重读义务教育课程标准

物理教育的理想与实践人民教育出版社课程教材研究所杜敏目录一、21世纪世界各国的科学教育目标二、科学素质的构成三、物理教育国际化趋势----STS方向四、三维的课程目标五、科学探究及其教育价值六、物理学是什么？一、21世纪世界各国的教育目标美国：2061年科学教育要达到一个崭新的水平21世纪青少年的科学素养：

科学世界观、科学探究的方法和积极性日本：1996年发表《面向21世纪的我国教育》：

在信息化、科技化、国际化迅猛发展的社会，培养公民的素质和能力---生存能力缘由:

社会处在一个大变革大动荡时代社会变化加快:只有通过不断调整和改变,才能实现社会发展的平衡。对教育提出了新的挑战和要求：教育必需发生变化,适应社会的发展。人口增长:保持人口增长与人类可利用资源之间的平衡,依靠教育提供有效持久的解决方法,缓解人口增长的对社会造成的压力。科学和技术进步:必须教会学生如何学习,终生学习成为一种需要。社会条件：信息化社会为终生教育提供可行性。客观的存在与反思福兮祸所倚祸兮福所伏幸福与危机:现代化与环境恶化科学技术双刃箭挑战与机遇并存危机-生存意识----发展、创新查尔斯·狄更斯(1820-1870)

《双城计》

这是最好的时候,这是最坏的时候;这是智慧的年代,这是愚蠢的年代;这是信仰的新纪元,这是怀疑的新纪元;这是光明的季节,这是黑暗的季节;这是希望之春,这是失望之冬;我们将拥有一切,我们将一无所有;我们正在直登天堂,我们正在直下地狱……终生教育是发展的基础为了人长期发展在21世纪,以终生教育作基础,才可能不断获得新的发展。人需要不断更新知识，拓展知识结构和视野,才可能达到与社会同步发展的目的。国际21世纪教育委员会

给联合国的报告：教育应当促使每个人的全面发展,即身心、智力、敏感性、审美意识、个人责任感、精神价值等方面的发展。应该使每个人尤其借助于青年时代所受的教育，能够形成一种独立自主的、富有批判精神的思想意识、以及培养自己的判断能力，以便由他自己确定在人生的各种不同的情况下他认为应该做的事情。国际21世纪教育委员会于1996年向

联合国教科文组织提交的报告内容

要适应未来社会发展，教育必须围绕这四种基本学习能力来全新设计

学会认知学会做事学会共同生活学会生存

世界经济领域的最新观点在全球竞技场上:世界是平的*越来越多的人发现能够找到合作对象和竞争对手人们通过互相竞争和合作，获得机会人们的机会越来越平等带来一个繁荣而充满创新的时代*全球一体化使得全球的竞技场夷为平地，世界变平了。在全球竞技场上:世界是平的信息化社会:将地球上的各个知识中心统一到了一个单一的全球网络中。联络它们的技术是:信息技术电脑\电子邮件\网络\远程会议\各种新软件印度的新信息美国的外包基地----班加罗尔----硅谷软件业占有世界的40%庞大的服务队伍----英语话务员24.5万能自如地在英国\美国\加拿大口音之间转换我国社会发展对教育需求从我国社会发展的需要来看人口大国转化为劳动力资源大国从受教育者个体的发展来看以人为本关注每位学生终身发展的愿望和需要；自主思考，规划人生的意识和能力；培养终生学习能力;批判性思考的能力；培养创造力从我国教育的发展情况来看实现大众化教育，教学目标、内容、方式都要有所改变“全球经济一体化”对我国教育的挑战

尽早建立起国家能急剧积累财富的教育体系：良好的教育计划、培训体系联合国教科文组织

对教育的看法

教育：财富蕴藏其中

LearningTreasureWithin托马斯·弗里德曼

——美国三度普利策奖得主

我们这个时代面的临巨大挑战是如何让人们不要受制于这些变化，如何让人们不落后于这些变化。这些都不容易实现,但这却是我们的任务。从中国人入世那天起，中国和世界其他地方都必须跑得越来越快。一个非教育工作者的感悟在平坦的世界中，你们首先需要培养“学习如何学习”的能力——不断学习和教会自己处理旧事物和新事物的新方式。这是新时代条件下每个人都应当培养的能力。在这个时代里，要想脱颖而出，不仅要看你了解事物的多少，也要看你了解事物的方式。1993年中国教育改革发展纲要国际竞争日趋激烈，科学技术发展迅速。世界范围的经济竞争，综合国力竞争，实质上是科学技术的竞争和民族素质的竞争。从这个意义上说，谁掌握了面向21世纪的教育，谁就能在21世纪的国际竞争中处于战略主动地位。为此，必须高瞻远瞩，及早筹划我国教育事业的大计，迎接21世纪的挑战。2001年5月国务院颁发

《关于基础教育改革与发展的决定》特别提出了国家关于教育指导方针确立基础教育在社会主义现代化建设中的战略地位坚持基础教育优先发展2001年7月推出全日制义务教育物理课程标准提高全体学生的科学素质改变学习方式的教育改革较好地反映了国家关于教育改革的理念课程的基本理念P2页注重全体学生的发展，

改变学科本位的观念《标准》超越学科本位的理念，以全面提高公民的科学素质为目标，着眼于学生的发展，使学生获得终身学习的兴趣和习惯及一定的学习能力基本理念从生活走向物理，

从物理走向社会

从学生熟悉的现象揭示物理规律应用于社会生活的实际，力求使学生体会知识来源于实际，了解科学技术社会的关系基本理念注重科学探究，

提倡教学方式多样化

强调以物理知识和技能为载体，让学生经历科学探究的过程，学习科学探究的方法基本理念注意学科渗透，

关心科技发展注意引科学技术的新成就人物物理课程人文精神与自然科学的交融注重学科间的渗透使学生获得对自然界更加本质的认识，逐步树立科学的世界观借鉴国际科学教育的理论和实践，构建具有中国特色的物理课程基本理念构建新的评价体系

在新的评价观念的指导下，构建多元化、发展性的评价体系促进学生的全面发展和教师的不断进步基本理念二、科学素质的构成科学是科学知识\科学方法\科学精神

三方面组成的一个不可分割的有机整体认为科学仅仅是知识的看法是片面的科学是系统化的知识、一种方法论体系、一种文化现象。科学有深厚的人文基础。文艺复兴是近代科学的开始,近代科学给人们的观念和信念、人类的思想带来巨大的变化。我国传统教育的偏颇三个方面存在不足：缺乏对科学整体上的理解、科学没有在文化传统的深层次上获得地位、忽视科学对社会的作用。传统的科学教育观：科学是一些事实\规则\定理，教育的任务是让学生掌握这些知识，运用这些知识解析题目现代科学教育观：知识本身不是目的，而是建立科学方法的工具和手段。发现真理、探求结果的方法更重要。更关心把传授知识的过程开发为掌握科学方法、开发学生智慧的过程。三、物理教育国际化趋势

STS方向科学是系统化的知识、一种方法论体系、一种文化现象:有深厚的人文基础。科学是通过它的应用而不是它的理论为大多数人所认识的。技术是人类征服与改造客观世界的武器，是人们为了一定的目的，根据已有的科学知识的经验，创造一定的手段和方法，对自然实行改造和控制的过程的总和。技术是近代社会发生许多急剧转变的原因。科学发现与技术进步

是互动的关系

第一次工业革命——蒸汽时代

１７世纪巴本锅和蒸气泵技术发明１８世纪瓦特蒸汽机用于动力机技术进步１８世纪卡诺定理提出科学发现热力学第一、二定律建立科学发现

推动物理学发展热机效率提高技术进步产生资本主义工业文明

第二次工业革命——电气化时代

新技术都是在新的自然科学理论直接指导下创造出来的,然后运用到生产实践

１9世纪40-60年代

能量守恒定律建立科学发现电磁场理论发展科学发现促进蒸汽时代向电气化时代转变

１9世纪40-60年代以后电力技术的发展与应用：电动机发电机变压器电远距离传输技术的发明利用技术发明麦克思韦、赫兹科学发现贝尔、马可尼的贡献技术发明电信工业迅速崛起第三次产业革命现代技术时代

20世纪以来以原子核能、电子计算机和空间技术的发展为标志开始第三次产业革命

20世纪70年代以来微电子技术发展，材料、激光、遥感、人工智能、多媒体等信息技术等的长足进步，极大地拓展了人类利用、控制和保护自然的能力。近５００年来世界技术中心转移的顺序和时间意大利１５４０－１６４０英国１６６０－１７３０法国１７７０－１８３０德国１８７０－１９２０美国１９２０－技术中心：开创性的科学技术成果超过全世界的１／４经济发展物理教育应该展示

科学技术社会的相互影响例如:指南针与远洋航海郑和下西洋的工具----罗盘针路图----绘制航海地图----总结当时的航海技术和航海地理知识----沟通东西方海路交通做出巨大贡献----记载航行著作中介绍了三十几个国家的风土人情和山川地貌----开阔了中国人的地理视野欧洲人的远洋探险：

科学实验----哥伦布在西班牙王室的支持下1492年完成远洋航海：----发现磁偏角1519年在西班牙王室的支持下----麦哲伦率领265名水手3年后回到西班牙----完成环球航行

意义：推动航海事业发展推动天文学\大地测量学\力学和数学的发展促进冶金\造船\机器制造等技术的发展使大地的球形猜想得到检验,确立了地球观著名科学家拉比说：

只有把科学和人文科学融为一体，我们才能期望达到与我们的时代和我们这一代人相称的智慧的顶点。1)科学文化与人文文化

相互辉映

近现代的教育中把科学文化与人文文化相互隔绝，分别从各自的角度阐述自己的知识理论逻辑，很少客观全面地反映它们的相互影响和相互辉映。学生对高深的物理知识与技能容易使学生产生一种“神”的感觉，这对理解科学是不利的，有碍于学生的科学素质的提高。

弘扬物理教育的科学价值观2)物理发展与社会发展

相互推动近代三次技术革命对社会进步产生的巨大作用，应把物理的发展及其中学物理教育内容放到整个社会发展的大背景中：使学生认识物理学的重大进步在人类的认识和生产力发展中产生的震撼人心的冲击和推动。体现物理学自身及其与文化、经济和社会互动发展的时代性要求。使学生感受科学文化与人文文化的相互促进作用。四、三维的课程目标知识与技能过程与方法情感态度和价值观学会会学爱学凸现:情感、态度与价值观

——课程的目标7页学会-会学-爱学教育满足人的需求和社会和谐发展热爱科学质疑与求知，批判性思维课程的人文价值时代性1．能保持对自然界的好奇，初步领略自然现象中的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱、和谐相处的情感。

——关于学习兴趣培养2．具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理，勇于探究日常用品或新器件中的物理学原理，有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动

——关于对科学求知欲、科学探究勇气的培养

3．在解决问题的过程中，有克服困难的信心和决心，能体验战胜困难、解决物理问题时的喜悦。

——关于战胜困难的信心与决心

4．养成实事求是、尊重自然规律的科学态度，不迷信权威，具有判断大众传媒是否符合科学规律的初步意识。

——关于科学态度5．有将自己的见解公开并与他人交流的愿望，认识交流与合作的重要性，有主动与他人合作的精神，敢于提出与别人不同的见解，也勇于放弃或修正自己的错误观点。

——关于合作与交流精神6．初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及人类生活的影响。有可持续发展的意识，能在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所贡献。

——关于STS观念的渗透7．有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负，热爱祖国，有振兴中华的使命感与责任感。

——关于责任感与使命感教育的艺术是使学生喜欢你教的东西。—卢梭知识与技能:

——课程的目标7页基础的必要的

知识是物理教育的本体是落实三维教育目标的载体重视:过程与方法

——课程的目标7页

科学结论几乎是完成的形式出现在读者面前,读者体会不到探索和发现的喜悦,感觉不到思想形成的生动过程,也很难达到清楚地解释全部情况。

----爱因斯坦

使教育适应全球化需要

建立终身学习观念学习如何学习的能力:

热爱学习智商重要好奇心和激情商更重要

----没有人会比一个拥有好奇心的孩子学习更努力

CQ+PQ〉IQ

和他人友好相处团队精神五、科学探究及其教育价值有利于实现三惟教学目标有利于培养学生的科学素质:尝试研究问题的过程，学习认识未知事物的方法,发展实践能力有利于发展学生健康的学习心理:

经历失败的挫折、体验成功的愉悦有利于学生对科学本质的理解：获得体验感悟有利于促进学生学习的自主性发展有利于树立科学价值观、培养创新意识著名物理学家杨振宁先生中国的教育方法代表了东方文化传统的教育特点，但它不应该成为新中国教育方法的特点。这种方法使学生容易产生相信“先贤”的看法，对先贤不敢持怀疑态度，或者觉得反正别人都已经做过了，我的目的只是去学习。按照中国传统训练方法造就的人胆子太小，随时都会觉得一切问题前面都已经做过了，我不应该也不必去做，或者不可能走出新的道路来。在这一点上是要吃亏的。物理教学国际性困难:

是什么？为什么？我国：政府疏导:50年来对物理教育的调整一直不停顿80年代以来一系列的教学改革（局域性）-------对兴趣的研究最长久、最广泛科学探究的提出1995年美国学者提出彻底改造科学教育：推动亲手做、以探究为基础的学习

美国的科学教育传统：遵循由讲而教的方法、教师严重依赖教科书、讲课传递大量的信息、学生被期望记忆大量的事实和术语。学生做的实验：限制于有待消化的惰性知识，而不是一个探究的过程，以及了解我们世界的意义进行科学探究课的条件是：学生对结果是未知的、

有兴趣、民主气氛、

教师的指导、

必要的设备、

恰当的学习空间。科学探究的教学：

需要循序渐进地进行。提出问题猜想与假设制定计划与设计实验实验与收集证据分析与论证评估交流与合作科学探究要素：物理教育中科学探究的任务

(大致概括)1.它是一种学习方法。强调学生自己不断发现问题、解决问题，在探究过程中获取知识、体会科学方法、受到情感态度价值观的熏陶。2.科学探究本身也是学习的内容。知识包括：陈述性知识和程序性知识，怎样进行科学探究是一种程序性知识。在科学课程的学习中，学生要通过对探究过程反复体验，学会怎样进行科学探究。3.科学探究是一种精神。用科学探究精神探索、研究自然规律，学习课程中的所有内容。20世纪美国在课程改革运动中，由美国科学教育促进会提出了13种探究过程技能：观察、分类、应用数字、测量、应用空间与时间关系、交流、预测、推理、下定义、形成假设、解释数据、控制变量、实验等。这些探究技能，我国物理教师基本都熟悉，大都可以运用于科学探究的教学中。我国物理教育中蕴涵大量优秀方法，仍是我们设计探究教学的基础。总之，科学探究要主动融合多种方法进行。科学探究教学的本质把科学家解决自然领域或科学问题的思维方式用于教学，追求知识的确凿性。通过科学探究获得证据，培养不迷信权威，不轻信盲从的科学态度。运用科学思维的广阔性、深刻性、独立性和敏捷性的特点，揭示客观世界中复杂现象的本质，发现它们之间的联系，理解并掌握自然发展的规律。科学探究教学与科学探究区别在行为目的上不同：中学物理教学对象常常是人类已经认识、而学生未知的事物。基础地位决定科学家的探究是为了求新，是在具有一定知识能力的基础上开展的。

学生的探究是为了求学，主要是在科学内容、科学方法、形成科学习惯、科学精神上的求学。教学中的探究更重视科学过程，因为探究活动在教育中的主要作用在于：

播种一种行为，收获一种习惯物理课程中的科学探究

主要有两个方面：一方面指学生学习时通过探究把未知变为已知的过程。另一方面指人类对某一自然规律认识的历史。教学时要引导学生认识科学前辈的探究历史。物理教学应向学生全方位地展示人类科学探索的生动过程，以领悟其背后的“活”的思想灵魂。多方面理解自然图景与科学影响

如果教育只将科学原理和公式对学生灌输:实际上教给学生的是“无思想的科学”，是对科学思想的漠视。科学包括:当时的社会思想文化与科学家的人文修养，探索中的挫折体验以及情感。科学知识的教学，有时需要从产生科学知识的文化背景及其哲学观念传承入手。

重演物理知识的发生过程让学生体验物理概念的形成过程

让学生探寻物理规律的发现过程让学生参与物理实验的设计和实施过程让学生亲历物理问题的解决过程

通过心理学实验

得到青少年学习进程的曲线参照物理学年表

得到物理学发展进程的曲线(母小勇)

学生学习科学的心理顺序差不多就是人类探索科学的历史顺序;学生学习科学的进程可以看成是人类探索科学进程的认知意义上的重演。

结论研究