中 学 物 理 教 学 论.ppt

1、第一章 中学物理教学目标 -我们为什么要教物理?,知识对于学生,物理教师2007年第9期上刊登的一篇文章中有这样一段描述： 去年国庆，我的第一界毕业生聚会，因我曾经是他们高中阶段的班主任，同时任教他们的物理课，故被他们邀请到场，他们都大学毕业三年了，有的高中毕业后就未曾谋面。一朝相聚，不免要回忆高中阶段的一些学习片段，一位医科大学毕业的学生顺手拿起桌上的一个苹果向空中抛去，然后用手接住，笑着对我说，老师，加速度多大？ 旁边一大帮同学笑嘻嘻地抢着回答： 你是指抛上去还是落下来的过程？（一个女孩，也是医科大学毕业的） 上升加速度朝上，下降时加速度朝下。（军事指挥院校的毕业生干脆利索地回答） 上升过

2、程中速度都没增加，哪有加速度？下降才有加速度吧？ （师范大学毕业的，不是学物理专业） 最高点苹果都停下来了，肯定没有加速度。（竟然是一个重点大学理工科毕业生的回答） 老师，我忘得一干二净了，全还给你了，白学了。（一个女孩，后来学文科了） ,第一节 提高全体学生的科学素养,科学素养是国际科学教育领域使用的术语，在我国许多文献中称为科学素质，是指一个人对于科学的基本认识、态度以及应用科学处理日常和社会问题的能力。 国务院2006年颁布的全民科学素质行动计划纲要指出，科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并

3、具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。 提高公民科学素质，对于增强公民获取和运用科技知识的能力、改善生活质量、实现全面发展，对于提高国家自主创新能力，建设创新型国家，实现经济社会全面协调可持续发展，构建社会主义和谐社会，都具有十分重要的意义,科学素养,科学素养是一个涵义广泛的概念，一般来说，科学素养是指人们对于科学的本质、目的及其局限性的理解，伴随着在一定程度上对于重要的科学思想的理解。它可能包括以下全部或部分内容：1 1 胡森等著，张斌贤等译教育大百科全书课程卷重庆：西南师范大学出版社2006421,（1）认识科学的本质、目的和局限性（如：掌握科学方法，运用理性思维，概括、综合

4、和推断能力，理解理论和观察的作用）； （2）认识技术的本质、目的和局限性，以及它们与科学的区别； （3）了解科学和技术的实际运作方式，包括研究经费、科学实践的常规模式、科学研究与发展的关系； （4）理解科学、技术、社会的相互关系，包括作为专家的科学家和技术人员在社会中的作用，以及相关的决策过程；,（5）对于科学语言及一些重要科学内容的基本训练； （6）解释数据的基本能力，特别是解释与概率性和统计相关的数据的能力； （7）领悟和使用技术信息、技术产品的能力，包括与高科技产品相关的“使用能力”； （8）获取科技信息的能力，对于从哪里、哪些人处可以得到与科学技术相关的信息和建议有一定的理解。,第二节

5、 当代几个主要国家和地区的物理课程目标,香港中学物理教育目的(2002),香港科学教育的最高宗旨和总目标是，为学生提供学习的经验，使学生参与有关科学的活动，籍以了解和应用科学的概念和原理，并使学生认识到科学技术发展的影响和对文化的重要性 。这些经验将为学生奠定基础，在表达和做出明智的决定时能够基于科学理据的考虑，在物理学、科学和技术的领域持续进步和发展，并成为科学和技术的终身学习者。,在学习物理学的过程中引发兴趣、原动力和成就感； 培养对物理世界和物理学古今发展的鉴赏； 认识物理学的基本原理和概念，以及研究方法； 培养对物理学和日常生活之间关系的认知； 掌握基本的科学知识和概念，以便在科学和技

6、术的世界中生活并作出贡献； 认识科学的功用和限制，与及科学、技术和社会之间的互动关系；,物理教育的宗旨,培养公民的责任感，爱护环境，善用资源； 培养运用恰当的术语阐释与物理学有关的概念、原理、系统、方法和应用的能力； 培养有关研究物理学的各种技能，如科学探究、解决问题、实验技能、协作、沟通、数学分析、资料收集和处理、分析及判断性思考、自我学习等； 籍着研习物理学，使学生在有关物理学的问题上，培养对己对人的正确的价值观和态度； 在物理学范畴内，为持续进修及从事有关的工作，作好准备； 认识物理学在应用于科学、工程和技术等方面所扮演的角色。,具体目标的确定,根据上述宗旨，确定了物理课程的学习目标。学

7、习目标分为三个范畴：知识和理解、技能和过程、价值观和态度。,台湾九年一贯课程目标(2003),自然与生活科技学习领域培养探索科学的兴趣与热忱,并养成主动学习的习惯. 学习科学与技术的探究方法和基本知能,并应用所学于当前和未来的生活. 培养爱护环境、珍惜资源及尊重生命的态度。 培养与人沟通表达、团队合作及和谐相处的能力。 培养独立思考、解决问题的能力，并激发开展潜能。 察觉和试探人与科技的互动关系。,主要目标在于提升国民的科学与技术素养,素养蕴涵于内，即为知识、见解与观念；表现于外，即为能力、技术与态度。 包含以下能力要项： 1.过程技能（科学探究）; 2.科学与技术认知; 3.科学本质; 4.

8、科技的发展; 5.科学态度; 6.思考技能; 7.科学应用; 8.设计与制作,台湾普通高级中学必修科目基础物理课程目标,（一）衔接国民中小学九年一贯课程自然与生活科技学习领域教材，增进学生对物理学基础的认识，引导学生应用科学方法以解决问题并培养良好的科学态度。 （二）介绍物理学知识在日常生活上的应用，藉以激发学生学习科学的兴趣，并使学生明了近代由于科学的研究，导致技术的革新和发明，进而密切影响人类生活和社会.,美国科学教育目标,美国国家科学教育标准将“人人具有科学素养”作为科学教育目标。 标准指出，有科学素养意味着一个人对日常所见所历的各种事物能够提出、能够发现、能够回答因好奇心而引发出来的一

9、些问题。意味着一个人已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象；意味着能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话。意味着能识别国家和地方决定所赖以为基础的科学问题，并且能提出有科学技术根据的见解来。应能依据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。还意味着有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论。,英国科学教育目标,包括以下5方面要求： 系统探究 应用科学 科学思想的本质 交流 健康与安全,物理级考试说明规定考试的目的,对物理学必需的知识和理解；在适当的情境下应用物理学；面对新的、变化的情境时所必需的技能； 理解理论和

10、实验之间的联系； 欣赏在目前社会中是如何发展和应用物理学的； 展示和社会、哲学、经济、工业紧密相连的、作为人类努力成果的物理学的重要性； 维持并发展物理学给学生带来的兴趣和快乐； 认识物理学的定量本质，并理解数学表述是如何与物理规律相联系的 把不同领域的物理（内容）联系起来的知识线索； 研究物理模型是如何发展的,加拿大安大略省基础教育课程文件（1-8年级）科学与技术（1998年）,达成目标（分四级）： 基本概念的理解； 探究和设计技能； 知识的交流； 科学技术与外部世界的联系。,日本初中物理教育目标,（）提高对于有关物质、能量等事物和现象的关心程度；发现其中的问题，并通过积极的探究活动，学会发

11、现规律和解决问题的方法。 （）进行物理事物、现象的观察、实验，掌握观察和实验技能；考察观察、实验的结果，得出自己的观点，培养表达能力；同时理解身边的物理现象、电流及其利用、运动的规律等内容，培养对此类现象的科学见解和思考方法。 （3）通过对物质、能量有关事物、现象的调查研究活动，重视科学与日常生活的联系，培养科学的思想和态度，形成对自然的整体认识。,日本高中物理教育目标,高中理科教育的总目标是： 提高对自然的关心和探究心，进行观察和实验； 培养科学的探究能力和态度； 加深对自然事物、现象的理解； 培养科学的自然观。,思考与讨论,1中学物理教学的目的是什么？什么是科学素养？结合你自己的学习经历谈

12、谈认识和体会。 2根据你所了解的中学物理教学情况，提出全面培养学生科学素养的建议。,第三节 我国中学物理课程目标的演变,一、新中国成立前的物理教育 晚清时期 1903年颁布的奏定学堂章程 “讲理化之义，在使知物质自然之形象并其运用变化之法则，及与人生之关系，以备他日讲求农工商实业及理财之源。”,民国时期的物理课程,1911年辛亥革命爆发，推翻了封建体制，建立了中华民国。中国物理教育的发展也进入了一个新时期。1912年12月颁布了中学校令施行规则；1913年3月19日颁布了中学校课程标准，其中规定中学第三学年开设物理课，每周4学时。经过1919年“五四”新文化运动后，受到较多的美国教育思想的影响

13、，又于1922年制定了壬戌学制，奠定了我国后来长期采用的新学制。1923年颁布了初级中学自然课程纲要，高级中学公共必修的科学概论课程纲要，高中第二组必修的物理学课程纲要。,1923年初级中学自然课程纲要规定的目的,1.使知自然界的现象及其相互关系,以培养基本的科学知识. 2.使知自然界与人生的关系. 3.使知主要的自然律. 4.使知利用自然的方法 5.养成研究科学的兴趣.,高中科学概论课程纲要规定的目的:,注重科学精神及方法，以矫正吾国自来为学弊病； 少作伦理上言谈，以期合于高中学生程度； 多叙科学发达史，以补学生科学智识之缺乏； 略阐科学上重要概念，以引起学生研究趣味。,1932年颁布的中学

14、物理课程标准,初中物理课程目标： （1）使学生了解常见之简单物理现象。 （2）养成学生观察自然界事物之习惯并引起其对于自然现象加以思索之兴趣。 （3）使学生练习运用官能及手技，以增进其日常生活中利用自然之技能。 高中物理课程目标： （1）使学生明了物理学中之简单原理，并能用以解决日常问题及说明常见现象。 （2）训练学生运用官能及手技，以培养其观察与实验之才能。 （3）使学生略知物理学与其他自然学科及应用科学之关系。,建国后至文革前的物理课程,初中物理课程标准（草案）规定的目标： （1952） 了解自然界和日常生活中的普通物理现象及其简单的相互关系，以获得有系统的知识。 了解简单的物理仪器和有关

15、物理的器具之构造与基本原理及其应用。 培养从实际出发以观察物理现象而获得正确认识的能力。 通过课外作业与活动提高学生学习物理学的兴趣。,高中物理课程标准（草案）规定的目标,了解物理学的基本规律与思考方法及其主要应用，为有关各专门科学之学习建立基础； 用实验方法考核物理现象间质与量的关系，使理论与实际一致； 通过物理学对自然的认识培养学生辨证唯物主义观点； 通过课外作业与活动，以增进学生的工作技能，并启发其创造力。,中学物理教学的任务,1952年颁布的以当时苏联物理教学大纲为蓝本编订的大纲草案规定如下： 按照学生的年龄特征，给他们以系统的和巩固的物理学的基本知识，使他们奠定辨证唯物主义世界观的基

16、础； 培养学生把所获得的知识应用到实际问题中去的能力，使他们掌握理论与实际相结合的原则； 培养学生的爱国主义和国际主义思想； 培养学生观察和研究问题的正确的和科学的态度和方法。,1963年颁布的全日制中学物理教学大纲（草案）规定的教学目的,使学生获得关于力学、分子物理学和热学、电学、光学、原子物理的基础知识，了解这些知识在工农业生产和其他方面的应用； 培养学生的实验技能和物理计算能力； 培养学生的辩证唯物主义观点。,文革期间的物理教育,从1966年至1976年文革期间，教育是重灾区。本来就深受政治冲击之苦刚刚走上正规的物理教学又一次跌入低谷，呈现出更混乱的状态。 在这一时期没有正规的物理教学。

17、多数地区取消了物理课，改为“工业基础知识”，部分物理内容被纳入其中，完全打破了学科体系和知识结构。所有课程的目的都是“培养有社会主义觉悟的有文化的劳动者。”当然，这里的劳动者是不包括知识分子在内的。 文革期间的教材完全打破了物理学科教学体系，按照“典型产品带教学”，“以生产为主线安排教学内容”的原则，将物理内容纳入“工业基础知识”之中，即使保留物理名称的课本，也大量删减了基础知识而代之以生产知识。,改革开放以来的物理课程改革,自1978年到2002年，教学部共颁布了以下10个中学物理教学大纲： 全日制十年制学校中学物理教学大纲（试行草案）（1978年）； 高中物理教学纲要（草案）（两种要求）（

18、1983年）； 全日制中学物理教学大纲（1986年）； 九年义务教学全日制初级中学物理教学大纲（初审稿）（1988年）； 全日制中学物理教学大纲（修订本）（1990年）； 九年义务教学全日制初级中学物理教学大纲（试用）（1988年）； 全日制普通高级中学物理教学大纲（供实验用）（1996年）； 全日制普通高级中学物理教学大纲（试验修订版）（2000年）； 九年义务教学全日制初级中学物理教学大纲（试用修订版）（2000年）； 全日制普通高级中学物理教学大纲（2002年）。,从教学大纲到课程标准,2001年6月8日，中华人民共和国教育部颁发了基础教育课程改革纲要（试行），决定大力推进基础教育课程改

19、革，调整和改革基础教育的课程体系、结构和内容，构建符合素质教育要求的新基础教育课程体系。中学自然科学课程的设置分为两个阶段，义务教育阶段（79年级）设置综合科学课程和分科课程（物理、化学、生物），高中阶段设置物理、化学、生物课程。,义务教育阶段物理课程标准提出的课程总目标,保持对自然界的好奇，发展对科学的探索兴趣，在了解和认识自然的过程中有满足感及兴奋感； 学习一定的物理基础知识，养成良好的思维习惯，在解决问题或作决定时能尝试运用科学原理和科学研究方法； 经历基本的科学探究过程，具有初步的科学探究能力，乐于参与和科学技术有关的社会活动，在实践中有依靠自己的科学素养提高工作效率的意识；,具有创新

20、意识，能独立思考，勇于有根据地怀疑，养成尊重事实、大胆想象的科学态度和科学精神； 关心科学发展前沿，具有可持续发展的意识，树立正确的科学观，有振兴中华、将科学服务于人类的使命感与责任感。 具体目标则按知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个领域分类表述。,知识与技能,学习最基本的物理知识并了解其应用，掌握初步的实验技能，初步认识物理学及其与技术和环境保护的关系,初步认识物质的形态及变化、物质的属性及结构等内容，了解物体的尺度、新材料的应用等内容，初步认识资源利用与环境保护的关系。 初步认识机械运动、声和光、电和磁等自然界常见的运动和相互作用，了解这些知识在生活、生产中的应用。 初步认识能量

21、、能量的转化与转移、机械能、内能、电磁能以及能量守恒等内容。了解新能源的应用，初步认识能源利用与环境保护的关系。,初步了解物理学及其相关技术产生的一些历史背景，能意识到科学发展历程的艰辛与曲折，知道物理学不仅指物理知识，而且还包含科学研究方法、科学态度和科学精神。 具有初步的实验操作技能，会使用简单的实验仪器和测量工具，能测量一些基本的物理量。 会记录实验数据，知道简单的数据处理方法，会写简单的实验报告，会用科学术语、简单图表等描述实验结果。,过程与方法,经历观察物理现象、参与科学探究活动等学习过程，学习最基本的科学方法，培养初步的科学探究能力,1.经历观察物理现象的过程，能简单描述所观察物理

22、现象的主要特征。有初步的观察能力。 2.能在观察物理现象或物理学习过程中发现一些问题。有初步的提出问题的能力。 3.通过参与科学探究活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案，能利用不同渠道收集信息。有初步的信息收集能力。 4.通过参与科学探究活动，初步认识科学研究方法的重要性，学习信息处理方法，有对信息的有效性作出判断的意识。有初步的信息处理能力。 5.学习从物理现象和实验中归纳简单的科学规律，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题。有初步的分析概括能力。 6.能书面或口头表述自己的观点，初步具有评估和听取反馈意见的意识。有初步的信息交流能力。,情感态度价值观,培养学生对自然界和物理学的积

23、极情感，初步形成科学态度和正确的价值观,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。 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。 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。,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。 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

24、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。 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。 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。,义务教育大纲教学目的和课程标准目标比较,高中物理课程标准提出的课程总目标,学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解这些知识与技能在生活、生产中的应用，关注科学技术的现状及发展趋势。 学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。 发展好奇心与求

25、知欲，发展科学探索兴趣，有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神，有振兴中华，将科学服务于人类的社会责任感。 了解科学与技术、经济和社会的互动作用，认识人与自然、社会的关系，有可持续发展意识和全球观念。,知识与技能,学习物理学的基础知识 掌握实验基本技能 发展对物理学自身及其与其他学科和经济、社会关系的认识,1. 学习物理学的基础知识，了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律，了解物理学的基本观点和思想。 2认识实验在物理学中的地位和作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，能独立完成一些物理实验。 3初步了解物理学的发展历程，关注科学技术的主要成就和发展趋势以及物理学对经济、社会发展的影响。 4关注物理学与其他学科之间的联系，知道一些与物理学相关的应用领域，能尝试运用有关的物理知识与技能解释一些自然现象和生活中的问题。