学生创新课题“初中物理实践作业——自主创新实验研究”结题报告
顺德区伦教翁祐实验学校廖浩珈团队申报的顺德区中小学生创新课题“初中物理实践作业——自主创新实验研究”，自2021年12月立项以来，经过一年的行动研究，在提升课题组成员物理学科素养的同时，带领校内外同学们积极开展自主创新实验，取得了丰硕的成果。课题组于2022年11月顺利通过了课题结题答辩会，获得专家的一致好评。
课题立项证书
廖浩珈做开题报告
开题报告会
线上结题报告会
廖浩珈做结题报告
2021年7月，中共中央、国务院出台“双减”政策，政策明确：提高作业设计质量。鼓励布置分层、弹性和个性化作业，坚决克服机械、无效作业，杜绝重复性、惩罚性作业。2022版义务教育物理课程标准，加入“坚持创新导向”的修订原则，课程标准要求：设计层次分明、类型多样的作业，兼顾基础性作业和探究性、实践性作业，充分发挥不同作业的育人功能。所以开展实践性作业研究即是老师教的必然，也是学生学的需求。学生自主创新实践作业既是落实“创新导向”的教学措施，也是对“双减”政策的积极响应。同时，新课标中加入跨学科实践的课程内容，学生自主创新实验作业从设计到操作到最后的视频录制制作需要学生融合多学科知识进行实践创作。本课题将实践作业的主导权交给学生，强调学生的应用体验，从学生的视角出发，实现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。“双减”背景下全国各地掀起了研究改革学生作业模式的风潮。2022版义务教育物理课程标准中加入培养学生学科核心素养的课程目标，包含物理观念、科学探究、科学思维、科学态度与责任四个维度，要想真正实现培养同学们的物理核心素养，教育方式需要从纸上谈兵的题海战术转向实践操作的动手实验，让同学们从应试教育中解脱出来，走向素质教育。本课题推动同学们从纸笔作业模式转向实践作业模式，让同学们在练习册和试卷的埋头苦干中抬起头来观察生活中的物理现象，动起手来体验物理实验操作，用心感受物理之美，领悟物理之理。实践作业：初中物理的实践作业主要包括体验、调查、实验、制作等形式，实践性作业相比于习题类作业而言，能够有效发展学生的创新素养，它能够直接将学生置于真实的问题情境中，让学生在情境中发现问题、思考问题和解决问题。本课题主要研究实践作业中的自主创新实验类，具体形式与内容如下：
自主创新实验：源于学生的生活和学习，基于物理现象或规律，由学生自主提出问题，通过合理猜想与假设，自主创新设计、全面细致观察、主动合作探究、科学分析论证，得出科学结论的一项综合性、高品质、跨学科学习的探究性活动。在学生自主创新实验过程中，学生依靠自己的思考去完成实验设计，分析实验原理，自己设计操作步骤，教师只起到指导者、帮助者和促进者的作用。我们的课题研究过程主要是由一个一个的单元式自主创新实验组成。每一个自主创新实验根据研究的步骤，都可以细分成以下四步程序：
1.观察与思考。查找资料，结合实际，思考与此物理原理、规律相关的生活现象有哪些。2.设计与制作。设计实验，选择生活情境和相应器材，进行实验，联系知识解释生活现象并拍成视频。3.评估与改进。反思实验过程，改进实验器材，如何使实验更加创新与有效？4.可持续与发展应用。坚持持续每周至少完成一个自主创新实验，提高动手实践能力，从利用已学知识推动实验理解，发展到利用实验推动未知探索。1.文献研究法：通过查阅文献、网上（视频号、B站、抖音等）查找资料拓展了解如何应用所学物理知识进行创新实验，对已有的作品进行赏析借鉴。例如研究南京师大附中汤金波老师团队的“学生自主创新实验是物理教学的最优途径”系列论文和微信公众号。2.行动研究法：利用课余时间，进行实验器材的创新设计和创作，不断推敲，反复实践，制作出令人满意的作品。同时联合老师们的相关课题组，利用假期开展学生自主创新实验展评活动，撰写文章，被全国学生自主创新实验项目研究的知名微信号“学生自主创新实验”录用并发布（具体见下图）。
3.调查访谈研究法：通过对同学们进行调查与访谈，了解他们实验作品的评价，不断优化我们的作品。
1.课题组成员精品自主创新实验54个，发布在“学生自主创新实验”微信视频号和抖音号上，并成为老师上课的课程资源和同学们线上学习的资源。
2.推动全校，甚至校外，区外的学生开展自主创新实验研究，优秀作品展示在“学生自主创新实验”视频号上，截止2022年10月10日，累计点击率超过60万次，发布学生自主创新实验超过1300个；6.本课题成果成为教学成果“基于创新素养发展的初中物理实践性作业设计与实施”的重要组成，被顺德区教育发展中心推荐参评佛山市第三届中小学教育教学成果奖。7.部分案例入选周兆富主编，陕西科技出版社出版的《中学物理微实验设计与应用》一书。
物理实践作业模式正好切合国家 “双减”的要求。物理的实践作业与学生的纸笔作业并不相悖，相反，二者有相辅相成的意味。同学们若只埋头苦干，沉浸在题海之中，那么始终是纸上谈兵，难以将所学知识真正应用到生活中去。“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，“实践是检验真理的唯一标准”，从古至今，我们都相信“实践出真知”，我们用动手操作来解释生活中的物理现象，用自主创新实验来探索物理规律，因而物理实践作业——学生自主创新实验是物理学科落实“双减”政策的有效措施。物理核心素养包括四个维度：物理观念、科学探究、科学思维、科学责任与态度，如果仅凭同学们扁平的纸笔作业难以让立体的物理概念建立，物理探究过程生动起来，让原本贴近生活的物理知识远离了学生的视角，丧失了其本来应有的趣味，自然也无法培养物理的核心素养。学生自主创新实验可以给予学生平台和机会让学生去体验，去尝试，去探寻生活中的物理，让物理观念的形成从二维的文字描述变成多维的情境体验，让科学探究不再只存在于课本上和题目中，让科学思维不再通过一遍又一遍枯燥无味的刷题去形成，而是通过一次又一次的亲身操作和体验去培养，让科学责任与态度不再停在口头，而是用行动去表现。跨学科实践从我们学生的角度上来看，我们在完成自主创新实验时需要融合其他学科的知识或技能，例如语文的文字表达，数学的运算，地理的地方风俗，美术的作图展示，信息技术的应用处理实验视频等。但后来经过老师的点拨，我们发现原来物理新课标中的“跨学科”并不只是字面上的融合其他学科的知识，而是包含三个方面，学生自主创新实验可以达到促进物理学与日常生活的融合，我们的创新实验主要是利用日常生活中的现象和器材去解释物理现象，应用物理原理，探寻物理规律，真正促进跨学科实践。要切实坚持物理实践作业 。“双减”政策要求我们要将题海作业模式转向理论联系实际的实践作业模式，但长久的纸笔作业模式已根深蒂固，要想真正改革作业模式，首先需要形成正确的学习观，仅停留在纸面上的知识难以学以致用，因而需要坚持将物理知识与日常生活相结合，坚持物理实践作业，用实践领悟物理之理。同时，物理核心素养的培养也要求我们坚持物理实践作业，让物理观念的形成不再依靠文字描述的理论，而是基于真实情境的解答；让科学探究能力不再只通过题目，而是借助真实有效的实验过程去提升；让科学思维不再依赖大量刷题，而是通过用科学的眼光去看待身边事物的意识去培养；让科学态度与责任不再只存在于口头或文字，而是切切实实通过行动来体现。责编：刘小丰
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