在实验教学中培养学生探究能力的研究课题研究结题报告(20191122061045).pdf

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1、个人收集整理仅限参考 1 / 9 “在实验教学中培养学生探究能力的研究”课题研究结题报告 张家港市暨阳湖实验学校课题组 为了提高我校实验课堂教学的有效性，促进我校实验教学教师的专业发展，提高 学生的探究能力， 2009 年 9 月，我校申报了江苏省中小学实验教学研究课题“在实验 教学中培养学生探究能力的研究”， 10 月份通过了立项，并于同年12 月在苏州市教 育装备与勤工俭学管理办公室的主持下进行了集体开题论证。从立项至今，该课题已 历时三年。三年来，在省中小学实验教学研究中心和苏州市教育装备与勤工俭学管理 办公室以及张家港市电教馆专家的引领下，我们课题组成员根据课题研究方案，扎扎 实实地开

2、展了一系列的研究活动，取得了一定的成果。在此，我们将课题研究作一总 结，并接受上级领导和专家对我们课题的评估。W0xu6ltV1Q 一、课题简介 一）课题的提出背景 1. 初中生探究能力的现状 初中学生具有一定的推理论证能力，但缺乏提出问题、设计问题、反思和质疑的 能力。由于学校长期对探究能力培养的忽视，以及对科学教育的狭隘理解认为科 学教育只是传授科学知识和技能的教育，忽视学生对过程和方法的理解，致使我国初 中学生的探究能力水平低、发展不平衡。 W0xu6ltV1Q 2. 初中实验教学目标的要求 初中实验教学内容丰富，而且对实验的要求大大的提高。不仅要求学生掌握初步 的实验操作技能，会使用简

3、单的实验仪器和测量工具，能测量一些基本的物理量，而 且要求学生会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，并且 会用科学术语、简单图表描述实验结果，实验的形式更加灵活。不仅有课堂实验活 动，还有许多需要学生在课外进行的实验活动内容。有的还与社会调查、研究性学习 联系起来。 W0xu6ltV1Q 3. 我校实验教学的需要 我校是一所九年一贯的寄宿制学校，按现代化标准建造，环境优美、设施精良， 拥有高标准的实验楼、图书馆、报告厅，班班都有多媒体，曾被评为苏州市教育信息 化先进学校。我校的生源主要是来自各乡镇，这些学生的动手能力不够强，但求知欲 很强。为了适应新一轮基础教育课程改革的

4、需要，并针对本校学生实际，在初中实验 教学中探索出培养学生探究能力的方法和途径，我们开展了本课题的研究。 W0xu6ltV1Q 二）课题的概念界定 实验教学指教学过程中包含有实验教学环节，本研究主要是初中物理、化学、生 物实验教学，它主要对学生进行全面而系统的实验方法和实验技能的训练。 W0xu6ltV1Q 培养学生探究能力主要是是要培养学生能够在科学领域内主动的去发现问题，探 江苏省中小学实验教学研究课题结题材料 个人收集整理仅限参考 2 / 9 索真理，而不是只听教师的授课，被动的接受教师的知识讲解。W0xu6ltV1Q 实验教学中培养学生探究能力，即教师引导学生从生活经验和已有的知识背景

5、出 发，自行设计、实验、观察，记录、反思，通过自主探索和合作交流等方式学习、发 现新知，培养并提高学生用所学的知识解决实际问题的能力。 W0xu6ltV1Q 三）课题研究目标 1. 在实验教学中发挥学生的主观能动作用，使学生主动参与，让学生独立设计实 验，利用实验，将培养学生探究能力和物理、化学、生物实验教学过程紧密地结合起 来。W0xu6ltV1Q 2. 在实验教学中发展学生的多种能力：提出问题、形成假设的能力。设计方案、 探究实践的能力。观察和思考的能力。分析现象、归纳总结的能力。 W0xu6ltV1Q 3. 在实验教学中形成具有特色的物理、化学、生物学科实验与学生探究能力培养 整合的教学

6、模式。 二、主要研究工作 一）建立研究组织，制定规章制度 根据 2009 年 12 月的开题论证会议精神，我校成立了以吴江校长为组长的课题研 究领导小组，加强对研究工作的具体指导和协调管理，确保研究所需的人力、物力、 财力的到位。W0xu6ltV1Q 规章制度可以让课题研究常态化、规范化，我们学校制定了暨阳湖实验学校师 生发展考核条例、暨阳湖实验学校教科研工作要求、暨阳湖实验学校教育科 研学习制度、暨阳湖实验学校教育科学规划课题管理办法一系列规章制度，促 进教师自觉、持久地开展课题研究。 W0xu6ltV1Q 二）培训研究成员，修订课题方案 经学校课题领导小组的精心准备，2010 年 2 月新

7、学期伊始，学校召开了“在实验 教学中培养学生探究能力的研究”课题研讨会，全校理化生实验教师参加了会议。经 过研究小组成员的多次讨论以及向有关专家的咨询，并吸收他人的有关经验，课题组 先后对研究方案作了十多次修改，在2010 年 3 月确定了本课题研究方案。课题方案确 定后，学校教科室及时组织课题组教师学习实验教学理论，研读课题。 W0xu6ltV1Q 课题组提出了课题研究的整体设想及学期课题研究的要点，经过课题组成员的认 真研究和讨论，决定在总课题下分三个子课题进行研究，即“在化学实验教学中培养 学生探究能力的研究”子课题。“在物理实验教学中培养学生探究能力的研究”子课 题，重点研究物理学科教

8、学中如何培养学生探究能力。“在生物实验教学中培养学生 探究能力的研究”，重点研究实验内容的设置、实验方法的研究、实验课模式的探 索。W0xu6ltV1Q 三）专家现场引领，提升研究能力 苏州市教育装备与勤工俭学管理办专家分别于2011年 6 月、2012年 11月专程来我 校视察我校的实验教学课题研究工作，给我们指出了研究的下一步方向，带来了新的 个人收集整理仅限参考 3 / 9 工作动力。 W0xu6ltV1Q 张家港市电教馆的专家经常抽空到我校现场指导，对我校的电教装备工作做出了 具体的工作指示。教研室理化生教研员也多次到我校实地调研，听课评课，对我校的 实验教学提出了不少建议。我校课题组

9、成员人人积极参加市教研室组织的教研活动， 如各项实验教师的培训、自制教具比赛、评优课比赛、实验操作技能大赛、开设录像 课等。W0xu6ltV1Q 四）完善基础建设，保障实验教学 我校各实验室硬件设施现代化，学校每年还投入经费，及时增补教学实验材料及 仪器设备，满足教师演示及学生分组实验的需求。W0xu6ltV1Q 实验室工作以教学为中心，以提高教学质量为目的，以增强学生自主探究能力为 追求。为了保证紧密配合教学工作，服务教学一线，结合新课程要求，实验室开足开 齐演示实验、学生实验和探究性实验，演示实验开出率达100% ，分组实验的开出率达 100% ，并积极创造条件向学生开放实验室，在教师和实

10、验人员的指导下开展课外科技 活动，如参观我市的科技馆、参加市科协组织的科技夏令营等。W0xu6ltV1Q 五）立足课堂阵地，务实实验研究 1. 以课题研究为重点，凸显实验教学有效性 1）紧扣实验教学研究主题，强化过程的细致管理 根据学校教科研要求工作，我校确定了每月一个研究活动主题，即九月份新学年 开始，学校举办专家讲学活动，召开课题会议。十月份教导处根据实验教学计划，增 补实验仪器。十一月份参加市级教研活动，观摩实验展示课。十二月份开展校级实验 教学研讨课。一月份学期结束，进行课题研究小结，年度课题研究资料整理归档。三 月份举行优秀教育教学论文评选。四月份组织课题研究实践课。五月份“至善大讲

11、 堂”实验教学中的实践者交流研究心得。六月份组织学生参加实验操作考试。七 月份课题阶段总结，暑假期间组织学生参加科技夏令营。课题研究领导小组通过对研 究过程的检查、验收、反馈等环节的细致管理，激励教师的科研热情，W0xu6ltV1Q 2）抓好实验室开放工作，提高学生的科学素养 美国华盛顿博物馆的墙上有这样一条标语：“我听见了就忘记了，我看见了就记 住了，我做过了就理解了。”实验是培养学生探究能力的一个重要方面，通过实验可 培养学生多方面的科学素养，对他们今后的学习和工作有着重要的影响。W0xu6ltV1Q 现在我校实验室已面向全体师生开放，周二至周四的中午12：00 一 12：45，轮流 向各

12、班开放，并有实验教师责任指导。实验室的开放无疑将提高了学生的科学素养。 W0xu6ltV1Q 3）开展实验教学教研活动，提高实验课的质量 我们要求主管领导、教务主任、教研组长深入课堂听课，一学期不少于4 节针对 实验教学的调研课。每学期举行一次有关实验教学的专题研究活动。每学期组织一次 全体学生的实验考查活动，这些活动一方面督促教师认真准备实验，认真上好每一节 个人收集整理仅限参考 4 / 9 实验课，努力提高实验的辅助教学功能，另一方面可以让学生明白科学是建立在实验 基础上的学科，让学生自主去探究，提高实验教学的质量。W0xu6ltV1Q 2. 以小组合作为亮点，激发学生探究积极性 苏霍姆林

13、斯基曾经说过：“人的心灵深处，总有一种把自己当作发现者、研究 者、探索者的固有需要。” 学生对学习有兴趣，是积极思维和探究欲望的重要前提。一般来说，初中学生在 刚接触实验时，都有一种新奇感。这种好奇心如果得不到及时强化，可能很快就会消 失。所以，应该通过各种有效途径，将学生的这种新奇感转化为持久的学习兴趣。以 小组合作带动全员参加，充分发挥实验魅力激发学生自主探究的学习兴趣。 W0xu6ltV1Q 物理组实验教师采用的“合作探究式”教学模式的程序大致如下：在尊重学生的 知识基础，让学生以组内探讨研究、组间合作为基础，根据所给的器材，自行猜想 设计实验实验数据分析归纳整理。设计实验方案这个环节安

14、排在导学 案预习中，具体的合作由各小组长组织安排，制定完实验方案后，小组长分工各组员 担当的角色，如观察员、记录员、联络员等。在课堂上，各小组根据自己设计的实验 方案，选出实验器材，在小组长的组织下，按照分工有条不紊动手操作。对有几套实 验方案的或方案设计新颖独特的小组，老师会格外关注，多加点拨指导，对实验过程 屡屡失败的小组，教师在肯定他们不畏失败，耐心顽强的同时，指导学生认真观察、 分析、思考，找出原因，重新操作。W0xu6ltV1Q 通过小组探究合作实验，既提高了学生的探究积极性，又带动了动手能力欠佳学 生的参与，他们不但学会了知识，还体验了科学探究的过程，领会了科学研究的方 法，激发了

15、主动探究的意识，培养了学生团队协作的合作精神和严谨求实的科学研究 作风。W0xu6ltV1Q 3. 以生态课堂为基点，培养学生探究能动性 实验是一个手脑并用的过程，学生要经历操作实验仪器、观察实验现象、处理实 验结果等一系列过程。为进行正确的思维活动，学生必须掌握基本的实验技巧，进行 认真细致的观察，长期的坚持，才能使观察能力、实验操作等探究能力得到初步的锻 炼。W0xu6ltV1Q 结合我校长期坚持的生态课堂，在平时生物教学中，我们主要开展了如下实验： 在实验课上组织学生观察动植物、制作装片、制作标本，请学生组织评比自己的 “杰作”。将课堂延伸至室外，如在学习“生物对环境的适应与作用”时，选

16、择适 宜的天气，组织学生以小组为单位，测量裸地，花园和学校小树林的空气温度，记录 实验数据，分析测量的结果，从而体会植物对气温的影响。在学习“鸟类的生殖和发 育”后，利用4 至 5 月的“爱鸟周”通过大力进行爱鸟、护鸟的宣传，在班内开展关 于鸟类与人类的关系、威胁鸟类生存的主要因素、如何保护鸟类等问题进行讨论。 开展调查，撰写调查报告。如调查有关校园内及自己身边的动植物，调查身边生活环 境的水质污染、空气污染等调查研究活动。并指导学生分工协作，撰写调查报告，报 个人收集整理仅限参考 5 / 9 告题材的选择适合初中生心理特点，也可来源于书本知识的心得体会。开展生物科 技活动。如为学校树木挂标牌

17、等。所有生物课堂是学生动手的课堂，是快乐的课堂， 探究能力在一次次亲手操作中逐步得到提升。 W0xu6ltV1Q 化学组实验教师在教学“质量守恒定律”时，并没有简单地依照课本进行演示实 验，而是在课前让学生通过预习首先提出自己的实验方案，再由老师从中精心挑选了 几个较典型的实验方案，和实验员老师进行沟通后准备好了实验所需要的药品和仪 器，待到上课时将学生分组进行实验。学生亲自动手操作、观察实验现象，学习兴致 高昂，课堂气氛十分热烈。在学生进行实验时，老师再不失时机地引导学生通过实验 的表象深入思考实验的原理，最终归纳得到实验的结论，得出质量守恒定律。这种在 自主实践的开放性的探究活动，提升了学

18、生的探究能力。 W0xu6ltV1Q 通过这种生态背景下的探究学习，学生对所学的知识有了更直观、更科学、更深 刻的认识。或许教师只要给学生多一点自主时间，多创设轻松活跃的气氛，从此就能 点燃学生生命自信之火，唤起探究热情，甚至改变他们一生的学习轨迹。W0xu6ltV1Q 三、课题研究取得成果 我校立项课题在实验教学中培养学生探究能力的研究经过三年多的研究，取 得成果如下： 一）提升了学校的办学品位。 在课题研究的推动下，学校成功创建为“江苏省教育装备现代化建设实验学 校”、“江苏省教育管理信息化标准应用先进学校”，学校教育教学质量在张家港市 综合评估中连年获得一等奖，吸引了大批兄弟学校来观摩，

19、成为了张家港市的窗口学 校。W0xu6ltV1Q 二）促进了教师专业成长 1经历三年多的课题研究，构建了“专家、骨干讲座教师进修互动培训课 题带动反思提升”的校本研训体系和青年老师培养模式。 W0xu6ltV1Q 2理化生实验教师“课堂实验教学”的设计和实施水平大大提升，老师们自制教 具、改进实验的能力大大提升，参加各级各类专业比赛，成果见附件1。W0xu6ltV1Q 3课题组老师们通过自己的深入思考，将每一份感悟，变成案例、论文和反思等 研究成果，论文发表及获奖见附件2 和 3。W0xu6ltV1Q 三）提高了学生的学习能力 本次课题的研究通过优化实验教学方案的每一个环节、步骤，不失时机地对

20、学生各 项能力进行培养，在不同程度上提高了学生的学习能力。如： W0xu6ltV1Q 1. 提出问题形成假设的能力。实验教学的课堂模式中第一个环节是“学案导学，引 出实验情景”，要求学生在课前依据学案，充分预习后，提出有价值的问题，以便设计 实验。这就无形中提高了学生提出问题的能力。W0xu6ltV1Q 2. 设计方案、探究实践的能力。实验教学的课堂模式中第二个环节是“小组合作， 设计实验方案”，经过实验方案的一次次设计与实践，学生这方面的能力了一定的加 个人收集整理仅限参考 6 / 9 强。并且在实验操作过程中，学生基本都能熟练使用显微镜、解剖器、电压表、电流 表、 U 型磁铁、酒精灯、集气

21、瓶等实验器材，能顺利安装实验装置，进行实验。 W0xu6ltV1Q 3. 观察、思考的能力。在实验过程中学生通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析 实验结果等途径，自主获得知识，从而不断提高观察和思考的能力。 W0xu6ltV1Q 4. 整理分析的能力。学生能记录实验现象、实验结果，在小组合作下对实验现象进 行分析整理，找出实验成败的原因，能解释实验现象，得出初步的实验结论。W0xu6ltV1Q 5. 解决问题的能力。学生能运用实验有关的知识寻求解决问题的方法。 随着学探究学习能力的提高，我校学生在各级各类的科技比赛中屡屡获奖，如薛宇 杰、江楠、王婕妤、陆海波、朱纯漪、奚泽阳等同学在江苏省青少年

22、电子技术认定活动 中均获得二等奖、在市科协组织的科技夏令营中我校学生均表现优秀。我校近三年在市 教育局组织的学生理化生实验实验操作考试中均全部合格。具体成果见附件4。 W0xu6ltV1Q 在课题研究过程中，还无形中提高了学生的学习兴趣，解决了原本教师讲解实验课 堂中学生容易注意力分散、无端损坏仪器等问题。 W0xu6ltV1Q 四）尝试了实验课堂教学模式 经过三年多的尝试，我校逐渐认同了以学案导学为载体的“实验探究”教学策略， 这一策略的整个教学过程包括学案导学，引出实验情景提出问题，设计实验实验 操作，得出结论交流评估拓展应用等课堂环节，具体如下图： W0xu6ltV1Q 教师活动学生活动

23、 课前：W0xu6ltV1Q 课堂中： 课后： 五）收集了大量的电子资料 目前，课题组收集到课堂实验教学视频、动画和课件等电子资料已经上传学校实 验教学网站，形成了原始的电子资料库。 W0xu6ltV1Q 四、课题研究的后续思考 通过课题组全体成员的通力合作，对“在实验教学中培养学生探究能力”的重要 性有了更深的认识，对如何开展教学有了初步的成果。 W0xu6ltV1Q 但在研究过程中还存在一些不足，如： 1. 课题组以外的部分教师的教育观念里实际上还是重理论、轻实践，学生本应在 生动、有趣的实验中激发的好奇心和探究欲，却泯灭在老师的理论说教中。 W0xu6ltV1Q 2. 对学生的探究性实验

24、前期工作不到位。探究性实验不但要让学生掌握一定的技 能，了解实验方法，培养严格的实事求是的科学态度，而且要激发学生的创造精神， 但一些学生对实验的兴趣是“玩”，对实验的预设漫不经心，对实验目的不求明确， 前期工作不到位，使实验达不到理想效果。 W0xu6ltV1Q 组织、指导、 帮助学生实验 组织交流， 做出指导 小结评价 实验操作，观察、记录实验现象， 小组合作得出初步结论 组间交流， 得出结论 巩固新知 拓展运用精选习题 学案导学， 引出实验情景 依案预习，提出问题 小组合作，设计实验方案 个人收集整理仅限参考 7 / 9 3. 实验课题对教师的素质提出了更高要求，我课题组当前的师资能力尤

25、其是实践 的总结概括能力还有待提高。 4. 从理论和实践角度看，探究能力的评价是个难题等。 对于以上问题或不足，我们期待在以后的深入研究中能得到更好的解决。 以上是我们课题研究的结题报告，不当之处，敬请专家、领导指 正。 2012.12.27 附件 1： “实验教学中培养学生探究能力的研究”课题成果统计之教师获奖 序时间姓名获得奖项课题组织单位 个人收集整理仅限参考 8 / 9 附件 2： “实验教学中培养学生探究能力的研究”课题成果统计之教师论文发表 序 号 论文题目作者发表刊物发表时间 1 实验教学后勿忘“反思”朱春霞化学教与学2010.5 2 “魔术中的酸碱盐”课堂教学朱春霞化学教学20

26、12.7 3 新课改下初中物理实施主体教学探析李江文理导航2011.4 4 浅谈新课标中初中物理探究式教学的几点认识黄平教育科研2012.2 5 实施物理有效教学中的几个问题黄平现代教育科学2011.1 6 让化学课堂回归“生活”朱春霞化学教与学2011.5 7 浅谈类比在物理教学中的运用陶彩红新课程学习2011.8 8 让评价成为通往学生心灵的桥梁陆轶华新课程 . 教研版2011.11 9 培养学生对物理学科的学习兴趣黄海峰考试2012.1 10 新课改下初中物理浮力知识的教学探讨陶彩红技术物理教学2012.6 11 让游戏走进物理课堂李江考试与评价2012.10 号 1 2009.5 张颖

27、 市初中生物优秀实验课 评比二等奖 学习科学探究的基本 方法 张家港市电化教育馆 2 2009.5 张颖 市初中生物优秀实验课 评比二等奖 水中的藻类植物张家港市电化教育馆 3 2009.7 黄瑾 市初中化学教师实验操 作技能大赛三等奖 张家港市电化教育馆 张家港市教育局教研室 4 2010.5 黄平 市初中物理实验教学评 优课评比一等奖 浮力张家港市电化教育馆 5 2010.5 陶彩红 市初中物理实验教学评 优课评比二等奖 浮力张家港市电化教育馆 6 2010.8 张颖 市初中生物教师实验操 作技能大赛二等奖 张家港市电化教育馆 7 2010.8 黄平 市中小学自制教具评选 中学组二等奖 物

28、体的沉浮条件张家港市电化教育馆 8 2010.8 黄平 市中小学自制教具评选 中学组二等奖 模拟鱼叉实验张家港市电化教育馆 9 2009.11 黄瑾初中化学评优课二等奖张家港市教育局教研室 10 2010.7 朱春霞市级展示课魔术中的酸碱盐张家港市教育局教研室 11 2010.10 朱春霞 苏州市初中化学教师基 本功竞赛一等奖 苏州市教育科学研究院 12 2010.11 朱春霞 省中学化学优秀教学设 计评选三等奖 魔术中的酸碱盐 江苏省中小学教学研究 室 13 2010.12 朱春霞 市初中化学教师基本功 竞赛一等奖 张家港市教育局教研室 14 2011.5 黄瑾 市初中化学教师基本功 竞赛二

29、等奖 张家港市教育局教研室 15 2011.6 黄瑾 市初中化学优质课评比 三等奖 张家港市教育局教研室 16 2011.12 黄平 课题中期汇报活动开设 公开课 电流的热效应 苏州市教育装备与勤工 俭学办 17 2012.5 陶彩红 市初中物理评优课比赛 一等奖 张家港市教育局教研室 18 2012.6 陶彩红优秀科技辅导员江苏省教育厅 19 2012.6 李江优秀科技辅导员江苏省教育厅 20 “苏州市教育技术装备先进学校”，实验室工作获得省督导专家好评。 个人收集整理仅限参考 9 / 9 12 用好信息技术提高教学效益陆轶华学习周报2009.4 13 关注评价语言激活课堂气氛陆轶华学习周报

30、2010.4 14 还学生自由绽放生命的精彩陆轶华学习周报2012.8 15 依托实验教学提高学生物理学习兴趣黄海峰考试2012.11 附件 3： “实验教学中培养学生探究能力的研究”课题成果统计之教师论文获奖 序 号 论文题目作 者评比活动名称获奖时间授奖单位 1 由中考化学实验操作考查 引起的思考 朱春霞 省“蓝天杯”中小学教 师优秀论文评选三等奖 2009.12 江苏省教师培 训中心 2 新课程背景下初中化学实 验室管理模式初探 朱春霞 省“师陶杯”教育科研 论文评选三等奖 2009.11 江苏省教育科 学研究院 3 让化学课堂回归“生活”朱春霞 苏州市优秀陶研论文评 选二等奖 2009

31、.12 苏州市陶行知 研究会 4 利用信息技术手段激发物 理学习的主动性 陶彩红 市现代教育技术论文评 选三等奖 2009.10 张家港市电化 教育馆 5 运用多媒体技术，培养学 生化学探究能力 陆轶华 市现代教育技术论文评 选三等奖 2011.12 张家港市电化 教育馆 6 实验教学中的天平“孰重 孰轻” 朱春霞 市中小学优秀实验教学 论文评比二等奖 2012.7 张家港市电化 教育馆 7 注重生态合作，提升探究 能力 吴江 黄平 市中小学优秀实验教学 论文评比三等奖 2012.7 张家港市电化 教育馆 8 让现代信息技术优化化学 课堂教学 黄瑾 市现代教育技术论文评 选三等奖 2011.1

32、2 张家港市电化 教育馆 9 “导”出高效的化学课堂黄瑾 爱满天下杯全国教育论 文大赛三等奖 2011.9 中国陶行知研 究会 附件 4： “实验教学中培养学生探究能力的研究”课题成果统计之学生获奖 序 号 时间姓名获得奖项组织单位 1 2009-2011 随机抽测实验操作考试均合格张家港市教育局 2 2012.5 薛宇杰省青少年电子技师参与奖省青少年科技模型竞赛组委会 3 2012.6 奚泽阳省青少年电子技师二等奖江苏省教育厅 4 2012.6 朱纯漪省青少年电子技师三等奖江苏省教育厅 5 2012.6 陆海波省青少年电子技师三等奖江苏省教育厅 6 2012.6 王婕妤省青少年电子技师三等奖江苏省教育厅 7 2012.6 江楠省青少年电子技师二等奖江苏省教育厅