中外物理教学对比

1、相关新闻报道XX大学生科学常识远超XX学生刊发时间： 2009-02-02 17:23:17环球时报美国俄亥俄州立大学对中美两国的大学新生做了一项科学能力测试，测试 结果显示，中国大学新生的科学常识掌握的比美国同龄人好，但两国学生的科 学推理能力都不尽如人意。据美国每日科学杂志 2月 1日报道，美国俄亥俄州立大学物理学副教 授鲍雷（音译）及其同事选择了 4所美国高校和 3所中国高校的近 6000名大学新生进行科学能力测试，这些学生都学过物理学导论之类的课程。测试结 果是，在物理学常识方面中国学生平均得分为 90分，而美国学生平均得分为 50 分，中国学生在这方面远远超过美国同龄人。但在随后的科

2、学推理能力测试 中，两国学生的表现都不尽如人意，双方的平均得分都在 75分左右，这对于希 望读科学或工程学的学生来说并不是一个高分。鲍副教授称测试结果同人们传统的看法产生了矛盾，人们一般认为科学常 识掌握的越好，逻辑推理能力也就越强，但事实并非如此。在美国，每个学校 的课程设置都有不同，仅有的学生在高中毕业前学过 1年的物理课程，其他学 生可以选择学习大众科学等课程。但在中国，如果学生想顺利升入大学就要在812年级学习 5 年的物理课程。“任何教育模式都有其优缺点，中国学校注重传授内容，美国强调学习方 法，我们需要一种更好的教学模式。 ”报告建议如果教育工作者想提高学生的 推理能力，就不应仅仅

3、教授科学常识。（徐思邈）1.中外物理实验教学比较研究对中外物理实验教学的比较研究，可以提供我国物理教学以有益启发。关键词：实验比较理念行为自上个世纪以来，影响世界的四次学习和教学理论变革都肇始于西方国 家，美国、英国、德国等国也藉此奠定了其教育发达国家的地位对西方国家 中学物理实验教学观念与行为策略的研究，可以提供我国物理教学以有益启 发众所周知，物理学由实验和理论两部分组成其中，物理学实验是人类认 识世界的一种重要手段，是进行科学研究的基础这一点在基础教育中表现的尤为明显本文将围绕西方物理实验教学的基 本理念及具体行为策略两方面展开论述1.西方国家物理实验教学理念当前， xx在新课程标准推动

4、下的教学创新运动中，指出学校要反复强调体验性的学 习；其课堂教学实践也证明，学生学习任何学科都是 “从做中学 ”学得最好，而 不是听别人如何说 1建构主义者认为，知识是个人在与经验世界的对话中建 构的从做中学，可以形成个体主观性的个人知识，在教师的指导下，通过遵 循科学研究传统的历史，完成 “个体知识 ”向相对真理性的 “客观知识 ”的转变美 国创新教学研究同时指出，对于科学科而言，这意味着做实验和实地调查自然 环境和污染问题等等 1由此可见，实验教学在美国具有突出的地位在美国 中学物理教学中，只要教师能够用实验说明的一般就不用语言说明，这样就增 加了实验的数量；同时，教师鼓励学生根据自己的兴

5、趣和知识基础来设计实 验，自由的研究、提问，采集和分析数据，验证假设和写实验报告；最后，美 国理科教师在传授知识之前，鼓励学生观察思考和实验，这样一节课中往往先 做实验，有时甚至大部分时间在做实验 2而在 xx ，科学学属于三门核心课程之一，因而科学教学备受重视，在科学教学中 以“科学探究 ”为其首要特色在英国国家课程中，学生探究的过程大致是：确定研究课题 拟定初步计划 查找文献资料 修改研究课题 制 定研究方案 选择实验设备 观察实验现象 读取实验数据 分析实验 结果 写出实验报告 反思研究过程 3在这一探究过程中，以实验设计、 操作、数据记录、分析为核心，通过实验加深学生对科学知识的理解，

6、经历科 学发现的过程，在潜移默化中建立学生科学认识论和方法论的 “认知结构 ”，以 培养学生的科学素养xx教师也历来重视物理实验，德国物理学界流传着这样一种说法：“没有演示实验的一堂课是不可想象的 ”一般每堂课要做 2到 3个演示实 验4在 xx，学生一般从 7 年级开始，就被取消了固定教室，上什么课，到什么科教研 室去。物理教研室由物理教室、物理教师办公室、实验室构成。物理教研室是 物理教师准备物理课、准备物理实验、上物理课、学生做物理实验的综合场 所。这个物理教研室通常只有一名物理教师，条件好的学校可能为这位物理教 师配备一名实验员。物理教师的办公位置就在教室的前面，黑板的旁边、物理 教师

7、身后的门通向物理实验室和物理仪器室。我们可以把俄罗斯中学的物理教 研室称为物理教室，这个教室里充满着物理教学情景，墙壁的四周挂着物理学 家（以俄罗斯物理学家为主）画像、物理图表、物理公式等。教室的边上通常 有一个陈列柜，陈列着历届学生在本校学习期间研制的仪器或教具。如果，这 所学校有三位物理教师，那么就有三个物理教研室。如果，这位物理教师承担 着班主任工作，这个教研室亦成为这个班的主要活动场所。教师的课时定额一般为每周 24 课时，多数教师的实际工作量要达到 30课 时左右。在这个物理教研室里，这位物理教师可能要上跨多个年级的多个班级的物 理课。例如， 7年级 2班的学生在这里上完一节物理课，

8、他们提着书包从这里走 出去，可能去化学教研室去上化学课。与此同时，可能是 10年级 5班的学生， 从其他教研室赶到这间物理教研室来上物理课。附：讲课实例（ xx）课堂气氛和谐民主，教师在学生中间，面对每一个学生，学生在教师的周 围，随时可以提出自己的问题，发表自己的见解。当教师指导学生记笔记之后，一个小男孩对老师说：“可以问一个问题吗？ ”老师说：“请吧！ ”质“量相同的不同物质体积不同，也是物质的一种特性，可以用V/m 表示吗？ ”教师赞扬了他的创造性思维。课堂上充满着激情，充满着活力，每个人都积极参与，充分体现 “双主体 效应。教师是教学的主体，学生是学习的主体，这是俄罗斯教育家赞可夫的代

9、 表思想。应用实例（ xx）一个叫莲娜的二十五、六岁的女青年什么都敢修理，什么都敢拆卸，电话 机坏了，她拆卸了电话机、录音机坏了，她拆了录音机、电视机不工作了，她 拆了电视机、电脑不工作了，她拆卸了电脑。我问她，读中学的时候，你喜欢 物理课吗？她回答说，我喜欢美术，不太喜欢物理，但是，比较喜欢物理实 验。她依然清晰地记得中学时做过的许多物理实验。俄罗斯的许多十几岁的小 男孩，能够排除汽车的一般故障，能够把摩托车分解了，再组装上。作业布置（ xx）教师有时布置少量的家庭作业，学习中的绝大多数问题在课堂上解决，没 有晚自习，没有各种辅导课，学生的学习 “负担 ”主要集中在课堂上。考试与升学（ xx

10、）俄罗斯没有统一高考，也不存在省市等级别的统考，学校和班级不排列名 次。考试抽签制。教师事先准备好许多题签，分别装在信封里，每个题签的结 构和难度相当。一般是三个试题，其中一个综合计算题，一个解释物理现象或 物理论证题，另一个是实验操作题获得中学毕业证的学生有权报考俄罗斯任何大学，升大学的考试由各大学 进行，每年 7 月进行，各大学的考试时间不同，同一所大学不同的系，考试时 间也不同，考生可以参加几个大学的入学考试，或参加一所大学几个系的入学 考试。因此，一个考生可能被几所大学或几个系同时录取。 2.与我国中学物理教 育的比较研究与思考一、素质教育和创新教育的误区素质的本意是指 “事物的主要成

11、分或质量 ”，狭义的遗传素质；后天素质或 社会素质；即自然性和社会性。从自然性和社会性可划分为：生理素质、身体素质、科学文化素质、心理素质、思想道德素质。素质教 育内容的结构：以学生的自然素质为基础的潜能开发；健康的心理素质教育（人格、意 志、信心、协作）；文化素质教育（道德、科艺、学识）。素质教育是1.面向全体的教育； 2.全面发展的教育； 3.通识的教育； 4.发展个性的教育。即全体 性；全面性；基础性和发展性。“创新教育 ”是“素质教育 ”一个重要组成部分，创新教育也必须具有全体性和 全面性。目前，我所见到的所谓 “创新教育 ”或“素质教育 ”的“公开课”或“研究课”，大 多数把教育教学

12、的目标确定在少数 “拔尖 ”学生身上。从而走入忽视全体性、全 面性、基础性的误区，使素质教育和创新教育成为应试教育的华丽的 “包装 纸”。应试教育很重要，它关系到一所学校的生存和发展。素质教育很重要，它关系到中华民族的生存和发展。“创新是一个民族进步的灵魂。 ”二、恢复 “小班额教育优势 ”的时机已经到来每个教学班 60 乃至更多的学额，这是中国中小学教育读有的特色。我对俄 罗斯谈到这个情况，他们都瞠目结舌。我请他们设想：对于一个 60 班额的教学班，将如何进行教育和教学？ ”得到的回答是：“我将辞职。我无法了解每个学生的个性；我无法掌握每个学生的学习方式 和学习进程；我无法对每个学生实施个别

13、教育和个别教学。 ”显然，大班额的 “大帮哄 ”式的教育和教学，与 “科教兴国 ”的国策；与因材施教的教育教学原则； 与实现素质教育和创新教育的思想弊多利少。在我国教育发展的历史上，曾经有过极端困难时期，教育资产匮乏，学龄 儿童过多，校舍奇缺、设备奇缺、师资奇缺。在这种极其困难的背景下，实属 不得已而为之，采用 “大班额 ”教育模式，以应急做权益之计。 “文革”以后，尤其 是“改革开放 ”以后，我国教育事业得到长足发展，加之， “计划生育 ”政策的效 应。现在我国初中等教育出现了前所未有的大好局面，校舍富裕，教师超编。“大班额 ”教育已经完成了它的历史使命，到了退出历史舞台的时候了。三、物理教

14、育教学思想比物质设备更重要由于旷日持久的政治动荡和经济危机，俄罗斯的教育受到了破坏性的摧 残，教师发不出工资，校外活动场馆开不了门，教学设备陈旧不堪，乌苏里斯 克第八中学的物理实验室已近十年没添置实验仪器，更谈不上电脑、多媒体等 现代教学手段。因此，能够得出他们物理教育水平落后的结论吗？回答是否定 的这是我对这所学校考察的结果。与我国的中学物理教育相比，他们的长足之处在于物理教育教学思想。专 家看法：杨振宁先生的观点：中美传统教育方法的区别之一是中国教育按部就班、 严谨认真，而美国的教育是渗透式的，允许跳跃 .物理学是一门严谨的科学，基 本概念、基本原理和基本技能等基本功的训练，永远是物理课程

15、的核心，也是 我国物理教学的优良传统，舍此谈不上什么科学素质教育 .在我国传统的物理教 学中适当地引进渗透式的教学方法，作一定程度的跳跃，可使学生不过分地依 赖教师，有利于激发他们的独立思考和创新精神xx 凯华先生的观点1 基本功的训练永远不可少2 内容现代化不能只是新闻报道20 世纪科学突飞猛进，新技术层出不穷，令人目不暇接，眼花缭乱.物理教学要富有时代感，但不能流于新闻式的报道，而应讲出其中的物理内涵.近代物理的理论基础是相对论和量子力学，物理课中介绍现代科技成果时，应突出它 们的近代物理原理 .3 科学教育不能 “软化 ”自然科学都是严谨的 “硬科学 ”，物理学尤其如此 .对青少年进行硬

16、科学教 育，对他们科学素质的培养，是必不可少的 .对于一个社会来说，普通国民受到 扎实的硬科学教育，且不说对提高生产率和发展经济有利，对各种迷信和邪教 的抵御能力也会大大增强 .今年 8 月在桂林召开的 “'99国际物理教师学术交流会 ” 上日本代表汇报了日本文部省 （即教育部 ）的决定，将中学的物理、化学、生物、 地学等科目合并为一门 “综合理科 ”课，总课时大幅度地压缩，因而课程内容也 大幅度地删减 .例如，物理课程大纲中只保留了 “能量”的概念，将 “功”和“功率”砍 掉.会上各国代表听了为之一震 .欧洲物理学会的代表说，这种将科学教育 “软化 ” 的趋势在世界上有一定的普通性，

17、其实质是使国民教育廉价化 .4 如何看 “综合”据说 “综合”有利于培养学生的创新能力 .不错，现代的自然科学 （物理学、化 学、生物学、天文学、地质学、地理学 ）是从古希腊的自然哲学分化出来的，当 前又呈现综合起来的趋势 .当初的分化标志着认识的深化，现在的综合标志着进 一步的深化，即所谓认识的螺旋式上升 .目前许多综合性的学科，如材料科学、 环境科学、分子生物学等，培养人才的一般模式，是本科仍按传统学科分科培 养，在研究生阶段进行综合 .这是有道理的，否则在低层次上 “综合 ”，会造就出 一批“万金油 ”式的毕业生，他们什么都知道一点，但哪门也不精通 .这样的人在 综合性学科的攻坚战中是很

18、难动 “真格”的.其实一门精通，才能触类旁通 .5 要不要 “破体系 ”有人说：生物课过去的体系是 “门、纲、目、科、属 ”，现在改为 “器官、细胞、蛋白 质、DNA ,体系大变；而物理课的体系过去是 力、热、电、光、原子”，现在 仍是“力、热、电、光、原子 ”，体系该破了 .我们认为， “体系”是形式，形式应 服从内容 .教学改革应以课程内容的改革为核心，“体系”破不破，是教学内容改革的结果， “破体系”不能作为教学改革的目标和出发点 .“大跃进”、“文化革命 ”时 代的教训，我们这一代人记忆犹新 .6“还原论”还是“层次论”物理学是追求 “统一”的，物质的四种相互作用中电、弱统一了，高能物理 学家们正在追求 大统一”，终极目标是包罗万象的ToE(Theory Of EVerything真 到那个时候，是否我们什么其它问题都不必研究了 ?实际上，物质结构是有层次 的，上面一个层次物质运动的规律往往与底层脱耦，例如物质的夸克结构并不 反映到凝聚态或化学的层面上来 .在物理教学中，四种