摘要：本課題是現代教育科學研究方法與現代教學理論、現代教育技術相結合的結晶。現代教育科學研究的方法使我們認識到了傳統實驗教學模式存在的問題，現代教學理論使我們對學生實驗技能習得的條件有了充分認識，運用教學設計方法，對物理學生實驗進行了優化設計，現代教育技術又使得我們的教學設計得以實現。研究中對學生的行為進行了結構化觀察，對學生的態度進行了問卷調查，對學生在新與舊的教學模式下的實驗技能形成情況進行了對比研究，既得出了富有普遍意義的對優化學生實驗過程有用的結論，又對多媒體學生實驗課的教學模式進行了有益的探索，形成了一套使學生有序與高效習得實驗技能的教學方法與課件。以此為基礎開設的各級觀摩課受到全體聽課教師和專家的好評。

一、問題的提出背景

1、背景--傳統實驗教學模式存在的問題剖析

我們通過觀察對比班級在實驗課時的學生行為，發現傳統的實驗教學方法存在如下一些問題：

（1）在教師介紹實驗器材時是學生注意力最不集中之時。例如在學生實驗《練習使用打點計時器》時，有的學生在固定打點計時器，有的學生穿紙帶，有的學生在調整電源電壓。當教師叫學生回答器材名稱時，因大多數同學看不清教師所指部位，所以只是管自己邊看邊摸。又例如有一些學生開始是聽教師在講，但當教師講了如何選擇電源電壓后，就只顧自己動手不再聽講了，這種情況在傳統的實驗課中是十分普遍的，究其原因，我們認為這是由于信息相互干擾的結果。當教師介紹實驗器材時，由于學生看不清教師手上的器材，肯定得看自己桌上的器材，這樣的話，學生接受的視覺信息來自實驗桌上，而聽覺信息來自教師，教師對學生的引導能力就大大下降，出現大量學生注意力不集中現象也就不奇怪了。由于學生聽講時的不認真，導致一些學生在十分基本的知識點上也要發生錯誤，例如我們在觀察《練習使用打點計時器》實驗的學生行為時就發現有兩個小組把導線接在直流電源上，又如在《練習使用多用電表》的對比實驗中，有的學生把表筆插在插孔內。

（2）在教師介紹實驗原理時也是學生注意力不集中之時。除了前面所述的由于信息干擾這一原因外，主要原因是因為教師只利用靜態的示意圖及板書，講解對學生產生的吸引力不及實驗器材對學生產生的吸引力大。我們通過觀察發現，近三分之一的同學在教師講解實驗原理時一直在擺弄實驗器材，例如在《測玻璃的折射率》這個實驗中，當教師在講解實驗原理時，有不少學生在擺弄玻璃磚。

（3）學生注意力相對集中及積極參與是在"儀器安裝及調節""操作并記錄數據""數據分析及處理"這三個階段。在這三個階段學生的積極性雖然很高，但實驗效果并不好，這是因為由于學生在前面幾階段的基礎沒有打好，導致學生的操作無序，通過實驗操作并沒有達到培養學生良好的操作技能這一目標。例如在練習使用打點計時器時，一些學生一開始在固定打點計時器，而另一些學生在連接導線；一些學生是先放復寫紙，后穿紙帶，而另一些同學則是先穿紙帶，后放復寫紙。又例如在《測凸透鏡焦距》這個實驗時，由于學生在教師講解實驗原理時不專心，所以在用共軛法測透鏡焦距時還在移動光屏的位置，不能保證L不變這一實驗條件的滿足。在數據分析及處理階段，由于條件的限制，教師無法對學生的實驗及數據處理情況進行反饋，失去了對錯誤操作進行糾正的機會。

（4）在反饋與評價階段，也是學生注意力相對不集中之時。由于傳統教學模式中缺乏強有力的反饋手段，所以反饋這一技能學習必須的教學環節通常在實驗課中很少得到體現。雖然有部分教師認識到反饋的重要性，用嘴講解觀察到的一些規范的實驗行為，但由于學生沒有親眼看見，所以常常引不起學生的興趣與重視。例如在《練習使用打點計時器》這一實驗的反饋階段，由于教師無法將學生打出的紙帶投影出來，故只能畫幾張圖讓學生討論一下，學生對此興趣不大。

2、理論依據

(1) 現代教育技術為高效的實驗教學提供了硬件基礎

如果說過去學生實驗教學的失敗還有著物質條件、高考、師資等多方面因素的制約的話，那么隨著現代教育技術的普及、素質教育目標的確定、教師隊伍素質的提高，優化學生實驗教學過程，改進實驗教學方法，提高實驗教學的效率是完全有可能的。

在教學過程中，教師是教學信息的傳播者，學生是教學信息的接受者，媒體是教學信息的載體，傳播效果與多種因素有關，在傳統教學中，文字和實物形式的信息傳輸比較直接和簡單，教學信息通道和流量相對來說比較小。現代教育技術的作用，就是將先進的、宏觀的、微觀的和課外的教學信息以多媒體技術為載體集中傳遞給學生，拓寬了信息通道，加大了信息流量，而且由于聲、光、電技術的采用提高了信息傳遞的質量。

(2)現代教學設計方法為實驗教學的優化提供了可操作的方法

教學設計不僅僅是一門方法論的學科，它是以認知學習理論為基礎，以教學傳播過程為對象，以系統方法論為指導所進行的一種計劃過程。教學設計既是教學技術 學的重要領域，又是教學科學的重要組成部分。（a）教學設計是一種用以開發學習經驗和學習環境的技術，這些學習經驗和環境有利于學生獲得特定的知識與技能；（b）教學設計是一種將不同學習策略整合進教學經驗的一門技術，利用這些教學經驗可以使知識、技能的獲得更有效率，更有效果和更吸引人；(c)教學設計是一種創設學習情景和學習環境的技術，正是這些學習經驗和學習環境能夠有利于教學活動的順利開展。

3、對優化物理學生實驗的思考與設計

通過對傳統教學模式下的學生實驗過程的觀察，我們認為存在著三大問題，按照教學設計更有效率、更有效果和更吸引人的要求，我們進行了如下的思考與設計。

(1)變視聽信息相互干擾為協調一致

視聽信息相互干擾大大影響了教師對學生的控制與引導，使開始階段的信息傳輸受阻，降低了課堂教學的效率，這對于以動作技能為特征的學生實驗課（特別需要示范與反饋）來說，確實是一個致命的問題。我們認為在開始講解器材作用與介紹實驗原理時一定要讓學生的頭抬起來，為了做到這一點，我們認為可以用視頻展示臺將實驗器材放大，這樣學生既可以看到清晰的儀器，又可以聽教師講解。如果為了做成一個相對完整的課件，也可以用掃描儀將儀器的照片掃入CAI課件。在實驗原理講解時，我們力求用生動活潑的形式來吸引學生的注意力，例如在《練習使用打點計時器》中我們制作了"打點計時器工作原理"的動畫。在動畫中，交流電的大小與方向的變化通過電流表的指針偏轉來表現，振片的磁極變化通過與永久磁鐵對應的顏色變化來反映，打點周期通過周期為0.02S的一個小時鐘來表達。又例如在《測定玻璃的折射率》實驗時，在操作步驟講解時，由于學生還沒有實際看大頭針像的經驗，教師很難用語言把物像"遮擋"及其本質講清楚，我們通過制作動畫很好地突破了這一教學難點。由于動畫生動形象，所以大大提高了學生的注意力，整個學習過程十分順利，教學效率大大提高。

（2）用動作技能的學習規律指導動作技能的學習

傳統教學模式下培養出來的學生的動作技能是十分缺乏的，具體表現在參加實驗考查時，既便面對十分簡單的實驗，例如"打點計時器的使用""用萬用表測電阻"學生也是手不斷地抖，看一步操作步驟做一步，根本達不到熟練（自動化）程度，另外在傳統模式下的學生實驗時，不同組的學生其操作常常各不相同，經常出現錯誤的操作方法，例如在《用玻璃測折射率》這一實驗時，有的學生用玻璃磚作工具固定大頭針。究其原因，我們認為這是由于教師不熟悉動作技能的學習規律的緣故。有的教師把動作技能的學習等同于知識的學習，認為我己經把它講清楚了，你們也就會了。有的教師由于自己已經掌握了動作技能（達到自動化）而認為動作技能的學習很簡單。其實既使是比較簡單的騎車、游泳等動作技能，哪個人是一學就會的呢？動作技能的學習的特點是先知覺再通過訓練成為動作技能，一般說來它的學習需要經歷三個階段：第一是認知階段，學習者通過外部的言語指導，或通過觀察他人的動作示范，試圖理解任務及要求。這里的"動作示范"可以是指導者的示范也可以是其他學習者動作的示范。這一階段的主要任務是領會技能的基本要求，掌握組成技能性活動的局部動作；第二是聯系形成階段，此時學習者要建立外部刺激與動作之間的聯系，這一階段的基本任務是把局部動作組成大的單元；第三是自動化階段，學習者經過學習，各個局部動作之間聯系已經形成，一長串的動作系列已聯合成一個有機的整體，其中的多余動作已消失，整套動作進行得流暢、省力，可以一氣呵成。在我們的研究中，我們十分重視教師的示范，不僅教師通過視頻展示臺演示每一步操作步驟，還把操作步驟拍成錄像后制作在CAI課件中，這些錄像中有一些學生易犯的錯誤，我們借鑒中央電視臺《正大綜藝》欄目中的"找錯誤"節目，讓學生也找一找錄像中的錯誤之處，對此學生興趣很高，每當學生發現一次錯誤，都會發出一陣開心的笑聲。經過教師示范、學生找錯誤以后，學生實驗操作的正確率大大提高，教學效果及教學的吸引力大大提高。

（3）加強對實驗操作過程及數據處理的反饋

研究表明，只有不斷地進行反饋，學生不良的操作行為才能得到糾正。在傳統的教學模式中，學生的操作過程與實驗數據的處理通常得不到及時反饋，正是由于對學生的操作過程缺乏有效的反饋，使得學生對自己的操作顯得隨便，正是因為對學生的操作過程缺乏有效的反饋，學生常常覺察不到自己操作上存在的錯誤與不規范。就數據處理來說，因為學生的實驗數據都是記載在實驗冊中，而且數據處理過程中的錯誤，在實驗冊的批改中難以發現，如在打出紙帶后，位移的測量有的學生采取分段測量，驗證機械能守恒定律中測量點的選取不同等。另外，從完成實驗到上交實驗冊再到教師批改后發還給學生，需要一周多時間，這時學生與教師都早已進入另一種教學與學習情景，教師對學生在實驗時出現的抄襲數據、湊數據的現象也因不能及時反饋而難以發現與糾正，既使教師在批改實驗冊時發現并在課堂中加以指出，也會因事過境遷而使學生觸動不大，這樣長此以往，學生肯定無法形成良好的科學素養。視頻展示臺為實驗操作的反饋與實驗數據處理的反饋提供了很好的工具。我們可以讓學生在視頻展示臺上進行操作，也可以把學生打出的紙帶或實驗冊中的圖表在視頻展示臺上展示。例如在實驗《練習使用打點計時器》中，開始時由于學生的拉帶速度較小，紙帶上打出的點非常密，教師抽取幾條紙帶通過視頻展示臺一展出，同時啟發學生：怎樣才能獲取間隔合適的紙帶？又例如在《用玻璃測折射率》這一實驗時，通過教師對學生所畫光路圖的及時反饋，學生的操作錯誤得到了改正，學生的操作技能得到了優化。

二、實驗教學模式構建的理論依據、目標及實際操作

1、實驗教學的目標

我們認為實驗課的教學目標是既要培養學生良好的實驗操作技能，又要培養學生的創造能力與創新意識。完成這一教學目標的關鍵問題之一是針對不同的教學目標采用不同的教學策略。例如培養學生良好的實驗操作技能的關鍵是示范與反饋，這時，我們對學生的要求是統一的，規范的，學生必須按照正確的方法進行訓練。但如果要培養學生的創造能力與創新意識，我們又必須鼓勵學生有自己的設計，允許學生進行自己獨特的，甚至反常的一些操作。關鍵問題之二是，在實驗室，我們必須給學生一定的時間，保證他們進行探索性實驗。

2、實驗教學模式構建的理論依據

我們在教學模式的構建中體現了系統方法、現代教學思想與現代教育技術優化組合的思想。例如從教學方式（過程）角度的設計強化了教師在實驗教學中的主導地位，從師生雙邊活動角度所進行的設計體現了重視學生的主體地位及認知結構建構的過程，從教學內容角度進行的設計注重了物理實驗教學本身應遵循的規律，從與現代教育技術結合角度所進行的設計體現了現代教育技術對提高教學效率、教學效果及教學吸引力所起的針對性作用。在我們的教學模式中，第一階段以實驗技能的培養為主，著重應體現教師的主導作用，教師要講清原理、器材，講清操作步驟，要示范演示，要在學生操作時進行指導，但也不能忽視學生的主體作用。例如我們可以在實驗原理講解時啟發學生根據實驗原理設計實驗方案，選擇實驗器材，在操作示范階段，也可以讓學生做示范，在"找錯誤"及評價階段發動學生進行討論、評價等等。在實驗課課堂教學模式的構建中，我們特意留有一定的時間用于學生進行創造能力與創新意識的培養，第二階段以創造能力的培養為主，著重應體現學生的主體作用，尊重每一個學生的創造性，給學生的探索以一個寬松的環境，但也不能忽視教師的主導作用。教師的主導作用在這一階段著重應體現在對創造性思維的啟發與引導。由于學生一開始對實驗探索有一定的困難，教師的引導往往給他們很大的啟發，能使他們的探索既有一定的方向，又有充分的自主性。

下面是第一階段學生實驗課教學的模式。

3、實驗課教學的實際操作

實驗課既不能上成放手讓學生自己做的"放羊型"課，又不能上成只讓學生進行操作訓練的"操作訓練型"課。通常，我們將學生實驗課的內容制作成一個CAI課件，其中有"教學目標"、"實驗原理"、"實驗器材"、"實驗步驟"、"找錯誤"、"練習"、"實驗拓展"等內容。課件中有動畫、照片、錄像等等。在實驗原理講解時，我們力求用生動活潑的形式來吸引學生的注意力，例如在《練習使用打點計時器》中我們制作了"打點計時器工作原理"的動畫。又例如在《測定玻璃的折射率》實驗時，在操作步驟講解時，由于學生還沒有實際看大頭針像的經驗，教師很難用語言把物像"遮擋"及其本質講清楚，我們通過制作動畫很好地突破了這一教學難點。由于動畫生動形象，所以大大提高了學生的注意力，整個學習過程十分順利，教學效率大大提高。在實驗步驟講解時，我們十分重視教師的示范，不僅教師通過視頻展示臺或播放CAI課件中的錄像演示每一步操作步驟，還針對學生的典型操作錯誤，設計"找錯誤"欄目，讓學生找一找錄像中的錯誤之處，對此學生興趣很高，每當學生發現一次錯誤都會發出一陣開心的笑聲。經過教師示范、學生找錯誤以后，學生實驗操作的正確率大大提高，教學效果及教學的吸引力大大提高。在操作反饋階段，視頻展示臺的使用為實驗操作的反饋與實驗數據處理的反饋提供了很好的工具。我們可以讓學生在視頻展示臺上進行操作，也可以把學生打出的紙帶或實驗冊中的圖表在視頻展示臺上展示。

在實驗課中進行創造能力培養一般是結合實驗課實際從三個方面進行的。

（1） 對實驗方法與器材進行發散性思考

對實驗方法與器材進行發散性思考可大大拓寬學生的思路，加深對實驗原理的理解。例如在《測玻璃的折射率》這個實驗時，我們可以對實驗測量工具進行發散性思考，用圓規作單位圓以后，用刻度尺替代量角器；我們可以對實驗用的玻璃磚進行發散性思考，用半圓形玻璃磚及其它形狀的玻璃磚替代平行玻璃磚，用水（液體）替代固體（玻璃磚）等。又例如在《測透鏡的焦距》這個實驗中老師可以引導學生思考：凹透鏡的焦距又如何測？

（2） 對教學中的疑難問題進行針對性探索

對教學中的疑難問題進行針對性探索可以加深對所研究的問題的理解，有利于學生化解難點。例如在透鏡內容學習后，學生對能不能用眼睛直接觀察實像及觀察范圍有多大及擋住透鏡的一部分，能否成完整像等問題，僅僅憑教師的講解學生總覺得理解得不透，這時教師若能引導學生對這些問題進行實驗探索，一定會加深他們的印象，從而使學生的知識結構更加穩固。

（3） 利用實驗器材進行探索

學生在實驗時，手邊有一些實驗器材，利用這些實驗器材，學生可以進行很多實驗探索，不僅增加了學生的實驗興趣，優化了學生的知識結構，還激發了學生進一步學習與探索的熱情。例如在《測玻璃的折射率》這個實驗時，學生不僅利用手中的玻璃磚進行棱鏡成像的觀察（利用玻璃磚的一只角），還利用手中的玻璃磚進行光譜的觀察（利用玻璃磚的一只角觀察日光燈）。又例如在《測透鏡的焦距》這個實驗中，學生不僅研究了物像距離的變化規律，還研究了物體轉動與像轉動之間的關系，有的學生還做起了透鏡組成像實驗。這些探索實驗尤如學習與探索的"助推劑"，將對學生今后的學習與發展會產生深遠的影響。 運用我們的教學模式，聽課老師的最大感受是：整個實驗課教學有"靜"有"動"，"靜"中有"動"，"動"中有"靜"。往日學生在進行實驗操作時的"熱鬧"場面沒有了，各種無序操作沒有了，不斷問教師怎么操作沒有了，學生在有序地做，教師在認真地察看。而在第二階段，學生的創造熱情由于受到教師創設的情景與問題的激發而十分高漲。由于教學效率的提高，實驗教學的二個目標都得到了很好的落實。

三、效果及評價

1、結構化觀察結果：

（1）注意力觀察（練習使用打點計時器） 實驗組 對比組

（2）、操作正確性觀察（學生實驗考查，教研組其他教師評價）

班級 人數 分段 18--20 15--17 12--14 9--11 0--8

實驗班 18 20 12 0 0

對比班 2 10 30 7 1

（3） 數據處理等級觀察（由非任課教師對實驗班及對比班學生實驗冊進 行評定等級）

班級 人數 等級 優 良 中 差

實驗班 20 16 14 0

對比班 4 20 14 12

2、態度調查

（1） 問卷調查：

① 認同度則量。

你對CAI課件感不感興趣。

等級 很感興趣 感興趣 不感興趣 很不感興趣 F1

權重 2 1 -1 -2

人數 5 10 0 0 0.67

因為Fi＞0，說明學生對用CAI課件進行實驗教學是很感興趣。

②對CAI課件進行實驗教學作用的認識的調查

用CAI課件教學可以提高 求實的態度 實驗操作技能 數據處理能力 運算能力 學習興趣 語言表達能力

4 10 4 0 12 2

27% 67% 27% 0 80% 13%

從上表可以看出，CAI課件對提高學生學習興趣、實驗操作技能有顯著作用，對培養學生求實的態度和數據處理能力也有一定作用。

③教學效果評價（實驗班）

問題 響應人數 等級 只有小部分掌握 部分掌握 大部分掌握 完全掌握 F

(分值) 1 2 3 4

1 實驗原理 0 1 5 9 0.88

2 儀器安裝及調試 0 1 4 10 0.90

3 操作并記錄數據 0 0 5 10 0.92

4 數據分析及處理 0 1 12 2 0.76

(對比班)

問題 響應人數 等級 只有小部分掌握 部分掌握 大部分掌握 完全掌握 F

(分值) 1 2 3 4

1 實驗原理 0 3 3 9 0.85

2 儀器安裝及調試 0 0 5 10 0.92

3 操作并記錄數據 0 3 8 3 0.72

4 數據分析及處理 2 4 6 3 0.66

（4）學生主觀評價，我們對試驗班的學生進行了調查。

優點 缺點

1、 有濃厚的興趣，整節課是在輕松、愉快、驚奇與興奮中度過的。（提高了吸引力）2、 通過糾錯，加深了對實驗操作的印象，避免自己在操作中出現類似的錯誤，提高了正確率。（達到較好效果）3、 通過教師的正確示范，非常清楚知道了實驗該如何進行，操作中應注意什么，這與原來邊看書邊操作相比，節約了很多時間，同時也提高了實驗的成功率。（達到較好效果）4、 講解時間節約，可以留下更多時間給學生做實驗，并能當堂完成實驗報告，減輕了負擔，還能避免抄襲現象。（提高了效率、培養求實態度） 由于技術問題有些鏡頭欠清晰。

三、實驗結論與成果

1、實驗結論

（1）、從學生行為觀察可以看出，學生實驗時注意力隨時間變化的規律并不是課堂教學中的倒"U"型曲線，學生實驗時注意力的集中程度與教學內容有十分顯著的關系。現代教育技術的運用及教育設計的優化使學生在實驗原理、實驗器材介紹及練習反饋與評價階段時注意力集中程度大幅度提高。（見前面注意力觀察對比圖）

（2）、由于強化了實驗操作過程的示范性及對錯誤操作方法的糾正，學生實驗操作能力明顯提高，教學效果好（見前面操作正確性評價表）。

（3）、由于本實驗強化了數據處理時的及時反饋，學生數據處理的態度更加求實了，作圖更加認真了。（見非任課教師對實驗班及對比班進行的數據處理等級評級表。）

（4） CAI課件及"找錯誤""實物投影反饋"方法的采用，提高了學生實驗課對學生的吸引力（見問卷調查數據）。

2、實驗成果

（1）完成了實驗研究主報告。

（2）對課堂教學結構（模式）作了探索，構建了新的實驗課堂教學模式

（3）適用于學生實驗教學的多媒體課件一套（光盤）

附：《提高學生實驗能力》CAI 課件說明

一．目標定位

在學生分組實驗的基礎上， 通過本課件的輔助使用( 演示或練習)， 使學生進一步理解和掌握該實驗的原理、步驟，認識常見的錯誤操作方式，糾正學生實驗操作中的不規范行為，養成良好的習慣，以提高他們的實驗技能和素養。

二．設計思想

根據教學重點、難點，結合學生的認知規律，充分利用計算機多媒體手段，為學生提供一種擬真的實驗環境，創設教學情景，優化的教學空間。盡可能突出并支持學生的主體地位，促使他們積極主動地參與實驗活動的全過程。針對學生出現的問題，有目的的提供不同的"糾正練習"，糾正學生實驗操作中的不規范行為，養成良好的習慣，以提高他們的實驗技能和素養。

三．課件特點

實效性

本課件通過動畫制作與實況錄像相結合，利用計算機多媒體的優勢用形象化的方法突破學生在實驗原理掌握上的難點，通過展現學生分組實驗的全過程，讓學生置身于擬真的實驗情境中間，通過對實驗過程中操作步驟的觀察、模仿、找錯誤等訓練。大大提高了課件使用的實際效果。及時糾正了學生在實驗操作中的不良習慣及平時沒注意到的問題。

交互性

本課件注意克服方案單一，程式固化等缺點，充分發揮計算機技術的交互特長，學生在操作中可以自主地選擇方案，輸入參數，通過人機對話，手腦并用，充分發揮學生在實驗中的主體作用。

趣味性

本課件注重學生的年齡特點與絕大多數學生"求趣"的需要，能針對學生的實際精心設計各種操作錯誤，通過"找錯誤"的形式強化學生在操作時的易錯之處，在和諧的教學氛圍中進行學習。

四．創作工具： Authorware 5.0 Photoshop 5.0 3DS MAX 2.5

五．系統要求： 586／100以上多媒體電腦 800×600／16M真彩／中文Win95、Win98、Win2000環境。

六．簡要操作說明 1.本程序根據學生實驗的特點，分成"實驗目標"、"實驗儀器"、"實驗原理"、"實驗步驟"、"課堂練習"、"系統幫助"及"退出系統"等幾個部分，充分考慮到教師和學生的可操作性。 2.整個程序易于操作，在必要的地方有"在線幫助"功能，只需用鼠標點擊即可。

（4）開出校級示范課多節，上虞市、紹興市級觀摩課各一節，在一定范圍內起了示范帶動作用

（5）對必修課本的全部實驗進行了教學設計（見下面附錄）

7、測定金屬的電阻率

8、測電源的電動勢與內阻

9、研究電磁感應現象

10、練習使用萬用表

11、測玻璃的折射率

12、測量凸透鏡的焦距

13、用卡尺觀察光的衍射現象

四、研究中存在的問題及進一步研究的設想

1、實驗設計時我們打算進行對比實驗，但在實驗開展過程中，對比班學生也要求用實驗班方法進行教育，由于在開始幾個對比實驗中已經表現出明顯的效果，又考慮到高中學生學習機會的唯一性，我們在后來的一些實驗中沒有進行對比實驗。

2、從我們實施的情況看，實驗課既要做到培養學生良好的實驗操作技能，又要培養學生的創造能力與創新意識，目前的關鍵問題我們必須給學生一定的時間，保證他們進行探索性實驗，一方面我們可以在其它課上先講清實驗原理從而增加學生自主探索的時間，另一方面傳統的實驗教學中有一些繁雜的計算，例如用透鏡成像公式算出焦距（六次之多！）并求出平均值，從目前計算機發展的現狀來說，這顯然已無必要，至少將這些時間留給學生進行實驗探索更有意義，所以我們將編寫程序便于學生輸入數據獲得結果有利于學生從簡單而又繁雜的計算中解放出來。

張祖忻編著 《教學設計--基本原理與方法》 上海外語教育出版社 92.6

李克東、謝幼如著《多媒組合教學設計》 科學出版社 94．

邵端珍著《學與教的心理學》華師大出版社90．

皮連生著《智育心理學》人民教育出版社96．4

L．W．安德森《布盧姆教育目標學--40年的回顧》 華東師范大學出版社98．6

包國慶著《論課堂系統》廣西教育出版社92．6

謝幼如著《學習反應信息處理方法與應用》暨南大學出版社99．5

盛群力、李志強《現代教學設計論》浙江教育出版社98.12

《高中學生物理實驗操作能力的落實》研究課題

開展的工作介紹 本課題被確定為中國教育學會物理專業委員會科研課題以后，為了保證課題的順利開展及研究效果，我們從下列幾方面開展了工作，現向各位領導與專家匯報如下。 一、 建立課題組，明確各成員分工

課題組組長：謝耀鋼 中學高級教師 市教研室主任 負責課題申報、課題總體設計、規劃、落實，負責檢查課題開展情況。

課題組成員：梁旭 中學高級教師 校教科處主任 負責課題全部的教學設計及對學生的行為、操作技能的改變進行研究，負責課題研究報告的撰寫。

課題組成員：陳勇剛 中學一級教師 負責CAI課件的制作與技術把關，實施實驗班教學。 課題組成員：王肖敏 中學一級教師 市教研室教研員 負責聯絡與指導。

課題組成員：程金林 中學高級教師 教研組長 參與調查、評價，組織公開課教學。

課題組成員：戴世燦、樊衛星、章文晉、阮娟娣等教師 負責對比班教學。

課題組成員：阮其良 中學一級教師 校科學館館長 負責多媒體教室建設及CAI課件制作中的攝像工作。

二、 爭取領導支持，確保經費投入 本課題組的課題研究需要大量經費投入。課題組組長謝耀鋼老師與課題組成員梁旭老師積極向教委領導與學校領導匯報課題研究的意義，最后由教委與學校共同承擔課題所需的5萬元經費用于學校物理多媒體實驗室的建設及課件開發所需費用。目前配有計算機與實物展示臺的物理多媒體實驗室已經建成并投入使用。

三、加強課題組成員的理論學習，確保課題研究的高質量 為了確保課題研究的高質量，由梁旭老師組織課題組教師進行理論學習。課題組確保每月一次的理論學習時間與課題研究研討會。主要學習的內容有教學設計方法方面的書籍，如加涅的《教學設計原理》、《學習的條件與教學論》和《多媒體教學設計》《學與教心理學》等，計算機課件制作軟件如《3DMAX》及《AUTHOWERE》等。討論課題研究中發現的問題及解決對策。落實下一階段課題組必須完成的工作。課題研究過程加速了青年教師的成長．

四、研究進展介紹

1、對傳統實驗教學中學生學習存在問題進行觀察、分析

2、對優化學生物理實驗操作技能進行思考、討論、設計。

3、對必修課本中各個學生實驗制作了CAI課件。

4、進行公開教學，吸收聽課教師的意見，不斷完善教學設計與CAI課件。

5、對學生進行問卷調查與座談，了解學生對新型教學模式與教學方法的評價。

6、對學生的實驗技能掌握情況進行對比評價。

7、進行較大范圍的教學觀摩活動，宣傳與推廣課題研究成果。 在紹興市、上虞市現代教育技術展示活動中，陳勇剛教師開出了二節學生實驗公開課，受到聽課教師與紹興市、上虞市教研室領導的好評。