第一章 中学物理教学目的和任务2014

1、1 中学物理教学法中学物理教学法 1本课程的性质和地位本课程的性质和地位 性质性质 对象对象 地位地位 综合性、实践性、发展性、边缘学科综合性、实践性、发展性、边缘学科 中学物理教学的规律和实践中学物理教学的规律和实践 高等师范院校物理专业学生必修高等师范院校物理专业学生必修 的一门专业基础课的一门专业基础课 2本课程的目的本课程的目的 理解物理课程改革的基本理念理解物理课程改革的基本理念 内容和要求内容和要求 进行教学技能的综合训练进行教学技能的综合训练: :教材分析教材分析 教学设计等教学设计等 为顺利从事中学物理的教学和研究，为顺利从事中学物理的教学和研究， 不断提高物理教学质量打好基础

2、不断提高物理教学质量打好基础 研究物理教学现象和问题，研究物理教学现象和问题， 揭示物理教学规律，指导揭示物理教学规律，指导 物理教学设计的一门理论物理教学设计的一门理论 兼应用的学科。兼应用的学科。 掌握物理教学的基本知识掌握物理教学的基本知识 初步掌握物理教学设计的一般规律和方法初步掌握物理教学设计的一般规律和方法 绪论绪论 3本课程的内容本课程的内容 1 1、中学物理教学的目的和任务、中学物理教学的目的和任务 2 2、中学物理课程、理念、中学物理课程、理念 3 3、中学物理教学心理、过程、原则、方法、中学物理教学心理、过程、原则、方法 6 6、教学见习和试教（教育实习）、教学见习和试教（

3、教育实习） 4怎样学好本课程怎样学好本课程 要转变角色要转变角色 要有扎实的物理专业知识要有扎实的物理专业知识 要掌握教育学、心里学的基本理论要掌握教育学、心里学的基本理论 要实践要实践 要关心国内、外中学物理教学的动态要关心国内、外中学物理教学的动态 要不断的进行反思和总结要不断的进行反思和总结 5 5、中学物理教学测量与评价及研究、中学物理教学测量与评价及研究 4 4、中学物理基本课型的教学设计和技能训练、中学物理基本课型的教学设计和技能训练 （教材分析、教学设计、说课等等）（教材分析、教学设计、说课等等） 5学习要求学习要求 多阅读多阅读 要记笔记要记笔记 要完成一定的实践性作业要完成一

4、定的实践性作业 6考核方式考核方式 1.1.平时的作业、微格训练成绩平时的作业、微格训练成绩 （30%30%） 2.2.期终笔试成绩期终笔试成绩 （70%） 7 参考书目参考书目 （1 1）物理教学论）物理教学论 科学出版社科学出版社 20092009年年 （2 2）初中物理校本培训指导手册）初中物理校本培训指导手册 广东高等教育出版社广东高等教育出版社 20082008年年 （3）高中物理校本培训指导手册）高中物理校本培训指导手册 广东高等教育出版社广东高等教育出版社 2009年年 （4 4）中学物理科学探究学习评价与案例）中学物理科学探究学习评价与案例 北京大学出版社北京大学出版社 201

5、02010 （5 5）物理教学与学业评价）物理教学与学业评价 广东教育出版社广东教育出版社 20052005年年 （6）高中物理课程实验设计（上、下）高中物理课程实验设计（上、下） 广东教育出版社广东教育出版社 2011年年 （7）高中物理微型实验高中物理微型实验 广东教育出版社广东教育出版社 2011年年 （8）高中物理趣味实验高中物理趣味实验 广东教育出版社广东教育出版社 2011年 （9 9）物理课程标准）物理课程标准 （初中、高中，包括解读）（初中、高中，包括解读） （1010）物理教科书（初中、高中）物理教科书（初中、高中） 克服一些模糊认识克服一些模糊认识 一是认为内容简单一是认为

6、内容简单 二是认为已熟悉了部分课型二是认为已熟悉了部分课型 三是只要专业过关三是只要专业过关 四是缺乏动力（专业思想不牢固）四是缺乏动力（专业思想不牢固） 教育的基本职能是培养人的活动。教育的基本职能是培养人的活动。 培养既能适应又能应对社会培养既能适应又能应对社会 还能对社会做出贡献的人还能对社会做出贡献的人 从教育的角度，这样的人应该从教育的角度，这样的人应该 学会认知学会认知 学会做事学会做事 学会共同生活学会共同生活 学会生存学会生存 掌握认识的手掌握认识的手 段即学会学习段即学会学习 学会在一定环境中学会在一定环境中 工作工作 认识自己、理解他认识自己、理解他 人、保护环境、合人、保

7、护环境、合 作共事、共同发展。作共事、共同发展。 形成一种独立自形成一种独立自 主的富有批判精主的富有批判精 神的思想意识和神的思想意识和 判断能力。判断能力。 从社会的角度，这从社会的角度，这 样的人应该具有样的人应该具有 德德 学学 才才 识识 即道德、立即道德、立 场和态度场和态度 即学问、知识即学问、知识 即才干，主要指解即才干，主要指解 决实际问题的能力决实际问题的能力 即思想方法和科即思想方法和科 学预见的能力学预见的能力 教育应该培养什么样的人？教育应该培养什么样的人？ 中学教育中学教育 初级中学教育初级中学教育 高级中学教育高级中学教育 是基础教育中的义是基础教育中的义 务教育

8、阶段，是每务教育阶段，是每 个适龄少年必需接个适龄少年必需接 受的培养受的培养基本素质基本素质 的教育的教育，着眼于培，着眼于培 养学生养学生终身学习的终身学习的 愿望和能力愿望和能力。 在九年义务教育基础在九年义务教育基础 上进一步提高国民素上进一步提高国民素 质的、面向大众的质的、面向大众的基基 础教育础教育，普通高中教，普通高中教 育应为学生的育应为学生的终身发终身发 展奠定基础展奠定基础。 基本任务基本任务 一种解释是一种解释是个人先天具有的解剖生理个人先天具有的解剖生理 特点，包括神经系统，感觉运动器官，特点，包括神经系统，感觉运动器官， 大脑的特点，而且这种特点是通过遗传大脑的特点

9、，而且这种特点是通过遗传 获得的，所以，也叫做遗传素质。获得的，所以，也叫做遗传素质。 另一种解释，另一种解释，素质是公民或某种素质是公民或某种 专门人才的基本品质，是个人在后专门人才的基本品质，是个人在后 天环境影响或教育训练下形成的。天环境影响或教育训练下形成的。 我们认为，我们认为，素质是指在后天通过环境影响和教育训练所获得的稳定的长素质是指在后天通过环境影响和教育训练所获得的稳定的长 期发挥作用的基本品质结构，包括人的思想、知识、身体、心理品质等。期发挥作用的基本品质结构，包括人的思想、知识、身体、心理品质等。 素质与先天禀赋当然是有密切关系的，比如要把聋哑人培养成歌唱家是素质与先天禀

10、赋当然是有密切关系的，比如要把聋哑人培养成歌唱家是 比较困难的，先天禀赋制约很大。但对大多数人来讲，先天禀赋差异并不太比较困难的，先天禀赋制约很大。但对大多数人来讲，先天禀赋差异并不太 大，人们的素质的高低，主要是在后天的社会环境和教育训练中形成的。大，人们的素质的高低，主要是在后天的社会环境和教育训练中形成的。 素质教育素质教育 两全两全 一主动一主动 一中心一中心 教育教学要面向全体学生而不是面向少数升学有望教育教学要面向全体学生而不是面向少数升学有望 的学生。的学生。 教育教学要促进学生的全面发展，而不是片面发展教育教学要促进学生的全面发展，而不是片面发展 教育教学要使学生积极主动的学习

11、，教育教学要使学生积极主动的学习， 而不是机械被动的去学习而不是机械被动的去学习 教育教学要以培养学生的创新精神和教育教学要以培养学生的创新精神和 实践能力为中心，而不是培养呆读死实践能力为中心，而不是培养呆读死 记、亦步亦趋、俯首帖耳、纸上谈兵记、亦步亦趋、俯首帖耳、纸上谈兵 的空谈家。的空谈家。 特征 前前 瞻瞻 性性 基基 础础 性性 全全 体体 性性 全全 面面 性性 主主 体体 性性 为什么要教牛顿第二定律？为什么要教牛顿第二定律？ 中学物理教师认中学物理教师认 为，这是一个不为，这是一个不 需要回答的问题。需要回答的问题。 高考已经指明了高考已经指明了 它的地位，牛顿它的地位，牛顿

12、 第二定律是不可第二定律是不可 少的，它是力学少的，它是力学 知识的重中之中。知识的重中之中。 不仅要学生理解，不仅要学生理解， 而且要掌握和灵而且要掌握和灵 活运用。活运用。 物理学家认为，牛顿第二定律比较重物理学家认为，牛顿第二定律比较重 要，它是认识物理世界漫长道路上的要，它是认识物理世界漫长道路上的 一块基石，由它可以推出动量定理和一块基石，由它可以推出动量定理和 动能定理，大到天体力学中的万有引动能定理，大到天体力学中的万有引 力定律，小到原子物理中的玻尔模型力定律，小到原子物理中的玻尔模型 都需要以它为基础。从事物理学研究都需要以它为基础。从事物理学研究 工作，牛顿力学就是工作，牛

13、顿力学就是ABCABC。 建筑工程师认为，建筑工程师认为， 牛顿第二定律不牛顿第二定律不 那么重要，他们那么重要，他们 更多地用到经验更多地用到经验 公式，当然其中公式，当然其中 也有的公式是从也有的公式是从 动力学方程推导动力学方程推导 来的，但不一定来的，但不一定 要求知道它们的要求知道它们的 推导过程，只要推导过程，只要 查查表就行了。查查表就行了。 汽车司机认为，汽车司机认为， 用不到牛顿第用不到牛顿第 二定律，虽然二定律，虽然 时时与加速、时时与加速、 减速、防止事减速、防止事 故打交道。故打交道。 电子工程师认电子工程师认 为，图线和图为，图线和图 表更为重要，表更为重要， 几乎没

14、有直接几乎没有直接 运用牛顿第二运用牛顿第二 定律的地方。定律的地方。 “科学素养科学素养”一词源自英文一词源自英文 literacy。这个词有两个含义：。这个词有两个含义： 一是指有学识、有教养，跟学者、一是指有学识、有教养，跟学者、 专家有关；专家有关； 二是指能够阅读、书写和计算，有二是指能够阅读、书写和计算，有 文化，跟普通公民有关。文化，跟普通公民有关。 按科学教育专家拜比按科学教育专家拜比( (R.W.BybeeR.W.Bybee) )的研究，第一次使用的研究，第一次使用“科学科学 素养素养”(Scientific literacy)(Scientific literacy)一词的

15、是美国学者科南特一词的是美国学者科南特 (Conant)(Conant)。他在。他在19521952年出版的年出版的科学中的普通教育科学中的普通教育 (General Education in Science)(General Education in Science)一书中认为，被人们称之一书中认为，被人们称之 为为“专家专家”的那些人，其最大的特点是他们具有的那些人，其最大的特点是他们具有“科学素科学素 养养”。这是从科学家的角度论述科学素养。这是从科学家的角度论述科学素养。 多数人认为，首次使用多数人认为，首次使用“科学素养科学素养”一词来探讨科学教育问题的是美国一词来探讨科学教育问题的

16、是美国 的斯坦福大学的学者的斯坦福大学的学者赫德赫德( (P.D.HurdP.D.Hurd) )。他于。他于19581958年年发表了一篇题为发表了一篇题为科学素科学素 养养对美国学校的意义对美国学校的意义(Science (Science Literacy:ItsLiteracy:Its Meaning for American Meaning for American Schools)Schools)的论文的论文. . 他把他把科学素养科学素养解释为理解科学及其在社会中的应用，并探讨了科学与解释为理解科学及其在社会中的应用，并探讨了科学与 社会的联系。社会的联系。 赫德这里所使用的赫德这里

17、所使用的“科学素养科学素养”，是现今意义上的科学素养的含义。自，是现今意义上的科学素养的含义。自 此以后人们开始关注科学素养的问题。此以后人们开始关注科学素养的问题。培养具有科学素养公民也就逐渐演化培养具有科学素养公民也就逐渐演化 成西方国家科学教育的目标成西方国家科学教育的目标。 特别是特别是19891989年和年和19931993年，美国科学促进会年，美国科学促进会 (American Association (American Association for the Advancement of Science)for the Advancement of Science)分别发表了两个

18、重要报告：分别发表了两个重要报告： 一是一是面向全体美国人的科学：面向全体美国人的科学：20612061计划计划(Science for All (Science for All American:AAmerican:A project2061) project2061)； 二是二是科学素养基准科学素养基准( (Benchmarks for Science Literacy)Benchmarks for Science Literacy)。这两。这两 个报告确立了为全体学生的科学课程的思想，全面系统地提出了科学素养的个报告确立了为全体学生的科学课程的思想，全面系统地提出了科学素养的 具体内容。

19、具体内容。 在此基础上，美国于在此基础上，美国于19961996年公布了年公布了国家科学教育标准国家科学教育标准( (National National Science Education Standards)Science Education Standards)，建立了一个以培养所有学生的科学素养为，建立了一个以培养所有学生的科学素养为 目标的国家科学教育标准体系。目标的国家科学教育标准体系。 (1)(1)所谓科学素养所谓科学素养, ,指的是在具备文化和科学技术知识的基础上指的是在具备文化和科学技术知识的基础上, , 对有关个人和社会的各种问题和现象能进行理性思维并做出符对有关个人和社会的

20、各种问题和现象能进行理性思维并做出符 合规律的决策的能力合规律的决策的能力, ,它要求人们对事物和所遇到的问题进行理它要求人们对事物和所遇到的问题进行理 智的独立分析、判断，并能创造性地解决问题。智的独立分析、判断，并能创造性地解决问题。 (2)(2)一般说来：科学素养是指参加国家的文化事务，经济生活和一般说来：科学素养是指参加国家的文化事务，经济生活和 个人决策所必须具备的关于科学概念和科学过程的知识水平和理个人决策所必须具备的关于科学概念和科学过程的知识水平和理 解程度。解程度。 科学素养反映在人们对日常经历的事情充满好奇心；能够提出问科学素养反映在人们对日常经历的事情充满好奇心；能够提出

21、问 题，发现问题和寻找答案；具备说明、解释以致预测自然现象的题，发现问题和寻找答案；具备说明、解释以致预测自然现象的 能力；理解大众传媒中报道的科学文章的能力，以及参与社会讨能力；理解大众传媒中报道的科学文章的能力，以及参与社会讨 论的能力。也就是说，能够获取信息并有评价信息质量的能力。论的能力。也就是说，能够获取信息并有评价信息质量的能力。 所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策，参与公民事务和文化事物，所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策，参与公民事务和文化事物， 从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。有科学素养还包括一些特定门从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。有科学素养还包

22、括一些特定门 类的能力。类的能力。 有科学素养就意味着一个人有科学素养就意味着一个人 对日常所见所经历的各种事物能够提出，能够发现，能够回答，因好对日常所见所经历的各种事物能够提出，能够发现，能够回答，因好 奇心而提出来的一些问题。（科学的兴趣和探索科学的冲动）奇心而提出来的一些问题。（科学的兴趣和探索科学的冲动） 已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象。（对科学原理的理解和已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象。（对科学原理的理解和 应用）应用） 能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有根据的问能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有根据的问 题所作的社交谈话。（理解

23、科学的概念和原理）题所作的社交谈话。（理解科学的概念和原理） 能识别国家和地方决定所依赖以为基础的科学问题，并且能提出有科能识别国家和地方决定所依赖以为基础的科学问题，并且能提出有科 学技术根据的见解来。（以科学的态度来参与社会事务）学技术根据的见解来。（以科学的态度来参与社会事务） 能根据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。能根据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。 （科学价值的判断）（科学价值的判断） 还意味有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这还意味有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这 些论点得出的结论。（科学思维的习

24、惯）些论点得出的结论。（科学思维的习惯） 例如能恰如其分的使用技术术语，或者能运用科学概念例如能恰如其分的使用技术术语，或者能运用科学概念 和科学的过程等等。和科学的过程等等。 例如，对生命科学的概念和术语可能懂得多一点，而对物质科学例如，对生命科学的概念和术语可能懂得多一点，而对物质科学 的概念术语懂得少一点。的概念术语懂得少一点。 其程度上的有低而高，修养的面由窄到宽是发生在人的一其程度上的有低而高，修养的面由窄到宽是发生在人的一 生当中，而不是只发生在就学的年代，但是人在早期确立生当中，而不是只发生在就学的年代，但是人在早期确立 起的对科学的态度以及价值观念，对其成年时在科学素养起的对科

25、学的态度以及价值观念，对其成年时在科学素养 方面所能达到的境界则会有决定性的影响。方面所能达到的境界则会有决定性的影响。 科学素养的构成要素科学素养的构成要素 有的认为，科学素有的认为，科学素 养包括对科学价值养包括对科学价值 的正确认识，对科的正确认识，对科 学的兴趣，献身科学的兴趣，献身科 学的信心；勇于探学的信心；勇于探 索、刻苦钻研、团索、刻苦钻研、团 结合作、不断创新结合作、不断创新 的精神；实事求是的精神；实事求是 精益求精的科学态精益求精的科学态 度；理论联系实际度；理论联系实际 的科学方法；用科的科学方法；用科 学服务于社会的科学服务于社会的科 学道德。学道德。 有的认为，科学

26、素养包括有的认为，科学素养包括 科学知识；科学的思维方科学知识；科学的思维方 法；科学精神。法；科学精神。 也有的认为，科学素也有的认为，科学素 养的核心是真、是诚养的核心是真、是诚 实、智慧、理智。实、智慧、理智。 由此可见，尽管以上表述不一，但可以看出基本的思路基本由此可见，尽管以上表述不一，但可以看出基本的思路基本 是一致的，即认为除是一致的，即认为除科学知识、方法科学知识、方法以外，以外，科学观念、科学科学观念、科学 态度、科学精神态度、科学精神是构成科学是构成科学素养的素养的重要因素，且是更高层次重要因素，且是更高层次 的要素。的要素。 有的认为，科学素养包有的认为，科学素养包 括理

27、解基本的科学知识；括理解基本的科学知识； 理解科学的过程；理解理解科学的过程；理解 科技对人类进步的作用。科技对人类进步的作用。 例如，对分子、温室效应、计算机软件例如，对分子、温室效应、计算机软件 三个科学术语是否清楚？超导、三个科学术语是否清楚？超导、DNA两两 个概念各属于哪个学科领域？是不是知个概念各属于哪个学科领域？是不是知 道地球绕太阳转？地球、太阳系、银河道地球绕太阳转？地球、太阳系、银河 系和宇宙四者中哪一个最大等等？系和宇宙四者中哪一个最大等等？ 例如对水银温度计、电话和杆秤三种日常用品例如对水银温度计、电话和杆秤三种日常用品 的科学原理是否了解？对下述问题能不能作出的科学原

28、理是否了解？对下述问题能不能作出 正确的判断：两位科学家想了解一种治疗高血正确的判断：两位科学家想了解一种治疗高血 压药的效果。第一位科学家让压药的效果。第一位科学家让1000位患者服用位患者服用 此药，观察其中有多少人降低了血压；第二位此药，观察其中有多少人降低了血压；第二位 科学家让科学家让500位患者服用此药，另外位患者服用此药，另外500 位不位不 服药，然后观察两组中各有多少人的血压有所服药，然后观察两组中各有多少人的血压有所 降低。您认为哪种方法更好？降低。您认为哪种方法更好？ 公众对科学技术与社会的关系的认识，即一方面认识到科学技公众对科学技术与社会的关系的认识，即一方面认识到科

29、学技 术对生活、公众健康、一般工作条件、世界和平带来有利的一术对生活、公众健康、一般工作条件、世界和平带来有利的一 面，同时又警惕科学带来的负面效应。如环境污染、自然资源面，同时又警惕科学带来的负面效应。如环境污染、自然资源 的过渡消耗等。这就是说，必须用一分为二的观点认识科学技的过渡消耗等。这就是说，必须用一分为二的观点认识科学技 术与社会的关系。术与社会的关系。 科学的情感、态度与科学的情感、态度与 价值观价值观 科学知识与技能科学知识与技能 科学科学探究探究 （科学过程、方法与能力）科学过程、方法与能力） 科学行为与习惯科学行为与习惯 能力是直接影响活动效率，并使活动顺利完成的个能力是直接影响活动效率，并使活动顺利完成的个 性心理特征。性心理特征。能力总是和人完成一定的活动相联系能力总是和人完成一定的活动相联系 在一起的。离开了具体活动既不能表现人的能力，在一起的。离开了具体活动既不能表现人的能力， 也不能发展人的能力也不能发展人的能力. . 但是，我们不能认为凡是与但是，我们不能认为凡是与 活动有关的，并在活动中表现出来的所有心理特征活动有关的，并在活动中表现出来的所有心理特征 都是能力。都是能力。 智力与能力是成功地解决某种问题（或完成任务智力与能力是成功地解决某种问题（或完成任务）所表现的良好适应性的个性心理特所表现的良好适应性的个性心理特 征征区别