南京师范大学“国培计划”物理高端备课课件.ppt

1、国家培养计划2013南京师范大学培养计划初中物理高端备课邢博士，首都师范大学博士生导师201310，讲座的基本内容有：物理高端备课2“密度”概念高端备课3。“压力”概念高端备课4“对象可以改变高端备课5”工作原理高端备课。物理高端备课以物理课程和教学理论为指导，是指符合物理内在逻辑、物理教学规律、学生学习规律和课堂教学实践检验的教学设计，体现“从传授物理知识到传授物理方法再到形成物理思想”的核心理念。在此基础上，构建一个有一线物理教师参与的教学研究交流平台，真正实现物理教育理论与实践的结合，推动物理教育研究活动，促进教师专业提升和学生认知发展达到更高水平。1.准备物理高端课程；1.教学设计应遵

2、循简单性原则；最简单的是最好的。牛顿：自然不会做无用的事情，只要它做得少一点，但做得多也没用，因为自然喜欢简化，但不喜欢出于不必要的原因吹嘘自己。爱因斯坦认为物理美的本质是简单。阿基米德原理实验需要做很多步骤，这违背了教学的简单性原则。有没有可以一步完成的实验？太好了。麦克斯韦尔说：这些实验的教育价值通常与仪器的复杂性成反比。学生将通过自制的仪器学到更多东西，尽管它们经常出错。经过仔细调整的仪器很容易让学生依赖，但不敢把它们分解成零件。教学设计应遵循直觉原则。最直观的是最好的。随着大气压力的引入，许多老师在做许多实验时投入了大量的思想。在超市买一个带被子的塑料袋，放两对厚被子在里面(大约40厘

3、米高)，封住嘴，然后把吸尘器的吸管指向吸口，打开开关。不到一分钟，两对40厘米厚的被子就变成了10厘米高。真空吸尘器刚刚把塑料袋里的空气吸了出来。谁隐瞒了被子？大气压！它还可以显示过程。太棒了。3.教学设计应科学与意识形态相结合。初中物理教科书中的“功”的原理是：人们使用机械时所做的功等于不用机械直接用手所做的功。即使你使用任何机器，你也不能节省工作。工作原理(使用简单的机械不能节省工作)为什么？本质：保持机械能平衡的观念：保持平衡(不变)和不变的观念；4.教学设计应该把具体性和抽象性结合起来。功的原理(使用简单的机械不节省功)功W=FS就像一个面团，它的体积等于它的底部面积乘以它的高度，它的

4、高度(f)可以改变，它的底部面积(s)也可以改变，但它的体积(W)保持不变。自然界中有些东西是不变的(保守的)，包括人，每个人的基因都是不变的。5.教学设计应该明确科学方法。每一种物理知识都应该通过科学方法获得。以“密度”为例。比率定义法的基本思想是比较，关键是选择相同的标准。基础是什么？以科学方法为中心的理论。教学设计的每一步都必须有基础(基础反映逻辑)。以“液体压力大小”为例的演绎推理的科学方法必须强调和体现科学方法。教学设计应把握教师的主导作用和学生的主体地位。具体来说，老师怎么说？哪些没有？如何把握？基础是什么？教学过程的自组织转化理论。一句话；把学生送到思维转换的关键区域，我们相信运

5、用协同学可以更好地描述教学过程的机制，从而更科学地理解学习过程的规律性，充分理解教学中主客体关系的真谛。根据协同学理论，教学过程从无序到有序的转变是可以实现的在这个阶段，教师教授、指导和启发系统的控制变量，这些变量对系统能否发生相变起着决定性的作用。如果系统没有到达临界区域，则根本没有相变的可能。因此，协同学认为外部条件对系统的相变具有决定性的意义。由此可以清楚地看到，在教学过程的组织阶段，只有通过教师的教学活动，学生的学习系统才能过渡到临界区，各子系统才能完成量变的积累，最终实现质变。因此，我们认为教师在教学过程的组织阶段起着主导作用，这是教学过程中的决定性因素。你如何看待教师在教学过程中的

6、角色？同样，根据协同学理论，当教学过程进入从有组织到自组织的关键区域时，教学过程的转变不再需要外部的指导。在这个阶段，只有通过学生的自主学习活动，学生大脑中的大量子系统才能组织起来。此时，系统中随机的微小扰动或波动通过非线性相干和连锁效应迅速放大，表现为整体宏观的巨大波动，导致系统的突变，使学生的大脑跨越临界区，形成新的有序结构，从而完成对知识的真正掌握。因此，我们认为学生在教学过程的自组织阶段起主导作用，成为教学过程的决定性因素。你如何看待学生在教学过程中的角色？从协同学的角度来看，教学过程的主要子系统学习系统(学生)的进化决定了教学中主客体之间的关系。因此，只有学生是教学的主体，教师、教材

7、和环境是教学的对象。对这一观点的正确理解是：教师是客体这一事实并不意味着他们只起决定性作用；学生是主体这一事实并不意味着他们都起着决定性的作用；他们在教学过程的不同阶段起着决定性的作用。这一观点的意义不仅在于确定教师和学生之间的主客体关系，还在于确定他们在教学过程不同阶段的决定性作用。下表。你所教科目的特点是什么？它必须清晰，并反映在你的教学设计中。例如，语文教育不能完全按照认知心理学的规律来教授。语文是一门精神学科，所以学生不应该把它当作语言知识，而应该“用心去学”、“用情感去体会”。叶圣陶老师认为，感觉比知道更深刻。“知道”是我和事物之间的对立，“感觉”是我和事物的融合，不管彼此。原诗我的

8、路已绕过，穿过一个遮蔽的山谷，树枝和花朵，到了一个佛教的静修处永达旅游江西乐安千年古张琳永达传媒4000864000广告高速铁路后面的椅子我的路已绕过，穿过一个遮蔽的山谷(啤酒)，阻止美丽(苍蝇)我的路已绕过，穿过一个遮蔽的山谷，夕阳照耀在森林深处，物理特征：1(实验)2。它是一门严谨的理论科学；(理论)3 .这是一门定量和精确的科学；数学4。这是一门具有方法论性质的科学(方法)。它是一门应用广泛的基础科学；(应用)初中物理教学设计应注重五个特点。什么是能力？能力的结构是什么？如何围绕体能设计教学？根据正规教育与实体教育相统一的思想，我们认为人的智力相当于人的能力的“硬件”，而人的综合的、自动

9、化的行动或智力活动技能也相当于人的能力的“硬件”。因为它们都是人脑的功能，所以我们把它们定义为“硬能力”。人们在大脑中获得的知识和科学方法形成的广义知识结构，即认知结构，相当于人类能力的“软件”，因此我们将其定义为“软能力”。在能力结构中区分“硬能力”和“软能力”具有重要意义。根据这一区别，我们不仅知道智力、技能、知识和科学方法在能力上的不同属性，更重要的是，进一步明确了在能力因素上，智力的提高和技能的形成主要是通过训练来实现的，而能力因素上的知识和科学方法可以通过教学、探索或发现来掌握。因此，我们提出了能力的结构。智力技能是认知结构(知识科学方法)的能力，智力在上述公式中包括注意力、观察、记

10、忆、思维和想象，其中思维是智力的核心。思维过程主要包括分析、综合、抽象、概括等。思维的主要形式是概念、判断和推理。技能包括运动技能和心理技能。认知结构包括知识和科学方法。表3可以总结如下。表3:能力的分类和构成我们认为“智力-技能认知结构”的能力理论不仅与形式教育理论(智力技能)和实质教育理论(知识科学方法)相结合，而且与心理学理论相一致。体能理论，1。观察和实验能力；2.身体想象力；3.身体思维能力；4.物理计算能力；5.运用物理知识和科学方法的能力。初中物理教学设计应注重五种能力因素，如高考物理理论能力、理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力、实验能力和抽象概括能力。

11、课堂教学设计不应以感性经验为基础，而应以先进的教育思想和理论为指导，以先进的教育理论规范教学实践，提高教学质量，减少实践中的盲目性，增强自觉性。为了充分发挥理论的导向作用，教学设计必须将理论转化为教学行为，给出教学过程，明确可操作的方法。理论指导和实践操作性是统一的。有人提出：绕过理论，直接开玩笑去实践(我的评价)。不想学理论的人和学不了理论的人找借口。没有理论的教学设计就像盲人触摸图像。学习什么样的理论？关键是，学习什么样的理论？有用的理论，实用的理论，简单的理论，简洁的理论，学习什么样的理论？教学自组织理论、科学方法、教育理论、体能理论、原始物理问题教学理论，首先是整体思维，然后是要素分析

12、。没有因素分析的综合是肤浅的，很难揭示事物的本质，而只有因素分析而没有综合必然是孤立的，缺乏整体功能。因此，教学设计不仅需要基于整体背景的要素分析，还需要基于要素分析的综合优化，使教学系统的要素处于相互匹配、最优组合的状态。整体设计与因素分析相结合，其中红色箭头是主要的教学理念，摩擦教学的整体设计体现了教学过程的发展有客观规律。只有标准化才能保证教学质量和效率。然而，必须创造新思想和理论的应用。创造是规范的完善和发展，规范是平衡和统一的。标准化与创新相结合，其中红色箭头是主要的教学理念，摩擦教学的整体设计，摩擦与接触面关系的研究是创新设计！力传感器的引入是一个创新教材与学生的物理直觉没有区别的

13、过程，可以培养学生的思维能力。13.自然认知与社会认知相结合，由于社会文化因素的影响，个体在成长阶段(从婴儿到青少年)会随着年龄的增长而逐渐发生变化。这个过程也被称为社会化。在社会化过程中，个体通过与社会环境中的人、事、物的互动逐渐学会了解自己和他人，进而学会如何待人接物、自律、遵守规则、遵守纪律以及其他符合人际关系中社会规范的态度、观念和行为。学习和理解正确对待自己，正确对待他人，正确对待他人，不能改变他人，不能改变社会，但可以改变自己。班杜拉的观察学习理论认为，在形成价值观或行为准则的过程中，说教的方法是无效的，而班杜拉的观察学习理论最适合解释这种学习。四川雅安地震中的女英语老师让学生先走

14、，然后自己走。全国教师道德和灵魂的真实展示令人印象深刻。班杜拉的观察学习理论将观察学习分为四个过程：注意力、维持、复制和动机。注意过程：是对被观察对象的特征和活动的探索和感知；维护过程：将感知到的行为转化为心理表征，如外观和符号，对它们进行编码和存储。班杜拉的观察学习理论，3。复制过程：它是将头脑中行为的表征和符号转化为适当的行为。4 .激励过程：在各种信任激励的刺激下，决定是否观察某些行为，编码，维持和模仿有价值的行为。其中，强化起着重要的作用。教师和学生相互协调，教学过程既是教学过程，也是学习过程。教学设计的关键是促进它们之间的互动和协调，但互动的起点和终点应该是促进学生的全面发展。科学方

15、法是人们在认识和改造客观世界的实践活动中总结出来的正确的思维和行为方式，是人们认识和改造自然的有效工具。在科学发展史上，做出创造性贡献的科学家不仅拥有深厚的理论知识，而且掌握了先进的科学方法。科学课程作为一个整体是由科学知识和科学方法组成的。通过揭示科学方法获取和应用科学知识的过程，阐释科学知识在科学技术发展中的作用，有助于学生理解人类对自然的认识，扭转传统科学教育因缺乏科学方法而给学生造成的科学世界的扭曲形象，实现学生智力发展与知识体系建设的平行和同步。知识教学和方法教学的结合虽然科学方法和科学知识本质上是统一的，但严格地说，它们有不同的特点。与科学知识不同，科学方法与物质世界本身无关，而是

16、与人类认识高度抽象的物质世界的方式和方法有关。科学方法不是由科学知识直接表达的，而是有其独特的表达方式，它往往隐藏在知识背后，主导着知识的获取和应用。众所周知，许多学生经过多年的努力学习，已经学到了许多科学概念和规律，做了许多练习，但他们并不能有效地提高自己的科学素养。他们的科学研究就像开了一家中药店，他们的科学知识分散在药箱上不同的小盒子里，由于缺乏科学的方法，它们不能形成一个有机的整体。这导致他们在面对科学问题时无法迅速做出判断，并且在开始写作时会出错。在理解科学问题的机制时，除了简单的分析，我们不能准确地表达我们的思想，也不能完全解决问题。许多人已经加倍努力来改善这种情况，只是为了打开更

17、多的医药箱。这种情况很可能导致我们的学生学习一门学科，但却不能掌握科学方法。因此，这种科学教育只能说学生已经学会了这门学科，而不是掌握了它。通过对科学方法的不断理解、积累和熟练，学生可以形成用科学方法获取科学知识的心理定势。这样，学生可以快速获得知识，然后通过在头脑中形成一个认知结构来深刻地掌握和掌握知识并牢牢记住它。它还能使学生对问题有敏感的认识，用科学的方法快速掌握问题的关键点，并找到解决问题的方法。这样的心理定势是学生能力的表现。因此，只有借助科学方法，科学知识才能有生命力，才能显示其内涵、色彩和风格，才能显示其内在的原因、功能和作用，学生所学的知识才能真正活起来，提高学习效率。最后，作为一种科学的思维和行为方式，科学方法也包含能力的价值。一旦学生将科学方法内化为自己的思维和行为方式，他们就能很好地促进自身能力的发展。从