南通市教育科学“十三五”规划2016年度立项课题

基于最近发展区理论的高中物理有效性教学的策略研究

研究报告

启东市第一中学课题组   2019年12月

《基于最近发展区理论的高中物理有效性教学的策略研究》是2016年度南通市教育科学“十三五”规划立项课题，编号为GH2016144。2017年9月21日，在南通市教育科学规划领导小组办公室的支持下进行了现场开题。二年多来，课题组结合启东市第一中学的具体实际，制定了较为详实可行的研究计划，并按照计划进行了一个阶段的研究，取得了一定的成效，为课题的进一步研究奠定了很好的基础。

第一部分，课题研究基本情况概览

一、理论和实践意义

新课程改革的重要环节是课程目标的落实、学生科学素养的提高。结合最近发展区理论，如何以学生的发展为中心，提高在高中物理教学中有效性教学的实践。

创新不是凭空的想象，而是要扎根于实际，在原有的认知基础上进行升华，顺利激发学生的创新。创新土壤的培育需要贯穿于日常教学中，引导学生对基础的物理知识、理论和原理进行科学细致的分析，透彻研究其中的重点、难点及注意事项，从而使学生抓住物理创新的基础和依据的同时，还能够在思考、分析和讨论中受到启发，进而在老师的点拨下完成创新。可见，基础才是创新的沃土，唯有夯实基础，才能使学生的创新更科学、合理，避免走弯路。

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。新世纪的人才，除了具备解决问题的能力外，更重要的是具备不断更新知识、创新学习和主动发展的能力。

创新意识是一种独特的思维方式。创新意识在学生身上表现为不受传统观念的束缚，敢于大胆去设想和想象，敢于对同一事物产生质疑，敢于对同一问题的提出新的见解，并努力去思索，去寻找新的答案。其实，学生敢于假设想像，产生质疑，提出新的见解，探索新的答案的过程，就是培养创新意识的过程。

二、课题概念界定

1.最近发展区：最近发展区理论主要对现有的发展水平与潜在发展水平之间的关系进行强调。

2.关注“策略性教学”，关注能力的训练和发展。把“最近发展区”贯穿课堂教学。

3.课堂有效教学策略

课堂教学有效果、有效用、有效率；对所选用的教学顺序、教学活动程序、教学组织形式、教学方法和教学媒体等总体考量。

4.最近发展区的课堂有效教学策略

通过打造有效课堂策略，实现课堂教学由“知识导向”向“能力导向” 转化。

三、主要内容

1.传统高中物理课堂现状研究

2.高中物理教学中有效性教学的策略研究

（1）  以生为本，设计开放课堂的策略研究

（2） 自主探究，建立矛盾的策略研究

（3）  抛出疑问，深入实质探究的策略研究

（4） 总结整合，落实突破创新的策略研究

3.高中物理教学课堂模式研究

4.创新教学观念，对“最近发展区理论”充分渗透

四、课题研究的方法

文献分析法、问卷调查法、教材分析法、教学反思法、实验验证法。

1．文献分析法：在知网、百度等数据库查阅大量的国内外最近发展区理论的文献，对其内涵、取向、目标、内容、组织、历史发展及其实践发展，并作详细的梳理，总结他们的研究特点、研究内容优点及存在问题，通过吸收、借鉴和创新然后提出自己的研究内容和研究思路。

2．问卷调查法：问卷调查学生对最近发展区理论的接收渠道、接收类型，对生活学习的影响，最后对数据分析处理。

3．教材分析法：主要对人教版物理必修1和必修2的教材进行分析，根据最近发展区理论的内涵提炼出符合高中生认知水平的课程资源。

4．教学反思法：对课堂教学进行反思、总结。

5．实验验证法：对本人执教的两个文理班进行教学实践研究

6．总结经验法：即依照教育实际提供的事实，研究教育现象和经验，使从中得到的认识、体会上升为教育理论和理性的教育观念。我们将在研究的每一阶段都写出实验报告，记录每一阶段的实验成果。

五、课题人员分工

六、课题研究步骤

第一阶段：研究准备阶段（2016.12——2017.04）。成立课题领导小组、研究小组，拟定课题研究方案，邀请有关专家对课题进行开题论证。阶段成果：研究方案。

第二阶段：理论学习与研究阶段（2017.05——2017.07）通过问卷调查、家访等进行我校学生现状调查分析，提交学生名单，建立学生档案。阶段成果：调查报告。

第三阶段：实践探索阶段（2017.07——2017.10）具体实施，搜集、分析研究过程中的资料，撰写经验论文。开展课题研究的各项活动：调查问卷、个案分析、实际观察等，收集各类资料并进行整理。阶段成果：中期验收。

第四阶段；检验修改阶段。（2017.10——2017.11）整理、分析、提炼研究结果，对照研究目标提出改进方案。

第五阶段：深入研究阶段。（2017.11——2018.05）针对改进方案，进一步深入推广、验证、提升研究实际效果。

第六阶段：总结结题（2018.05——2018.12）整理资料、撰写结题报告。对本课题研究过程及资料进行系统分析，形成实验报告和课题报告，并将专题论文汇编成集，为做好推广工作和开展进一步研究奠定基础。

第二部分，课题研究的主要过程、做法及体会

本课题研究立足于我校实际，充分利用课堂教学资源优势，建立起独具特色与活力的课堂教学管理机制。

对课题研究内容及时进行修正和调整。主要集中在三个方面：首先将研究内容进行了细化，将“学生实际需要”的研究细化为“学生实际心理需要”；第二是有效性教学中加入课堂有效性教学；第三是将研究的重点放在有效性的纵向延伸层面，将焦点集中在有效性的螺旋上升性的构建上。

一、创新教学观念，对“最近发展区理论”充分渗透

受应试教育的影响，在以往的高中物理教学中，大多数教学工作者都是采用直接传达的方式对物理知识内容进行讲授，不仅教学方式缺乏一定的灵活性，在教学思想上也缺乏变通，学生对知识的记忆主要以死记硬背为主，完全忽视学生物理学习积极性的有效激发。面对这种情况，为更好的优化高中物理教学，提升教学质量，我们课题组成员就在素质教育理念不断深入的时代背景下，积极创新教学观念，将“最近发展去理论”渗透到实际的教学工作中，以实现教学效果的有效提高。

例如，在对高中物理教材中“曲线运动”的相关知识内容进行学习时，该节课程的教学目标主要是引导学生对曲线运动的概念、曲线运动中速度与方向的确定进行了解，并掌握曲线运动的条件。在这些知识内容的学习中，大多数学生都能够通过自主性的预习对基础性的知识进行掌握，对于一些抽象性问题的理解会感到吃力，但是部分教学工作者就没有对学生学习过程中存在的这种问题进行重视，认为学生只要对基础知识进行扎实的掌握，就能够对相关知识内容进行延伸性的探究，最终导致教学效果造成一定的影响。基于这种情况，我们课题组成员充分认识到教学的重点在于引导学生体验，教会学生如何去学，在学生充分掌握基础知识的情况下，对学生存在的问题进行总结，让学生进行积极的探究，并在探究的过程中给予耐心的指导。在“曲线运动”的学习中，“曲线运动的速度方向是切线方向”为该节内容的教学难点，学生在开展实验的过程中会受到直线运动的印象，缺乏对“角度转变”这一问题的考虑，我们课题组成员就是通过教学设备为学生创建合理的教学情境，提升学生的学习能力，将最近发展区充分渗透进去。

二、重视学生的主体作用，构建开放课堂

在高中物理教学中，为实现教学效果的有效提高，我们课题组成员就充分落实“最近发展区”理论，对学生的现有水平与潜在水平进行全面的分析，并促进二者的有效结合，从而利用学生以往所学习的物理知识，借助开放性的课堂，对学生的思维进行激发，使其针对相关的物理知识能够做到自主性的思考、分析、猜想以及推导，最终通过实践探究进行问题的有效解决。

例如，在对高中物理教材中“加速度与力、质量的关系”，我们课题组成员就结合学生的学习水平，并与其实际生活紧密联系，让学生根据自己所掌握的物理知识以及生活经验，以小组合作学习的方式对“影响加速度的因素”进行思考与探究，通过小组成员之间的互帮互助以及对物理知识的充分整合，学生很快就能够找出问题的最佳答案。在组织学生通过实验对结果进行猜想与验证环节中，我们课题组成员将其在初中所学习过的“控制变量法”作为实验的切入点，对一个物理量与几个可能有关因素展开探究。通过这样的教学方式，不仅能够帮助学生掌握实验的设计方法，同时也能够为学生学生的实验设计、数据的处理以及误差的分析等内容提供有利的理论基础，使学生能够在这种开放性的学习环境中，对相关问题进行认真的分析与思考，从而在保证实验可行性与科学性的基础上，促进实验的顺利开展。另外，在高中物理教学中应用上述教学方式，还能够有效的挖挖掘学生的学习潜能，激发学生的探究热情，为学生今后的学习奠定坚实的基础，使学生能够不断的接近潜在发展水平。

三、应用问题式教学模式，激发潜在发展能力

在高中物理教学中，将最近发展区作为基础，可以在应用问题式教学模式的基础上，在学生的最近发展区内进行问题的设计，让学生能够在结合自身的学习能力与实际的发展水平对问题进行思考与探究，并对其自身的学习状态进行灵活的控制，从而使学生的学习潜力最大程度的被发挥出来。

例如，在对高中物理教材中，摩擦力的相关知识内容进行教学时，为有效激发学生潜在的发展能力，首先，需要引导学生对摩擦力的概念、静摩擦力与滑动摩擦力等基础知识内容进行掌握的基础上，通过随堂测试的方式掌握学生对该部分内容的学习情况与认知程度；其次，对相应的问题进行设定，以有效的激发学生的学习潜能，对学生的思考能力进行锻炼。如“在组合的物件中，静摩擦与滑动摩擦能够同时产生吗？物体中出现的静摩擦与滑动摩擦，能够通过某种特定的工具或者其他方式进行测量吗？在施力的情况下，物体静止不动为静摩擦，物体滑动为滑动摩擦，这样的说法正确吗？”通过这种问题的设定，并引导学生进行自主性的探究，就能够使学生充分认识自己在该部分知识内容中存在的不足以及被自己遗漏的思考角度，从而在问题的解决中产生一定的争议。我们课题组成员就可以积极的开展问题辩论活动，让学生针对自己不同的意见进行有序的辩论，从而在有效活跃课堂氛围，调动学生直观能动性的基础上，使学生对问题进行更深入的思考，最终实现学生潜在发展能力的有效激发。

四、整合知识，跨过最近发展区

在高中物理教学中，对所学习的知识内容进行不断的梳理、总结与整合，能够帮助学生由感性向理性方向发展，提升学生对知识的理解能力与认知水平。所以我们课题组成员对学生所学习的知识内容进行及时的总结，以提升学生的最近发展区，并通过习题训练的方式，引导学生巩固基础知识的同时，掌握不同知识内容之间的联系，从而将所在学习的知识内容与新学到的知识内容进行充分的整合，形成新的知识体系，最终实现学生的自我突破与创新。

例如，在对高中物理教材中“牛顿定律”的相关知识内容进行学习时，在第三定律的学习中，我们课题组成员引导学生对第一定律与第二定律的相关内容以及相互之间的联系进行探究，对知识进行梳理，并总结三个定律中需要掌握的重点知识与难点知识，进行列表分析。通过这样的教学方式，不仅能够使学生对不同知识点之间的区别与联系进行深入性的掌握，同时也能够帮助学生在解题的过程中找到正确的解题方法，并且能够将所学习到的知识内容应用到实际问题的解决中，在实现学以致用教学目标的基础上，跨过“最近发展区”，促进自身创新能力的有效提高。

第三部分，课题研究成果

成果（一）

一门课程必须有纲要作为指导。课题组成员进行了充分的文献搜集，维果茨基“最近发展区”的理论概述 维果茨基（1896—1934）是前苏联早期一位杰出的心理学家，社会文化历史学派的创始人，苏联心理科学的奠基人之一。维果茨基理论的影响波及全世界。维果茨基理论在教育中最重要的运用莫过于他的“最近发展区”理论。这一理论在他去世20年之后受到各国教育心理学家的关注，焕发出生命的光彩而享誉世界，维果茨基的思想也由此受到苏俄及世界其他国家的推崇。

通过实践研究，我们总结了提高课堂效率的几个有效策略。

1．设立支架式教学模式，奠定学生实际发展能力的策略

所谓支架式教学法是指，基于构建主义学习理论所提出的，一种以学生为中心、以培养学生问题解决能力、自主学习能力为目标的教学法。其中该教学模式是指，循序渐进地为学生的学习提供适当的线索或提示，进而使学生通过这些支架逐步得到提高。例如，在学习“运动的描述”之后，为了进一步帮助学生更好的搭建时间、搭建位移、搭建加速度等相关知识支架，我们在最近发展区域理论的前提基础之上，设立适当的支架式教学模式，并引导学生进行思考与分析，进而为学生实际发展能力奠定良好的基础。譬如，教师可以利用多媒体教学设备，为学生展示某校门口到一个距离相对较远地点的跑步路线图，并向学生提出以下咨询，教师想在晚上下班后，按照视频中的路下图来进行跑步，其中一来一回时间为40分钟，倘若我每分钟之内以一定的加速度进行跑步，那么在跑步的过程中，我应该注意、考虑哪些问题的？当我们提出以下教学问题时，学生之间会在自己的脑海中构建一定的情景，并运用自身所掌握的相关物理知识进行思考与探索。而在此过程中，虽然有的学生经过探讨会得出一些结论，但是由于学生自身缺乏完善的知识体系，进一步使学生在探索结束之后，很难给出充分、完整的“咨询方案”为此为了帮助学生提供更加完美的咨询方案，我们应引导学生对实际教学目录进行快速浏览，并要求学生在短时间内根据自身的记忆来进行回忆，同时根据回忆出的目录来给出相应的条件，两点之间、一个来回、40分钟等信息进行思考，进而提高学生实际发展能力。

2．设立问题式教学模式，激发学生潜在发展能力的策略

在高中物理教学过程中，基于最近发展区理论问题时，为了进一步帮助学生掌控自身的学习状态，教师应设立问题教学模式，并将问题设计在学生的最近发展区域内，进而使学生能够根据自身的实际发展水平，来对课堂学习过程中产生的问题与疑惑进行有效研究，最终在最大程度上帮助学生，较好的释放自身的学习潜力。

3．设立共同途教学模式，推动学生潜在发展进程的策略

基于最近发展区理论的高中物理教学内容提出，为了全方位推动学生潜在发展进程，我们还应设立共同途教学模式（设立共同途教学模式是指，通过多人组合而来的共同体，可以根据其他人的实际需求来为其提供一定的帮助，进而使其顺利越过、超越自身的最近发展区）。例如，在学习“探究小车速度随时间变化的规律”一节时，其中此节试验教学主旨是要求学生利用打点计时器、纸带、小车等相关物件，并让学生通过该实验，直观的理解与认识速度与时间二者之间的关联，进而加深学生对该知识点的理解程度。当学生在观察实验和运用自身所掌握的知识，明确时间与速度之间的关系时，由于学生自身知识系统的不健全，使得自身对数据处理中，存在的误差理论很难了解，为此我们应应发挥自身的作用与价值，在最近发展区理论的指导之下，将班级学生进行分组，使学生通过小组合作学习的方式来探讨数据上的误差，同时在学生进行探讨时，还应帮助学生明确误差理论的基本概念，把偶然误差、必然误差进行总结归纳，进而帮助学生获得更多的物理知识，最终实现推动学生潜在发展进程的目的。即便学习“成绩”依然平平，但也会使他们个性得到独特发展，获得不一样的成功。

成果（二）

实践中，通过思考与探讨，我们课题组撰写了并发表了一些论文。

1.论文《基于最近发展区理论的高中物理有效性教学研究》2018年1月 发表于《成才之路》

2.论文《核心素养下高中物理教学中的德育渗透》2018年12月 发表于《科学咨询》（教育科研）

3.论文《情境教学法在高中物理教学中的应用》2018年11月 发表于《科学咨询》（教育科研）

4.论文《高中物理达标测试题的有效处理》2018年11月 发表于《科学咨询》（科技管理）

5.论文《基于最近发展区理论的高中物理有效性教学的策略研究》2019年5月 发表于《新课程导学》

6.论文《关于高中物理教学中开展研究性学习的探讨》2019年6月 发表于《新课程导学》

7论文《以最近发展区理论为基础优化高中物理教学》2019年6月 发表于《文理导航》

8.论文《基于小组合作学习的物理高效课堂构建策略研究》2019年1月 发表于《成才之路》

9.论文《基于最近发展区理论的高中物理有效性教学分析》2019年1月 发表于《成才之路》

10.论文《论高中物理教学中的细腻化处理策略》2018年11月发表于《华夏教师》

第四部分，课题研究存在的主要问题及设想

通过两年多的研究，虽然进展顺利，教研组和课题组结合研究已形成一种好的态势，研究组成员的积极主动性也基本调动起来了，但是，经过实践和分析，我们发现还有以下一些问题：

1．由于教学任务较重，造成课题组部分成员不能很好地完成研究任务，如某些教研活动不能及时参加，教研论文不能按时完成，或教研成果总结与分析不够深入和全面，造成了一定的影响。对此，课题组已对这部分研究成员的研究任务作了适当调整，并对教研活动的时间重新进行安排，尽量让所有研究成员都能参与重要的集体研究活动，提高效率和质量。

2．虽然研究组有部分骨干力量，但好一部分是新生力量，对课题的研究还有待有实践中熟悉和提高，特别是对研究结果的分析和总结不够完善，相应写出的研究论文也就质量不够高，发表的可能性就小。这也有些影响研究成员的积极性，对此，我们学校借“青蓝工程”实行“传、帮、带”，“以老带新，以新促老”，竭力将新老研究成员进行分组搭配，让新生力量尽早成熟起来。

3．由于研究经费问题，在活动上有时显得经费有些紧张，不能满足某些研究需要。对此，学校准备在资金使用分配上适当倾斜，尽力满足研究需要，保证研究顺利进行。

今后，我们将按照研究计划，继续进行后续研究，为了提高学生综合能力，我们必须明确学生的最近发展区域，通过采取有效的教学方式来帮助学生充分认识到自身的潜质，进而全面提高课堂教学的时效性。

附1：课题组成员发表的省级以上论文篇目