九年制学校有效使用教学器材的“管、用、创”运行机制

（四川省人民政府第五届普教教学成果叁等奖）

（自贡市第六届教学成果贰等奖）

完成单位：自贡市蜀光绿盛实验学校

完  成 人：梁雪梅   代 燕   王煜波  李立梅  赖建容

成果来源：

学校拥有配置齐全的教学器材；教师教学行为和学生学习方式单一，实践实验能力薄弱；学校活动缺乏与器材使用的链接；器材使用率低。

一、成果背景

面对各科教学器材的低使用率和师生实验能力差的现实，我们从2009年开始进行器材使用的实践研究，2010年提出课题研究申请，2013年研究结束。形成了有效使用器材的“管理、使用、创新”三大机制的研究成果。

1.解决了有效使用教学器材的“管理”问题，通过建立规范、组建机构、分科归类、综合调节，管出效益。

2.解决了有效使用教学器材的“使用”问题，通过每材必用、一材多用、跨学科使用、多渠道使用，用出效率。

3.解决了有效使用教学器材的“创新”问题，通过增强学生体验的创新、明显实验效果的创新、突破重难点的创新、补充器材不足的创新，创出效果。

二、成果内容

（一）认识性成果

1.有效使用教学器材，要建立教学器材的“管理、使用、创新”运行机制。“管理”是为了更好的“使用”，“使用”是“管理”的目的，“创新”是“管理和使用”的更高追求。

2.有效使用教学器材的“管、用、创”运行机制，能培养学生的问题意识、创新意识、环保意识。观察生活提出问题的良好习惯是激发学生设计实验解决问题的原动力，而用生活器材进行实验改进与创新则是培养环保意识的有效载体。

3.有效使用教学器材的“管、用、创”运行机制，能体现新课程“从生活走向科学，从科学走向社会”的理念，贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，让学生通过学习和探索掌握基础知识与基本技能，并能将其运用于实践，为以后的学习、生活和工作打下基础。

（二）实践性成果

本成果建立了有效使用器材的“管、用、创”运行机制。明确了有效使用教学器材的“五维度管理”、“四方法运用”、“六目标创新”，确保教学器材“管出效益、用出效率、创出效果”。

1. “管”，指教学器材的有效管理，突出开放性和系统性，包括“成立机构、完善制度、构建目录、形成系统”四个维度。

(1)成立管理机构

成立学校实验信息教育中心，归属教务处管理。中心主任专门负责教学器材、实验人员（实验教师、器材管理员、实验员）、实验教学进行统一管理，负责对实验教师、实验员、各学科器材管理员的考核和业务培训、开展相关活动、反馈器材使用情况等。

(2)完善管理制度

包括岗位职责（实验员岗位职责、器材管理员岗位职责等）、管理制度（教学器材管理制度、师生实验守则等）、记录表册（器材入库登记、台账、使用记载、实验日志等）。做到器材分类科学、摆放整齐、取用方便，进货有记录，使用有记载，借用有登记，补充有保障，报损有依据。

(3)创新管理思路

①构建实验目录

便于教师对器材使用任务的了解，便于中心对器材使用情况的把握，我们构建了器材使用的两个目录。

一是实验性器材教学的目录结构。我们把理化生科学教材中出现的所有实验进行逐一梳理，分类建立实验目录。

按类别分为演示实验、分组实验、课外实验。

按要求分为必做实验和选作实验。

按性质分为基础性实验、测定性实验、探究性实验。

按内容分为声学实验、光学实验、热学实验、电学实验、力学实验（物理）。

按学科分为物理实验、化学实验、生物实验、地理实验、美术实验等（小学科学）。

二是实践性器材使用的年级梯级序列目录结构

按照教材内容进行器材使用目录结构整理，同时按照年级进行梯级序列结构分类，参照课程标准和教材要求、教学器材配备情况，按年级进行序列训练和开展活动，尽可能让学生有计划、有层次的接触到所有的学科教学器材。

②开放器材管理

能拓宽器材的使用渠道，提高使用率，体现“三公示、四开放”。“三公示”（即公示教材实验分类，实验计划、学生必做实验目录），“四开放”（向学生开放实验室，鼓励学生利用课余时间到实验室延续实验探究活动。向学生开放教学器材，鼓励学生借器材回家，延长学生的体验活动时空；向老师开放教学器材，鼓励教师跨学科使用教学器材，实现资源共享。向社会开放课堂教学，举办器材教学日活动，邀请家长和社会人士走进课堂）。

③规范课堂管理

为了更好的促进器材在课堂教学中的使用，突出教学器材的创新效果。我们提出了实验教学的“347”操作模式。

    “三思考”，利用这些器材还能做哪些实验？生活中还有没有别的器材可以替代？学生能不能在家里完成类似实验？

    “四步骤”，即实验器材教学“四步骤”，实验演示引起意向，实验探究明释内容，实验反思调试形式，实验分析得出结论。

    “七环节”，即探究实验的七个环节，提出问题、猜想假设、设计实验、进行试验、分析论证、得出结论、交流评估。

2.“用”，指教学器材的有效使用，突出使用率和使用面，包括“有材必用、一材多用、跨学科使用、多渠道使用”四种方法。

（1）有材必用

教学器材是学校财产，只有充分的运用，才能体现其价值和功能。我们通过每节课学生填写的教学日志，了解教师使用器材教学的情况；通过变演示实验为分组实验，过大器材的使用数量；通过器材使用记载、借用记载、开放记载等，督促教师使用器材；通过体育节、艺术节、科技节、选修课等促进器材的使用，切实做到有材必用，杜绝器材闲置现象。

（2）一材多用

突破器材使用功能的单一性，让同种器材在教学中为多个教学目标和任务服务。如在讲《光的反射现象》时，平面镜既可以用来制作潜望镜，又可以演示“指腹认牌”，还可以表演“魔法粉笔盒”等；再如乒乓球可以用于培养学生综合体育素质，也可以用于《声音产生的条件》的演示，既能用于不倒翁的制作，又能用于演示《空气占据空间》的实验。

（3）跨学科使用

突破器材使用学科的局限性，“人尽其才，物尽其用。”同一器材不局限于本学科教学，还能用于不同学科的教学，让每一样器材都能充分发挥其应有的作用，这也是实验教学中培养学生想象力和创造力的重要途径。如在物理学科教学中，讲《声音的特性》时，用到音乐器材中的吉他、口风琴、鼓、电子琴和钢琴，在教学《眼睛和眼镜》时用到生物学科的眼球模型，在教学《弹力》时用到体育器材拉力计、篮球等。在科学教学中，学习《地球与空间》时，用到地理器材地球仪、三球仪等。

（4）多渠道使用

突破器材使用区域的局限性，让器材使用从教室、实验室走向更广阔的空间。

在每天的阳光体育活动中，按年级分配器材使用活动项目，如一年级短绳，二年级铁环，三年级陀螺，四年级乒乓球，五年级长绳，六年级板羽球，七年级武术，八年级体育舞蹈，九年级体能拓展。

在每周五下午的走班制选修课程中，开设小制作、棋类、球类、绘画、器乐、实验与生活等课程供学生自主选择。

在每年一次的艺术节活动中，开展书画赛、器乐赛，自制乐器展评活动。在体育节活动中，开展跳绳、踢毽、球类、棋类、棍棒操比赛等，在科技节活动中开展小实验家体验活动、实验操作技能竞赛活动等。

3.“创”，指教学器材的创新使用，突出趣味性、生活性，达成“激发兴趣、增强体验、放大效果、突破重难点、补充器材不足、提供借鉴”六个目标。

（1）激发兴趣

兴趣能诱发学生正确的学习动机。老师在教学《燃烧》时，演示了“烧不坏的手帕”，即点燃一块在70%的酒精中浸泡过的棉手帕（浸泡均匀，展开，用坩埚钳夹住），火熄灭后手帕完好无损。强烈的认知冲突激发了学生的求知欲望。

（2）增强体验

新课程十分重视学生的体验活动。老师在教学《温度计》时，请一个学生将两只手的食指同时放到热水和冷水中，停留一段时间以后，再同时把两手指放到温水里，体验两只手对冷热的不同感受。与生活经验不一致的感受激发了学生进一步学习温度计的冲动。

（3）放大效果

实验中将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象。××老师用三个去底的矿泉水瓶子（一个加盖，一个盖上有小孔，一个不加盖），乒乓球、塑料袋、红色水、水槽等器材，形象直观的演示空气占据空间，让看不见摸不着的空气变得可观可感。

（4）突破重难点

只有亲身经历过的事情，记忆才是最深刻的。为了确定不规则物体重心位置，我们制作了硬纸板小兔，配上细线和重锤便能直观演示重心位置的确定方法，进而突破圆环的重心不在圆环上而是在圆环中心的难点。

（5） 让器材多样化

在解决能源紧张问题时，不少生活垃圾都能废为宝，发挥重要作用。利用废旧物品直接或改进后用于实验所需，能有效缓解器材不足的情况。

“现用”， 直接用身边的物品做实验。如直接用小锤做膝跳反应实验；用图钉做“压力与受力面积的关系”实验；收集插线板、饮水机等废旧物品用于教学时拆卸观察；用塑料洗盘悬挂物件，体会大气压的存在；使用各类剪刀加深对省力杠杆、费力杠杆的理解等。

“改进”，利用生活中常见物品改进实验设计。如改进“物质燃烧条件”的实验，将开口套有气球，内部装有白磷和红磷的两只试管固定在铁架台上，放入盛有热水的容器中，发现白磷燃烧、有白烟、气球变大。此实验改进后，能很好的控制变量，直观演示物质燃烧的条件，还能有效控制白磷燃烧造成的空气污染。

“自制”，组织师生制作教学具。如用布缝制沙包在体育课上联系投掷，用竹筒和筷子制作双响筒为歌曲伴奏，用饮料瓶、砂砾、软管和铁架台制作简易净水器了解净水知识等。

（6）提供借鉴

吸取已有的成功经验，是走向成功的捷径。校本教材的编写和丰富的资源库可以指导更多学校进行有效的试验教学。课题组组编了《实验与生活》（物理）校本教材，共计215个实验，突出实验和器材的生活化，融进教师自制教具和实验改进、学生小实验和小制作等作品。按照内容分为《有趣的声》、《色彩斑斓的光现象》、《形态各异的物质世界》、《功勋卓越的电与磁》、《古老而神奇的力》五个部分。目前《实验与生活》教材已供本校学科教师教学参考。建立了丰富的器材教学资源库

三、成果特点或创新点

（一）思路创新

本成果切入点新颖，目前还未见有在“九个年级五个学科”中联动研究教学器材有效使用的实例。

（二）机制创新

建立了教学器材的“管、用、创”运行机制，探索除了教学器材“管出效益、用出效率、创出效果”的途径和方法。

（三）方法创新

本成果通过教学器材的系统化、开放化管理，提高教学器材的使用率和使用面，发挥教学器材的育人功能，逐层递进。

四、成果效果

（一）成果实施范围

本成果在全校1至9年级，48个教学班级，5个教学学科，42名实验教师，3024名学生中实施，收到了良好的效果。

（二）成果推广范围

1．区上推广

2012年10月31日，××区教研室带领全区物理教师到我校观摩2名实验教师的实验教学课堂，给予了高度评价。

2．市上推广

（1）我市五所兄弟学校先后与到学校借鉴学习实验教学的经验和做法。

（2）16名实验教师在市级公开示范课、送教活动中展示实验教学成果。

（3）2012年12月26日，物理组的探究性实验教学专题在全市集体备课现场会上交流展示。

（4）2013年6月27日，承办了本市的理化生实验员培训活动，两位实验教师进行了教学器材使用和开发利用的经验交流。

（5）新闻媒体和校园网站的宣传。本市自贡日报、今日晚报等新闻媒体对课题研究的“序列活动”和学生科技实践活动进行报道。学校校园网、校园在线、工作博客的“七色光”、“学生天地”、“工作动态”、“学生科技实践活动”栏目，适时展示课题研究的过程和成果，扩大知晓率和受众面。

3.省上推广

（1）2011年7月9日，主研人员梁雪梅担任了省小学科学教师实验操作技能竞赛评委并作了实验教学与实验改进的专题发言，引起了广泛的兴趣。

（2）主研人员梁雪梅参加了四川省2013年实验操作考试试题评审和四川省实验教学器材管理和使用的地方性标准的评审，器材管理“1338”制度被借鉴。

（3）2012年12月22日和2013年4月10日，课题研究经验在西昌和成都举办的省级活动中交流。

（4）2013年6月19日，课题主研在省教厅组织的环境教育骨干教师培训会上做交流发言（全省四所学校之一），展示了部分学生因参加课题研究后各方面得到发展的情况。

（5）《实验与生活》被省推荐到省内兄弟市州借鉴。

（6）主研人员现任学校科学教研组长、高新区兼职科学教研员；自贡市高新区教育人事考试备选专家，自贡市优课评审专家，自贡市中小学实验教学评估专家，高新区首届中小学自制教玩具展评活动评委。四川省优课评审专家，四川省“金润杯”科学实验操作现场比赛评审。

4.国家级推广

（1）关于教材的实验改进意见和建议被人教社物理编辑部采纳。

（2）2012年7月24日至8月3日，课题主研梁雪梅应邀到贵州省仁怀市进行培训。2013年7月12日至18日，课题主研梁雪梅受邀到湖北省黄冈市进行实验教学专题讲学。

五、问题与思考

（一）研究成果的可复制性问题。

（二）研究行动的可持续性问题。

（三）校本教材还有待进一步修订和完善。

（四）体育学科教学案例集还有待进步一充实。

撰稿人：代  燕

审核人：梁雪梅