新型物理教师的知识结构和特点

1、新型物理教师的知识结构和特点新一轮课程改革从课程目标到课程理念，从教材编写原则到内容选取及呈现方式，从课程结构到课程评价都做出重大变革，体现出鲜明的时代气息和丰富的新价值理念。反观我们的教学一线，却发现各种新理念、新模式与教学实践之间有一道难以逾越的鸿沟。造成这种理论与实践相分离的局面，原因是多方面的。其中，教师综合素质的相对滞后，特别是知识结构的老化是制约广大一线教师驾驭新课程，发挥创造性的瓶颈。因此，结合学科背景讨论新课程下教师的知识结构具有显著的现实意义.1 知识结构的定义从系统论观点来看，运动与结构是物质存在的方式和基本属性，作为反映自然存在和社会存在的一种意识形态，知识也应当具有结构

2、性。布鲁纳认为，结构就是事物间的联系，在此基础上，国内外众多学者从不同角度对“知识结构”进行了定义，影响较大的是将知识结构理解为知识体系在个人头脑中的内化状况。知识结构就是一个知识层次的构成情况，它应该是立体的，包括各知识单元的数量、质量、类别、比例、相互联系，以及由此形成的整体功能。合理的知识结构作为一个完整系统，都应具有开放性、自我调节性、层次性、稳定性等特点。随着时代的发展，教师的知识结构也必须相应于教育形势的变化而不断优化，这样才第 1页能满足学生发展的需要，完成教学任务。新课程改革对教师教学的灵活性、创造性提出更高要求。一线教师想要更好地驾驭开放程度更大的新教学体系，仅具备所教授学科

3、的专业知识显然是不够的。新形势要求教师在广博知识基础上，不仅精通所教授学科的专业知识，还需进一步学习教育学、心理学、教育管理学等知识，重视教学实践知识的积累和提升。2 新型物理教师的知识结构教师的知识包括教师所具备的科学文化知识及其在长期教育教学工作中不断探索，总结得出的课堂情境知识和解决问题能力。由功能出发，教师的知识可分为四个方面的内容：本体性知识、文化知识、实践知识和条件性知识。这四个方面知识共同构成教师的知识结构。2.1 文化知识在一定程度上，教师的文化知识揭示了教师整体知识素养的底蕴和潜力信息时代的发展对人才的文化知识的要求越来越高。作为知识的直接传递者，时代对教师的文化知识要求也由

4、从前的单一、浅显逐渐向多元化、广博化过渡。我们认为，新型中学物理教师的文化知识主要由以下三部分组成：(1) 与物理学知识联系紧密的自然科学知识全日制义务教育物理课程标准中明确提出，“义务教育第 2页阶段的物理课程应以提高全体学生的科学素养为主要目标，满足每个学生发展的基本需求，改变学科本位的观念，全面提高公民的科学素质”，“注意不同学科间知识与研究方法的联系与渗透，使学生关心科学技术的新进展和新思想，了解自然界事物的相互联系”，这就要求物理教师不能将知识视野仅仅局限于物理学科自身，必须尽量扩充与物理学联系紧密的其他自然科学知识，关注与物理相关的现代科技内容。如学科基本理论方面，化学中的电解、分

5、子论，天文学中的行星运动， 地理学中地震， 生物学中的动物眼睛的成像原理、能量转换等等。 在科技前沿内容上， 要了解诸如磁悬浮列车、神舟飞船、火星探测器等与物理有关的综合应用知识，知道纳米技术、分子生物学、超导材料研究等的研究历史、现状以及在这些领域中物理知识、方法与其他学科的结合情况 . 只有教师具备系统的自然科学知识结构，才能以全息视角把握物理学研究对象，给予学生全面、科学的指导。这些知识对于活跃物理教学，深化物理内容的理解，启迪学生思维都起到重要作用，并将直接协助教师组织和开展研究性学习和探究性学习。(2) 现代公民需具备的信息知识计算机及网络的普及使人们每天接收的信息量急剧增加。现在，

6、人们一方面要面对大量信息，必须学会从中去伪存真，去粗取精 ; 另一方面，在研究问题时，要有利用各种信息通第 3页道的意识， 能够使用各种工具全面收集有用信息。具有合理、完整的信息知识结构和较高的信息素养是信息时代对每一个公民提出的要求。教师必须在此方面成为学生的表率，并积极尝试各种信息手段与传统课堂的整合，构建信息化教学模式。这些都要求教师具有合理的信息知识结构。总体看来包括 : 计算机系统知识， 多媒体知识， 网络知识， 信息加工、处理、传输及创新知识，信息识别与评价知识等。(3) 以科学哲学为代表的人文社科类知识从素质教育的视野看，人文精神的培养不仅仅是人文学科的任务，而是实施素质教育的一

7、个综合性课题。 知识经济时代，对人文精神的培养应挖掘科学教育的人文价值，重视科学人文精神的培养。科学课堂需要重视以科学伦理、社会能力、人文精神和生态道德为主要内容的人文素养教育。 高中物理课程标准指出，“高中物理课程要关注物理学的技术应用所带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度”。对于中学物理教师，其人文科学知识结构由于职业要求略有特点，除掌握一般的社会学知识以外， 要突出以自然辩证法、科学哲学为代表的哲学知识体系，对管理学、经济学的基本知识也应该有所了解，同时尽量扩展知识面，增加文学、宗教、艺术等知识储备，不断优化自身人文知识结构。新课程标准更强调“文理交融”。广大中学物

8、理教师必须开第 4页阔知识眼界，打破学科思维定势，建构厚实合理的文化知识结构 .2. 2 本体性知识教师的本体性知识是教师所具有的特定的学科知识一个人最佳的知识结构，必须突出自己所从事的职业与专业知识。教师的职业知识首先是精通自己所教的学科. 因此，我们认为目前我国中学物理教师的本体性知识还主要是物理学知识。(1) 具备层次清晰、 内容完整、 结构合理的物理学知识体系，强化各知识点的横向联系中学物理教师既要从具体物理教材的整体结构上，又要从物理知识的科学体系上掌握物理知识 ; 除了要掌握课程标准所规定的物理知识外，还要能够正确运用普通物理的概念、理论物理的观点和方法去分析、研究中学物理的有关知

9、识。要能站在更高的高度对物理学科知识的完整体系有一个比较清晰的理解。一方面要把握知识的木质，深刻理解每个物理概念和原理，了解和掌握相关的背景知识、发展过程，明确知识内容和整体学科的发展趋势；另一方面还必须把握知识的内在联系，沟通不同知识内容的横向联系，能辨别易混淆的物理问题。新课程标准及相应教材有一个显著变化是，降低了知识的难度要求。但探究性学习和研究性学习的开展，教学全过程开第 5页放程度的增加以及信息社会学生知识视野的开阔实际上都对教师的学科专业知识系统化程度和知识面广度提出了更高的要求。如果物理教师仍然固守教材内容，“教什么，懂什么 ; 不教什么，就不懂什么”，那么在实际教学过程中，教师

10、不仅不能及时、准确地指导学生解决与实际相关的综合性问题，恐怕连学生在探究过程中提出的纯粹物理问题都可能无从下手。阎金铎先生曾总结指出，中学物理教师要“精通中学物理知识，熟悉普通物理内容，明确近代物理观点，了解现代物理学进展”。在新课程下，这仍然是对中学物理教师应具备的物理学知识的精练概括。(2) 强化理论知识与实验、 应用和社会发展的联系， “活化”物理学知识传统物理学教育更多关注物理学体系的完整性和逻辑的严密性，比较重视理论内容的准确阐述和公式、定理的严格推导，但对于提出物理问题的感性积累、理性提升过程，建立模型、假说的过程以及丰富曲折的实验验证过程比较忽视。因此，要加强对物理结论与自然现象

11、的天然联系的认识，重视积累每个重要结论得出的背景知识，收集相关的实验过程、现象，努力还原重要物理结论建立的实验过程，以丰富的感性材料 . 实验现象和理性推导过程充实学科知识内容 . 加强实验基本原理和操作知识的积累，在实验基本知识方面，教第 6页师需掌握物理实验的基本原理、基本方法，熟悉中学所用的基本仪器的构造及使用方法，懂得一些物理仪器、设备的保养、维修常识，掌握一定设计、制造、改进实验仪器的基本知识。其次，教师要率先实现物理学知识与自然现象、社会应用实践的充分结合。 sts教育主张在科学教育中强调科学、技术、社会的联系，强调科学技术在社会生产、生活中的应用 . 对应于此，教师必须要做生活的

12、有心人，能突破学科知识结构的束缚，在错综复杂的实际现象中挖掘物理规律比如，有教师深人研究了乒乓球运动过程中涉及的力学知识，在后期指导学生开展“乒乓球与物理学”研究性学习打下很好的知识基础，也进一步优化了教师本人的力学知识结构。此外，教师要积极了解物理知识在现代生活和技术中的应用情况。这是增强课堂时代气息，激发学生学习兴趣，开展研究性学习的必然需要如：原子物理中几种射线在医疗中的不同应用，神舟五号机舱内的中学物理知识等等。最后，要善于从科学方法论的高度去认识和处理物理问题 . 这是教师物理学知识深化到一定程度的必然结果，也是新课程强调探究式教学，重视过程与方法、情感态度与价值观的必然要求。(3)

13、 注重学习物理学史，加强物理学知识的纵向联系物理教师要注重学习物理学史，熟悉有关的物理学史料、科第 7页学家生平和事迹 . 在物理学史知识的引导下，教师才能深人领悟一些物理结论的历史意义和重要性，由此才会真正吸收这些结论，加深对物理思想和物理方法的理解，并能够自觉将它们穿插到教学之中。而且，物理学史知识与教学内容的恰当结合对于课堂气氛的调节，学生学习兴趣的激发及科学精神的培养有着不可忽视的作用，是优秀教师激活教学过程的法宝之一。总体看来，物理教师必须具有雄厚的物理学专业知识基础，建构充分与实际结合的不断发展的本体性知识结构。这是教师取得良好教学效果的根本保证，也是其整体知识结构得以展开的第一根

14、支柱。2.3 条件性知识教师的条件性知识是指教师所具有的教育学和心理学知识。具体可分为三个方面，即: 学生身心发展的知识、教与学的知识和学生成绩评价的知识. 条件性知识与本体性知识共同构成教师的专业知识，从而将教师知识结构与其他人才知识结构区别开来。对于物理教师，其理想的知识结构当中条件性知识与物理学专业知识应该是并重、共同发展的。条件性知识是物理教师知识结构中又一个有力支柱，也正是这类知识将物理教师与普通物理工作者区别开来。教学的中心任务是对学科做出教育学的解释，努力将自己掌握的学科知识与课堂情境结合起第 8页来，传授给学生。新课程标准强调教育的育人功能，强调学生的个体差异和多元化发展，实际

15、上正是希望打破过去知识中心、学科本位的教育观念，是对轻视条件性知识的传统教师知识结构的一次批判。结合时代要求，我们认为当前中学物理教师应该加强条件性知识的学习。具体内容包括 : 儿童、青少年心理发展规律，教师心理学、教育学基本原理、教育哲学、教育史等，其中需特别重视现代教育观念的吸收、整理外，需明确几个重要的基本理念，如：建构主义的知识观和教学观、探究教学、研究性学习等 ; 教学的方法策略与方法方面，除了学好物理教学论和物理教学法，要特别留意新的教学方法、策略及教学模式，尝试从其他学科中引人、迁移 . 。此外，新一轮课程改革强调评价标准和方式的变革 . 新的教学评价方法是广大教师在改革中最不适

16、应的方面，因而也就成为最需要补充的知识 .2.4 实践性知识所谓“实践性知识”，是指教师在面临实现有目的的行为中所具有的课堂情境知识以及与之相关的知识。这种知识是教师教学经验的结晶，具有明显的经验性和情境性. 拥有丰富实践性知识的优秀教师，对教学情境具有敏锐的观察力和判断力，能更透彻地分析问题，解决问题的方法和策略也更具有独创性、新颖性和恰当性。第 9页一般来讲，新教师由于缺乏教学经验，课堂情势的认知能力不高，对教材、学科的知识内容、结构不熟悉，缺乏专业自信和灵活性，因而在教学初始普遍缺乏实践知识。但研究表明，经过一段时间的教学，新手教师的实践知识结构都会不同程度的提升以教龄为自变量比较教师实

17、践知识水平，发现二者并非高度正相关。这说明，实践性知识与教师的本体性知识和条件性知识水平有关，必须通过长期教学实践来获得，同时，它具有明显的经验性、情境性，是一个开放、变化的系统，必须与时俱进、不断发展。探究式教学的引人使中学物理课堂的自由度、灵活性急剧增加。这一方面有助于调动课堂气氛，提高教学质量 ; 另一方面，也增加了教师的课堂管理难度，对教师的实践性知识水平提出更高的要求尽快优化实践性知识结构是如今中学物理教师的当务之急。因此，我们首先要加强本体性知识和条件性知识的学习，优化教师专业知识结构，打好创新的知识基础 ; 另外，要对自己的理念系统予以深入的反思。在教学实践中，借助于行为研究，不

18、断反思、审视和分析自身对物理、对学生学习物理知识的思维发展规律的认识，对物理教学的目的、方法和手段以及对经验的认识等、反思不能只停留在对教学实践行为、教学经验的反省上，更重要的是能内化为实践知识，指向未来教学实践活动。实践性知识是教师知识结构中最显著的创造性成果。他本身第 10 页就体现着合理知识结构的开放性和旺盛生命力。发展壮大的实践知识最终又成为教师知识结构的一个支柱，为下一步的知识创新和结构调整提供支持; 也为实际教学工作打下更加坚实的知识基础。3 新型物理教师知识结构的特点结合新课程的要求，我们讨论了新型中学物理教师的知识结构。较之传统教师知识结构内容更全面，结构更合理，能较好地满足新教育形势的要求，因而具有更加鲜明的时代性。具体来看，该结构体现了如下特点的转变:3.1 从单一型向复合型转变新型知识结构强调在深厚文化知识基础上突出专业知识，提倡“以博养专，以专促博”的知识结构. 在专业知识范围的界定以及内容选取上，充分考虑信息时代知识大分化又大综合的特点，力求从更广阔的综合学科视野出发选取最核心、最基础的知识内容. 同时也更加