脑科学研究课程论文

摘要：本课题主要目的是研究和解决初中物理活动课教学如何引导学生广泛获取多种形态的物理知识信息，它以研究性自主学习为突破口，以弘扬教学主体精神为出发点，促进学生的个性和谐发展和发挥学生的创造性，试图通过对物理活动课程诸多因素的系统探索，构建一种以培养学生的研究性自主学习、自我探究与集体智慧相结合，促进学生自主思维升华的教学模式。关键词：活动课程、研究性学习、自主学习⒈课题研究的理论基础理论依据马克思主义关于人的全面学说是本实验的哲学基础基本观点：劳动创造了人，人是在劳动基础上形成的社会化的高级动物，是社会历史活动的主体，人具有主动性、自主性、社会性、抽象思维能力以及高度创造性等基本属性。主体性是人的本质的最高表现，创造性依赖主体性，是主体性的最高层次，研究性自主学习的本质就是充分注重学生的主体性，进而充分开发学生的本质力量——创造力。现代脑科学对人获取、储存的信息的潜能研究是本课题的生理学依据。现代脑科学研究认为，人的一生中储存的信息量可达14万亿个信息单位（kit），而人类至今大概只利用了自己潜能很少部分，有的科学估计仅为十分之一。此外，还有关于左右脑功能优势及初中学生大脑发育水平等心理生理研究成果。这些研究成果为研究学生在活动课程中研究性自主学习提供了充分的生理学数据。创造学与现代学习理论是本课题的教学依据。美国心理学家吉尔福德关于智能结构三维模式认为：智能可分解为内容、操作、产品三个维度，包括4个内容、5个操作和6个过程，构成120种能力。而基本能力是由包括对问题的自主性兴趣力、新奇探索力、自主分析研究及评价等因素构成，他提出发散思维概念，认为发散思维具有流畅性、变通性、精进性和独创性四个特性，教学应注重宽泛的活动内容。以皮亚杰为代表的建构主义学习理论认为；知识是个体与环境交互作用过程中逐渐建构的结果，学生在不断与环境的接触中建构知识和行动策略，活动课程是实现这一行动策略的一种有效途径，在这个建构过程中，一方面学生受本人兴趣、需要以及外部环境的推动表现为自主性和选择性，另一方面受本人原有知识经验：思维方式、情感品质、价值观等制约，在对信息的内容加工上，表现为独立性和自主性。2．课题研究的理论内涵2．1活动课教学的内涵活动课教学是指在教学过程中建构具有教育性、创造性、实践性为主的学生自主活动，它是以激励学生主动参与、主动实践、主动思考、主动探索、主动创新为基本特征，以促进学生研究性学习为目的的一种新型教学观和教学形式。活动课的主体因素a.身心发展水平。学生对研究性自主学习活动必须是学生身心发展到一定程度以后才能发生，若没有一定的实践经验作为依托，研究性自主学习就如同空中阁楼。b.主体在活动课中的自主性与参与度。分为三种形式，①被动应答—迫于外界作用下的一种被动性行为，主体不能激活、不能达到兴奋状态，注意力仅局限于维持动作的完成，对主体研究性自主学习发展不利；②自觉适应—主体接受并理解活动课的任务、要求与意义，从而自觉积极投入到活动中去；③主动研究学习、创造—主体态度不仅自觉，而且主动积极寻求解决问题的方法，经历情感意志体验，进行研究性论证。c.主体的自我效能感，是学生对自身能够实施某一行为的自信度和能力感。活动课的客体因素•活动课目标的适应度•活动课有无成效•活动课的方式与类型•活动课条件的提供•活动课中学生的研究性自主学习内容研究性自主学习研究性自主学习是一种综合教学模式，不同于综合课程，在很多情况下，它涉及的知识是综合的，可以是几门学科综合而成的课程，它是教学过程中学生的一种自主学习活动，是以科学方法研究为主的课题研究学习活动。课题研究涵盖的教育理念坚持“以活动促发展”的指导思想。“以活动促发展”的主张是活动课教学的立论基础和时间切入点，是活动课教学的灵魂，学生研究性自主学习活动是学生认知、情感、行为发展的基础，教学的关键点就是要创造出学生的真实活动，让学生作为主体去活动，在活动中完成研究性与自主性学习的双向建构。突出以学生为中心，以主动学习，主体实践的研究性自主学习为特征的方法论体系。构筑以活动为基础的动态、开放的教学过程。教学过程中基本以学生自主活动，研究性自主学习为主，教师应较少干预。活动氛围上，努力创设一个让学生乐于、敢于表现自己所知、所能的民主氛围。活动时空上，不局限在课堂内、学校内、充分利用一切教育机会开发社会与生活等广泛的教育资源，但重心应以课堂活动课为主线。3、对课题主要内容的表述“初中物理活动课”的表述“初中物理活动课”是指与初中物理现象、实验、基本规律和概念相关的研究类活动，项目设计类活动及课堂探讨类活动课程，所研究的目标和研究目的，就是在物理概念和规律形成过程中，达到物理学科能力的提高，就是在实际物理场景中进行识模，建模，并运用科学的思维方法以数学工具为手段解决实际问题的能力。“物理研究性自主学习”的表述“物理研究性自主学习”是指通过各种活动课提供的物理场景运用研究性的方法，使初中学生自主地从不同角度认识物理概念所反映的物理本质、认识一类物理现象的本质属性，强调学生以规律为中心，通过问题的解决实现方法论的深化，自我探究与集体智慧相结合，促进自主思维的升华研究性自主学习能力：①利用各种媒介获取物理信息的能力。②选择和充分利用已有信息的能力。③提出物理问题并解决的能力。④认知能力。⑤有效学习物理知识的能力。“实践”的表述认识来源于实践，在实践中发展，同时认识的目的又是实践。在物理活动课教学中充分发挥实践的作用，能丰富学生的感性认识，这种通过实践富有研究性的自主学习能提高学生的思维水平，亲自动手的实践能力，进而激发学生的创新精神，让学生切身体会到在实践探究中获得新知的乐趣，在探究中掌握研究性自主学习的思路、方法和技巧，养成持久性的学习兴趣，最终实现自主学习。4、课题的实施实施目标•通过对现行书本知识为本位、教师为中心以及传授为主要特征的教学模式的改革，逐步减少教学的强制性和划一性，增强初中物理教学的选择性与开放性。重点放在生活事例中的物理学问题，进而在活动课中通过亲身体验、理解简单的物理原理、规律。•构建以学生为中心、研究性自主学习活动为基础的新型教学过程，使教学真正建立在学生自主学习、主动研究探索的基础上，形成有利于学生主体精神、创造能力健康发展的宽松教学环境和新的教学体系。•创造适宜于初中学生主动参与、主动研究、自主探索的新型教学环境，活而不散、趣而明智。•加快教学手段现代化进程，引进先进的教学媒体手段。注重网络、多媒体对活动课教学多方面的影响，真正发挥学生的自主性，进而提高处理各种物理相关信息的综合应变能力。探索活动课的不同类型对学生研究性自主学习的影响物理活动课教学中的活动方式必须是能够促进学生自主参与研究性学习过程并通过主体实践活动完成发展任务的教学方式，由于初中学生的素质发展是多层次、多侧面的，因此活动类型也呈现多种形态。本课题就是要通过研究不同类型活动课的特点，寻求富有积极影响的不同类型活动课在课堂上的不同作用。其主要研究有以下几种类型：探究型活动课：是指在教师引导下由学生独立完成发现知识过程的活动课型，运用时需注重：•有目的地选择重演和再现的物理知识内容•创造探究和发展物理情景•提供有针对的物理信息材料•鼓励用多种方式完成•引导学生进行科学加工、奠定最基础科学素养品质与能力。交往型活动课：认知与交往是共生的。主体意识的形成、掌握与人沟通的技巧，合作精神都是与交往不可分割的，它是一种有目的的师生间的相互作用的互动课型。•应主动将课堂物理教学组成一个完整的相互作用系统•采取小组合作研究探究、学习•鼓励学生自主准确地表达自我对某些物理现象的理解与想法体验型活动课：体验是人的一种心理感受与学生个体经验相结合的一项综合实践活动。成功的体验会使学生增强自信，失败的体验对学生同样重要，能够帮助学生从迷途中领会错误的原因。创造型活动课，它重在激发学生的创造动机、培养学生的创造态度和形成创造性能力。5、课题的研究方法与步骤方法实验班的选取本实验采用分组实验法，参与实验的初2004级学生进行必要的测试，确认参与实验的学生在学习成绩、自主学习水平等方面无明显差异，然后根据随机抽样原则，抽中等学生分别组成实验班和对比班。实验因子分配本实验为多因素实验，为了归因明确和便于对实验研究对象的控制，参与实验的班级可选择一两个实验因子进行实验，不能进行全方位实验。无关变量的控制为了“纯化”实验研究过程，有效地完成理论目标，从而实现研究科学的归因分析，要对无关变量进行适当的控制。一是根据等组要求，运用分配法组织实验班和对比班，二是实验班和对比班的主要实验要由业务水平接近、教龄、学历相近的青年教师担任，三是实验班和对比班的课时量、课内外作业量要基本一致，四是要采取“单盲法”，避免被试产生积极或消极的心理效应。研究步骤本研究分为三个阶段第一阶段——前期准备、成立课题组•文献讨论•拟订研究计划•实验教师培训第二阶段——教学实验研究阶段•实施检测•开展教学实验•开展教学实验研讨•形成阶段性成果第三阶段 研究总成果•本科研课题研究的教师汇报课•初中物理学生活动课研究性自主学习的实验报告•课题组的教师论文•撰写总的课题研究报告