,具備良好的學習方法的一個過程。物理課堂教學長期重視知識與技能的傾向，使教師重視知識與能力的傳授，對學生自主形成學習目標的能力培養(yǎng)不足，教學目標逐步演變成教師為學生設定方向，教學活動成為完成教師既定目標的過程。學生在學習活動缺少了自我需求的驅動，學習動機被動形成，無法良好地支持后續(xù)內(nèi)容的學習，從而導致對學習目標理解不透，重視了知識與能力本身，卻弱化，甚至阻斷了知識與能力與它所要解決的問題的聯(lián)系，制約了學生應用知識與能力去解決實際問題的能力。
所以，好的課堂教學導入可以引導學生從生活走向物理，引發(fā)學生的學習興趣，使同學們自覺地從現(xiàn)象走向發(fā)問，從問題走向思考，激發(fā)學生求知欲，同時，也為學生開展學習活動確立了學習方向，使學生明確研究內(nèi)容所要解決的問題，為學生進一步理解教學內(nèi)容，確立了清晰的生長點。發(fā)揮導入環(huán)節(jié)的教學功能，能使學生的學習方式更加高效，自主，思維活動的脈絡更加清晰，學習效果更加理想。
但是，有些教師在教學過程中忽視了導入環(huán)節(jié)的研究，將課堂導入變成了程式化的過程，缺少了對課堂導入的教育教學功能的思考，使導入環(huán)節(jié)流于形式，不能在課堂的開端為學生創(chuàng)造出良好的學習情境和心理鋪墊，喪失了激發(fā)學習動機的良好機會。而有些教師雖然重視課堂導入環(huán)節(jié)，但課堂導入環(huán)節(jié)的效率卻并不高，對導入環(huán)節(jié)的特點及其作用缺乏明確、合理的認識。所以，如何把握課堂導入的特點，怎樣有效的進行導入，合理發(fā)揮導入環(huán)節(jié)的作用，使它充分發(fā)揮在教學環(huán)節(jié)中的重要作用，是一個有必要進行研究的課題。
我們以“中學物理課堂導入研究”為課題進行探索研究，試圖揭示此環(huán)節(jié)在教學過程的一般規(guī)律，使我們可以充分把握導入環(huán)節(jié)的教學功能。
課題名稱的界定和解讀
(關鍵詞界定清晰、準確，限定研究范圍，明確其含義，提示課題研究方向和角度)
“中學物理課堂導入研究”涉及到三個概念，第一個“中學”;第二個“物理課堂”;第三個“導入”。第一個概念反映了研究的時間范圍，因本課題小組成員是針對初中生進行物理教學，所以，從時間范圍來講，本課題只限于初中階段所涉及的問題。第二個概念明確界定了研究的知識范圍，即針對物理課堂教學過程中教與學活動;第三個概念明確了研究對象。課堂導入是課堂教學中的一個環(huán)節(jié)，本課題對這個環(huán)節(jié)開展研究工作。
本課題主要解決兩個方面的問題：第一，課堂導入環(huán)節(jié)應具備哪些基本特征;第二，課堂導入環(huán)節(jié)的設計方法與實踐活動。
課題研究的步驟和舉措
(研究的主體部分，重點回答解決什么問題?如何解決?要求階段劃分合理，任務明確，舉措得力，表述清晰，遵循教育規(guī)律，符合基本的教育科研規(guī)范)
本課題作為西安市教科所基礎教育“十二五規(guī)劃課題”2012年度的小課題，研究進程必須遵循《西安市基礎教育小課題研究管理辦法》(試行)所規(guī)定的研究要求和實踐安排。
現(xiàn)將本課題研究步驟和舉措安排如下：
第一階段：2012年8月到9月初，課題選題準備階段。
組建課題研究團隊，針對選題提出申請。本次小課題研究的內(nèi)容是課堂教學中的一個環(huán)節(jié)，我們認為，這個環(huán)節(jié)對學生的課堂學習具有一定的引領作用，其作用不能忽視，但實際教學中，還存在對這個環(huán)節(jié)不重視、設計不全面、實施不高效的問題。所以，在小組成員的共同商議后，決定選擇了本研究課題，并且由負責人填寫《西安市基礎教育小課題研究立項申請·評審表》，報送相關部門申請立項。
第二階段：2012年9月1日到9月20日 課題討論及課題開題階段。
課題組成員學習《西安市小課題管理辦法》(試行)，認真學習小課題研究的有關文件、書籍，實踐經(jīng)驗，在充分分析討論的基礎上，明確本課題研究的重點和計劃。及時開通博客，請求專家指導。九月十日前，撰寫并完成開題報告，進行網(wǎng)上開題。
第三階段;2012年9月20日到2013年1月 研究階段。
結合開題報告，制定子任務，確定各子任務研究方法，制定計劃，組織課題組成員，進行分工，明確任務及目標。本課題的研究要突出導入的理論基礎及設計實踐活動，需要有一定的理念支持，所以，加強學習，積極提煉對本課題的研究十分重要。根據(jù)實際情況，本次研究階段分為三個時期，現(xiàn)具體安排如下：
前期(2012年9月20日——2012年11月)主要任務是對中學物理課堂導入的理論及實踐進行調(diào)查。