《控制变量法在物理实验探究中的应用》研究报告
2017-09-27 18:10阅读：
《控制变量法在物理实验探究中的应用》研究报告
禹城市伦镇中学
张志民
一．研究背景
物理学是一门以观察和实验为基础的学科，大多数物理规律都是在实验的基础上建立起来的，要想让学生牢固地掌握和熟练运用物理规律，就必须培养学生探究物理规律的能力。控制变量法作为是一种常用的、有效的探索物理规律的科学方法，在初中物理新课程教学中得到了特别广泛应用，许多物理概念或规律的探索和推导，演示实验、分组实验的教学，都运用了“控制变量法”这一科学方法。在初中物理教学中，控制变量法的应用难度最大，所以老师怎样教好这一方法，学生怎样掌握好这一方法，并且在解题中灵活应用，在初中物理教学中就占有非常重要的地位。如果能深层次地理解这种研究物理问题的方法，将有助于解决物理教学中“深、难、重”的问题，也能最大程度地扩大学生的知识面，激发学生学习物理的兴趣，提高课堂教学效果。
二、研究目标、内容、方法
1、研究目标
探究教学，符合中学生的心理特点和学生的认知规律，有助于激发学生的学习兴趣，有利于发挥学生的主观能动性，便于提高学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力，是现代教育的必然趋势。在探究过程中控制变量法是一种主要的研究方法，深入研究控制变量法在初中物理教学中的应用有助于更好的开展探究性教学，提高学生运用科学探究的方法，因此本次课题的重点在于帮助教师和学生熟悉控制变量法在物理教学中的具体应用并利用控制变量法解决实际问题。
2、研究内容
（1）初中学生“控制变量法”学习的
现状调查。了解学生在“控制变量法”的学习上的难点，有的放矢。调查方式：利用问卷调查、个别谈心、课堂提问等。
（2）初中学生物理课堂知识掌握不住重点形成原因调查与分析，从学生的各方面分析中学生物理课疑问形成的原因，同时也要认真的分析和采用相关的合适的方法及形式。
（3）找到初中学生能灵活运用控制变量法来解决日常生活中遇到的一些问题及试卷上所出现的一些生僻的习题，以物理课本为载体，不断地总结运用，让学生积累一定的经验，使学生对控制变量法不断加深理解，并逐步达到有意识的去应用。
3、研究方法
从学生对控制变量怎样运用的培养方法上侧重研究。
（1）文献研究法：在课题研究之初，通过查阅相关文献资料，了解课题研究的背景、现状及研究意义。
（2）问卷调查法：通过以问卷调查的形式了解中学生在物理课堂中对控制变量法理解及运用情况，找出问题的症结所在。
（3）实践研究法：通过学生对控制变量法理解和运用的情况进行具体的分析实践，对出现问题的情况进行分析、总结、反思。
三、研究过程
（一）第一阶段：准备阶段（2016年10月—2016年11月）
学习相关理论，翻阅与控制变量法有关的论文和对课题研究有借鉴和指导作用的理论知识。收集资料，进行理论学习。制定研究方案。参加开题培训。
（二）第二阶段：研究阶段（2016年11月—2017年7月）
采用问卷调查法和对话调查法，对学生为什么不会运用、不善运用进行调查，并进行分析和思考；对学生进行关于控制变量运用的问卷和访谈，了解学生对控制变量运用态度、看法。根据制定方案，进行实证性调查和研究。
（三）第三阶段：总结阶段（2017年9月—年11月）
收集和整理研究资料，分析和研究实验情况，总结和提炼研究成果，完成各项成果资料的收集整理工作，撰写《控制变量法在物理实验探究中的应用》研究报告。制作“研究成果鉴定材料”（成册），申请结题鉴定。
四、成果成效
通过近一年的课题研究，课题组成员的教学理念和教学方法得到了更新，教学能力和教学水平得到了提高，可以说教师与课题研究同步成长。教师们的科研意识有所增强，理论水平有所提高，研究能力、思考能力和写作能力不断提高，学生的学习兴趣，学习方法，动手能力得到了发展。通过问卷调查，学生对控制变量法已有一定的认识，有些同学能用控制变量法解决生活中的一些问题。现将成果与成效分述如下：
（一）文章类成果
1. 研究方案与教育反思
本次研究方案为《控制变量法在物理实验探究中的应用》，研究方案围绕着课题研究背景及意义，课题研究内容，课题研究的条件及预期成果和特点与创新之处进行研究。《初中物理教学中关于“
控制变量法'的反思》，总结怎样才能使学生理解并灵活地运用此法?教师可以通过对用“控制变量法”的实验反思，揭示其实质，加深对“控制变量法”的理解应用。方案及反思均在小课题研究博客中发表及被转载。
2、读书笔记和教育叙事
读书笔记《朝花夕拾旧事重提》深刻揭示了鲁迅的一生；教育叙事《于变化中寻不变》写到：控制变量法在初中物理教学中的应用非常广泛、非常普遍，许多地方都有控制变量法大显身手、施展手脚的广阔天地。
它不但可用来探究物理规律，同时也是分析、解决物理问题的好帮手。读书笔记和教育叙事均在小课题研究博客中发表及被转载。
3、教育案例与教育随笔
教育案例《实验是最有力的证明》，在教学工作中，我们要时刻注重对学生创造性思维能力的培养。科学的质疑精神，是学生所必须具备的一种素质，而激发学生学习兴趣和培养学生的创造性思维能力最重要的方法就是利用实验。教育随笔《兴趣是物理学习的最好教师》，兴趣是物理学习的前提，对于学生而言应提高他们的兴趣激发他们的思维，让物理从生活中发现，也要让物理走进他们的生活。教育案例与教育随笔均在小课题研究博客中发表及被转载。
4.教育论文
研究论文《“控制变量法”在物理实验探究中的应用》，经过一年的调查与研究，总结了控制变量法的优点，阐述了如何引导学生使用控制变量法。教学中，我们应该充分发挥控制变量法的优点，让其更好地为师生服务，为教学服务。
（二）实践类成果
在用控制变量法探究物理规律的过程中，使学生认识到，具体的科学问题常常都是由多个因素共同造成的结果，帮助学生在科学探究中体会变量的概念、建立控制变量的初步意识。同时也使学生对控制变量法有了较系统的认识，对于以后用这种方法去探究其它类似的物理规律时也起到较好的示范的作用。
四、存在问题与改进措施
（一）存在的问题
1、对于课题研究还只是在初步的研究阶段，在以后的日常教学中还要继续跟踪研究。
2、学生在发现问题和思考问题的能力、分析问题和解决问题的能力上还存在着明显的不足。
3、教师们由于教学任务重，质量压力较大，在日常教学中不能给予课题研究充分的时间，不能及时总结反思。
（二）改进措施
1、在今后的跟踪研究中要通过更多渠道、多方位加强自己的理论培训，提升提升理论水平。
2、本着从教学工作的实际问题出发，以解决实际问题为宗旨，将课题研究与课堂相结合，逐渐提高学生分析问题解决问题的能力，最终做到教与研的有机结合。
3、今后在自己的课堂教学中进行深层次的思考，及时撰写教学反思，为再一次课题研究积累资料。
课题研究工作已经结束，对于控制变量法在物理实验探究中的应用也有了更深的理解，控制变量法的教学充分体现了新课程的教育理念，在今后的教学中，我们应该充分发挥控制变量法的优点，让其更好地为师生服务，为教学服务。
2017年9月26日
张志民
