四川省物理学会中学物理教育
研究课题研究任务书
课 题 名 称： 初中物理教学实践研究
课题申请人姓名
（即课题负责人）：
申请人所在单位：
填 表 日 期：
四川省物理学会制
目 录
参加研究人员及基本情况--------------------------------------------3 课题论证-----------------------------------------------------------------4 完成课题的可行性分析及与
课题有关的近期主要研究成果-------------------------10
研究方案（含研究方法、途径）----------------------------------13 研究计划（含参加研究人员分工）-------------------------------26
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《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》
研 究 方 案
执笔：罗晓章
一、 引言
（一） 课题介绍
1、 课题名称：
基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究
2、 课题来源
四川省物理学会中学物理教育研究课题
3、 课题涵义：
建构主义源自关于儿童认知发展的理论，由于个体的认知发展与学习过程密切相关，因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律，即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成，以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等。总之，在建构主义思想指导下可以形成一套新的比较有效的认知学习理论，并在此基础上实现较理想的建构主义学习环境。
基于建构主义学习理论的视角，本课题旨在初中物理教学实践中探索学生对初中物理课程的学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成，以及理想的物理学习环境包含哪些主要因素，进而形成一套新的比较有效的初中物理教学模式和技术。
4、 课题界定
（1）关于学习的含义：
建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助学习是获取知识的过程其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意
义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。“情境”：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。“协作”：协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。“会话”：会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划；此外，协作学习过程也是会话过程，在此过程中，每个学习者的思维成果（智慧）为整个学习群体所共享，因此会话是达到意义建构的重要手段之一。“意义建构”：这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是前面提到的“图式”，也就是关于当前所学内容的认知结构。由以上所述的“学习”的含义可知，学习的质量是学习者建构意义能力的函数，而不是学习者重现教师思维过程能力的函数。换句话说，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。
（2）关于学习的方法
建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。学生要成为意义的主动建构者，就要求学生在学习过程中从以下几个方面发挥主体作用：
（1）要用探索法、发现法去建构知识的意义；
（2）在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；
（3）要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，
并对这种联系加以认真的思考。“联系”与“思考”是意义构建的关键。如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程（即交流、讨论的过程）结合起来，则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。协商有“自我协商”与“相互协商”（也叫“内部协商”与“社会协商”）两种，自我协商是指自己和自己争辩什么是正确的；相互协商则指学习小组内部相互之间的讨论与辩论。
教师要成为学生建构意义的帮助者，就要求教师在教学过程中从以下几个面发挥指导作用：
（1）激发学生的学习兴趣，帮助学生形成学习动机；
（2）通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。
（3）为了使意义建构更有效，教师应在可能的条件下组织协作学习（开展讨论与交流），并对协作学习过程进行引导使之朝有利于意义建构的方向发展。引导的方法包括：提出适当的问题以引起学生的思考和讨论；在讨论中设法把问题一步步引向深入以加深学生对所学内容的理解；要启发诱导学生自己去发现规律、自己去纠正和补充错误的或片面的认识。
二、课题背景
（一）建构主义学习理论的发展和形成
建构主义理论的主要代表人物有：皮亚杰(J.Piaget)、科恩伯格(O.Kernberg)、斯滕伯格(R.J.sternberg)、卡茨(D.Katz)、维果斯基(Vogotsgy)。
皮亚杰(J.Piaget)是认知发展领域最有影响的一位心理学家，他所创立的关于儿童认知发展的学派被人们称为日内瓦学派。皮亚杰关于建构主义的基本观点是，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展的。儿童与环境的相互作用涉及两个基本过程：“同化”与“顺应”。同化是指个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有认知结构内的过程；顺应是指个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程。同化是认知结构数量的扩充，而顺应则是认知结构性质的改变。认知个体通过同化与顺应这两种形式来达到与周围环境的平衡：当儿童能用现有图式去同化新信息时，他处于一种平衡的认知状态；而当现有图式不能同化新信息时，平衡即被破坏，而修改或创造新图式（顺应）的过程就是寻找新的平衡的过程。儿童
的认知结构就是通过同化与顺应过程逐步建构起来，并在“平衡－－不平衡－－新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。在皮亚杰的“认知结构说”的基础上，科恩伯格(O.Kernberg)对认知结构的性质与发展条件等方面作了进一步的研究；斯腾伯格(R.J.sternberg)和卡茨(D.Katz)等人强调个体的主动性在建构认知结构过程中的关键作用，并对认知过程中如何发挥个体的主动性作了认真的探索；维果斯基(Vogotsgy)提出的“文化历史发展理论”，强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的作用，并提出了“最近发展区”的理论。维果斯基认为，个体的学习是在一定的历史、社会文化背景下进行的，社会可以为个体的学习发展起到重要的支持和促进作用。维果斯基区分了个体发展的两种水平：现实的发展水平和潜在的发展水平，现实的发展水平即个体独立活动所能达到的水平，而潜在的发展水平则是指个体在成人或比他成熟的个体的帮助下所能达到的活动水平，这两种水平之间的区域即“最近发展区”。在此基础上以维果斯基为首的维列鲁学派深入地研究了“活动”和“社会交往”在人的高级心理机能发展中的重要作用。所有这些研究都使建构主义理论得到进一步的丰富和完善，为实际应用于教学过程创造了条件。
建构主义理论的内容很丰富，但其核心只用一句话就可以概括：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构(而不是像传统教学那样，只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上) 。以学生为中心，强调的是”学“；以教师为中心，强调的是”教“。这正是两种教育思想、教学观念最根本的分歧点，由此而发展出两种对立的学习理论、教学理论和教学设计理论。由于建构主义所要求的学习环境得到了当代最新信息技术成果的强有力支持，这就使建构主义理论日益与广大教师的教学实践普遍地结合起来，从而成为国内外学校深化教学改革的指导思想。
（二） 建构主义学习理论与新课程改革
从新课程的教学原则、教学特点以及提倡的学生学习方式及其与之相对应的教学模式来看，建构主义教学论是新课程教学所依据的核心理论。
新课程理念要求教学必须采用整合的观点，亦即以课程标准为指导，以学习和教学理论为基础、以学生的心理发展特点为依据开展教学。所以新课程的教学应遵循整合的原则，具备新的教学特征。
1、整合的教学原则和特征：
根据新课程方案的要求，学校教学应该遵循如下原则：（1）全人性原则。在教学目标的设计和教学过程中，教师要注重学生的知、情、意的全面发展；不仅要关注学生的知识技能的发展，同时要兼顾其情感、态度、价值观等方面的培养。（2）发展性原则。亦即为了学生的发展而教学，根据学生的发展而进行教学，在学生发展中进行教学，根据时代的发展需要及时调整、更新教学。（3）以学生为中心的原则。在师生关系上，突出学生的主体地位，教师扮演支持者、辅助者、合作者的角色。（4）以学习为中心的原则。在学与教的关系上，强调学的核心地位，教师的教是为促进学生的学，教服务于学。
为了体现上述原则，教学应该具有如下特征：第一，在教学目标的设置上，应该体现知识、技能、情感与态度的并重；既要重视预设目标，又要重视可能出现的非预设性目标。第二，在教学内容上，不仅包含学科学习内容，而且要注意引入现实生活中的真实问题。第三，在教学的方法上，注意多种方法在日常教学乃至在一堂课中的结合使用。第四，在教学的呈现上，注意利用问题情境和现代教育技术，以吸引学生注意、引发学生的思考。第五，在教学的顺序上，遵循“先学后讲”的次序。亦即先经过学生自主或合作性的学习、探究，教师再进行点拨。第六，在教学的组织上，尽可能多地利用师生、生生互动，加强合作与交流。第七，在教学评价上，采取多元、发展、综合性的评价标准，以学生的生成、发展、问题解决能力、自主性等高水平的学习结果为评价依据。
2、学习与教学模式的结合
新课程提倡三种学习方式：自主学习方式、合作学习方式、探究学习方式。对于每种学习方式都应采用相应的教学模式。
自主学习是指个体自觉确定学习目标、制定学习计划、选择学习方法、监控学习过程、评价学习结果的过程或能力；它强调个体学习的主动性，与被动学习相对。这种学习方式强调以维果斯基的“最近发展区”理论为指导，把传统的“先讲后学”的顺序变为“先学后讲”；亦即把学生自己能够掌握的学习内容（在已有发展区内）让他们通过自学、讨论先行解决，然后教师针对学生不能独立掌握
的内容（在最近发展区之内）进行重点讲解或指导。这种教学的基本程序是：（1）确定学习目标。由学生自主确立或由教师呈现学习任务及任务完成的标准。（2）学生自学。学生对照学习目标，通过独立学习完成自己能够完成的任务。（3）自学检查。检查学生的自学结果，分析学习任务的完成情况。（4）集体讨论。把学生自学未能解决的问题，试图通过班级讨论解决，教师从中引导、点拨。（5）教师讲解。教师对学生自学和讨论未能解决的问题进行精讲、细讲。（6）练习巩固。学生把所学的内容通过练习进行巩固，以达到熟练掌握和迁移的目的。（7）课堂小结。学生在教师的指导下，梳理本课堂所学内容，使之系统化。
合作学习是在教学中运用小组形式，使学生共同开展学习活动，以最大限度地促进他们自己以及他人的学习的一种学习方式；它强调学习的协作与交流，与孤立的学习相对。在教学中，促进学生合作学习也有一个基本模式：（1）选定课题，即确定学习的内容或任务。（2）小组设计，即确定小组学习的规模、划分学习小组。其中，划分学习小组时，应注意学习水平不同的同学安排在一起，以便于好生帮带差生。（3）安排课堂。学习小组的成员面对面的靠拢在一起，能够看到相关的学习材料，相互交谈、相互讨论。（4）呈现学习材料。把学习材料分割开来，使小组的每位成员都有自己的学习内容，并承担相关的学习责任。
（5）开展学习活动。学生根据分工首先完成自己的学习任务，然后与小组成员交流各自的学习结果，最后把各自的学习成果整合在一起。教师在这一过程中给予学生监督和指导，掌握每组学习情况。（6）提交小组的学习结果。学习小组把本组的学习、研讨结果呈现给全班，教师总结、评价各组的学习，必要时对学习内容进行补充讲解。
研究性学习是一种以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动，是学生在教师的指导下在学习和社会生活中自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程；它强调以探究、发现的方式学习，与接受学习相对。在教学中，探究式学习一般按照如下模式进行：（1）创设问题情境。教师选择或开发一些有意义的能够激发学生学习动机、增强学生问题解决技能的真实问题，使学习能在和现实情境基本一致或类似的情境中发生。（2）界定问题。通过分析问题情境，学生澄清要研究的问题的实质，包括问题的性质、结构、解决该问题所需要的条件等。（3）选择问题解决策略。通过对问题的分析，学生独立或者通过讨论，确定问题解决
的办法，制定问题解决的计划。（4）执行策略。学生运用自己选定的问题解决策略，尝试解决问题。（5）结果评价。学生对自己的问题解决结果与他人进行比较、评价。
自主学习、合作学习、研究性学习并不是同一维度上的三种学习方式，它们反映了三种不同的价值取向。自主学习强调的是培养学生主动、独立的学习能力，为学生自主发展和适应社会奠定基础。研究性学习强调培养学生探究未知世界的能力，为学生能够创造出更多的新的思维产品奠定基础。合作学习强调的是协作、分享精神，为学生在社会性的群体中的适应和发展作准备。这三种价值取向相互并行而又互为补充，缺一不可。事实上，在上面介绍的三种学习方式的指导模式中，我们也可以看出它们的交融性特点。因此，反映了这三种价值取向的三种学习方式也必须在教学中结合使用。
三种学习方式之间的关系如图所示。亦即，首先鼓励学生对学习内容进行自主学习；如果自主学习过程中产生疑问，就鼓励个体展开探究性学习；如果个体研究还不足以解决问题，就展开小组或集体合作的探究学习，直至把问题解决。教师在设计每堂课时，都应遵循这一基本顺序。要强调的是，受教学内容和时间的限制，在某些条件下，接受学习与教师讲解依然是必要的，乃至是必须的。
三、本课题研究的理论基础
1、 初中物理课程改革理念
《物理课程标准》在《前言》部分提出“物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理，从生活到物理的认知过程，经历基本的科学探究实践”；在《课程理念》中提出：“从生活走向物理，从物理走向社会”；在《课程性质》中指出：“通过展示物理学发展的历程，让学生学习一些科学方法和科学家的探索精神，关心科技发展动态，关心技术应用带来的社会进步问题，树立正确的科学观”。
在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，注重将物理科学的新成就极其对人类文明的影响等纳入课程，而且还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。因此，物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程，经历基本的科学探究实践，注重物理学科与其他学科的融合，使学生得到全面发展。为了落实素质教育，贯彻新的课程理念，义务教育阶段的物理课程中应该渗透科学、技术、社会教育，加强物理现实性教学。众所周知，物理学本身是和自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密联系的，我们的物理教学应尽可能贴近学生生活，尽可能让学生接触生活，接触社会，并将所学知识应用于生产和生活实际，使他们关心科学技术的新发展和新思想，树立将科学服务于人类的使命感和责任感，真正将“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念落到实处，引导学生在一个更为广阔的天地中去学习物理。
2、 建构主义学习理论
建构主义认为，知识不是通过老师传授得到，而是学习者在一定的情景，即科学、技术、社会和生活的背景下，借助于学习获取知识的过程和其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料获得。换句话说，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不是取决于学习者记忆和背诵讲授内容的能力。
建构主义学习理论对物理教学中实施STS 教育，坚强现实性研究的支撑作用表现在：学生的学习只在把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并对这种联系加以认真的思考，才能完成对知识的建构；学生在学习知识的过程中，只有灵活地应用现有知识，并以自己特有的方式接近生活实际，才能提出问题，并能以全面的态度对待问题，最终更好地解决问题。教师在学习中的角色是学生建构意义的帮助者。这一教育理论的基本特点是：重视科学知识在社会生产和生活中的应用，强调基本理论的实用性和社会价值，强调教学内容要现代化、社会化，注重学生从实际问题出发进行学习。
3、 多元化教育理论
在一种强调综合理解和开放性的科学教育中，多元化必定是其中最不能缺少的重要因素。因为多元化本身包含了对尊重文化差异，避免相对主义以及偏见与
疏远的特征，而且多元化也暗示了同意和差异的协调平衡。杜威在的《民主与教育》一书中指出，只有差异才能够产生变化和进步。在他看来，多元化是个人和社会发展的一个必要条件，它能够起到激发和挑战的作用。对于STS 教育来说，多元化意味着承认人们在理解和认识科学、技术、社会时存在的差异，并且相信这些差异是人们理解科学、技术、社会的重要因素。
四、课题研究的目的、意义
建构主义是20世纪90年代以来国际人文和社会科学研究中极具影响力的理论思潮，已经对教育领域产生了深远的影响，推动着人们对学习本质认识的不断深入和对知识、课程和教学的全新理解，并强烈地冲击着以客观主义知识观为内在假设的传统学校教育范式。国际学术界对于建构主义教育教学思想的研究蓬勃发展，已经形成了若干典型的建构主义教育理论流派，建构主义和其他思潮之间以及建构主义各流派之间都存在着一定的分歧和争论。目前，不同领域和不同流派的建构主义者正在多个层面积极展开对话并相互借鉴，在基于变革/课程理论、数学教育、科学教育、专业教育、心理治疗等领域进行着广泛的实践探索，并出现了公认的成功方略。一些国家或地区的教育改革政策中还明确地将建构主义思想作为指导思想或体现了建构主义的主张。可以说，在当前国际教育的发展中，建构主义是在理论、实践和政策上推动教育创新和人才培养的最有影响力的教育思潮。在我国，对于建构主义的研究主要针对建构主义的基本理论和其诸流派，同时跟踪了国外建构主义教育实践的部分案例，并进行了小规模的实践研究。目前国内教育研究和实践界对于建构主义教育思想有了初步的了解，并开始着手进行进一步的理论建构和实践探索。
本课题旨在通过理论与实践的互动进行理论与实践的创新。在理论上，本课题将在统整建构主义各流派的基础上建构基于中国情境的建构主义教学理论——一种统整的、实践的建构主义教学论。在实践上，将通过本土化的实践研究，探索基于建构主义的教学模式，化思想为方法，化方法为行动。在整个研究探索实践过程中，逐步形成研究者－实验开发者－中小学教师的建构主义教学创新共同体，为新千年我国课程教学改革注入新的推动力。
1、对人的发展的意义
（1）能够树立学生的主体性意识，张扬学生的主体性精神。
（2）学会学习的本领，为终身学习奠定基础。
（3）学会合作与交流，形成尊重他人的意识。
2、对深化课程改革的意义
（1）进一步提高对课程改革背后的理论依据的认识。
（2）加深对“新课程”内涵的理解。
（3）转变教师观念，探索新的教学方式。
（4）促进学生新的学习方式的形成。
五、研究内容
1、基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学研究
（1）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学目标分析研究
（2）基于建构主义学习观下的初中物理课堂学习情境创设研究
（3）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学信息资源设计研究
（4）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学自主学习设计研究
（5）基于建构主义学习观下初中物理协作学习环境设计研究
（6）基于建构主义学习观下初中课堂学习效果评价研究
（7）基于建构主义学习观下的初中物理强化练习设计研究
2、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对教师素质要求的研究
3、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对学生学习方式要求的研究 学
4、基于建构主义学习观的初中生物理学习策略的形成与优化研究
六、研究方法及设计
本课题的研究拟采用教育实验法进行。为保证本课题研究能够实现预期效益，在具体的实验研究过程中，我们在前期主要采用准实验的方法，后期主要采用 规范的对比实验的方法进行。
1、 研究对象：
本课题的研究拟在双流中学实验学校初2009级展开。选取2009级1、2、5、6、11、12班为实验样本班（260人），选取2009级3、4、7、15、16、17班（260 人）为实验对照班。
2、实验变量
（1）自变量 实验中的自变量是通过物理教师对物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计，促进学生的“同化”、“顺化”过程，从而形成对物理知识的意义建构。其中，物理教师对物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计是主要变量，物理强化练习设计是辅助变量。
（2）因变量 学生对物理知识的掌握程度、应用物理知识解决问题的能力（课题组专门设计测评量表进行测评）、对物理知识“同化”、“顺化”过程及其认识物理世界的“图式”，是反映因变量的重要指标。同时，学生的自我调节能力、对物理知识的需要、学习动机也是反映因变量的重要指标。
（3）自变量的操作 结合学校正在进行的课程改革，我们将在物理教学中，有意识地进行课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计，去整合学生现有的认知结构及其对物理知识、科学、技术、社会的图式。
（4）课题研究的观测项数据，资料的收集与处理。
必须收集的观测项数据，资料：
A 、 实验班、对照班学生检测成绩
B 、 实验研究初期、中期、末期学生各项能力，各项非智力因素定量测验结
果
C 、 定性、定量观察材料
D 、 各案记录
E 、 整个实验过程的大事记载
实验数据的处理：
A 、 除了注重定性分析，尽可能以数理统计定量评价。在对比中分析，不仅
应有平均分、及格率、优生率，而且还应运用平均分差异的显著性考验
B 、 反映大样本的分化、差异程度及智能水平，运用标准差S ，尽可能运用差
异系数CV
C 、 考虑到教育现象中的诸多不确定因素，尝试运用模糊数学进行定量分析
七、课题研究的主要阶段及任务
我们已经为本课题研究做了一些前期探索实践工作（资料查找、理论支持与研究方向），因此，整个实验可在2年内完成。2007年10月开题，2009年10月结题。
八、本课题研究可能产生的突破
１、 是培养知识应用型物理人才，还是创新型物理人才问题。
２、是设置以“问题”为中心的真实/模拟情境教学，还是“满堂灌”、“填鸭式”教学问题。
３、如果促进学生有效习得和掌握物理问题。
４、如何激发和保持初中学生的物理学习动机问题。
５、课堂上物理教师是知识的传输者、灌输者，还是指导者、帮助者、促进者问题。
九、课题研究的主要措施
1、课题组定期开展研究活动，每月召开一次座谈会，对课题研究中出现的问题、遇到的困难及推进情况进行专题小结和研究
2、不定期请专家指导实验教师学习有关教育研究方法、理论专著，并现场解决实验中的一些问题，拟提高实验教师的理论素养和科研能力
3、学校资助本课题研究过程中的经费支出，并在每年的学术年会和教育教学科研成果选评中进行奖励
十、课题研究的有关部门机构
课题顾问小组：刘建国 郭鸣中 卢山
课题领导小组：
组 长：高志文
副组长：张润林 腾 刚
成 员：杨 红 刘尧树 邓光伟 黄世忠
课题研究小组：
组 长：罗晓章
参研人员：高志文 张润林 藤 刚 杨玉林 秦 霞
罗晓章 曾海燕 罗远军 陈有利
《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》
研 究 计 划
执笔：罗晓章
一、 课题前期研究工作
本课题的研究萌生于2006年，物理组教师正在对《初中物理实施STS 教育的研究和实践》课题进行研究，在该课题的研究过程中，参研教师们认识到学生对物理知识的学习过程很模糊，特别是对物理知识的意义建构水平底下是造成学生物理成绩不理想的主要根源。为此，2006年6月，课题主持人在华东师范大学研修班进修时期间，对建构主义学习理论作过较系统的研究，已收集相当数量的文献资料，并在物理教育教学核心期刊发表相关论文2篇，对基于建构主义学习理论向度下的初中物理教学模式有了一个简约的思路。2007年上期，学校大力推进课程改革，对本课题的立项研究提供了广阔的发展空间。因此，本课题于2007年4月组建课题研究领导小组、实验研究小组和相关的研究机构，课题组成员进行了分工收集课题了有关的理论资料和信息，并邀请了有关部门专家对课题进行了论证，确定以《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》为研究课题。
二、 课题研究的主要任务和方向
1、基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学研究
（1）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学目标分析研究
（2）基于建构主义学习观下的初中物理课堂学习情境创设研究
（3）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学信息资源设计研究
（4）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学自主学习设计研究
（5）基于建构主义学习观下初中物理协作学习环境设计研究
（6）基于建构主义学习观下初中课堂学习效果评价研究
（7）基于建构主义学习观下的初中物理强化练习设计研究
2、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对教师素质要求的研究
3、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对学生学习方式要求的研究 学
4、基于建构主义学习理论的初中生物理学习策略的形成与优化研究
三、 课题研究安排
1、工作日程
（1）2007年12月前，主要是组织学习、统一思想、达成共识，根据现行教材和课程标准，对建构主义向度下的初中物理教学目标进行分析和分解，准备并进行开题报告会。
（2）2008年12月，完成各子课题的研究，重点解决基于建构主义向度下的初中物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计问题，并完成中期研究报告。
（3）2009年5月前，对前期研究进行修正和实施研究效果检测，邀请专家对研究技术进行鉴定，形成一套完整的基于建构主义向度下的初中物理教学模式和技术。
（4）2009年10月前，完成课题研究报告、工作报告
（5）2009年10月，邀请有关部门专家进行现场结题。
2、研究人员具体分工
高志文：全面指导课题的研究工作，《基于建构主义学习理论的初中物理教学模
式》一书的总编。
张润林：主持课题研究工作，定期召集研究人员进行理论学习，总结课题研究情
况，解决课题研究过程中遇到的理论、技术问题。负责课题研究的协调、对外联络工作，向课题领导小组反映研究进展，以求得在人力、物力、财力上的支持。
腾 刚：负责解决课题研究过程的理论支持和文献研究，负责课题研究成果的鉴
定、推广应用。
罗晓章：主持课题研究工作，负责完成课题的申报工作，负责设计课题研究方案、
研究计划，撰写研究报告、工作报告、结题报告。负责子课题“应用建 构主义教学观指导课堂教学对学生学习方式要求的研究”、“应用建构主
义教学观指导课堂教学对教师素质要求的研究”、“基于建构主义学习观 初中生物理学习策略的形成与优化研究”。
杨玉林：负责子课题“建构主义教学观下课堂学习效果评价研究”
秦 霞：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学目标分析研究”的研究。
曾海燕：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学自主学习设计研究”、“建构
主义教学观下协作学习环境设计研究”。
罗远军：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学信息资源设计研究”、“建构
主义教学观下的强化练习设计研究”。研究资料的档案管理。
陈有利：负责子课题“建构主义教学观下的课堂学习情境创设研究”。研究过程
中的有关文字资料处理与分类。
四、 课题管理
1、 加强课题组研究人员理论学习，使研究工作始终在正确的教育理论 的指导下进行。同时，让研究人员在进行教育研究实践的过程中不断提高教学水平和理论水平。
2、 注意收集整理资料。研究人员要密切关注教学杂志上、网络上相关 的最新研究动态和成果，吸收、借鉴他们的研究方法、手段、成果，丰富本课题的研究内容。
3、 建立课题档案库和专题研究网页，对本课题的专题研究、调查、课 堂教学资料进行收集、归类、发布。
4、 建立课题组研究人员信息交流制度，定期召开课题组会议，相互交 流研究工作开展情况和研究成果，并将研究成果材料分发各研究人员。
5、
6、 树立成果意识，及时发表、介绍研究成果。 落实研究工作。由课题负责人按研究任务和计划做好研究分工，并 定期检查，研究人员应定时、保质保量完成研究任务，确保研究工作顺利完成。
7、 做好协调工作。定时向课题领导小组汇报工作，对研究工作开展情 况、取得的成绩、存在的问题、遇到的困难如实向领导反映，以求得各级领导在人力、物力、财力上的支持，确保课题按时结题。同时，做好研究人员的协调工作，保证向心一致，顺利推进课题研究工作。
8、 定期邀请专家对课题研究工作进行指导。
2007年4月30日
四川省物理学会中学物理教育
研究课题研究任务书
课 题 名 称： 初中物理教学实践研究
课题申请人姓名
（即课题负责人）：
申请人所在单位：
填 表 日 期：
四川省物理学会制
目 录
参加研究人员及基本情况--------------------------------------------3 课题论证-----------------------------------------------------------------4 完成课题的可行性分析及与
课题有关的近期主要研究成果-------------------------10
研究方案（含研究方法、途径）----------------------------------13 研究计划（含参加研究人员分工）-------------------------------26
2
3
4
5
6
7
8
9
10
《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》
研 究 方 案
执笔：罗晓章
一、 引言
（一） 课题介绍
1、 课题名称：
基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究
2、 课题来源
四川省物理学会中学物理教育研究课题
3、 课题涵义：
建构主义源自关于儿童认知发展的理论，由于个体的认知发展与学习过程密切相关，因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律，即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成，以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等等。总之，在建构主义思想指导下可以形成一套新的比较有效的认知学习理论，并在此基础上实现较理想的建构主义学习环境。
基于建构主义学习理论的视角，本课题旨在初中物理教学实践中探索学生对初中物理课程的学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成，以及理想的物理学习环境包含哪些主要因素，进而形成一套新的比较有效的初中物理教学模式和技术。
4、 课题界定
（1）关于学习的含义：
建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助学习是获取知识的过程其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意
义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。“情境”：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。“协作”：协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。“会话”：会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划；此外，协作学习过程也是会话过程，在此过程中，每个学习者的思维成果（智慧）为整个学习群体所共享，因此会话是达到意义建构的重要手段之一。“意义建构”：这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是前面提到的“图式”，也就是关于当前所学内容的认知结构。由以上所述的“学习”的含义可知，学习的质量是学习者建构意义能力的函数，而不是学习者重现教师思维过程能力的函数。换句话说，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。
（2）关于学习的方法
建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。学生是信息加工的主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。学生要成为意义的主动建构者，就要求学生在学习过程中从以下几个方面发挥主体作用：
（1）要用探索法、发现法去建构知识的意义；
（2）在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；
（3）要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，
并对这种联系加以认真的思考。“联系”与“思考”是意义构建的关键。如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程（即交流、讨论的过程）结合起来，则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。协商有“自我协商”与“相互协商”（也叫“内部协商”与“社会协商”）两种，自我协商是指自己和自己争辩什么是正确的；相互协商则指学习小组内部相互之间的讨论与辩论。
教师要成为学生建构意义的帮助者，就要求教师在教学过程中从以下几个面发挥指导作用：
（1）激发学生的学习兴趣，帮助学生形成学习动机；
（2）通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。
（3）为了使意义建构更有效，教师应在可能的条件下组织协作学习（开展讨论与交流），并对协作学习过程进行引导使之朝有利于意义建构的方向发展。引导的方法包括：提出适当的问题以引起学生的思考和讨论；在讨论中设法把问题一步步引向深入以加深学生对所学内容的理解；要启发诱导学生自己去发现规律、自己去纠正和补充错误的或片面的认识。
二、课题背景
（一）建构主义学习理论的发展和形成
建构主义理论的主要代表人物有：皮亚杰(J.Piaget)、科恩伯格(O.Kernberg)、斯滕伯格(R.J.sternberg)、卡茨(D.Katz)、维果斯基(Vogotsgy)。
皮亚杰(J.Piaget)是认知发展领域最有影响的一位心理学家，他所创立的关于儿童认知发展的学派被人们称为日内瓦学派。皮亚杰关于建构主义的基本观点是，儿童是在与周围环境相互作用的过程中，逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展的。儿童与环境的相互作用涉及两个基本过程：“同化”与“顺应”。同化是指个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有认知结构内的过程；顺应是指个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程。同化是认知结构数量的扩充，而顺应则是认知结构性质的改变。认知个体通过同化与顺应这两种形式来达到与周围环境的平衡：当儿童能用现有图式去同化新信息时，他处于一种平衡的认知状态；而当现有图式不能同化新信息时，平衡即被破坏，而修改或创造新图式（顺应）的过程就是寻找新的平衡的过程。儿童
的认知结构就是通过同化与顺应过程逐步建构起来，并在“平衡－－不平衡－－新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。在皮亚杰的“认知结构说”的基础上，科恩伯格(O.Kernberg)对认知结构的性质与发展条件等方面作了进一步的研究；斯腾伯格(R.J.sternberg)和卡茨(D.Katz)等人强调个体的主动性在建构认知结构过程中的关键作用，并对认知过程中如何发挥个体的主动性作了认真的探索；维果斯基(Vogotsgy)提出的“文化历史发展理论”，强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的作用，并提出了“最近发展区”的理论。维果斯基认为，个体的学习是在一定的历史、社会文化背景下进行的，社会可以为个体的学习发展起到重要的支持和促进作用。维果斯基区分了个体发展的两种水平：现实的发展水平和潜在的发展水平，现实的发展水平即个体独立活动所能达到的水平，而潜在的发展水平则是指个体在成人或比他成熟的个体的帮助下所能达到的活动水平，这两种水平之间的区域即“最近发展区”。在此基础上以维果斯基为首的维列鲁学派深入地研究了“活动”和“社会交往”在人的高级心理机能发展中的重要作用。所有这些研究都使建构主义理论得到进一步的丰富和完善，为实际应用于教学过程创造了条件。
建构主义理论的内容很丰富，但其核心只用一句话就可以概括：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构(而不是像传统教学那样，只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上) 。以学生为中心，强调的是”学“；以教师为中心，强调的是”教“。这正是两种教育思想、教学观念最根本的分歧点，由此而发展出两种对立的学习理论、教学理论和教学设计理论。由于建构主义所要求的学习环境得到了当代最新信息技术成果的强有力支持，这就使建构主义理论日益与广大教师的教学实践普遍地结合起来，从而成为国内外学校深化教学改革的指导思想。
（二） 建构主义学习理论与新课程改革
从新课程的教学原则、教学特点以及提倡的学生学习方式及其与之相对应的教学模式来看，建构主义教学论是新课程教学所依据的核心理论。
新课程理念要求教学必须采用整合的观点，亦即以课程标准为指导，以学习和教学理论为基础、以学生的心理发展特点为依据开展教学。所以新课程的教学应遵循整合的原则，具备新的教学特征。
1、整合的教学原则和特征：
根据新课程方案的要求，学校教学应该遵循如下原则：（1）全人性原则。在教学目标的设计和教学过程中，教师要注重学生的知、情、意的全面发展；不仅要关注学生的知识技能的发展，同时要兼顾其情感、态度、价值观等方面的培养。（2）发展性原则。亦即为了学生的发展而教学，根据学生的发展而进行教学，在学生发展中进行教学，根据时代的发展需要及时调整、更新教学。（3）以学生为中心的原则。在师生关系上，突出学生的主体地位，教师扮演支持者、辅助者、合作者的角色。（4）以学习为中心的原则。在学与教的关系上，强调学的核心地位，教师的教是为促进学生的学，教服务于学。
为了体现上述原则，教学应该具有如下特征：第一，在教学目标的设置上，应该体现知识、技能、情感与态度的并重；既要重视预设目标，又要重视可能出现的非预设性目标。第二，在教学内容上，不仅包含学科学习内容，而且要注意引入现实生活中的真实问题。第三，在教学的方法上，注意多种方法在日常教学乃至在一堂课中的结合使用。第四，在教学的呈现上，注意利用问题情境和现代教育技术，以吸引学生注意、引发学生的思考。第五，在教学的顺序上，遵循“先学后讲”的次序。亦即先经过学生自主或合作性的学习、探究，教师再进行点拨。第六，在教学的组织上，尽可能多地利用师生、生生互动，加强合作与交流。第七，在教学评价上，采取多元、发展、综合性的评价标准，以学生的生成、发展、问题解决能力、自主性等高水平的学习结果为评价依据。
2、学习与教学模式的结合
新课程提倡三种学习方式：自主学习方式、合作学习方式、探究学习方式。对于每种学习方式都应采用相应的教学模式。
自主学习是指个体自觉确定学习目标、制定学习计划、选择学习方法、监控学习过程、评价学习结果的过程或能力；它强调个体学习的主动性，与被动学习相对。这种学习方式强调以维果斯基的“最近发展区”理论为指导，把传统的“先讲后学”的顺序变为“先学后讲”；亦即把学生自己能够掌握的学习内容（在已有发展区内）让他们通过自学、讨论先行解决，然后教师针对学生不能独立掌握
的内容（在最近发展区之内）进行重点讲解或指导。这种教学的基本程序是：（1）确定学习目标。由学生自主确立或由教师呈现学习任务及任务完成的标准。（2）学生自学。学生对照学习目标，通过独立学习完成自己能够完成的任务。（3）自学检查。检查学生的自学结果，分析学习任务的完成情况。（4）集体讨论。把学生自学未能解决的问题，试图通过班级讨论解决，教师从中引导、点拨。（5）教师讲解。教师对学生自学和讨论未能解决的问题进行精讲、细讲。（6）练习巩固。学生把所学的内容通过练习进行巩固，以达到熟练掌握和迁移的目的。（7）课堂小结。学生在教师的指导下，梳理本课堂所学内容，使之系统化。
合作学习是在教学中运用小组形式，使学生共同开展学习活动，以最大限度地促进他们自己以及他人的学习的一种学习方式；它强调学习的协作与交流，与孤立的学习相对。在教学中，促进学生合作学习也有一个基本模式：（1）选定课题，即确定学习的内容或任务。（2）小组设计，即确定小组学习的规模、划分学习小组。其中，划分学习小组时，应注意学习水平不同的同学安排在一起，以便于好生帮带差生。（3）安排课堂。学习小组的成员面对面的靠拢在一起，能够看到相关的学习材料，相互交谈、相互讨论。（4）呈现学习材料。把学习材料分割开来，使小组的每位成员都有自己的学习内容，并承担相关的学习责任。
（5）开展学习活动。学生根据分工首先完成自己的学习任务，然后与小组成员交流各自的学习结果，最后把各自的学习成果整合在一起。教师在这一过程中给予学生监督和指导，掌握每组学习情况。（6）提交小组的学习结果。学习小组把本组的学习、研讨结果呈现给全班，教师总结、评价各组的学习，必要时对学习内容进行补充讲解。
研究性学习是一种以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动，是学生在教师的指导下在学习和社会生活中自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程；它强调以探究、发现的方式学习，与接受学习相对。在教学中，探究式学习一般按照如下模式进行：（1）创设问题情境。教师选择或开发一些有意义的能够激发学生学习动机、增强学生问题解决技能的真实问题，使学习能在和现实情境基本一致或类似的情境中发生。（2）界定问题。通过分析问题情境，学生澄清要研究的问题的实质，包括问题的性质、结构、解决该问题所需要的条件等。（3）选择问题解决策略。通过对问题的分析，学生独立或者通过讨论，确定问题解决
的办法，制定问题解决的计划。（4）执行策略。学生运用自己选定的问题解决策略，尝试解决问题。（5）结果评价。学生对自己的问题解决结果与他人进行比较、评价。
自主学习、合作学习、研究性学习并不是同一维度上的三种学习方式，它们反映了三种不同的价值取向。自主学习强调的是培养学生主动、独立的学习能力，为学生自主发展和适应社会奠定基础。研究性学习强调培养学生探究未知世界的能力，为学生能够创造出更多的新的思维产品奠定基础。合作学习强调的是协作、分享精神，为学生在社会性的群体中的适应和发展作准备。这三种价值取向相互并行而又互为补充，缺一不可。事实上，在上面介绍的三种学习方式的指导模式中，我们也可以看出它们的交融性特点。因此，反映了这三种价值取向的三种学习方式也必须在教学中结合使用。
三种学习方式之间的关系如图所示。亦即，首先鼓励学生对学习内容进行自主学习；如果自主学习过程中产生疑问，就鼓励个体展开探究性学习；如果个体研究还不足以解决问题，就展开小组或集体合作的探究学习，直至把问题解决。教师在设计每堂课时，都应遵循这一基本顺序。要强调的是，受教学内容和时间的限制，在某些条件下，接受学习与教师讲解依然是必要的，乃至是必须的。
三、本课题研究的理论基础
1、 初中物理课程改革理念
《物理课程标准》在《前言》部分提出“物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理，从生活到物理的认知过程，经历基本的科学探究实践”；在《课程理念》中提出：“从生活走向物理，从物理走向社会”；在《课程性质》中指出：“通过展示物理学发展的历程，让学生学习一些科学方法和科学家的探索精神，关心科技发展动态，关心技术应用带来的社会进步问题，树立正确的科学观”。
在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，注重将物理科学的新成就极其对人类文明的影响等纳入课程，而且还应重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养。因此，物理课程的构建应注重让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程，经历基本的科学探究实践，注重物理学科与其他学科的融合，使学生得到全面发展。为了落实素质教育，贯彻新的课程理念，义务教育阶段的物理课程中应该渗透科学、技术、社会教育，加强物理现实性教学。众所周知，物理学本身是和自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密联系的，我们的物理教学应尽可能贴近学生生活，尽可能让学生接触生活，接触社会，并将所学知识应用于生产和生活实际，使他们关心科学技术的新发展和新思想，树立将科学服务于人类的使命感和责任感，真正将“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念落到实处，引导学生在一个更为广阔的天地中去学习物理。
2、 建构主义学习理论
建构主义认为，知识不是通过老师传授得到，而是学习者在一定的情景，即科学、技术、社会和生活的背景下，借助于学习获取知识的过程和其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料获得。换句话说，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不是取决于学习者记忆和背诵讲授内容的能力。
建构主义学习理论对物理教学中实施STS 教育，坚强现实性研究的支撑作用表现在：学生的学习只在把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并对这种联系加以认真的思考，才能完成对知识的建构；学生在学习知识的过程中，只有灵活地应用现有知识，并以自己特有的方式接近生活实际，才能提出问题，并能以全面的态度对待问题，最终更好地解决问题。教师在学习中的角色是学生建构意义的帮助者。这一教育理论的基本特点是：重视科学知识在社会生产和生活中的应用，强调基本理论的实用性和社会价值，强调教学内容要现代化、社会化，注重学生从实际问题出发进行学习。
3、 多元化教育理论
在一种强调综合理解和开放性的科学教育中，多元化必定是其中最不能缺少的重要因素。因为多元化本身包含了对尊重文化差异，避免相对主义以及偏见与
疏远的特征，而且多元化也暗示了同意和差异的协调平衡。杜威在的《民主与教育》一书中指出，只有差异才能够产生变化和进步。在他看来，多元化是个人和社会发展的一个必要条件，它能够起到激发和挑战的作用。对于STS 教育来说，多元化意味着承认人们在理解和认识科学、技术、社会时存在的差异，并且相信这些差异是人们理解科学、技术、社会的重要因素。
四、课题研究的目的、意义
建构主义是20世纪90年代以来国际人文和社会科学研究中极具影响力的理论思潮，已经对教育领域产生了深远的影响，推动着人们对学习本质认识的不断深入和对知识、课程和教学的全新理解，并强烈地冲击着以客观主义知识观为内在假设的传统学校教育范式。国际学术界对于建构主义教育教学思想的研究蓬勃发展，已经形成了若干典型的建构主义教育理论流派，建构主义和其他思潮之间以及建构主义各流派之间都存在着一定的分歧和争论。目前，不同领域和不同流派的建构主义者正在多个层面积极展开对话并相互借鉴，在基于变革/课程理论、数学教育、科学教育、专业教育、心理治疗等领域进行着广泛的实践探索，并出现了公认的成功方略。一些国家或地区的教育改革政策中还明确地将建构主义思想作为指导思想或体现了建构主义的主张。可以说，在当前国际教育的发展中，建构主义是在理论、实践和政策上推动教育创新和人才培养的最有影响力的教育思潮。在我国，对于建构主义的研究主要针对建构主义的基本理论和其诸流派，同时跟踪了国外建构主义教育实践的部分案例，并进行了小规模的实践研究。目前国内教育研究和实践界对于建构主义教育思想有了初步的了解，并开始着手进行进一步的理论建构和实践探索。
本课题旨在通过理论与实践的互动进行理论与实践的创新。在理论上，本课题将在统整建构主义各流派的基础上建构基于中国情境的建构主义教学理论——一种统整的、实践的建构主义教学论。在实践上，将通过本土化的实践研究，探索基于建构主义的教学模式，化思想为方法，化方法为行动。在整个研究探索实践过程中，逐步形成研究者－实验开发者－中小学教师的建构主义教学创新共同体，为新千年我国课程教学改革注入新的推动力。
1、对人的发展的意义
（1）能够树立学生的主体性意识，张扬学生的主体性精神。
（2）学会学习的本领，为终身学习奠定基础。
（3）学会合作与交流，形成尊重他人的意识。
2、对深化课程改革的意义
（1）进一步提高对课程改革背后的理论依据的认识。
（2）加深对“新课程”内涵的理解。
（3）转变教师观念，探索新的教学方式。
（4）促进学生新的学习方式的形成。
五、研究内容
1、基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学研究
（1）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学目标分析研究
（2）基于建构主义学习观下的初中物理课堂学习情境创设研究
（3）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学信息资源设计研究
（4）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学自主学习设计研究
（5）基于建构主义学习观下初中物理协作学习环境设计研究
（6）基于建构主义学习观下初中课堂学习效果评价研究
（7）基于建构主义学习观下的初中物理强化练习设计研究
2、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对教师素质要求的研究
3、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对学生学习方式要求的研究 学
4、基于建构主义学习观的初中生物理学习策略的形成与优化研究
六、研究方法及设计
本课题的研究拟采用教育实验法进行。为保证本课题研究能够实现预期效益，在具体的实验研究过程中，我们在前期主要采用准实验的方法，后期主要采用 规范的对比实验的方法进行。
1、 研究对象：
本课题的研究拟在双流中学实验学校初2009级展开。选取2009级1、2、5、6、11、12班为实验样本班（260人），选取2009级3、4、7、15、16、17班（260 人）为实验对照班。
2、实验变量
（1）自变量 实验中的自变量是通过物理教师对物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计，促进学生的“同化”、“顺化”过程，从而形成对物理知识的意义建构。其中，物理教师对物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计是主要变量，物理强化练习设计是辅助变量。
（2）因变量 学生对物理知识的掌握程度、应用物理知识解决问题的能力（课题组专门设计测评量表进行测评）、对物理知识“同化”、“顺化”过程及其认识物理世界的“图式”，是反映因变量的重要指标。同时，学生的自我调节能力、对物理知识的需要、学习动机也是反映因变量的重要指标。
（3）自变量的操作 结合学校正在进行的课程改革，我们将在物理教学中，有意识地进行课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计，去整合学生现有的认知结构及其对物理知识、科学、技术、社会的图式。
（4）课题研究的观测项数据，资料的收集与处理。
必须收集的观测项数据，资料：
A 、 实验班、对照班学生检测成绩
B 、 实验研究初期、中期、末期学生各项能力，各项非智力因素定量测验结
果
C 、 定性、定量观察材料
D 、 各案记录
E 、 整个实验过程的大事记载
实验数据的处理：
A 、 除了注重定性分析，尽可能以数理统计定量评价。在对比中分析，不仅
应有平均分、及格率、优生率，而且还应运用平均分差异的显著性考验
B 、 反映大样本的分化、差异程度及智能水平，运用标准差S ，尽可能运用差
异系数CV
C 、 考虑到教育现象中的诸多不确定因素，尝试运用模糊数学进行定量分析
七、课题研究的主要阶段及任务
我们已经为本课题研究做了一些前期探索实践工作（资料查找、理论支持与研究方向），因此，整个实验可在2年内完成。2007年10月开题，2009年10月结题。
八、本课题研究可能产生的突破
１、 是培养知识应用型物理人才，还是创新型物理人才问题。
２、是设置以“问题”为中心的真实/模拟情境教学，还是“满堂灌”、“填鸭式”教学问题。
３、如果促进学生有效习得和掌握物理问题。
４、如何激发和保持初中学生的物理学习动机问题。
５、课堂上物理教师是知识的传输者、灌输者，还是指导者、帮助者、促进者问题。
九、课题研究的主要措施
1、课题组定期开展研究活动，每月召开一次座谈会，对课题研究中出现的问题、遇到的困难及推进情况进行专题小结和研究
2、不定期请专家指导实验教师学习有关教育研究方法、理论专著，并现场解决实验中的一些问题，拟提高实验教师的理论素养和科研能力
3、学校资助本课题研究过程中的经费支出，并在每年的学术年会和教育教学科研成果选评中进行奖励
十、课题研究的有关部门机构
课题顾问小组：刘建国 郭鸣中 卢山
课题领导小组：
组 长：高志文
副组长：张润林 腾 刚
成 员：杨 红 刘尧树 邓光伟 黄世忠
课题研究小组：
组 长：罗晓章
参研人员：高志文 张润林 藤 刚 杨玉林 秦 霞
罗晓章 曾海燕 罗远军 陈有利
《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》
研 究 计 划
执笔：罗晓章
一、 课题前期研究工作
本课题的研究萌生于2006年，物理组教师正在对《初中物理实施STS 教育的研究和实践》课题进行研究，在该课题的研究过程中，参研教师们认识到学生对物理知识的学习过程很模糊，特别是对物理知识的意义建构水平底下是造成学生物理成绩不理想的主要根源。为此，2006年6月，课题主持人在华东师范大学研修班进修时期间，对建构主义学习理论作过较系统的研究，已收集相当数量的文献资料，并在物理教育教学核心期刊发表相关论文2篇，对基于建构主义学习理论向度下的初中物理教学模式有了一个简约的思路。2007年上期，学校大力推进课程改革，对本课题的立项研究提供了广阔的发展空间。因此，本课题于2007年4月组建课题研究领导小组、实验研究小组和相关的研究机构，课题组成员进行了分工收集课题了有关的理论资料和信息，并邀请了有关部门专家对课题进行了论证，确定以《基于建构主义学习理论的初中物理教学实践研究》为研究课题。
二、 课题研究的主要任务和方向
1、基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学研究
（1）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学目标分析研究
（2）基于建构主义学习观下的初中物理课堂学习情境创设研究
（3）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学信息资源设计研究
（4）基于建构主义学习观下的初中物理课堂教学自主学习设计研究
（5）基于建构主义学习观下初中物理协作学习环境设计研究
（6）基于建构主义学习观下初中课堂学习效果评价研究
（7）基于建构主义学习观下的初中物理强化练习设计研究
2、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对教师素质要求的研究
3、应用建构主义学习观指导初中物理课堂教学对学生学习方式要求的研究 学
4、基于建构主义学习理论的初中生物理学习策略的形成与优化研究
三、 课题研究安排
1、工作日程
（1）2007年12月前，主要是组织学习、统一思想、达成共识，根据现行教材和课程标准，对建构主义向度下的初中物理教学目标进行分析和分解，准备并进行开题报告会。
（2）2008年12月，完成各子课题的研究，重点解决基于建构主义向度下的初中物理课堂学习情境创设、物理课堂教学信息资源设计、理课堂教学自主学习设计、物理协作学习环境设计、物理强化练习设计问题，并完成中期研究报告。
（3）2009年5月前，对前期研究进行修正和实施研究效果检测，邀请专家对研究技术进行鉴定，形成一套完整的基于建构主义向度下的初中物理教学模式和技术。
（4）2009年10月前，完成课题研究报告、工作报告
（5）2009年10月，邀请有关部门专家进行现场结题。
2、研究人员具体分工
高志文：全面指导课题的研究工作，《基于建构主义学习理论的初中物理教学模
式》一书的总编。
张润林：主持课题研究工作，定期召集研究人员进行理论学习，总结课题研究情
况，解决课题研究过程中遇到的理论、技术问题。负责课题研究的协调、对外联络工作，向课题领导小组反映研究进展，以求得在人力、物力、财力上的支持。
腾 刚：负责解决课题研究过程的理论支持和文献研究，负责课题研究成果的鉴
定、推广应用。
罗晓章：主持课题研究工作，负责完成课题的申报工作，负责设计课题研究方案、
研究计划，撰写研究报告、工作报告、结题报告。负责子课题“应用建 构主义教学观指导课堂教学对学生学习方式要求的研究”、“应用建构主
义教学观指导课堂教学对教师素质要求的研究”、“基于建构主义学习观 初中生物理学习策略的形成与优化研究”。
杨玉林：负责子课题“建构主义教学观下课堂学习效果评价研究”
秦 霞：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学目标分析研究”的研究。
曾海燕：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学自主学习设计研究”、“建构
主义教学观下协作学习环境设计研究”。
罗远军：负责子课题“建构主义教学观下的课堂教学信息资源设计研究”、“建构
主义教学观下的强化练习设计研究”。研究资料的档案管理。
陈有利：负责子课题“建构主义教学观下的课堂学习情境创设研究”。研究过程
中的有关文字资料处理与分类。
四、 课题管理
1、 加强课题组研究人员理论学习，使研究工作始终在正确的教育理论 的指导下进行。同时，让研究人员在进行教育研究实践的过程中不断提高教学水平和理论水平。
2、 注意收集整理资料。研究人员要密切关注教学杂志上、网络上相关 的最新研究动态和成果，吸收、借鉴他们的研究方法、手段、成果，丰富本课题的研究内容。
3、 建立课题档案库和专题研究网页，对本课题的专题研究、调查、课 堂教学资料进行收集、归类、发布。
4、 建立课题组研究人员信息交流制度，定期召开课题组会议，相互交 流研究工作开展情况和研究成果，并将研究成果材料分发各研究人员。
5、
6、 树立成果意识，及时发表、介绍研究成果。 落实研究工作。由课题负责人按研究任务和计划做好研究分工，并 定期检查，研究人员应定时、保质保量完成研究任务，确保研究工作顺利完成。
7、 做好协调工作。定时向课题领导小组汇报工作，对研究工作开展情 况、取得的成绩、存在的问题、遇到的困难如实向领导反映，以求得各级领导在人力、物力、财力上的支持，确保课题按时结题。同时，做好研究人员的协调工作，保证向心一致，顺利推进课题研究工作。
8、 定期邀请专家对课题研究工作进行指导。
2007年4月30日