新课程下高中物理自主学习教学模式的研究.pdf

山东师范大学 硕士学位论文 新课程下高中物理自主学习教学模式的研究 姓名 李姗姗 申请学位级别 硕士 专业 学科教学 物理 指导教师 刘文贤 20090331 山东师范大学教育硕士专业学位论文 新课程下高中物理自主学习教学模式的研究 中文摘要 随着信息时代的来临 个体的学习能力己成为 项最基本的生存能力 自主学习理论 作为认知学习理论的新发展 是目前西方日渐流行的学习理论 它以一种全新的方式对教 育和教学进行诠释 为我们认识教育提供了新的视角 自主学习理论认为教学是学生在教 师设置的情景中 通过活动和交流对知识进行主动加工 实现意义建构的过程 近年 国外教育研究工作者对自主学习的相关理论进行了广泛的理论以及实验研究 并取得了一些有意义的研究成果 国内方面 广大教育工作者在长期的教学工作中也积累 了一些与自主学习理论相关的实践经验 国内的相关研究起步较晚 但是也取得了一些研 究进展 我国教育背景下自主学习理论的研究有待进一步完善 本课题在当代国内外自主学习理论的基础上 对自主学习的内涵以及培养学生自主学 习能力的物理教学进行了较为深入的研究 结合我国的实际教育背景 特别是对在新课程 标准下的物理教学中如何培养学生的自主学习能力进行了必要的探讨 主要研究内容如 下 1 对自主学习的定义及其特点进行研究 在此基础上 对当今主流的自主学习模型进行 了较为深入剖析 结合我国颁布的新课程标准 对新课程标准下的高中物理自主学习 教学的特点以及难点进行了初步探讨 2 基于自主学习的基本理论 对物理教学过程中如何培养学生的自主学习能力进行了理 论以及实践研究 结合我国的教学实际 特别是对新课程标准下的物理教学中自主学 习教学模式进行了实践研究 基于自主学习理论 分析现有教材的特点 编写有助于 培养学生自主学习能力的教案 并应用于实际的教学过程 结合学生的反馈信息对教 案进行改进 3 结合物理实验 分析了高中物理实验教学的特点 在此基础上明确了在培养与促进学 生自主学习能力过程中教师所处的地位 结合教学经验 分析了目前高中物理实验教 学过程中存在的不足 基于自主学习理论 针对目前物理实验教学的不足 提出了可 操作的物理实验教学策略 以本人设计的m a t l a bg u i 物理实验学生预习系统为例 山东师范大学教育硕士专业学位论文 说明了本文提出的物理实验教学策略对学生自主学习能力的发展的促进作用 在此基 础上以学生能力量表和问卷调查的形式 对学生的自主学习能力进行了评测 基于对 问卷和测量数据的分析 分析了学生自主学习能力的整体状况 对其中暴露的教师方 面的不足提出改进策略 关键词 自主学习 新课程标准 教学评价 物理教学 分类号 g 6 3 3 7 山东师范大学教育硕士专业学位论文 r e s e a r c ho np h y s i c s t e a c h i n gm o d e sb a s e do i la u t o n o m o u sl e a r n i n g t h e o r i e su n d e rt h en e wc u r r i c u l u ms t a n d a r d a b s t r a c t w i t ht h ec o m i n go fi n f o r m a t i o ne r a p e r s o n a ll e a r n i n ga b i l i t yh a sb e c o m eav i t a ls k i l lf o r l i v i n g a san e wb r a n c ho fc o g n i t i v el e a r n i n gt h e o r y t h et h e o r yo fa u t o n o m o u sl e a r n i n gh a s i n c r e a s i n g l yb e c o m et h ep o p u l a rl e a r n i n gt h e o r yi nt h ew e s t e r n t h ea u t o n o m o u sl e a r n i n gt h e o r y g i v e san o v e le x p l a n a t i o no ne d u c m i o na n dl e a r n i n ga n dp r o v i d e su sw i t han e wv i e w p o i n to n e d u c a t i o n t h et h e o r yh o l d sp o i n tt h a tt h es t u d e n t sc o m p l e t em e a n i n gc o n s t r u c t i o nt h r o u g h a c t i v i t i e sa n de x c h a n g i n gv i e w p o i n t su n d e rc i r c u m s t a n c e sp r o v i d e db yt e a c h e r s b a s e do nt h ea u t o n o m o u sl e a r n i n gt h e o r i e sh o m ea n da b r o a d w em a k ei n v e s t i g a t i o n so nt h e d e f i n i t i o no fa u t o n o m o u s l e a r n i n g a n dt h e p h y s i c se d u c a t i o n c o n s i d e r i n g t h e s p e c i a l b a c k g r o u n do fe d u c a t i o ni no u rn a t i o n w em a k ef u r t h e ri n v e s t i g a t i o no nc u l t i v a t i n gs t u d e n t s a u t o n o m o u sl e a r n i n ga b i l i t y t h em a i np o i n t so ft l l i st h e s i sa r ea r r a n g e da sf o l l o w s 1 i n v e s t i g a t i o n so nt h ed e f i n i t i o na n dc h a r a c t e r i z a t i o n so fa u t o n o m o u sl e a r n i n g w em a k e f u r t h e ri n v e s t i g a t i o n so np o p u l a ra u t o n o m o u sl e a r n i n gm o d e l s c o n s i d e r i n g0 1 1 1 n e w c u r r i c u l u ms t a n d a r d w ea n a l y z et h ec h a r a c t e r i z a t i o n sa n dd i f f i c u l t i e so fp h y s i c se d u c a t i o ni n m i d d l es c h 0 0 1 2 b a s e do nt h eb a s i sa u t o n o m o u sl e a r n i n gt h e o r i e s w em a k ei n v e s t i g a t i o n so nh o wt oc u l t i v a t e a u t o n o m o u sl e a r n i n ga b i l i t i e sf o rs t u d e n t sd u r i n ge d u c a t i o n a lc o u r s e c o n s i d e r i n gt h e b a c k g r o u n do ft h ep h y s i c se d u c a t i o ni no u rn a t i o n e s p e c i a l l yt h ep h y s i c se d u c a t i o nu n d e rt h e n e wc u r r i c u l u ms t a n d a r d w em a k ef i e l de x p e r i m e n to ne d u c a t i o nb a s e do na u t o n o m o u s l e a r n i n gm o d e l b a s e do nt h ea u t o n o m o u sl e a r n i n gt h e o r i e s w ea n a l y z et h ep h y s i c sb o o ka n d c o m p o s ep l a i n sf o rc u l t i v a t i n gs t u d e n t s a u t o n o m o u sl e a r n i n ga b i l i t y a c c o r d i n gt ot h e f e e d b a c ki n f o r m a t i o n w ei m p r o v et h et e a c h i n gp l a n 3 a c c o r d i n gt op h y s i c se x p e r i m e n t w ea n a l y z et h ec h a r a c t e r i z a t i o n so fe x p e r i m e n t a le d u c a t i o n o fp h y s i c si nm i d d l es c h o o l s a n dw ec l a r i f yt h es t a t u so ft e a c h e r si nc u l t i v a t i n ga n d 山东师范大学教育硕士专业学位论文 i m p r o v i n gt h ea u t o n o m o u sl e a r n i n ga b i l i t yo ft h es t u d e n t a c c o r d i n g t oo u rt e a c h i n g e x p e r i e n c e s w ep r i m a r i l ya n a l y z et h ew e a k n e s so fc u r r e n te x p e r i m e n t a le d u c a t i o n b a s e do n t h eb a s i st h e o r yo fa u t o n o m o u sl e a r n i n g w ep r o p o s ea p p l i c a b l et e a c h i n gm e t h o d s w ed e s i g n a ni n t e r f a c eo fp r e w o r ks y s t e mf o ry o n g sd o u b l e s l i ti n t e r f e r e n c eb a s eo nm a t l a ba n d r e l e a s ei tt os t u d e n t s t h ef e e d b a c ki n f o r m a t i o nf i o ms t u d e n t sd e m o n s t r a t e st h a to u ri n t e r f a c e c a ni m p r o v et h ea u t o n o m o u sl e a r n i n ga b i l i t yo f t h es t u d e n ti ns o m ed e g r e e k e y w o r d s a u t o n o m o u sl e a r n i n g n e wc u r r i c u l u ms t a n d a r d t e a c h i n ge v a l u a t i o n p h y s i c s t e a c h i n g c a t e g o r yn u m b e r g 6 3 3 7 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果 据我所知 除了文中特别加以标注和致谢的地方外 论文中不包含其他人已经发表或撰写 过的研究成果 也不包含为获得 注 如没有其他需要特别声明的 本 栏可空 或其他教育机构的学位或证书使用过的材料 与我一同工作的同志对本研究所做 的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意 学位论文作者签名 铡耐导师签字 王 文 写 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解堂撞有关保留 使用学位论文的规定 有权保留并向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘 允许论文被查阅和借阅 本人授权堂撞可 以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩印或扫描等 复制手段保存 汇编学位论文 保密的学位论文在解密后适用本授权书 导师签字 左 留 签字日期 2 0 07 y 年弓月3 口日 对 羽阳 杏 肥 签 f 辎 k 作 卵 位 期 学 日字 山东师范大学教育硕士专业学位论文 1 1 引言 第一章绪论 教育以促进人类和社会的共同发展为最终目的 将人和社会的发展对立统一为教育过 程 以培养有利于社会发展的人才来实现其社会功能 l 社会的发展依赖人类素质的提高 人的因素是生产关系中促进生产力发展的决定性因素 人既是发展的第一主角 又是 发展的终极目标 2 教育发展的历史趋势决定教育要为人类素质的提高以及社会的发展 服务 随着社会的进步 学习能力己成为个体的一项最基本的生存和发展的能力 1 9 9 7 年4 月9 日至1 1 日 由国际安达信会计师事务所主办 在美国芝加哥召开的 未来的学校 教 育大会上 专家指出 今后需要的是能主导自己学习与工作的人才 而不是等候指使的 下属 3 1 9 8 9 年日本公布的中小学学习指导纲要中 把培养学生的 生存能力 作为提 高教育水平的根本出发点 4 学校教育的目的已经由让学生学会知识 转变为培养学生的 自主学习能力 自主学习理论作从认知学习理论的角度对教育和教学进行诠释 在西方日 渐流行 自主学习理论认为 意义建构的过程是学生在教师设置的情景中通过互动过程实 现 其目标是意义建构 适应环境 增强元认知能力及自我效能剧5 1 我国广大物理教育工作者以及物理教学研究人员在长期的教学实践过程中积累了丰 富的与自主学习理论相关的教学经验 并对培养学生自主学习能力的课堂教学进行了基础 性的研究 在汲取国内外教学理论的基础上 构建了符合我国物理教学实际的现代物理教 学模式并在教学实践中收到了积极的效果 然而 由于受到教学技术手段 文化背景等因 素的制约 在实际教学中 对于如何更好地创设体现现代教育理念的教学情景 如何更有 效地激发学生的学习兴趣和学习主动性 构建一个通过学生自主学习的方式去发现问题 探索问题的教学模式 仍然是当前努力探索的方向 本课题在当代国内外自主学习理论的基础上 对自主学习的内涵以及培养学生自主学 习能力的物理教学进行较为深入的研究 结合我国的实际教育背景 特别是在新课程标准 下的物理教学中对如何培养学生的自主学习能力进行了必要的探讨 在此基础上 对基于 自主学习理论的教学评价体系进行了初步研究 该课题的研究对基于新课程标准下的物理 山东师范大学教育硕士专业学位论文 教学具有一定的理论指导意义 提出的基于自主学习理论的教学评价体系具有一定的创新 意义 1 2 自主学习研究的发展状况 6 7 在2 0 世纪之前 自主学习思想在西方已经初具萌芽 古希腊时期的苏格拉底以 知 识的助产婆 的比喻突出教师的地位 并指出不能认为知识通过移植或者经由教学过程就 能直接转入学生的心灵 柏拉图强调学生学习中的自我反思 亚里士多德强调学习者在阅 读过程中的自我监控和调节等 近代 法国教育思想家指出自主学习能力是学习者综合能 力的体现 夸美纽斯认为 教学的进行要尊重学习者的学习兴趣 鼓励学习者的自主学习 英国教育家斯宾塞强调发展学生的自主学习能力是教育的最终目的 德国教育家第斯多惠 更是把培养并提高学生的自主学习作为衡量一切教学方法的最高原则 从2 0 世纪初到6 0 年代 杜威和斯金纳从实践角度对自主学习理论的发展做出了巨大贡献 为以后系统地研 究自主学习奠定了基础 2 0 世纪6 0 年代后期 信息加工理论发展迅速 人本主义心理学的兴起以及维果斯基 的言语指导理论得到确认 自主学习理论的研究进入了系统发展的阶段 在这一阶段 自 主学习的理论和模型的研究分别取得了长足的进展 其中 现代自主学习理论研究主要流 派及其重要思想主要有 l 斯金纳自主学习操作主义理论 该理论强调外部环境对自主学 3 的制约作用 2 罗杰斯人本主义自主学习理论 主张以学生为中心组织教学 促进学生自我学习 自我实现 培养学生的独立性 自主性和创造性 强调情意教学 以促进学生身心的全面 发展 3 温内自主学习的信息加工理论 该理论用信息加工的控制论来解释自主学习 4 班杜拉自主学习社会认知理论 认为当学生在元认知 动机和行为都是一个积极 的参与者时 其学习就是自主的 还具体分析了影响自主学习的因素 提出了若干促进学 生自主学习的方法 在自主学习理论进一步完善同时 现代自主学习模型的研究也引起了众多研究者的注 意 在这一阶段 较为主流的自主学习理论模型主要有 1 麦考姆斯的自主学习模型一麦考姆斯认为 自主学习能力是自我系统发展的结果 自我系统不仅对学习动机的激发起关键作用 而且对生成假设 解释 预测以及信息的加 工和组织也具有重要的影响 自主学习大致包含三个阶段第一是目标设置 亦即个体基于 2 山东师范大学教育硕士专业学位论文 对学习任务的分析 对自身能力的判断 对学习结果的预期 确定自己的学习目标 第二 是计划和策略选择 亦即根据既定的学习目标 制定学习计划 选择能够完成学习目标的 相应学习策略 第三是行为执行和评价阶段 在这一阶段 个体需要指引自己的注意 监 控学习的进展 控制自己的情绪 调节行为与目标之间的偏差 最终还要对学习结果做出 评价 2 温内和巴特勒的自主学习模型 巴特勒等认为 一个完整的自主学习过程应该包括 四个阶段 即任务界定阶段 目标设置阶段 策略执行阶段和元认知调节阶段 在任务界 定阶段 学习者利用己有的知识 信念对学习任务的特征和要求进行解释 明确学习任务 是什么 完成这一任务有哪些有利条件和不利条件 在目标设置和计划阶段 个体的主要 任务是根据自己的标准和对学习任务的界定构建学习目标 制定学习计划 选择学习策略 学习目标和计划确立之后 学生就要根据既定的学习目标和学习策略执行学习任务 元认 知监控接受来自目标和当前学习情况的信息 基于对这两种信息的比较 对学习的结果做 出评估反馈 3 齐莫曼的自主学习模型 自主学习涉及到自我 行为 环境三者之间的相互作用 自主学习者不仅要对自己的学习过程做出主动控制和调节 而且要基于外部反馈对学习的 外在表现和学习环境做出主动监控和调节 在自主学习过程中 个体要不断地监控和调节 自己的认知和情感状态 观察和运用各种策略来调整自己的学习行为 营造和利用学习环 境中的物质和社会资源 1 3 本文研究的主要内容 培养学生自主学习能力 已经成为全球教育界讨论的热点 中华人民共和国教育部颁 布的 新课程标准 重点突出了培养自主学习能力的重要性 本课题的特点表现在对于自主 学习教学模式的研究 即对于如何更好地创设能体现现代教育理念的教学情景 如何能更 有效地激发学生的学习兴趣和学习主动性 通过学生自主学习的方式去发现问题 探索问 题的教学模式的研究 针对培养学生自主学习能力 本人已经在课堂教学中开展了的初步的教学实践 课堂 教学实践初步表明 构建有利于激发学生的学习兴趣和学习主动性的教学环境 并启发学 发现问题 探索问题 解决问题对培养学生自主学习能力有重要帮助 基于以上教学实践 本课题对基于自主学习的教学模式开展理论和调查研究 本课题拟从新课程标准下物理自主学习的地位 作用 特点入手 通过对自主学习理 3 山东师范大学教育硕士专业学位论文 论的学习和研究 对如何在物理教学中实现有效教学进行了探索 以期能为提高物理教学 效率提供一些依据 主要研究内容和在以下章节中的具体安排如下 l 在第二章中 本人研究了自主学习基本理论 在本章中 本人主要对自主学习的 定义及其特点进行研究 在此基础上 对当今主流的自主学习模型进行了较为深入剖析 作为自主学习的基本理论 本章的研究为基于自主学习理论的物理教学模式研究提供理论 基础 2 在第三章中 基于自主学习的基本理论 本人对物理教学过程中如何培养学生的 自主学习能力进行了理论以及实践研究 结合我国的教学实际 特别是新课程标准下的物 理教学 对自主学习教学模式进行了实践研究 基于自主学习理论编写教案 结合学生的 反馈信息对教案进行改进 本章的研究为高中物理自主教学研究提供实践基础 3 在第四章中 分析了自主学习理论的相关概念以及自主学习的特点 在此基础上 明确了在培养与促进学生自主学习能力过程中教师所处的地位 结合教学经验 分析了目 前高中物理实验教学过程中存在的不足 基于自主学习理论 针对目前物理实验教学的不 足 提出了可操作的物理实验教学策略 以本人设计的m a t l a bg u i 物理实验学生预习 系统为例 说明了本文提出的物理实验教学策略对学生自主学习能力的发展的促进作用 本章的研究对基于自主学习理论的物理实验教学有一定的理论与实践指导意义 4 山东师范大学教育硕士专业学位论文 2 1 引言 第二章自主学习的基本理论 自主学习己成为当前教学研究的重点内容之一 大量理论及实证研究的发展已使这种 现代教学理念广为接受 学习领域的研究正从传统的教师如何教转向学生如何学 以及探 讨学生的生理 心理状况和认知能力对学习的影响 树立以学生为教学活动主体 教师为 主导的教育理念是教育自身发展的需要 本章在国内外研究基础上 主要对自主学习的界 定 特征 心理机制以及理论模型等方面进行了系统介绍 以期为后续的研究奠定坚实的 实理论基础 2 2 自主学习的界定 进入2 0 世纪7 0 年代以来 随着人本主义 建构主义和现象学等哲学流派及思潮的影 响 人们日益重视学生学习的主体地位 8 在教育学领域 研究者把培养学生的自主学习 能力作为一项重要的教育目标 重点探讨促进学生自主学习的有效教学方法 对自主学习概念理解 大致分为以下三类 9 1 第一种观点认为自主学习是一种学习模式或学习方式 代表人物如余文烈1 0 以及 程晓堂 l l 等 其主要观点认为自主学习是指学生自己主宰自己的学习 是与他主学习相对 立的一种学习方式 2 第二种观点认为自主学习是一种主动的 建构性的学习 持相近观点的还有美国 著名教育心理学家齐莫曼等人 他们把自主学习定义为一种自我调节的学习过程 1 2 3 第三种观点以庞维国为代表 庞维国认为 8 自主学习 也叫自我调节学习 理论 上指的是学生自己确定学习目标 选择学习方法 监控学习过程 评价学习结果的学习 综上所述 自主学习的定义不同 但其本质涵义是一致的 本人认为 可以把自主学 习理解为一种学习方式 是由学生自己决定学习内容 学习方法 学习强度 学习结果评 价的学习方式 但也可以把它理解为是学生的一种学习能力与习惯 学生能够指导 控制 调节自己学习行为的能力与习惯 5 山东师范大学教育硕士专业学位论文 2 3 自主学习的心理机制 2 0 世纪6 0 年代以来 国外研究者基于对影响自主学习的诸多因素的分析和整合 1 3 1 6 1 陆续提出了一些自主学习模型 对自主学习的内在机制作了深入剖析 5 麦考姆斯的自主学习模型 1 7 1 麦考姆斯指出 自主学习可分为两个相对独立的认知过程对信息进行加工 编码 提 取的一般认知过程 以及对认知过程进行计划 监控和评价的元认知过程 自主学习大致 包含三个阶段 l 目标设置 亦即个体基于对学习任务的分析 对自身能力的判断 对学习结果的 预期 确定自己的学习目标 2 计划和策略选择 亦即根据既定的学习目标 制定学习计划 选择能够完成学习 目标的相应学习策略 3 行为执行和评价阶段 在这一阶段 个体需要指引自己的注意 监控学习的进展 控制自己的情绪 调节行为与目标之间的偏差 最终还要对学习结果做出评价 温内和巴特勒的自主学习模型 1 8 一个完整的自主学习过程应该包括四个阶段 即任务界定阶段 目标设置阶段 策略 执行阶段和元认知调节阶段 l 任务界定阶段 学 j 者利用己有的知识 信念对学习任务的特征和要求进行解释 明确学习任务是什么 完成这一任务有哪些有利条件和不利条件 2 目标设置和计划阶段 个体的主要任务是根据自己的标准和对学习任务的界定构建 学习目标 制定学习计划 选择学习策略 1 9 在这一过程中 学生的自我效能感 目标定 向以及元认知水平起着最为重要的作用 3 策略执行阶段 温内和巴特勒认为 学习结果既有心理性的认知的或情感的 也有 行为性的 心理性的结果只接受元认知监控 2 0 4 元认知监控接受来自目标和当前学习情况的信息 基于对这两种信息的比较 对学 习的结果做出评估然后把评估结果反馈到知识和信念 设置目标 选用策略等过程或成分 依此来指导下一轮的学习 2 4 自主学习能力的获得途径同 6 自主学习能力的获得 是一个把外部学习技能内化为自己的能力的过程 要先后经历 山东师范大学教育硕士专业学位论文 三个学习阶段 即观察阶段 模仿阶段和自我控制阶段 自主学习能力的获得有三个途径 首先 对自主学习有针对性的教学指导 在教学中要为学生精心安排自主学习时间 创设有利于学生成功地运用这些认知工具的条件 既可以采用清晰的直接教学 也可以采 用指导性的反思 元认知性的讨论 还可以采用与专家一起参与实践等方式来培养 通过 示范或者对学生进行反思性分析的活动也可以间接改善学生的学习自主性 通过评估 列 表和讨论个人成长的证据 也可以增强学习自主性 其次 如果课堂上缺乏对自主学习能力的训练 学生也可以通过观察他人的学习来获 得一些自主学习策略 再次 获得自主学习能力的第三个途径是学生自己设计和实施的学习实验 在这种实 验中 学生通过尝试错误过程也可以探索出某些有效的自主学习形式 尝试错误学习过程 有两种形式 一是仅有目标而没有计划 这是一种随机的过程 对于探索自主学习形式的 意义不大 二是既有目标又有系统的计划 在这种尝试错误过程中 错误可以作为修正学 习的信息 指导后面的尝试过程 是一种科学的发现式的方法 2 5 小结 本章主要对自主学习理论的相关概念 定义进行了介绍 在当今自主学习理论研究基 础上 对自主学习的界定 自主学习的特点 自主学习的能力结构以及自主学习能力的获 得途径等进行了系统的阐述 作为本课题的理论及基础 本章的研究为后续章节的研究做 好了理论铺垫 山东师范大学教育硕士专业学位论文 3 1 引言 第三章新课标下物理自主学习教学的研究 培养与提高学生的自主学习能力 是自主学习教学的最终目的 物理学本身的学科特 点对培养学生的自主学习能力提出了挑战 新课程标准的颁布对培养学生自主学习能力的 物理教学提出了新的要求 本章在新课程标准的要求下 对高中物理教学中如何培养与提 高学生的自主学习能力进行了初步的研究 从教学策略 教学模式以及教学案例三个方面 对高中物理自主学习的教学进行探讨 3 2 教学原则 为了促进学生的自主学习 在物理教学中应遵循如下原则 5 一 平等性原则 民主和谐的教学环境及相互尊重 信任 理解 合作的人际关系是促进学生自主学习 的基本保证 只有在亲密融洽的师生关系和轻松自由的教学氛围中 学生才有可能自主地 进行探索性的学习和研究 才有可能按自己的方式学习物理 充分发挥主观能动性 要营 造一个民主 和谐的教学氛围 最重要的是要做到师生关系的平等 包括以下三个方面 2 l 1 教师与学生应平等 由于师道尊严思想的影响及教师比学生先掌握了自己所教学科知识的优势 在教学过 程中常常不自觉地表现出了师生的不平等 这要求教师要有意识地克服 2 教师对待不同的学生应平等 教师对待学生时 常由于学习成绩的优劣 性格差异或家庭背景的不同而表现出厚此 薄彼的现象 这会打击部分学生的学习积极性 严重的会因此而产生师生感情的冲突 3 学生之间应平等 学生之间的平等是影响群体气氛的重要因素 教师要教育学生 使他们树立起人人平 等的思想 在生活和学习中要做到相互尊重 相互关心 相互帮助 二 主体性原则 2 2 0 山东师范大学教育硕士专业学位论文 主体参与 是现代教学论关注的核心要素 学生的主体性是指在教学活动中 作为 主体的学生在教师的引导下处理同外部世界关系时所表现出的功能性特征 在对内部信息 的能动的选择上表现为自觉性 选择性 在对外部信息的内部加工上表现出独立性和创造 性 三 开放性原则 开放性是自主学习的内在要求 在自主学习的物理课堂教学中 学生可以自定学习目 标 自主地选择学习内容 可以按自己的方式方法去认识物理 理解物理 掌握物理以及 应用物理 2 3 教师在教学中不应拘泥于某种固定不变的程式 应将课堂教学建设成一个开 放系统 2 4 四 创新性原则 有效地培养学生的创新意识和创新能力是学校教育 课堂教学追求的最高目标 也是 自主学习追求的最高目标 自主学习的最高境界就是创新性学习 2 5 1 任何系统都具有活动 性 表现呈动态 教学系统也不例外 五 教师主导与学生自主相结合的原则 从教学思想发展的历史演进来剥2 6 3 0 自主学习的发展本质上体现了对教师与学生在 教学过程中的关系问题的不断反思与超越 当今教育家在反思历史演变的基础上 趋向于 教师 学生地位的辨证联系 即教师为主导 学生为主体1 3 1 3 2 1 体现在自主学习中就是强 调在教师引导下的学生自主学习 即学生在课堂中的自主学习并非是完全的自学 而是在 教师的主导作用下开展的学习活动 3 3 教学案例 3 3 1 研究自由落体运动教学案例 3 3 1 1 自由落体运动教案 教学目标 1 1 知识与技能 1 0 自由落体运动 山东师范大学教育硕士专业学位论文 1 知道什么是自由落体运动 2 掌握自由落体运动的规律和自由落体加速度 3 能应用自由落体运动规律解决实际问题 2 过程与方法 1 通过实验和分析推论 掌握自由落体运动的规律 2 通过对伽利略的工作的回眸 掌握伽利略的科学的思维方法 3 通过探究活动 掌握自由落体运动规律的应用 3 情感态度与价值观 1 培养学生在科学研究中的逻辑思维素质 培养学生把实验和逻辑推理 包括数学 推演 和谐结合的能力 2 培养学生在科学研究中大胆质疑的精神 3 培养学生动手 交流 分析 创新和合作的能力 4 通过对伽利略自由落体运动研究的学习 培养学生抽象思维能力 并感受先辈大 师崇尚科学 勇于探索的人格魅力 教学重点与难点 l 教学重点 1 探究自由落体运动规律的过程 2 体会伽利略的科学推理方法 3 掌握自由落体运动的规律 2 教学难点 重力加速度的测量 教学资源 多媒体课件 实验器材 硬币 纸片 羽毛 刻度尺 牛顿管 抽气机 教学过程 1 引入 游戏 眼疾手快 请几位同学上来玩一个游戏 教师把一元硬币 纸片 羽毛依次静止释放 看哪位能 用两个手指在下面接住 比比谁反应得快 探索实验 物体的下落与那些因素有关 1 老师提出实验条件 学生上讲台演示 山东师范大学教育硕士专业学位论文 第一组实验 相同的物体同时静止释放但释放的高度不同 第二组实验 相同的物体同时静止释放但释放的高度相同 第三组实验 不同的物体同时静止释放且释放的高度不同 第四组实验 不同的物体同时静止释放但释放的高度相同 结论 相同的物体从不同高度下落以及不同的物体从同一高度下落 下落到同一位 置所用的时间不同 结论 物体的下落速度及下落时间受物体质量 体积 表面积以及所受空气阻力的 影响 提出问题 相同的物体从同一高度同时静止释放 他们下落的速度相同吗 下落到同 一位置时所用的时间一定相同吗 2 学生小组讨论设计论证实验 并进行演示 用完全相同的两张纸 质量相同 体积相同 其中一张纸捏成团 一张还是原状态 在 同一高度同时由静止释放 比较下落快慢 结论 物体下落快慢与质量 体积无关 3 课件展示 伽利略与亚里士多德的辩论 请同学们阅读课本 当时如何推翻亚里士多德的观点 是利用数学推理和著名斜塔实 验的来证实的 4 实验展示 牛顿管 比较三次 充满空气的牛顿管 抽去部分空气的牛顿管 接近真空的牛顿管 结论 物体在下落过程中受到的空气对其的阻力影响不同 所以下落的速度及所用 时间不同 若没有空气阻力影响即在真空中 任何物体同时从同一高度静止释放 都应该 是同时落地 2 学习新知 1 自由落体运动的定义 物理学中将物体不受其它因素影响 只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由 落体运动 教师给出 判断 下列几种运动是否是自由落体运动 一张纸在空气中缓缓下落 粉笔竖直下抛 粉笔竖直上抛 1 2 山东师范大学教育硕士专业学位论文 在真空中静止释放下落的粉笔 2 自由落体运动的特点 物体只受重力或空气阻力可忽略 物体静止开始下落或自由下落或初速度为0 学生归纳 3 自由落体运动的性质 知识储备 匀速直线运动 匀变速直线运动的判断依据 匀速直线运动的判断依据 连续相等的时间内通过的位移相等 匀变速直线运动的判断依据 连续相等时间内通过的位移之差相等 实验研究自由落体运动的性质 课件展示 频闪照相法 学生计算得出结论 在误差允许范围内 连续相等时 间内通过的位移之差相等 深入探究 任何物体同时从同一高度做自由落体运动 都应该同时落地 可见s t 都相同 说明a 也相同 当然也可以据 s a t 2 来计算 a 是一个常量 那么自由落体运动的 a 是多少呢 学生计算 自由落体运动的性质 自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动 自由落体加速度g 物理学上把这个加速度叫做自由落体加速度 也叫做重力加速度 通常用g 表示 g 是矢量 g 的方向竖直向下 g 的大小数值随纬度的增大而增大 两极g 最大 赤道g 最小 一般在计算中 g 取9 8 m s 2 如果在估算时 g 还可取1 0 m s 2 4 自由落体运动的规律 位移公式 s 1 2 z 速度公式 v g t 3 小试牛刀一自由落体运动规律的应用 1 生活中许多物体的下落都可以看成自由落体运动 如石块下落 花盆下落 请同学们估算从三楼凉台上下落的花盆 经过多长时间到达地面 到达地面速度 多大 分析解答 每层楼楼高约2 8 m 左右三楼凉台离地面高度 s 暑2 8 x 2 2 8 3 6 5 1 1 3 山东师范大学教育硕士专业学位论文 根据自由落体运动规律 s 委 詹 2 x 6 5 乩m 5 花盆落地速度 v g t z l l 4 m s 2 探究活动 测量你的反应时间 请同学们利用刻度尺设计测量你的反应时间 4 总体掌握 自 由 落 体 还 动 定义 物体不受其它因素影响 只在重力作用下从静止开始 下落的运动称为自由落体运动 特点 物体只受重力或空气阻力可忽略 物体静止开始下落或自由下落或初速度为0 性质 自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动 加速度g 矢量 方向竖直向下 大小随纬度的增大而增大 两 极g 最大 赤道g 最小 一般在计算中 g 取9 8 m s 2 如果在估算时 g 还可取l o m s 2 1 规律 位移公式 s 去 2 z 速度公式 乜 g t 布置作业 l 完成课本作业 2 利用搜索引擎 女n w w w g o o g l e c o r n e n w w w b a i d u c o r n 等 搜索伽利略对自由落体运动 的研究及其方法对后来科学发展的影响 撰写一篇小论文 3 3 1 2 自由落体运动教学反馈 本节为 普通高中物理课程标准 共同必修模块 物理l 中第一个二级主题 运动 的描述 中所涉及到的内容 内容标准中这节有关的条目是 1 通过史实 初步了解近代 实验科学产生的背景 认识实验对物理学发展的推动作用 2 经历匀变速直线运动的实验 1 4 山东师范大学教育硕士专业学位论文 过程 理解位移 速度和加速度 了解匀变速直线运动的规律 体会实验在发现自然规律 中的作用 本节教学内容要体现实验在认识自由落体规律中的作用 并通过介绍伽利略对 自由落体的研究 体会科学研究方法对物理学发展的作用 学生在学习本节之前已经学习了 运动的描述 一章以及 匀变速直线运动的研究 一章中的前三节 速度的变化 匀变速直线运动的规律 以及 匀变速直线运动的实验 探究 所以在学习过程中不断的强化过去的已有的知识 并通过不断的设问和探究 帮 助学生自主研究新的知识 物体的下落运动是日常生活中最为常见的现象之一 学生对这种运动已有了自己的比 较成熟的认识 所以本节教学设计从学生日常生活中的例子出发引导学生进一步的思考 在思考中通过实验和科学的辨析 让学生自主的去探究问题的本质 将自己已有的认识去 伪存真 认识正确的自由落体运动的规律 在此过程教师留给学生充分独立的观察 思考 和实验的空间和时间 使问题意识和创新意识充满学生的学习的过程 培养了学生的探究 能力 自由落体运动是匀变速直线运动的一个重要特例 教材中本节是以正面叙述的方式直 接将自由落体运动的性质交待出来了 频闪照片的处理也是定性的 在以往的教学中很多 教师在处理这部分内容时往往是采取传统的教授方式把过程叙述一遍 然后把实验结果直 接告诉学生 最后通过题目加以巩固 这样的教学方式即节省时间效果又比较明显 但是 学生只学会了如何解题 没有亲自经历形成概念和发现规律的过程 容易造成学生的思维 模式化 普通高中物理课程标准 要求通过观察思考 使学生经历 提出问题 讨论 交流 实验探究 等过程 形成物理概念 认识物理规律 并在应用中加深理解 使 学生置身于科学探究的氛围之中进行学习 亲自经历形成概念和发现规律的过程 逐渐培 养他们独立思索 善于发现问题 攻克难关 创造性地解决问题的能力 因此本节教学设 计在处理这部分内容时应该采取了探究式教学 并借助于多媒体把这一过程展示出来 给 学生搭建一个探究的平台 在这个平台之上 学生在教师的指导下自主进行自由落体直线 运动规律的研究 加深学生对匀变速直线运动规律的理解并强化了匀变速直线运动规律灵 活运用 另外 伽利略对自由落体的研究开创了科学的实验方法 促进了物理学的发展 为人 类认识自然提供了 种重要的研究方法 所以在学习过程中引导学生让其逐步体会到了伽 利略的 提出假设 数学推理一实验验证一合理外推 的研究方法并进行了简单的应用 而且 伽利略对自由落体的研究是方法教育和情感教育的好素材 所以在教学过程还注重 1 5 山东师范大学教育硕士专业学位论文 了让学生感受科学家的探索精神 本节教学设计通过深入研究教材 按 普通高中物理课程标准 要求培养学生的目标 以观察实验 分析 归纳 讨论及多媒体的直观演示来理解比较抽象的概念 使学生学习 兴趣更加浓厚 学好物理的信心得到增强 达到较好的学习效果 但是本节课 由于课时 以及教学条件的限制 未能在探究自由落体运动性质时让学生通过使用打点计时器设计实 验并处理数据着实是个遗憾 在以后本节课的教学中应适当尝试连堂方式 并留出充足的 分组实验时间 3 3 2 研究摩擦力教学案例 3 3 2 1 研究摩擦力教案 摩擦力 教学目标 1 知识与技能 1 知道滑动摩擦力的产生条件 会判断滑动摩擦力的方向 2 知道静摩擦力概念及产生的条件 会判断静摩擦力的方向 知道最大静摩擦力的 概念 3 知道影响滑动摩擦力大小的因素 会应用公式e j n 解决实际问题 4 认识摩擦的利与弊以及增大和减小摩擦的方法 并能在日常生活中应用这些知识 2 过程与方法 1 通过探究影响滑动摩擦力大小因素的活动 培养学生实验 分析 概括的能力 对学生进行科学研究方法的教育 让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件 2 通过对生活中摩擦现象的分析 培养学生应用知识解决实际问题的能力 3 情感态度与价值观 1 培养学生实践一认识 规律 一实践 解决实际问题 的思想 2 通过对滑动摩擦的了解和探究 让学生了解摩擦力与人类生活密切联系 在探究 活动中 培养合作精神 激发学生积极参与 养成动手动脑用所学物理知识联系 生活 生产问题的习惯 促进学习的浓厚兴趣 获得成功的体验 体验自然科学 1 6 山东师范大学教育硕士专业学位论文 的价值 体验知识来源于实践而又作用于实践的辩证关系 教学重点与难点 1 教学重点 1 滑动摩擦力产生的条件及规律 并会用凡 t n 解决具体问题 2 静摩擦力产生的条件及规律 正确理解最大静摩擦力的概念 2 教学难点 1 判断静摩擦力的有无及大小 2 探究影响滑动摩擦力大小因素 3 正压力 的确定 教学资源 多媒体课件 实验器材 塑料棍 肥皂水 毛刷 两个学生一组 弹簧秤 小车 钩码 玻璃板 木板 砂纸 长方体木块 每组3 块 毛巾 教学过程 l 引入 1 游戏 谁的力气大 在班上选出力气小的女生和班里力气较大的男生利用一根一 端涂了肥皂水的长塑料棍举行一次夺笔比赛 男生握涂有肥皂水的一端 引导学 生思考原因获胜一方的制敌绝招 2 演示 在轨道上给小车一初速度 小车滑动最终停下来 问题 小车为什么会停 下来 2 学习新知 1 滑动摩擦力 概念 相互接触的两物体 一个物体在另一物体表面相对滑动时受到的阻碍它 相对滑动的力 滑动摩擦力的产生条件 学生讨论 物体之间的摩擦力是如何产生的呢 a 将一本书放在桌面上不动 且在水平方向不给它施加力 书和桌面之间是否会 产生摩擦力 b 用一个大小等于书重力的力向上提着书 使书沿水平桌面运动 书和桌面之间 是否会有摩擦力 c 让书在光滑的水平面上滑行 书和水平面间是否会有摩擦力 1 7 山东师范大学教育硕士专业学位论文 1 8 学生自由发言 老师引导 总结归纳滑动摩擦力产生的条件 a 两物体接触 b 接触面都粗糙 c 两物体间存在相互作用的弹力 d 两物体接触面间有相对滑动 滑动摩擦力的方向 演示 毛刷在水平桌面上滑动的过程 观察毛刷弯曲的方 向 师生共同分析实验中滑动摩擦力的方向 并画出示意图 总结 滑动摩擦力的方向总跟接触面相切 并且跟物体的相对运动的方向相反 学生分析 相对运动 的含义是