如何做好物理实验课题的研究

摘 要：课题研究高于教学教研，主要表现在教育教学过程中对未知规律的探索.其研究过程严密、科学而又规范.从完整的课题研究来看要经历：选题、立题、开题、做题、结题以及续题.

关键词：物理教学，物理实验，课题研究

文章编号：1008-4134（2020）08-0028    中图分类号：G633.7    文献标识码：B

单一实验的研究，有助于单一知识点在教学上的难点突破和重点突出，系统化实验的研究，有助于知识点形成整体性，有助于教师深度备课，主题实验的研究，有助于实现教学目标和教学过程的优化，而实验课题研究是在以上研究的基础上，超越了实用的教学技术层次，上升为探索实验教学规律的教育科学研究课题.本文从自己课题研究的经验出发，谈点个人的体会，以期对初入课题研究的同仁提供一些参考.

1 实验课题研究的特征

实验课题研究是以自身的物理课堂教学工作为平台，以教育理论为指导，以明确的研究目标为指针，用科学的研究方法，科学的研究流程，对实验教学现象进行分析、归纳、概括、验证，从而挖掘出隐藏在实验教学现象背后的规律或现象之间的内在的科学联系，从而找到解决问题的方法、策略以及途径.因此，实验课题的研究有如下的特征.

1.1 目的性

一线教师进行实验课题研究的目的是为解决自身在物理课堂教学过程中所遇的问题.这个问题应该有一定的价值和意义，不能遇到什么问题都成为研究的问题，也不是由于教师自身原因不能解决的问题.如某一实验演示的操作技巧，虽然教师不熟悉，感觉有些困惑，但其他同事早已掌握了这种技能，你只要向同事请教就可解决该问题.简单点说，实验课题研究的问题是带有普遍性的问题，通过现象能探索出规律的问题，能对实验教学起到指导性的作用.

1.2 计划性

实验课题的研究，要有科学的计划和规范的程序.因此，要求研究者要制定切实可行的实验方案，不能随意改变研究的方向、目标、内容和步骤.也就是说实验课题的研究，不能跟着感觉走，要严格执行实验方案所明确的内容.

1.3 探索性

实验课题的研究是对未知的教学规律的探讨.因此，实验课题研究具备了科学探索的特点，主要表现在所研究的目标与实验假设可能是符合也可能是相反的.实验研究，虽然有一定的研究方法，但往往具有艰巨性、复杂性、过程性.因此，实验课题的研究，需要长期关注、投入心血、顿悟创新、积累总结以及验证反馈等.

2 实验课题研究的过程

实验课题研究最基本的特点是科学性.因此，实验课题的研究要有规范的过程，表现在研究过程要有一定的理论基础、应用科学的方法、采取规范的程序.实验课题研究一般经历6个过程.

2.1 选题：研究课题的选择和检索

实验课题的选择是实验课题研究成功的关键，也是实验研究的起点和归宿点.因此，主要考虑如下的3个方面.

第一，确定课题研究的问题.通过检索和文献综述来明确其意义和价值.“科学研究是许许多多相互分享研究成果的研究者，以共同体的力量来追求知识的集体努力”.因此，前人研究成果就是我们研究的基础，也是我们研究的理论依靠.这一环节要厘清问题、澄清问题、细化问题，最后提升为研究的主题问题.

第二，明确研究问题的题目.题目是课题的眼睛，通过它认识到你所要研究问题的主题、对象、范围、手段、内容等.如课题“基于自创性实验的初中物理教学实践的研究”.主题是物理教学、对象是初中生、范围是初中物理、内容是物理教学、条件是基于自创性实验、方法是实践研究.只有明确了问题的题目才能更有效地深入研究.这是因为，题目是研究目标的确定、研究思路的厘清、研究内容的明确后才“浓缩”下来的文字.

第三，适合个体能力的问题.通过检索发现前人做过什么，已经解决了哪些，应用了什么手段和策略，还有什么没有解决.研究者从自己的研究经验出发，挖掘从什么角度来研究这个问题，有什么新的研究方向和路径，采取适合研究过程的基本工具和手段.

2.2 立题：研究课题的论证和立项

确定研究课题后，就是考虑申报和立项，申报后得以立项的课题更能体现价值和意义.

关注课题的申报.研究的问题得以论证、明确研究主题后，就要寻找机会申报一定级别的课题立项.课题立项有各级教育科研部门的，如全国科学教育规划领导小组办公室.教育行政部门的，如×××省教育廳.社会团体部门的，如教育学会或教学专业委员会.要抓住时机，积极申报立项.

写好立项申请书.申报立项成功的关键就是高质量地回答课题立项申请书中的研究背景、研究意义、研究目标、研究内容、研究方法、研究思路、实施步骤以及完成研究的可行性说明等.

研究背景的描述.主要从国内外两个方面来描述，国外对该研究领域已经研究到了什么程度，哪些学者研究的比较好.国内现在哪些人在研究，已经研究到了什么程度，研究的内容是什么，现在还有哪些不足等.还要说明你在这个方面有哪些前期的研究，有什么认识等.

研究意义和研究目标的描述.主要存在相混淆的问题.研究意义是要说明该研究有什么好处，带来什么效益.而研究的目标是指该研究所要达到的目标.如“小制作促进学生物理学习成绩提高的研究”，这个课题的研究目标是提高学生的物理学习成绩.而研究意义是通过小制作的经历，使学生热爱物理，提升学生的科学素养.

研究内容的描述.要把一个主题分解成若干个相互关联却不重叠的内容来描述.如“自创性实验及其有效利用的研究”课题研究可分解成：自创性实验内涵的研究，自创性实验内容的研究，自创性实验开发策略的研究，自创性实验教学模式和评价标准的研究等.

研究方法的描述.主要是根据课题来确定研究的方法，不同类型的课题所应用的方法不同.如“学生对物理学习兴趣的调查研究”主要应用调查法和问卷法.“基于自创性实验的初中物理教学实践的研究”主要应用行动研究法.“初中物理教学30年发展的研究”主要应用文献法等.

研究思路和实施步骤的描述.主要描述清楚研究经历几个大的阶段，每个阶段的主要研究目标及策略.实施步骤中要写清楚时间、内容、成果形式及负责人.如内容：自创性实验的开发策略，成果形式：公开发表论文.在这里完成的内容一定要具体，不能只说大概，如阶段成果.成果形式明确是公开发表的论文，还是问卷调查报告等.一般情况下实施步骤应用表格呈现比较好.

完成本研究的可行性的描述.主要从主持人和成员，以前的研究基础、研究能力及有保证研究的条件.如课题主持人有曾经参与过国家级子课题的经历，也有独立完成3项吉林省教育科研规划课题的经历.所在学校重视教育科研，有丰富的教育资源和提供足够的教育经费，能保证研究时间等.

2.3 开题：研究蓝图的修订和完善

这个过程是课题研究最有价值和最艰辛的阶段，为了使所立项的课题能够顺利完成任务，我们主要做好如下几个方面的内容.

第一，完成开题报告书.主要内容有陈述研究基础、说明研究方法、叙述整体研究方案等主要内容.并召开开题报告会.

第二，召开开题报告会.其价值是发现研究整体方案中的不足，吸收专家的指导意见，使研究更加顺利有效的进行，从而保质保量地完成研究任务.主要工作有：一是聘请本研究领域的专家，告知你的课题及现在存在的一些困惑，让专家有目的地参与，二是开会的会序，其中主要任务是明确会议次序和人员，其中必须包括宣读开题报告、研究讨论、专家点评等环节.

第三，修订好研究方案.根据会议专家提出的意见和课题组成员讨论形成的共识，对实验课题的整体研究方案进行修订和完善，从而实现更科学更合理的设计.

2.4 做题：研究课题的实施和研究

课题研究，通常也叫做课题，其意义是运作行动起来，付诸于实践中.做，让我们的研究“不要在云端舞蹈，而要贴地行走”.特别是实验研究一定在教学中进行研究，在研究中进行教学，将研究渗透到自己日常教学的每一个实验环节中，将实验根植在自己的具体教学中.从而实现工作即研究、教学即操作、成绩即成果.这样使你的研究能接地气，进行真实的研究、有用的研究，能使研究和工作有机结合.具体的做法有：

以研究的角度审视你的备课.备课时不仅要实现教学目标，更重要的是把教學看作是研究，以研究的态度，审阅课标、教科书以及教辅等，以研究的手段处理教学内容，以研究的方法设计教学过程.

以研究的手段实施课堂教学.上课是实施你设计好的研究设计.因此，我们要实施操作、检验内容、收集信息.如实验的呈现是不是保证了体验式形式，在学生体验过程中你指导了没有.与魔术式的呈现比，在学生兴趣与认知的方式上是否明显不同.

以研究的心态反思你的教学.授课不能仅完成教学目标就行，还要以研究的心态，对课堂教学的实施进行反思.如用你设计的观察法来研究实验呈现方法的不同.反思你观察量表的内容是否满足了观察需要、所给予的赋分值是否科学合理等.下节课对量表有怎样的改进.

2.5 结题：研究课题的梳理和提升

依据研究方案，通过做课题完成了研究目标，采用了科学的方法，得到了一定的教育教学规律，取得了一定的研究成果，这就意味着完成了研究任务.为了总结研究经验和成果，发现研究中的问题或为了更深入的研究等，要有结题的工作环节.通过收集资料、整理资料，得到如下6个方面的结题佐证材料.

第一，课题评审书.这是申请立项时填写准确无误的评审书.最好是教育科研部门有评审立项的评语或盖章的原件.

第二，立项通知书.结题时这是一份说明该课题是有“合法身份”和有价值的研究项目.

第三，开题报告书.根据参会专家的意见，要进一步完善和丰富开题报告，其内容有规范表述课题的题目、有前期研究的背景说明、有明确的研究目标、有具体的相互独立并相连的研究内容、有科学适用的研究方法、有详细的研究步骤、有切实可行的保障条件等.

第四，阶段总结材料.包括收集和学习与课题相关的背景资料、发表的相关论文和经验性的文章、教学案例等.

第五，研究报告书.课题研究结束后，要撰写一份课题研究报告书，包括如下内容：标题（申报课题名称+结题报告），署名（单位+负责人+邮编 ），内容提要（4000字以上的文章需要写3-5个关键字，200字以内的文章摘要），正文（（1）课题的提出.要阐明课题研究的重要性、必要性，前人研究综述等.（2）课题研究的理论依据.（3）研究目标、步骤.（4）研究内容、方法.（5）研究成效.重点描述研究的结果与分析.摆事实，讲道理，寻找规律，数据统计等.（6）研究结论.纲要性的，态度鲜明地展示观点），今后努力的方向（评价研究特点、价值、出现的新问题），参考文献（规范书写，引用或注释参考他人的成果），附录材料（不便列入正文的原始材料等，可以装在结题报告后面，说明份数、名称、来源等）.

第六，工作报告书.其内容包括研究活动和主要过程、研究计划执行情况、研究过程中变更情况、成果的出版和发表及转载情况、成果的代表作等.也可以是致谢曾经在研究过程中帮助的单位和个人.

2.6 续题：成果进行推广和再研究

通过结题对成果进行了系统的整理和理性的提升.这个成果不是用来评奖或获得证书的，而是在教学实践中推广应用，为提高教育教学质量服务.因此，结题后对成果有推广和进一步研究的责任.

3 课题研究的要求

3.1 选题要真实

课题的选择是实验课题研究的第一步.课题研究一定是有价值的真问题，因此要与自己的实际教学联系起来，从科研的角度关注实验，才能现实工作即研究，对策即方法，成绩即成果.

3.2 方案要详细

课题方案是课题研究实施的指南，课题方案撰写的研究内容和方法具有操作性.总之，要按照省市科研部门课题方案验收标准，做好以下6个方面的内容：

（1）要明确表达课题的题目，不能超过20个汉字，

（2）要阐述课题研究的背景，主要包括理论意义和实践意义及研究的价值，

（3）要确定好课题研究的具体内容，最好是能相互独立又有联系的问题，

（4）要详细指出研究中运用的方法，研究方法要适合自己的长处，又要结合课题的类型，千万不要为了方法而方法，

（5）要设计出课题研究的步骤，根据课题本身的大小和自己工作量的多少、可利用的时间来明确，确定研究的步骤，准确表述成果名称、时间、负责人，

（6）要写出课题研究的有利条件，主要是物质上和知识上的条件.这6个方面的内容是必须具备的，特别强调在研究内容和方法上要详细、具体，这样的方案，才能说明课题研究者心中有数.

3.3 方法要灵活

以叙述为主的行动研究是每一个教师都可以用的.所谓的行动研究法，是指研究者从实际工作中发现课题，并在实际工作中借助理论进行系统研究，从而达到认识规律、解决实际问题的一种方法.其基本步骤为：

第一步：发现问题和鉴定问题.发现实际工作中一个有价值的教育问题，是自己工作中想解决的问题.对问题进行确认、诊断其原因，确定问题的种类、范围、性质以及形成过程及可能影响，

第二步：拟定行动方案.在前面工作的基础上，就要考虑问题如何解决，拟出一个实施方案.方案具体明确、可操作，

第三步：实施行动和积累资料.根据方案进行研究行动，在行动的过程中，通过观察、调查以及问卷等研究，不断搜集各种资料和数据，并根据行动中得到的信息，不断对计划内容加以改进，

第四步：评价行动结果和撰写行动报告或经验论文.将获得的所有材料及时进行总结分析，得出规律性的结论.

3.4 过程要有序

对每一个确定下来的课题要规范操作.首先就要查尋搜索资料，论证课题的价值，注重实践意义，开始研究时，要有一份切实可行的实施方案，注重实际操作，研究的过程中，注重积累材料，包括学习的材料，搜索的文献，自己相关的读书笔记，教学随笔，公开发表的有关论文，调查报告以及同行讨论的记录，有关课题的报道等.这些积累的材料是课题结题时的必要支撑材料.

3.5 研究要恒心

教育科研是来源于教学实践而又有所超越和升华的创新性劳动.因此，研究的时间比较长，研究过程不会一帆风顺，甚至会失败.因此，不要因为一时的一点困难而退缩，要有恒心、坐得住硬板凳，最终在坚守下得到胜利.

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（收稿日期：2020-01-10）