高中物理课程标准的结构和内容.ppt

1、教育部物理课程标准组负责人 教育部国培计划专家库成员 普通高中课程标准物理教科书(沪科教版）主编 安徽省教科院 特级教师 何润伟 电子邮件：,高中物理课程标准解读 第一讲：高中物理课程标准的结构和内容,新课程要求教师不仅要做课程的实施者，更要做课程的研究者。,“为师者”有三种境界：,工匠型教师,第一种境界： 把教书当成一种职业,第三种境界： 把教书当成生命存在的态度和方式,研究型教师,事业型教师,第二种境界： 把教书当成一份追求的事业,晚清国学大师王国维,用形象的比喻提出了治学的三种境界： “昨夜西风凋碧树。独上高楼，望尽天涯路。” 此第一境界也。 “衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。” 此第二

2、境界也。 “众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。” 此第三境界也。,科研型教师要有三种意识： 教学意识 教研意识 科研意识,普通高中物理课程标准是根据教育部国家基础教育课程改革纲要与普通高中课程方案制定的。 它规定了普通高中物理课程的目标和课程内容，提出了面向全体高中学生的基本要求。,国家基础教育课程改革纲要： 国家课程标准是教材编写、教学、评估和考试命题的依据，是国家管理和评价课程的基础。,“以纲为纲、以本为本” “教学应该以课标为 依据”,一、物理课标是怎样 设计出来的？,高中课程的总体方案,普通高中教育是在九年义务教育基础上进一步提高国民素质的、面向大众的基础教育，普通高中教育

3、应为学生的终身发展奠定基础。,普通高中教育的定位和培养目标,逐步形成正确的世界观、人生观、价值观； 热爱社会主义祖国，自觉维护国家尊严和利益，继承中华民族的优秀传统，弘扬民族精神，有为民族振兴和社会进步作贡献的强烈愿望；,在高中阶段特别强调：,具有民主与法制意识，遵守国家法律和社会公德，维护社会正义，自觉行使公民的权利，履行公民的义务，对自己的行为负责，并具有强烈的社会责任感； 具有终身学习的愿望和能力，掌握适应时代发展需要的基础知识和基本技能，形成收集、判断和处理信息的能力，具有基本的科学与人文素养、环境意识，以及初步的创新精神与实践能力；,具有强健的体魄、顽强的意志，形成积极健康的生活方式

4、和审美情趣，具有独立生活的能力、初步的职业意识、创业精神和人生规划能力； 正确认识自己，尊重他人，学会交流与合作，具有团队精神，理解文化的多样性，具有初步的国际视野和参与国际交往的能力。,课程设计要体现： 基础性 多样化 选择性,普通高中课程由学习领域、科目、模块三个层次构成。,学习领域,科 目,模 块,普通高中课程结构,国际比较,学习心理,社会需求,学科进展,国际比较,培养目标 课程结构 课程内容 课程实施 课程评价,1，强调对科学的理解； 2，重视实验技能的培养，特别重视科学探究 能力的培养，强调科学方法的运用； 3，重视科学情感、态度、价值观 等的培养； 4，强调科学、技术、社会等观念的

5、渗透。,培养目标共性的有,综合理科（4）,物理,物理A,2,4,物理B,2,数理物理,日本,美国,以美国为代表,中学前期（相当于我国初中）一般不单设物理课程，物理的内容在科学课中。 常规型：也称定量物理（如加州），课程较传统。运用数学限于代数、几何。 荣誉生物理课程：与常规型基本相同，但有些部分有所加深，是为部分优秀学生开设的。 “非理科物理”：又称概念物理，重点放在物理基本概念和研究方法上，不注重公式和技术细节，适合向非理工方向发展的学生和数学成绩较差的学生。 高等位课程（AP）：是为最优秀、最有学习动力的中学生开设的一种大学水平的课程。修完AP课程，又能通过统一的AP考试，就可大学承认的学

6、分。,中国台湾：,中国香港：,社会需求,公众对高中物理课程的意见,物理学是自然科学中的一门基础学科，物理研究和发展所形成的知识、技能、方法和思维为化学、生物等其它科学的学习和研究奠定了基础。 物理课程对全面提高学生的科学素养，培养学生的创新精神和实践能力具有不可替代的作用。,现状,现在普通中学学生学物理苦不堪言. 是否要求所有的学生都学习那么多物理? 希望新课程不要让学生陷入新的题海之中，再次成为考试的奴隶。 很多家长反映，学生初中物理成绩很好，为什麽到了高中就学不好？这是学生和家长对高中物理不了解所致。初中和高中的物理课程有甚么不同？学习物理的方法有甚么不同？ 学生进入高中后，对物理学习一般

7、还没有确定的目标。有的想当爱迪生、有的想当爱因斯坦、有的想当法拉第；怎样快乐，就应该让学生怎样学习。,应能吸引学生来学习高中物理，而不是把学生拒之门外。要让学生感受到高中物理的魅力。 难度要适当.要能体现高中物理的特点，难度太大，把学生打倒了；难度也不能太小，使学生感到高中物理就是这样容易。 高中要求学生更多的理性思维与分析推理，这是学生能否进入高中物理学习的关键。 全国的发展水平差距大，既要关注发达地区，更要关注农村和落后的地区。,物理学对学生发展和成长究竟有什么价值？,什么是物理学？,物理学是一系列事实、公式、和法则建立起来的，就像一座房子是用砖砌成的一样。但是，如果把一系列事实、公式、和

8、法则就看成物理学，那就犹如把一堆砖看成房子一样。不，物理学要比组成它的事实、公式、和法则要深刻得多！ 法 庞加莱,“深刻得多！”何意？,主要是建立这种知识体系的过程中，凝练和深化的科学思想和科学方法；还在于它的每一次重大发现，都对人类思想、观念进步，以及社会发展都具有重大影响。,国际纯粹物理与应用物理联合会（IUPAP),物理学是研究物质、能量和它们相互作用的科学。 物理学是一项国际事业，它对人类的进步起着关键作用。 对物理教育的支持和研究，在所有国家都是重要的。,物理学的作用,1.物理学是一项激动人心的智力探险活动，它鼓舞着年轻人，并扩展着我们关于大自然知识的疆界。 2.物理学发展着未来技术

9、进步所需要的基本知识，而技术进步将持续驱动着世界经济发动机的运转。 3.物理学扩展和提高我们对其他学科的研究，如地球科学、农业科学、化学、生物学、环境科学、天文学、宇宙学等这些对所有民族都是至关重要的。 4.物理学提供发展新设备和新技术所需要的基本知识，如CT、磁共振成像、正电子发射层析术等，从而改善了我们的生活。,对我国高中物理课程改革的思考,精选学生终身发展必备的物理知识与技能： 知识深度的要求应根据学生的发展趋向作适当调整； 知识广度进一步拓展； 在体验、认识、运用科学方法和知识实际应用的要求应有不同层次的提高； 构建新的物理课程结构，给学生选择、发展的空间。,二、高中物理课程的 框架与

10、结构是怎样的？,第一部分 前 言 第二部分 课程目标 第三部分 内容标准 第四部分 实施建议 附录1：物理实验专题 附录2：物理专题研修,普通高中物理课程标准,课程性质 课程基本理念 课程设计思路,课程总目标 课程具体目标,科学探究及物理实验 共同必修模块 选修模块,教学建议 评价建议 教科书编写建议 课程资源利用与开发建议,知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观,课程目标,课程结构,1.三个维度课程目标,2.模块化的课程设计,突出特点：,了解模块是怎样构建的？ 共同的知识背景和核心概念 基本的物理思想与方法 指向共同的研究领域 共同的文化背景 相同的教育价值,选择性 必修,三、怎样理解课程

11、内容 和教学要求？,1.课程内容由科学探究和科学内容两部分组成的,选修11，12 选修21，22，23 选修31，32，33，34，35,物理1，物理2,提出问题： 猜想与假设： 制定计划与设计实验： 进行实验与收集证据： 分析与论证： 评估： 交流与合作：,2.要了解课标与过去的教学大纲在内容表述上有什么不同？,教学大纲只局限于对教学提出要求。而课程标准明确界定了课程的性质、说明了课程理念、确定了课程的具体目标。在此基础上，课程标准不仅提出了教学建议，同时提出了教科书编写建议、课程资源利用与开发建议、评价建议，为课程的建设、管理、实施提供了全面依据。,在课程目标方面，教学大纲只有知识要求，而

12、课程标准在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”方面提出了全面要求，关注学生的全面发展。,教学大纲只关注学习的结果，所呈现的只有结果性目标。而课程标准不仅关注学习结果，同时关注学习过程，其内容标准用结果性目标和体验性目标两方面要求来呈现。,教学大纲强调教师的教，而课程标准着眼于学生的学，内容标准在陈述具体要求时行为动词的主体是学生。,例： “经历匀变速运动的实验研究过程，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。,关于“内容标准”、“例”、“活动建议”、“教学建议”的不同功能定位,“内容标准”是课程标准对具体教学要求的规定，是编写教科书、实

13、施教学和评价的根据。,“例”是对某一条内容标准的示例性解释； “活动建议”是对某个二级主题提出的部分教学活动的设计建议； “教学建议”是针对整个高中物理教学所提出的原则性建议。它们都属于建议，而不是规定的要求。,3.了解课标中行为动词的界定,通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。 通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。 收集有关电磁领域重大技术发明的资料。从历史角度认识这些技术发明对人类生活方式、社会发展所起的重要作用。 通过实际操作学会使用多用电表。知道多用电表的原理。 通过实验，探究决定导线电阻的因素，知道电阻定律。,案例科学探究,理解位移、速度和加速度 理解牛顿运动定律

14、理解功和功率 理解动能和动能定理 理解机械能守恒定律 知道万有引力定律 认识点电荷间的相互作用规律 知道电磁感应定律 ,知识与技能,关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义。 用动能定理解释生活和生产中的现象。 用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。 分析生活和生产中的离心现象。 关注抛体运动和圆周运动的规律与日常生活的联系。 列举电磁波在日常生活和生产中的广泛应用。 了解材料科学技术的有关知识及应用，体会它们的发展对人类生活和社会发展的影响。 ,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。 知道点电荷，体会科学研究中的理想模型方法。 通过静电力与万有引力

15、的对比，体会自然规律的多样性与统一性。 用分子动理论和统计观点解释气体压强。 初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想以及在物理学发展史上的意义。 ,过程与方法,收集资料，了解电磁感应现象的发现过程，体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 通过有关史实，了解热力学第一定律和能量守恒定律的发现过程。体会科学探索中的挫折和失败对科学发现的意义。 通过典型事例了解人类直接经验的局限性。体会人类对世界的探究是不断深入的。 ,过程与方法,通过核能的利用，思考科学技术与社会的关系 。 了解电磁波的应用和在科技、经济、社会发展中的作用。 讨论能源开发和利用带来的问题及应该采取的对策。具有保护环境的意识。 具

16、有可持续发展的责任感和节约能源的意识。注意自然资源的循环利用。 认识能源和环境与人类生存的关系，知道可持续发展的重大意义。 ,情感态度与价值观,初步了解经典时空观和相对论时空观，知道相对论对人类认识世界的影响。 初步了解微观世界中的量子化现象，知道宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会量子论的建立深化了人类对于物质世界的认识。 了解网络技术对经济、社会的影响，并能发表自己的见解。 通过实验，观察门电路的基本作用。初步了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用。 初步了解集成电路的作用。关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况。 ,案例科学技术社会,物理1，物理2,学习物理学基础内容， 经历科

17、学探究过程，了解物理学特点和研究方法，体会物理学对社会发展的影响，为下一步选学模块做准备。,共同必修,物理1、物理2,共同必修模块物理1和物理2,改变现行高中物理难教难学的现状，使高中学生进一步体会物理学的特点和研究方法，对物理课程产生亲近感，增强学习物理课程的信心。 充分考虑学生不同的兴趣和发展潜能，提供有层次、开放的学习内容，为学生后续课程的选择和学习做好必要的准备。 展示高中物理课程的部分核心内容，介绍物理学与科学、技术和社会发展的互动关系。,共同的知识背景和核心概念,物理1 运动和力 分为2个二级主题，9个三级主题。 物理2 经典力学 的拓展性内容 分为3个二级主题，16个三级主题,经

18、历匀变速直线运动的实验研究过程，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。,通过实验，探究加速度与物体质量、物体受力的关系。理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生活中的有关问题。通过实验认识超重和失重现象。,通过对质点的认识，了解物理学研究中物理模型的特点，体会物理模型在探索自然规律中的作用。,通过有关事实了解万有引力定律的发现过程。知道万有引力定律。认识发现万有引力定律的重要意义。体会科学定律对人类探索未知世界的作用。,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。,通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存

19、和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。,初步了解经典时空观和相对论时空观，知道相对论的建立对人类认识世界的影响。,初步了解微观世界中的量子化现象，知道宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会量子论的建立深化了人们对于物质世界的认识。,通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力。,理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，,知道常见的形变，通过实验了解物体的弹性，知道胡克定律。,理解牛顿运动定律，,理解功和功率， 理解动能和动能定理， 理解重力势能， 理解机械能守恒定律，,初步了解经典时空观和相对论时空观， 初步了解微观世界中的量子化现象，,会用运动合成与分解的方法

20、分析抛体运动， 会描述匀速圆周运动，知道向心加速度， 知道万有引力定律，,系列1,学科定位,物理学是一门基础自然科学，它所研究的是物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法。随着人类对物质世界认识的深入，物理学一方面带动了科学和技术的发展，另一方面，推动了文化、经济和社会的发展。经典物理学奠定了两次工业革命的基础；近代物理学推动了信息技术、新材料技术、新能源技术、航空航天技术、生物技术等的迅速发展，继而推动了人类社会的变化。,共同的知识背景和核心概念,11电和磁 3个二级主题，15个三级主题。 12 热和能 3个二级主题，10个三级主题。,物理11,本

21、模块涉及电磁现象和规律、电磁技术与社会发展、家用电器与日常生活等内容。学生将经历从观察、认识形式多样的电磁现象到构建统一的电磁理论的探究过程，了解这些知识产生的历史背景，以及由此引发的人类思维、生产方式、生活方式的变革，认识科学技术和社会发展的互动关系，体验科学家不畏艰辛、勇于探索和创新的精神。,1-1的二级主题,电磁现象与规律,电磁技术与社会发展,家用电器与日常生活,物理12,本模块涉及热现象及其规律、热与生活、能源与社会发展。本模块以能量的使用为主线，学生在学习物理学基础知识和方法的同时，将认识科学技术和社会发展的互动关系，以及由此引发的人类思维、生产方式、生活方式的变革。思索科学、技术与

22、社会协调发展的关系，培养可持续发展的意识。,1-2的二级主题,热现象与规律,热与生活,能源与社会发展,列举电磁波在生活和生产中广泛应用的事例。了解电磁波的技术应用对人们生活方式的影响，结合日常生活中的具体实例发表见解。,认识蒸汽机的发明和技术应用对人类开发和利用能源所产生的影响。初步了解第一次产业革命，认识热机的广泛使用对科学、社会发展以及人类生活方式转变所起的作用。,系列2,物理学对于技术的发展和人类文明的进步起了重要的推动作用。在日常生活中，从交通工具、家用电器直到医疗设备，物理学的技术应用已经深入到每个角落。 在本模块中，学生要了解一些与技术直接相关的物理学知识； 要认识一些用科学知识解

23、决技术问题的基本途径； 在学习物理内容和它的技术应用的过程中加深对科学技术的亲近感； 体会科学与技术相互促进又相互制约的关系及科学技术与社会发展的关系。,德国：中学生在学习电机技术,选修系列：物理21、物理22、物理23,本系列以物理核心内容为载体，侧重从技术应用的角度展示物理学，着重体现物理学的应用性、实践性。 要通过学生的自主动手，将物理应用于生产和技术。使喜欢动手实践的学生能充分展示自己的才能。 展示物理学在高科技领域的广泛应用，让学生感受物理与技术结合的魅力。,收集资料，了解移动通信的工作模式、常用术语和移动电话的常用功能。,知道热机的效率及主要影响因素，通过实例分析能量在热机工作时的

24、流向。知道提高热机效率的方法和途径。,知道闭合电路的欧姆定律。知道电源的电动势和内阻。观察常见电源，阅读说明书了解它们的主要特点。知道电池对环境的影响。 通过实际操作学会使用多用电表。知道多用电表的原理。,共同的知识背景和核心概念,21 电与磁 分为2个二级主题，15个三级主题。 22 力和机械、热和热机 分为2个二级主题，11个三级主题。 23 光和原子结构 分为2个二级主题，13个三级主题。,系列3,本系列课程模块是选修模块，侧重让学生学习较系统的物理学的基本内容，包括物理学的概念、规律和实验，进一步了解物理学的思想和方法，较为深入地认识物理学在技术中的应用以及对生活、经济、社会的影响。,

25、关注物理学的基础性，系统性， 关注物理学的研究方法， 关注物理学在生产生活中的应用及对社会的影响。,选修系列物理31、物理32、物理33、物理34和物理35,本系列较全面、系统地展示物理学的基本内容，更多地应用实验、数学工具与分析论证的方法研究物理问题。 进一步介绍物理学的研究思想和方法、介绍物理学在技术中的应用以及对经济、社会的影响。介绍物理学的发展历程和渗透近代物理学的一些观点。 满足向理工方向发展的学生的需求。,了解电磁波的产生，通过电磁波体会电磁场的物质性 。,初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想及其在物理学发展史上的意义。,认识热力学第一定律。理解能量守恒定律。用能量守恒的观点解释自

26、然现象。体会能量守恒定律是最基本、最普遍的自然规律之一。,通过实验，认识安培力。会判断安培力的方向。会计算匀强磁场中安培力的大小。 通过实验，认识洛仑兹力。会判断洛仑兹力的方向，会计算洛仑兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用。,共同的知识背景和核心概念,31 场和路 分为3个二级主题、19个三级主题。 32 电磁感应与交流 分为3个二级主题、11个三级主题。 33 热学与统计物理 分为4个二级主题、16个三级主题。 34 波和相对论 分为4个二级主题、20个三级主题。 35 原子和原子核物理 分为4个二级主题、18个三级主题。,各具特色的共同必修与三个系列,共同必修和三个系列的教学不应只是知识的加减，而应各具特色，适应不同学生的发展需求。,三个系列的比较（关于电磁场和电磁波),11： 初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想，体会其在物理学发展中的意义。初步了解场是物质存在的形式之一。,21：,了解电磁波及其发射、传播和接收的原理。知道光的电磁本性和电磁波谱。举例说明电磁波在社会生活中的应用。 收集资料，了解移动通信的工作模式、常用术语和移动电话的常用功能。,34,（1）初步了解麦克斯韦电磁场理论的基本思想及其在物理学发展史上的意义。 （2）了解电磁波的产生，通过电磁波体会电磁场的物质性。 （3）了解电磁波的发射、传播和接收。 （4）通