－－“动与学”创新实验的开发与思考

1. 守正创新 －－“动与学”创新实验的开发与思考 姜山中学 周纪良

2. 第一部分 变化的世界 变化的教育

3. 线性单一的应试教育：重思维、重分数，轻情感；重笔头练习、轻动手实践。线性单一的应试教育：重思维、重分数，轻情感；重笔头练习、轻动手实践。 与可以令人相对满意的学科测试成绩相比，学生问卷分析结果却给我们留下了思考的空间： ——学生睡眠时间不足。 ——没有时间体育锻炼。 ——体育课、艺术课以及综合实践课被占用。 ——师生关系紧张。 ——学生学习压力大。 ——学习内部动机不强。 ——学习自信心不足。

4. 高年级学生普遍存在的问题 • 1、拒绝承担责任 • 2、不说真话 • 3、抗环境力减弱 • 4、缺乏人文精神（诚信、个性） • 5、只重结果，忽视思想 • 6、缺乏问题意识和自主精神 • 7、 动手能力差 • 8、不能解决实际问题 • 9、男生素质下降……

5. 21世纪技能:为我们所生存的时代而学习 • 21世核心课程: • 语言:阅读、交流与艺术 • 数学 • 科学 • 人文（历史、地理、社会、心理） • 经济学 • 哲学 • 政府与城市学 • 21世纪技能: • 信息媒体素养 • 技术能力 • 创新和变革能力 • 沟通与交流能力 • 批判性思维 • 合作精神 • 灵活性和适应性 • 社会与跨文化能力 • 主动性和自我导向 • 领导力和公民责任 • 21世纪主题: • 全球意识 • 知识经济 • 企业文化 • 公民素养 • 健康素养 • 可持续发展

6. 我们一直在思考的问题 上海世博会上的很多理念与技术，十年前还都没有： 捷克馆的纳米丝绸 意大利馆的透明水泥 以色列馆的胶囊机器人 蒙特利尔案例馆的波浪式显示器 大阪案例馆的水音响

7. 我们一直在思考的问题 我们登上了月球，却不能穿过走廊了解对门的邻居。 我们走进了宇宙空间，却远离了人的内心世界。 我们分割了原子，却去除不了心中的偏见。 我们考了世界第一,却不能给我们孩子充分的幸福。

8. 我们一直在思考的问题 世界在变，我的教育没有跟上，这是所有问题的根源。我们不可能回到孔子和苏格拉底时代，我们必须在班级授课制的基础上创造新的教学模式。学习并不是学生需求的全部。对个人来说，学习应该是能让学生们运用知识和信息来增进自身的健康、财富和幸福，并由此促进社会的发展。 让每个孩子拥有快乐的学习生活

9. 课业负担不可能通过简单的调整高考中考难度来解决课业负担不可能通过简单的调整高考中考难度来解决 • 通过教育内部的改进，是有可能大幅度减轻学生课业负担的。 • 建立新的教育质量评价体系是当务之急。 • 在不能一下减轻学生过重课业负担的情况下，可以用有意义负担的来替换低效的负担。

10. 第二部分 守正创新，面向未来

11. 保持严谨刻苦、基础扎实的学风 关注知识结构，强调学以致用 呵护社会和家庭尊师重教的氛围 剔除无效、陈旧的负担 增加自主、选择的空间

12. 高中阶段：特殊阶段。基础教育、职业准备、大学预备教育。大众化教育和终身学习体系高中阶段：特殊阶段。基础教育、职业准备、大学预备教育。大众化教育和终身学习体系 学生：兴趣 爱好 志向 价值。 学校：多样化、特色化 培养目标：为学生的一生幸福奠定基础 办学理念：给学生以真实的体验， 予人生以坚实的基础

13. 用好三个权 12深化课改的行动与超越 • 课程的设置权－－学校 • 课程的开发权－－教师 • 课程的选择权－－学生

14. 办学宗旨：修德务本 学校精心构建课程体系 培养目标：热爱生活、基础厚实 学有特长、合格公民。 办学理念：给学生以真实的体验， 予人生以坚实的基础。 为学生的一生幸福奠基

15. 姜山中学三级培养目标

16. 基础性课程 拓展性课程 培养目标 选修课程 必修课程 学生发展指导课程 热爱生活 厚实基础 学有特长 合格公民 语言与文学 数学 人文与社会 科学 技术 艺术 体育与健康 专题教育 生活发展指导 学业发展指导 生涯发展指导 姜山中学课程体系图１

17. 学法指导类 学科学法指导 学业发展指导 探究实践类 学科研究性学习 选修课程体系 学术深化类 ⅠＢ选修、大学先修课程 生涯发展指导 选课指导、职业指导、 升学指导、领导力课程 人生规划类 社团活动、校园文化活 动、社会实践活动 实践活动类 生活常识、生活技能、 职业技能 生活技能类 生活发展指导 心理健康、饮食健康、 社交健康、健身方法、 高雅艺术、生活方式 幸福与建康类 姜山中学课程体系图２ 四类选修课程 知识拓展类 兴趣特长类 社会实践类 职业技能类

18. 教师专业发展的两个真实的平台 课堂 课程 从学科思维向课程思维提升 课程是势能，更关注高度、结构、系统 教学是动能，更关注宽度、程序、方法

19. 物理学科（必修+选修）存在两个落后： • 落后的教学内容和科学思想（十七世纪的机械论为主体） • 落后的教育思想（以记忆和反复操练为基础） • 加强实验室建设和实验方法研究 • 打通高校与基础教育的关系 • 梳理统一概念和新知识的融入 • 强调人文与科学的统一

20. 向外国学习，通过开设选修课，逐步打破教学要求的高度统一性向外国学习，通过开设选修课，逐步打破教学要求的高度统一性 美国杰斐逊高中（全美排名第一）的学生，在做卫星，做飞机。 但更多的美国人可能是容忍创新，欣赏创新，享受创新。

21. 两个学生在化学分析研究课上做实验，从海藻中提取生物柴油。两个学生在化学分析研究课上做实验，从海藻中提取生物柴油。 两个学生在测量透镜的焦距，他们将用透镜从废旧电池里提取锌。

22. 在录像传媒实验室，学生在准备一个教育类的录像节目。托马斯杰斐逊高中给学生们提供多种多样的活动和团体，很多活动都可以利用学校非常完善的设施。在录像传媒实验室，学生在准备一个教育类的录像节目。托马斯杰斐逊高中给学生们提供多种多样的活动和团体，很多活动都可以利用学校非常完善的设施。 在海洋学研究实验室，学生在研究海马的听力，用以更好的了解声音对沿海鱼类的影响。

23. 这个学生正在做他的研究项目：纳米粒子的合成和性能分析。 在动手模型课上，两组不同年级的学生在比试谁设计的投石机，看谁设计的能投得最远。

24. 开发课程的意义 让学生感受学科之美 让学生体验一种能创造、有意义的生活方式 为学生兴趣、爱好、特长、专业、职业和事业融合一体的人生未来奠基。

25. “动与学”创新实验选修课程开发的缘起： 1、基于学生动手实践少原因，即使做实验也是在现成仪器的基础上进行，教师布置课外小实验，因器材难找而流于形式。 2、对学生调研：一次中午请了刚毕业两位同学来制作直立行走机器人。因为只给两块雪弗板，学生怕弄坏，第一天用纸箱的板来做，成功以后第二天再用雪弗板重做。 3、回想起自己儿时的一些游戏。如第一章转轮游戏(用纽扣和棉线玩)。 4、也作为我校科技活动的探索与实践的一个项目。

26. 姜山中学四小实验包清单 工具袋：美工刀1个、螺丝刀1个、钻头1.8mm1个、502胶水1盒 公共材料袋：电机座 （还要稍松一些）1个、电机1个、绳1.5米、橡胶圈1个 材料袋1：短轴φ2 62mmX2 长轴φ2 93mmX2、风叶1个、电池盒（带开关）1个、电池3个 材料袋2：牙箱（带曲轴）轴距55mm1个、自攻钉（10mm深 共12mm长）16枚、雪弗板3mm、5mm各一片、大小滑轮各一个、橡皮筋若干。

27. 该实验包运用少量器材经反复组合，可以完成：该实验包运用少量器材经反复组合，可以完成： 科技小制作——反冲小车、小抛石机、齿轮箱动力；物理小实验——转轮游戏；OM项目（全国中学生头脑奥林匹克比赛项目Odyssey of the mind ）——惯性小车比赛、探究项目 。 本教程只是实验包的一种组合形式，使用者可以利用实验包提供的项目做出多种方案。

28. 图1-1 图1-2 案例： 第一章 转轮游戏 第一节 传统转轮游戏及探究

29. 图1-4 图1-3 游戏操控 1．用左右手的两个中指拉住绳圈的两端，并使绳圈及圆盘一道成悬链线状态。 2．摇动双手使绳圈同向缠绕适量圈数。 3．双手有节奏的水平拉动绳圈，使圆盘有节奏的沿正反方向交替转动，我们简称为“振动”。 探究孔距对转轮游戏的影响

32. 图1-5 图1-6 第二节 各种形状转轮游戏及探究 定重心 各种形状转轮游戏的制作

33. 第三节 小论文或实验报告写作 推荐写作内容 1．转轮“振动”难易程度与转轮重量的关系 2．转轮“振动”难易程度与转轮孔距的关系 3．转轮“振动”难易程度与转轮半径的关系 4．转轮“振动”难易程度与转轮形状的关系 5．“悬挂法”测薄板重心位置

34. 图2-1 图2-3 第二章 惯性小车比赛 （全国中学生头脑奥林匹克项目） 第一节 惯性小车制作与调整

35. 图2-4 第二节 探索惯性小车沿斜坡滑下运动最远 一、探究准备 1．用雪弗板搭建一个30°的斜面，如图2-4所示 2．制作几组半径不等的车轮 3．设计实验记录表格

36. 二、实验探究 1．用不同半径的车轮进行实验，记录惯性小车从斜面上相同位置滑下的距离 2．用不同重量的车轮进行实验，记录惯性小车从斜面上相同位置滑下的距离 3．用不同重量分布的车轮进行实验，记录惯性小车从斜面上相同位置滑下的距离 4．用不同重量的车体进行实验，记录惯性小车从斜面上相同位置滑下的距离 5．分析实验数据，给出惯性小车沿斜坡滑下运动最远的条件

37. 第四节 惯性小车距离竞赛 二、竞赛： 1惯性小车可以从斜坡上的任何地方滑下，滑行距离要尽量大。 2．惯性小车行驶过计分线后开始计分，惯性小车静止时离开计分线每增加5厘米得10分（以惯性小车最前端的位置为准）。惯性小车没有行驶到计分线就停止或在计分线内驶出边线得0分，惯性小车越过计分线后驶出边线的则以出边线时的位置计分。 3．每名队员有两次行驶机会，取成绩好的一次作为正式成绩。得分相同的队员，惯性小车重量轻的名次在前。

38. 图3-2 第三章 反冲小车 第一节 制作反冲小车(飞机运动原理) 一、制作零件（参照图3-2）

39. 图3-5 第二节 反冲小车探索实验 一、探索小风叶角度与产生风力的关系 1．实验准备： （1）制作反冲小车（上节课已经完成） （2）如图3-5所示，用雪弗板制作测风力板及支架（学生自己设计）

40. 图3-6 图3-7 二、探索反冲小车在纸板小车上运动的现象（德国kpk实验）

41. 图3-8 如图3-8所示，将纸板小车放在桌面上，反冲小车放在纸板小车的右端，在纸板小车的右端端固定一块适当高度的雪弗板，闭合电键，在使风叶旋转起来，观察纸板小车和反冲小车的运动情况。

42. 图5—6 图5-7 第五章 齿轮箱动力 第四节 直立行走机器人的制作

44. 图6-31 图6-29 第八节 探究曲线运动 一、小船过河 二、水流星

46. 我们正处于教育系统巨大变革的边缘，并非每个人都会为此感到高兴，因为教育的变化，不可能保留所有传统教育中的优点。但社会变化的脚步正迫使我们进化成更能学习、更智慧的人类，我们不可能静等美好未来的到来。未来的教育，已经孕育在当前的教育实践之中，主动创新课程与教学，将是我们创造未来社会和未来人的核心。我们正处于教育系统巨大变革的边缘，并非每个人都会为此感到高兴，因为教育的变化，不可能保留所有传统教育中的优点。但社会变化的脚步正迫使我们进化成更能学习、更智慧的人类，我们不可能静等美好未来的到来。未来的教育，已经孕育在当前的教育实践之中，主动创新课程与教学，将是我们创造未来社会和未来人的核心。

47. “课程改革是一场静悄悄的革命” 需要智慧和勇气 更需要理性和激情 谢谢！