【正文】 七、物理教師需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究 新教材中增加了許多科學(xué)探究活動(dòng)。為此，有個(gè)老師設(shè)計(jì)了一堂比賽形式的實(shí)驗(yàn)課：比比誰(shuí)做的功最多，誰(shuí)的功率最大，誰(shuí)的機(jī)械效率最高。 （ 2） 為 學(xué)生提供喜聞樂(lè)見(jiàn)的材料。 1． 教材內(nèi)容的選取突出基礎(chǔ)性和時(shí)代性 據(jù)聯(lián)合國(guó)教科文組織的統(tǒng)計(jì)：人類近 30 年來(lái)所積累的科學(xué)知識(shí)，占有史以來(lái)積累的科學(xué)知識(shí)總量的 90%，而在此之前的幾千年中所積累的科學(xué)知識(shí)只占10%。所以，藝術(shù)不是憑空想象的無(wú)稽之談，任何美的宏偉的建筑作品都是對(duì)自然規(guī)律的充分揭示與應(yīng)用。它使學(xué)生了解人類生活的整個(gè)物質(zhì)世界與精神世界，使學(xué)生了解人類與大自然的關(guān)系。數(shù)學(xué)對(duì)稱美：如運(yùn)用正弦曲線表示振動(dòng)、波動(dòng)、交變電流等不同含義的物理量；麥克斯韋電磁場(chǎng)方程式中的矢積與標(biāo)積、電場(chǎng)與磁場(chǎng)、常量與變量等都呈現(xiàn)出優(yōu)美的數(shù)學(xué)對(duì)稱。在物理課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中，要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理科學(xué)知識(shí)的同時(shí)，學(xué)習(xí)唯物辯證法、認(rèn)識(shí)論和方法論。 （簡(jiǎn)述物理課程在基礎(chǔ)教育中的地位和作用？） 一、物理課程具有提高學(xué)生科學(xué)文化素質(zhì)的價(jià)值 物理知識(shí)可以是很多自然科學(xué)的最終解釋。 2．邏輯順序與心理順序 所謂邏輯順序，就是根據(jù)學(xué)科本身的系統(tǒng)和內(nèi)在的聯(lián)系來(lái)組織課程內(nèi)容。因?yàn)閷W(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)是一種學(xué)生心理體驗(yàn)，只有學(xué)生自己才了解這種經(jīng)驗(yàn)的真正結(jié)果。由于教材并不引起興趣，也不能引起興趣，于是教師就想方設(shè)法采用各種教學(xué)方法，使材料有興趣。 例如對(duì)水銀溫度計(jì)、電話和桿秤三種日常用品的科學(xué)原理是否了解？對(duì)下述問(wèn)題能不能作出正確的判斷：兩位科學(xué)家想了解一種治療高血壓藥的效果。 ●能根據(jù)信息源和產(chǎn)生此信息所用的方法來(lái)評(píng)估科學(xué)信息的可靠程度（科學(xué)價(jià)值的判斷）。 （中學(xué)物理課程作為 科學(xué)課程 學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)課程，它的根本目標(biāo)是什么？） 現(xiàn)代科技和現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，迫切需要大量具有科學(xué)素養(yǎng)的人 才 ， 而培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)的人才只有通過(guò)科學(xué)課程才能實(shí)現(xiàn)。基礎(chǔ)教育的任務(wù)在于使學(xué)生能夠形成良好的基本素質(zhì)，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)或走向社會(huì)或終身學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)。高中教育是在九年義務(wù)教育基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高國(guó)民素質(zhì)的、面向大眾的基礎(chǔ)教育，普通高中教育應(yīng)為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 六、 新課程標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行 教學(xué) 大綱的比較 （自學(xué) 教材 3435） 167。 四、物理課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì) 1．義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì) （見(jiàn)教材 29 頁(yè)，自學(xué)） 2．高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì) (1)高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 思路 （重點(diǎn)） （高中階段的物理課程培養(yǎng)目標(biāo)定位是什么？高中物理課程的基本理念是什么？?jī)?nèi)容標(biāo)準(zhǔn)由哪兩部分組成？課程目標(biāo)是什么？） 高中 階段的物理課程培養(yǎng)目標(biāo)定位為： 進(jìn)一步 提高全體學(xué)生的科學(xué)素 養(yǎng)，滿足全體學(xué)生的終身發(fā)展需求 。 原有的教學(xué)大綱明顯地存在以下弊端：從目標(biāo)上，只規(guī)定了知識(shí)和技能方面的要求；內(nèi)容偏難、偏深、偏窄，對(duì)絕大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)，要求偏高；只強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程，忽視課程的其他環(huán)節(jié)；“剛性”太強(qiáng)，缺乏彈性和選擇性。 1 18 世紀(jì)，由于牛頓力學(xué)的建立和熱力學(xué)的發(fā)展，使蒸汽機(jī)和熱機(jī)的效率不斷提高，引起了以蒸汽機(jī)為動(dòng)力標(biāo)志的 第一次工業(yè)革命 。 3． 課程內(nèi)容存在著 “ 難、繁、偏、舊 ” 和過(guò)于注重書(shū)本知識(shí)的狀況 ， 存在著 脫離學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)際的傾向，學(xué)生物理學(xué)習(xí)的分化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，在一定程度上抑制了學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣。 其中確定目標(biāo)最為關(guān)鍵，因?yàn)槠渌襟E都是圍繞目標(biāo)展開(kāi)的。校本課程開(kāi)發(fā)的 課程觀 是：課程是教育情景與師生、生生、師師多邊互動(dòng)的過(guò)程與結(jié)果。 2．學(xué)科課程與經(jīng)驗(yàn)課程 從課程內(nèi)容所固有的屬性上進(jìn)行分類 ： 學(xué)科課程：以掌握人類積累下來(lái)的文化遺產(chǎn)為主要目的而設(shè)置的課程。 片面強(qiáng)調(diào)課程作為學(xué)科內(nèi)容和目標(biāo)、計(jì)劃，必然導(dǎo)致將教材等同于課程而控制課程的現(xiàn)象，強(qiáng)調(diào)把課程作為學(xué)習(xí)者的經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)教育教學(xué)過(guò)程的價(jià)值，就必須強(qiáng)調(diào)教師、學(xué)生、 教材、環(huán)境多因素的整合。其含義有廣義與狹義之分。把課程等同于所教的科目 ； (傳統(tǒng)提法 ) 2. 課程是學(xué)校為學(xué)生進(jìn)行教育而設(shè)計(jì)和組織的一切活動(dòng)的總稱； （擴(kuò)展） 3. 課程是學(xué)習(xí)者在學(xué)校環(huán)境中所獲得的全部經(jīng)驗(yàn)。 學(xué)校課程：展示學(xué)校的辦學(xué)宗旨和特色而設(shè)計(jì)的課程。 領(lǐng)悟的課程：即指任課教師所領(lǐng)會(huì)的課程。 當(dāng)前，國(guó)際教育界普遍認(rèn)為，社會(huì)需求、物理學(xué)科體系和學(xué)生發(fā)展是制約物理課程的主要因素。另一個(gè)方向形成了核物理學(xué)和粒子物理學(xué)等現(xiàn)代物理學(xué)的分支。 13 物理課程標(biāo)準(zhǔn) 2020 年 教育部 頒布了《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》，制定了包括物理課程在內(nèi)的九年義務(wù)教育各科課程標(biāo)準(zhǔn)。 (3)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分 （物理課程標(biāo)準(zhǔn)將科學(xué)探究列入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的目的是什么？科學(xué)探究過(guò)程包括的七個(gè)要素是什么？） 課標(biāo)內(nèi)容是從 科學(xué)探究和科學(xué)內(nèi)容 兩方面 來(lái) 闡述 的 。 2． 突破學(xué)科中心 關(guān)注學(xué)生的興趣與經(jīng)驗(yàn)，精選學(xué)生終身學(xué)習(xí)必備的基礎(chǔ)知識(shí)和技能，努力改變課程內(nèi)容繁、難、偏、舊的現(xiàn)狀，密切教科書(shū)與學(xué)生生活以及現(xiàn)代社會(huì)、科技發(fā)展的聯(lián)系，打破單純地強(qiáng)調(diào)學(xué)科自身的系統(tǒng)性、邏輯性的局限，盡可能體現(xiàn)基礎(chǔ)教育階段物理課程應(yīng)服務(wù)于學(xué)生發(fā)展的功能。 17 德：即道德、立場(chǎng)和態(tài)度。 （ 1）教育教學(xué)要面向全體學(xué)生而不是面向少數(shù)升學(xué)有望的學(xué)生。不僅要讓學(xué)生理解，而且要掌握和靈活運(yùn)用。 美國(guó)在 1996 年公布的《國(guó)家科 學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)“有科學(xué)素養(yǎng)”給出了描述性說(shuō)明。 有的認(rèn)為，科學(xué)素養(yǎng)包括理解基本的科學(xué)知識(shí)；理解科學(xué)的過(guò)程；理解科技對(duì)人類進(jìn)步的作用。 一、課程內(nèi)容的三種取向 對(duì)課程內(nèi)容的解釋大多圍繞著三種不同的取向而展開(kāi)的：（ 1）課程內(nèi)容即教材；（ 2）課程內(nèi)容即學(xué)習(xí)活動(dòng)；（ 3）課程內(nèi)容即學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。 3．課程內(nèi)容即學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn) 學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)既不等同于一門課程所涉及的內(nèi)容，也不等同于教師所從事的活動(dòng)，而是指學(xué)生與外部環(huán)境的相互作用。 三、物理課程內(nèi)容的組織原則 為了使學(xué)生的各種學(xué)習(xí)有效地聯(lián)系在一起，使學(xué)習(xí)產(chǎn)生累積的效應(yīng)，還需要對(duì)選擇出來(lái)的課程內(nèi)容加以有效地組織，使其起到相互強(qiáng)化的作用。 3．版式。所以說(shuō)，參加現(xiàn)代生產(chǎn)的勞動(dòng)者都應(yīng)該掌握一些必要的物理科學(xué)知識(shí)，因而必須學(xué)習(xí)物理課程。例如， 30 在物理實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生愛(ài)護(hù)實(shí)驗(yàn)器材等公共財(cái)物以及嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則，遵守有關(guān)規(guī)章制度和紀(jì)律。例如，在觀察實(shí)驗(yàn)或建立物理概念、形成物理規(guī)律的過(guò)程中，可以通過(guò)科學(xué)探究訓(xùn)練學(xué)生猜想與假設(shè)等科學(xué)方法和培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合、推理、抽象、概括等邏輯思維能力；在應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中可以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力等?？梢?jiàn)，學(xué)習(xí)物理課程與自然科學(xué)知識(shí)，能夠從根本上消除迷信、邪教的滋生基礎(chǔ)，物理課程對(duì)于培養(yǎng)人文科學(xué)精神有著極其重要的作用。它對(duì)全面實(shí)施素質(zhì)教育，圓滿地完成中學(xué)教育目標(biāo)，培養(yǎng)適應(yīng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)信息社會(huì)的現(xiàn)代化建設(shè)人才具有十分重要的意義。例如美國(guó) Prentice Hall 出版社 2020 年出版的高中物理教材《 Conceptual Physics》中有一個(gè)專門的欄目： 科學(xué)、技術(shù)與社會(huì) 。 18 教師與物理課程改革 在全面推進(jìn)素質(zhì)教育的過(guò)程中，基 礎(chǔ)教育課程改革是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 四、物理教師需要增加反映科技新進(jìn)展和時(shí)代性較強(qiáng)的新內(nèi)容 新教材中大量新內(nèi)容的出現(xiàn)對(duì)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了巨大的挑戰(zhàn)，教師只有持續(xù)不斷的學(xué)習(xí)，隨時(shí)更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，才能適應(yīng)新課程對(duì)教師知識(shí)提出的要求。 【故事梗概】 見(jiàn)教材。我們雖能從公式上認(rèn)識(shí)這一點(diǎn)，但通過(guò)親自實(shí)驗(yàn)，才真正徹底地把這個(gè)道理弄懂”；“當(dāng)選出機(jī)械效率最高的同學(xué)不是身強(qiáng)力壯的男生而是全班最矮小瘦弱的女生時(shí)，我們發(fā)出了一陣驚嘆，但當(dāng)我們很快明白了其中的道理時(shí)，我們嘗到了‘實(shí)踐出真知’的甜頭”；“這堂實(shí)驗(yàn)課使我們本來(lái)混淆 不清的概念變得簡(jiǎn)單易懂了”；“生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)把我們所學(xué)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)變成了親眼所見(jiàn)的事實(shí)，讓人難忘”；“實(shí)驗(yàn)課給我們?cè)鎏砹藰?lè)趣，也使我們感受到物理是那么貼近我們的生活。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排上也具有不均衡性，力學(xué)實(shí)驗(yàn)多于電學(xué)實(shí)驗(yàn)，電學(xué)實(shí)驗(yàn)較多的集中在直 流電路部分，而關(guān)于電磁現(xiàn)象部分的學(xué)生實(shí)驗(yàn)幾乎是個(gè)空白。 五是重視物理知識(shí)與其他學(xué)科和生活的聯(lián)系 。例如，天平的使用、三相電動(dòng)機(jī)的連接、照明電路的安裝等。實(shí)際上，這也 就是古代天堂、地獄、上帝、鬼神產(chǎn)生的根源。物理科學(xué)中存在著豐富的方法論內(nèi)容，如觀察實(shí)驗(yàn)方法、邏輯 思維方法、理想化方法以及分析與綜合、歸納與演繹、猜測(cè)與假說(shuō)、科學(xué)想象等等。一些物理學(xué)家的生平事跡和物理定律、原理的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，不但能夠幫助學(xué)生理解物理知識(shí)，訓(xùn)練和發(fā)展學(xué)生的思維能力，而且 還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，激勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新精神 ，形成堅(jiān)忍不拔、一絲不茍的 科學(xué)態(tài)度和品質(zhì) ，樹(shù)立為現(xiàn)代化建設(shè)而努力學(xué)習(xí)的遠(yuǎn)大理想和刻苦攀登科學(xué)高峰的 堅(jiān)強(qiáng)意志與毅力 。能量轉(zhuǎn)化與守恒定律以及電磁理論的創(chuàng)立，使人們成功地制造了電機(jī)、電器、電信設(shè)備，人類進(jìn)入了電氣化時(shí)代，這就是第二次工業(yè)革命。 2．插圖。 7． 選擇性原則 物理課程內(nèi)容應(yīng)該讓不同興趣、不同發(fā)展傾向的學(xué)生學(xué)習(xí)不同的內(nèi)容。現(xiàn)在新課程中的綜合實(shí)踐活動(dòng)和探究式學(xué)習(xí)即為這種取向。 167。 有的認(rèn)為，科學(xué)素養(yǎng)包括對(duì)科學(xué)價(jià)值的正確認(rèn)識(shí)，對(duì)科學(xué)的興趣，獻(xiàn)身科學(xué)的信心；勇于探索、刻苦鉆研、團(tuán)結(jié)合作、不斷創(chuàng)新的精神；實(shí)事求是、精益求精的科學(xué)態(tài)度；理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)方法；用科學(xué)服務(wù)于社會(huì)的 科學(xué)道德。 科學(xué)素養(yǎng)反映在人們對(duì)日常經(jīng)歷的事情充滿好奇心；能夠提出問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和尋找答案；具備說(shuō)明、解釋以致預(yù)測(cè)自然現(xiàn)象的能力；理解大眾傳媒中報(bào)道的科學(xué)文章的能力，以及參與社會(huì)討論的能力。 四、中學(xué)物理課程的目標(biāo) 為了說(shuō)明中學(xué)物理課程的目標(biāo)，我們先來(lái)回答這樣一個(gè)問(wèn)題： 為什么要教牛頓第 二定律？ 中學(xué)物理教師認(rèn)為，這是一個(gè)不需要回答的問(wèn)題。 2．素質(zhì)教育 素質(zhì)教育就是要使每一位學(xué)生 先天獲得的遺傳素質(zhì)得到充分發(fā)展，同時(shí)使他們獲得當(dāng)今社會(huì)所需要的各種品質(zhì)。 學(xué)會(huì)生存：即形成一種獨(dú)立自主的富有批判精神的思想意識(shí)和判斷能力。 （工科） ▲ 選修系列，物理 3— 1 物理 3— 2 物理 3— 3 物理 3— 4 物理 3— 5：側(cè)重讓學(xué)生較全面地學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本內(nèi)容，進(jìn)一步了解物理學(xué)的思想和方法，較為深入地認(rèn)識(shí)物理學(xué)在技術(shù)中的應(yīng)用以及對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響。 三、物理課程標(biāo)準(zhǔn)的框架 1． 課程標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)大綱的框架結(jié)構(gòu)比較 表 11課程標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)大綱的框架結(jié)構(gòu)比較 (見(jiàn)教材 26 頁(yè) ) 2． 物理課程標(biāo)準(zhǔn)的框架結(jié)構(gòu) (1)前言部分 對(duì)物 理課程的性質(zhì)、價(jià)值與功能做了定性 描述，闡述了物理課程的基本理念 、設(shè)計(jì)思路 。 但物理學(xué)的發(fā)展象一把雙刃劍，它帶給人類的不全是福音，它一方面為創(chuàng)造人類的幸福提供了空前未有的無(wú)限的能力，另一方面也使人類掌握了可以毀滅地球上一切生命的能力。 20 世紀(jì)初物理學(xué)的革命導(dǎo)致物理學(xué)本身的迅速變化， 并 進(jìn)一步沿著兩個(gè)方向發(fā)展。 以學(xué)科為中心 的物理課程 理念 主要以傳遞知識(shí)，幫助學(xué)生建立完整的物理學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)，并實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移為主要目標(biāo)； 以社會(huì)為中心 的物理課程 理念 則強(qiáng)調(diào)按社會(huì)需要來(lái)確定內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生參與社會(huì)活動(dòng)的意識(shí)和能力為主要目標(biāo)； 以學(xué)生為中心 的物理課程 理念 則以學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)，主張“做中學(xué)”，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性為主要目標(biāo)。 （我國(guó)目前未設(shè)） 正式的課程：即指有教育行政部門規(guī)定的課程計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，也就是列入學(xué)校教學(xué)過(guò)程中的課程。 5．國(guó)家課程、地方課程和學(xué)校課程 (校本課程 ) 從課程設(shè)計(jì)、開(kāi) 發(fā)、管理的角度進(jìn)行分類： 國(guó)家課程：體現(xiàn)國(guó)家的教育意志和要求的課程。這里只介紹有影響的三種。 167。 活動(dòng)課程是在課堂教學(xué)之外安排的有利于學(xué)生身心發(fā)展的各種活動(dòng)，具有廣泛性、靈活性、興趣性等學(xué)科課程所沒(méi)有的突出特點(diǎn)和特殊功能，包括社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)、科學(xué)技術(shù)活動(dòng)、藝術(shù)活動(dòng)、體育活動(dòng)等等。以使學(xué)生獲得關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界的直接經(jīng)驗(yàn)和真切體驗(yàn)為主要目的而設(shè)置的課 程。校本課程開(kāi)發(fā)的 教師觀 是：教師是課程的研究者、開(kāi)發(fā)者、實(shí)施者，有主動(dòng)詮釋課程、開(kāi)發(fā)課程的能力、權(quán)力與義務(wù)。 1．物理學(xué)的基本內(nèi)容和發(fā)展概況 物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律、物質(zhì)的相互作用和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的一門科學(xué)。 5． 評(píng)價(jià)方式單一，評(píng)價(jià)機(jī)制尚未健全。 20 世紀(jì)以來(lái)，由于相對(duì)論和量子力學(xué)的建立，人們實(shí)現(xiàn)了原子核能和人工放射性同位素的利用，促進(jìn)了半導(dǎo)體、激光等新技術(shù)的發(fā)明和發(fā)展，使人類進(jìn)入了原子能、電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、空間技術(shù)的新時(shí)代。 （簡(jiǎn)言之，課程標(biāo)準(zhǔn)的出發(fā)點(diǎn)是什么？） 1. 課程的價(jià)值取向從精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育 2. 課程目標(biāo)著眼于學(xué)生素質(zhì)的全面提高 3