国外实验教学效果探究和其启示

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1、国外实验教学效果探究和其启示9　　作者简介：李春密，教育学博士，北京师范大学物理系教授，博士生导师。长期从事物理教育的研究工作，主要研究方向为学科能力发展研究、物理实验教学研究、物理教学评价研究等。主持国家社会科学基金“十二五”规划教育学重点课题“中小学理科教材国际比较研究（初中物理）”、教育部人文社会科学“十五”规划项目“中学生物理实验能力的发展研究”、北京市哲学社会科学“十一五”规划项目“新型物理教师过程性绩效评价体系研究——以教师对课后作业的处理为主体内容的教师评价”等多项课题，参与研究课题20余项。独立或与人合作完成《中学物理实验技能训练》、义务教育课程标准实验教科书《物理

2、》等教材或著作16本。在《教师教育研究》、《课程·教材·教法》、《教育科学研究》、《学科教育》、《物理实验》、《物理教师》等杂志上发表学术论文70余篇。主讲本科生课程：物理实验技能与教学技能训练、物理教育心理学、普通物理等，研究生课程：物理实验设计与研究、物理教学论等。担任中国教育学会物理教学专业委员会秘书长，全国高等院校物理演示实验教学研究会副理事长兼秘书长，全国高等物理教育研究会副理事长等职务。曾获北京市教学成果一等奖，河北省教育科学研究优秀成果二等奖，北京师范大学第六届励耘优秀青年教师二等奖，北京师范大学教学名师，自主开发和研制4项教学仪器获全国高校物理演示实验教学仪器评比一

3、等奖。摘要：从上世纪七十年代末、八十年代初开始，国际科学教育界掀起质疑实验教育功能的浪潮，大量研究表明实验的教学效果与教学目标之间有一定差距。这一浪潮不仅摸准了实验教学的症结，而且为实验教学开出了良方。这些研究成果也对我国的实验教学和实验教学研究具有借鉴作用。关键词：实验教学；实验功能；教学效果；实验研究中图分类号：G633.7文献标识码：A文章编号：1003-6148（2013）5（S）-0001-59在建构主义理论的影响下，从上世纪70年代末、八十年代初开始，国外研究逐渐显示实验的教学效果与教育功能之间存在一定的差距，由此引发了科学教育界对实验教育功能与实验教学效果之间的不匹配

4、及其产生原因和对策的研究，这一研究主题成为30年来实验研究的热点问题。这一浪潮对实验教学和实验教学研究产生了重要影响。当然，这一浪潮的目的并不是动摇或削弱实验的地位和作用，更不是把实验从科学教育中清理出去，而是为了重新评估实验的教学功能，找出影响实验效果的因素，为提高实验教学效果献计献策。在国内，对国外这一浪潮鲜有介绍，俗话说“他山之石，可以攻玉”，为了借鉴国外先进实验教学经验，介绍他人最新的研究成果，为了提高我国实验教学的水平，解决我国课程改革中实验教学所遇到的问题，下面从实验教育功能研究、实验教学效果研究和对我们的启示三部分进行介绍。1.实验教育功能研究自从科学教育进入学校以来

5、，对实验教学就存在着两种对立的观点。一种观点认为实验是科学教育中理所当然的事情。实验对于科学教育就像厨具对于厨房一样是不可或缺的。另一种观点认为“花那么多的时间、人力和物力用在实验上值吗？”在科学教育发展过程中，由于科学教育工作者的不懈努力，实验已成为科学教育的特色和必要的组成部分。为了回答“实验在科学教育中的作用是什么？”，人们总结了系统而丰富的实验功能。91962年J.F.Kerr在总结实验研究成果的基础上，把实验的功能总结为20项。1966年他把这些功能概括为10项，并对各项内容进行了准确界定。这10项内容是：①培养观察和记录能力，②培养科学思维习惯，③训练操作能力，④训练解

6、决问题能力，⑤满足实验考试要求，⑥帮助理解理论知识，⑦证实科学事实和科学理论，⑧发现科学事实和科学理论，⑨激发和保持学习科学的兴趣，⑩感受科学现象的真实性。J.F.Kerr认为各项之间并不是孤立的，而是相互联系的，根据各项之间的内在联系，他绘制了实验功能关系图，有连线的项目之间表示它们之间有联系，如图1所示。J.F.Kerr的工作具有一定的代表性，他对实验功能的界定和分析不仅对当时的科学教育具有指导作用，而且对我们现在理解实验教学也具有借鉴价值。由于社会的进步和科学教育研究的不断深入，实验的功能也在随着科学教育理论的发展而不断丰富，如随着STS、探究和科学本质观在教学中的出现，这些

7、内容在教育功能中也反映出来，如何通过教学实现新的实验功能已成为实践中需要解决的问题。2.实验教学效果研究9D.Hodson通过分析认为传统的实验教学是基于以下几点假设之上的：科学开始于观察；科学观察是可信的、无偏见的；从观察得出客观、无价值倾向的数据：从这些数据中通过总结可以得出事实和规律：从这些数据中通过归纳可以得出以原理和理论为形式的解释；通过进一步的观察和实验可以直接和明确地证实理论。以上这种研究方法是基于“客观、中立的观察观”之上的归纳方法。十八世纪休谟提出的