中学物理新课程教学概论（第3版）课件 第二章 中学物理课程资源

第二章中学物理课程资源第2页2024年9月本章内容第一节物理课程资源第二节文本课程资源第三节实验室课程资源第四节社会与网络课程资源第3页2024年9月第二章中学物理课程资源物理教育的目的是提高每一个学生的物理学科核心素养，物理教学的“重心”由“教”转向了“学”，开发与利用课程资源的重要性日益凸显。新课程倡导探究式实践活动，教师要创设物理情境，引导学生像科学家一样探索、研究和创造，富含科技的课程资源是实施新课程的必要条件。作为现代物理教师，需要认识课程资源对于发展学生物理学科核心素养的必要性，知道如何开发与利用课程资源。第4页2024年9月第一节物理课程资源第5页2024年9月第一节物理课程资源物理课程资源是在教学过程中能够用于实现教学目标的各种条件的总称，包括学校、家庭、社会中有助于提高学生物理学科核心素养的一切人力、物力与自然资源。按照学习与探究手段分类，可以将物理课程资源分为实物资源物理学知识体系资源计算机与网络资源第6页2024年9月第一节物理课程资源因为合作学习是发生深度学习的必要条件，所以合作中的物理教师、教育管理者和教学研究人员以及学生、家长和社会人士，不仅是物理课程资源的重要生命载体，而且是物理课程资源开发的基本力量。其中，物理教师和学生的探究意识和技能决定了课程资源的鉴别、开发、积累与利用。因此，教师和学生也是最重要的物理课程资源。第7页2024年9月物理课程资源潜在于自然与社会的方方面面，呈现出多样性。不同的地域，可供开发与利用的物理课程资源不尽相同。从目前我国物理教学改革的趋势来看，凡是有助于发展学生的物理学科核心素养的课程资源都需要开发和利用。第一节物理课程资源第8页2024年9月第一节物理课程资源在物理课程资源的开发和利用过程中，应该注意以下几点。在开发与利用课程资源的时候，需要贯彻探究式学习理念。避免从成人化的视角开发与应用物理课程资源。物理课程资源的开发与利用要尽可能用最少的人力、物力和财力，达到最理想的教育效果。物理课程资源的开发与利用必须在明确教学目标的前提下，认真分析与物理教学目标相关的各类课程资源，认识和掌握其各自的性质和特点。第9页2024年9月第一节物理课程资源为简明起见，本章将物理课程资源分为文本课程资源、实验室课程资源、社会与网络课程资源。第10页2024年9月第二节文本课程资源第11页2024年9月第二节文本课程资源以文本形式呈现物理教学内容的课程资源有物理教科书、物理教学参考书、物理教学报纸杂志、物理科普读物等，称为文本课程资源。其中，物理教科书是最重要的文本课程资源。第12页2024年9月一、物理教科书的概念和作用物理教科书，亦称物理课本，是根据物理课程标准(或物理教学大纲)编定的系统反映物理学科内容的教学用书。物理教科书把物理问题、物理实验、物理概念、物理规律的探究过程、物理学的思想方法、物理知识及其应用等教学内容系统地组织起来，是物理学科知识的重要载体。第13页2024年9月一、物理教科书的概念和作用物理教科书虽然是重要的文字课程资源，但不是教学内容的唯一来源。一本优良的物理教科书能够为基于实物实验的探究、基于物理学理论的探究和基于计算机实验的探究提供必要条件。因此，教师和学生都不应受教科书的限制，应根据物理课程标准的要求，吸收和利用各种有利于学生发展的物理课程资源，充实物理教学的内容，提高物理教学的质量。第14页2024年9月二、物理教科书的结构与特色教科书一般包括:绪论，基本内容，例题、思考题、习题，功能性栏目，插图等。绪论，统一教科书的纲目，也是师生教与学的指南，主要阐述物理学的历史、研究对象、本教科书的结构以及学习物理的建议等。基本内容，即物理教科书正文部分，这是教科书的核心，是教与学的主要依据。例题、思考题、习题，这是物理教科书的必要部分，可供学生练习和复习使用。第15页2024年9月教科书一般包括:绪论，基本内容，例题、思考题、习题，功能性栏目，插图等。功能性栏目，这是为了实现新课程理念而专门设计的栏目，如“科学窗”“做一做”栏目，是专为开拓学生视野以及鼓励学生动手实验而创设的栏目。插图，包括实物照片和各种示意图。图文对照对于激发学生的学习兴趣以及丰富学生的感性经验等具有重要作用，精美的图片并不是点缀，而是表达教学内容和教学思想的重要部分。二、物理教科书的结构与特色第16页2024年9月二、物理教科书的结构与特色物理教科书在呈现课程内容时具有一定的层次结构，比如，通常按照力、热、电、光、原子物理等划分为不同的章节和单元。不同的教科书在层次结构上有一定差异。例如，有的义务教育阶段的物理教科书依据新课程标准，将教学内容划分为物质、运动与相互作用、能量3个主题。第17页2024年9月二、物理教科书的结构与特色一般来说，教学内容的结构安排可以有以下4种情况。由易到难排列；由物理学科(或科学)的知识结构排列；按照学生心理发展顺序排列；按照社会需要的主题排列。第18页2024年9月二、物理教科书的结构与特色不同版本的物理教科书对各项知识、知识的产生过程以及运用知识解决问题等内容的阐述也体现出不同的特点。比如，新课标教科书突出了知识形成的科学过程，突出了学生主体的探究活动，突出了物理与生活的联系等，这既反映出一定的教学理念和教学思想，也启示着某种教学策略与方法。第19页2024年9月二、物理教科书的结构与特色依据新课标编写的教科书，在其图文形式结构、教学内容层次结构以及内容阐述方式等方面会有所差异，因此形成了风格各异的物理教科书。中学物理教师应该具备分析物理教科书的结构与特色的能力，从而具有制订教学方案的基本功，即阅读和分析教科书，理解教科书的结构与特色，认识教科书对新课程理念的体现，并根据学生的具体情况和教学要求对教科书的内容进行重新加工，实现对教科书的二次开发，设计出高质量的教学方案。第20页2024年9月二、物理教科书的结构与特色第21页2024年9月二、物理教科书的结构与特色续表第22页2024年9月二、物理教科书的结构与特色第23页2024年9月二、物理教科书的结构与特色苏教版目录页截图（部分）人教版目录页截图（部分）北师大版目录页截图（部分）第24页2024年9月二、物理教科书的结构与特色第25页2024年9月二、物理教科书的结构与特色第26页2024年9月二、物理教科书的结构与特色续表第27页2024年9月三、其它文本资源除了教科书之外，物理教学的文本课程资源还有很多，如物理教学参考书、物理教学刊物、物理教案集、物理复习资料、科学家传记、科学画报、科学史著作、百科辞典等。合理地开发和利用此类课程资源，对物理教学具有积极的作用。总之，文本课程资源的合理使用，不仅能有效地支持新课程物理教学，同时也能培养学生的物理阅读兴趣和阅读能力，为学生的终身学习奠定基础。第28页2024年9月第三节实验室课程资源第29页2024年9月第三节实验室课程资源实验室可为物理教学提供实验的场所和实验器材。随着信息技术进入实验室，在常规实验室的基础之上出现了数字化实验室。数字化实验室可以凭借互联网，实现最大程度的实验室课程资源共享。第30页2024年9月一、常规实验室实验室是新课程物理教学的重要课程资源。实验室资源的开发和利用，不仅能够使学生获得物理学习所需的感性经验，还可以训练学生的基本技能，发展学生的科学素养。可以说，新课程物理教学离不开实验室课程资源。第31页2024年9月一、常规实验室实验器材与实验材料：常规实验室拥有各种自制的和学校配备的实验器材及实验材料实物模型与挂图：常规实验室还为物理教学提供了各种实物模型和挂图。光学投影媒体：光学投影媒体是利用光学投影设备，将相应的实物、文本或图像放大并显示在屏幕上，以达到传递教学信息的目的。影视录像：影视录像的表现手法丰富多样，不受时空的限制，是目前社会和学校教育、教学中应用较为普遍的教学媒体。第32页2024年9月二、数字化实验室常规实验室已经不能很好地满足信息时代对于人才培养的要求，在实验测量的数据采集方面，需要引入基于传感器的计算机数据采集与处理系统；在物理思维训练方面，需要引入一些虚拟仿真实验平台软件；在分布式教学活动中，需要引入移动互联技术，比如Phyphox

手机软件。因此，有必要在常规实验室基础上，进一步建设数字化探究实验室。数字化探究实验室一般具备常规实验器材、传感器及其数据处理系统、数码摄像系统、实验室网站、虚拟仿真软件平台、Excel、Matlab

等。第33页2024年9月二、数字化实验室数字化实验室主要构成第34页2024年9月1.数字化信息系统实验室自然界中的光、声、电以及力的作用等信息，一般都可以通过传感器转换成数字信息，然后输入计算机处理，并将处理后的信息反馈给特定的设备，再通过控制设备反作用于外界。这种技术已经广泛应用于日常生活和生产的自动控制方面。这种传感器技术，也可以应用于物理教学，提高物理教学的效果。数字化信息系统实验室(DISLab)为我们提供了这样的技术手段。第35页2024年9月1.数字化信息系统实验室数字化信息系统实验室(DISLab)的教学应用准确采集实验数据实时采集实验数据测量一些用传统手段难以测量的物理量第36页2024年9月2.仿真物理实验室仿真物理实验室是一种使用计算机模拟技术手段，再现真实物理世界的某些方面，让学生在这样的情境中，通过虚拟操作来学习物理的综合性模拟实验平台。它把物理规律内置在软件中，与物理学科紧密结合，是物理教师得力的课件制作工具，还是优秀的物理课堂教学平台，也是学生的探索性学习平台，比如利用AR和VR技术搭建的仿真实验室平台。第37页2024年9月3.实验室网站网络技术的发展，使得任何人在任何地点、任何时候，学习任何知识都成为可能，因此网络技术对于传统教育产生了很大的影响。实验室网站就是一种基于网络技术的新型实验室资源。建设实验室网站，可以很好地实现常规教育资源和数字化教育资源的整合。实验室网站通常是某一教育网站的一部分。优秀教育网站一般具有以下几方面特征。具有导学功能与实际物理课堂教学密切联系学习资源丰富，且具有多媒体性和多元性支持在线交互学习第38页2024年9月第四节社会与网络课程资源第39页2024年9月一、社会课程资源社会课程资源主要来源于报刊、电视、科技馆、展览会(馆)、少年宫、公共图书馆，以及工厂、农村、科研单位、大专院校等。为了使全体学生的物理学科核心素养得到充分发展，如何在学校教育基础上充分开发和利用社会性的课程资源，已成为物理教育的一个重要课题。第40页2024年9月一、社会课程资源在开发和利用社会课程资源时，增强社会课程资源的交流意识，对于促进物理教学也具有重要意义。一方面，任何一所学校、任何一位教师都不可能拥有所有的课程资源，因此，学校之间、教师之间相互交流课程资源，是十分必要的；另一方面，每一位教师在其教学实践中，都会积累一些独到的教育教学经验，这些经验也是重要的课程资源。要有效地发挥这类资源的作用，就要加强相互间的合作与交流，构建物理教师的学习与实践共同体，使教师在合作与交流中得到相互促进和共同发展。第41页2024年9月二、网络课程资源互联网中有着海量的课件、图片、文本、视频、音频、网站等大数据资源。其中有