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关于课题《义务教育教材中实验设计的深化、拓展和改进的研究与实践 》
研究过程性材料汇报
一、课题的前期准备工作：2007年4月18日在接到：芜湖市教仪站关于国家级《初中物理新课程中实验设计与自制教具的研究和利用》课题立项申请已获批准，现开展《初中物理新课程中实验设计与自制教具的研究和利用》课题子课题征集和课题研究交流活动的通知后，随后我们南陵县课题组成员于2007年4月21日在南陵县二中召开了申请子课题的会议，在会议上承担课题的学校领导以及相关的学校领导都非常支持课题研究，他们表示从时间、物质、经费和精神上都将予以最大的支持，并将课题研究形成制度，鼓励教师积极参与，将课题研究与教师评优评先晋级直接挂钩。会议上我们南陵县课题组确立了子课题课题名称：《义务教育教材中实验设计的深化、拓展与改进的研究和实践》。并确立了课题组的人员分工如下：
课题组负责及协调人：魏长江、袁振珩
1、力学部分：汪国华 孙杰 蔡正青
2、光学、热学部分：钱志军 徐美平 王建华
3、电学部分：袁振珩 丁根发 张友庆
本课题研究我们做到分工明确，责任到人。体现协同合作的原则，分工不分家。
二、课题的立项：2007年9月20日课题组成员参加了在市教仪站会议室召开的课题立项工作会议。南陵县教研员袁振珩老师和课题组成员钱志军、俞老虎分别代表县课题组做了，《南陵县课题研究的准备工作》发言。会议上正式批准了南陵县子课题，课题研究正式启动。
三、课题的总体设想：
1、行动研究：教师在实验教学的过程中，就自己教学中困境与难题，以科学的方法做有组织，有系统的计划，开展行动探究，收集资料和记录，进行反思与改进。由于是教师自我选择，解决教学中的实际问题，又源于自觉的自我反思，所以不但能反映教师的个别性和自主性，更能敦促教师在不断反省实践中实现教师专业化发展的目标。
2、案例研究：对典型的实验教学案例进行研究，总结实验设计和自制教具在教学中的作用。
3、经验总结和理论提炼研究
通过经验总结和理论提炼，得到较为全面准确的研究结果。
本课题分三个阶段完成
第一阶段：6月下旬～7月上旬
确定各自的研究方向，撰写论文、经验总结等初稿，自制实验仪器的毛坯于6月下旬交流、讨论并确认.
第二阶段：7月下旬~10月中旬
不断实践各自课题,实践提高,再实践再提高,初步定稿(型),集中研讨,以集体的智慧提出修改意见.
第三阶段：10月中旬12月中旬
A、再实践、提高、修改、定稿(型)、提交
B、总结本课题的得失.，撰写论文、经验总结。
四、课题的初步进展：
1、行动研究：调查学校的实验条件：乡村初中，由于多年教育经费不足，无法添置一些实验器材，已有的器材使用时间久，早已老化或损坏，却无法更新,科学探究实验往往会受实验条件的制约，而留于形式；绝大部分农村学校已有的物理实验器材数量达不到新课程对科学探究实验条件的要求。同时调研教师在实验教学的过程中，遇到的困境与难题，并且就自己在实验教学中，如何尝试解决这些问题，收集资料和纪录，进行反思与改进。
2、案例研究
案例1：关于光学实验的拓展与深化研究
问题1、光学实验在课本中主要是演示光在水中、固体和空气中沿着直线传播的，但是一个很关键的问题就是怎样显示光在各种物质中传播的途径，在空气中我们可以用烟雾来显示路径，但是有一个问题：这些烟雾很容易散射，而显示的路径是断断续续的，怎么办呢？
问题2、显示光在液体中传播时课本中介绍是用水做实验，效果显然不行，笔者尝试用水加上牛奶粉，显示的效果也不是很理想，用什么材料显示光的传播路径，效果才清晰可见呢？
为了解决上述问题，笔者设计了一个光学实验装置，演示光的传播路径，经过实验，效果很好。
器材的设计方法：制作一个长方形的玻璃缸，将已经用过的电蚊香片点燃，产生大量的烟雾，用嘴吹少许烟雾到玻璃缸内，用保鲜膜捂住（不让烟雾散失）。
演示1、光在空气中传播：用激光笔在玻璃缸的一侧照射，在烟雾中会显示出 一 条清晰的红色光路，很是好看！同时在缸底加一块平面镜，还可以演示光的发射实验。（如图一）
演示2、光在液体中传播：液体的制作：笔者偶尔在演示分子间有空隙，做酒精和水混合后体积减少的实验时，用激光照射酒精混合后液体时，显示一条清晰的光路。于是我就另外用酒精和水配制了
混合液，但效果不好，我试着再用90%且有杂质的酒精（市场有售，专为酒精炉使用），到入水中，形成一种雾状气泡的水和酒精混合物，效果果然不错！
配合实验器材组合可以演示光在空气和水中传播的实验（如图二和图三所示）
演示3、光的折射实验：用这个光学组合器材，配以光屏和量角器还可以演示光的折射实验（图四和图五）
演示4、光的全反射实验：如图六
让激光线从玻璃容器的下侧入射，经过液
面反射后显示出反射光线。
案例2、演示带电体吸引细水流实验的创新
问题的提出：在演示带电体可以吸引轻小物体实验时，课本只是在实验中提到了让带电体去吸引细小的水流时，可以看到水流被带电体吸引过去这种现象 。如果把这个实验引入到课堂，可以激发学生的兴趣，有利于教学。但是怎样把这个实验搬到课堂上去演示呢？在操作上确实存在着问题。
实验设计：取一副医院用的输液器，里面装有红水（如图片一），用细针头产生流水，作演示用水流。
实验调试：由于水流的大小影响到观察效果，在实验前要反复调整掉瓶的高度和控制水流大小的旋纽，反复用带电体去吸引水流，直到效果最好。
图片一
实验演示：在2007年9月22日我区的老师在上《电是什么》这一课时，演示了带电体吸引细水流的实验（图片二和图片三）
在实验时让细小的水流从输液的针头中流下时，用带电体去吸引它就可以清楚地看到水流被吸引过来。我们的老师在演示这个实验时 效果很好！
图 片
在新课程背景下的自主研发、创制教学装备不仅仅是一种简单意义上的制作和活动，它已经上升为一种新的教与学的方式。它不仅是课程资源建设的有效途径，同时研发和创造活动本身应该作为新课程的重要内容，这将给物理课程带来新的活力，
使学习变得更有意义。在开展课题研究的下一阶段，我们要在师生自主研发、创造出个性化、本土化的教学装备和器材下功夫，在实验教学和教具学具自制方面提高自身的实践能力，同时我们将在这一活动中，也得到锻炼和成长！
《义务教育教材中实验设计的深化、拓展和改进的研究与实践 》
课题组
执笔：钱志军
2007 -10 -4 |
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