探究物理教学.ppt
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1、探究物理教学人民教育出版社物理室北京东城课程改革的实质这场变革的核心这场变革的核心:把物理教育置于教育的宏观目标之下,与其他学科共同完成培养一代适应新时期人的发展的任务。改变传统的基础教育中单纯的知识传授的单一目标。把培养能终身学习、自主生存与和谐发展的人作为教育的核心目标。初中物理课程标准l课程总目标l保持好奇心,发展对科学的探索兴趣l学习知识,养成良好的学习习惯,尝试运用科学原理和方法l经历科学探究的过程,具有初步科学探究能力l具有创新意识,能独立思考,培养科学精神l关心科学发展,具有可持续发展的意识,树立科学观,有振兴中华将科学服务于人类的使命感和责任感初中物理课程标准l课程内容目标l知
2、识与技能知识与技能l过程与方法过程与方法l情感态度与价值观情感态度与价值观内容标准:科学探究+科学内容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科学内容物物质质运运动动和和相相互互作作用用能能量量科学探究内容标准科学素质的构成l科学是科学知识科学方法科学精神 三方面组成的一个不可分割的有机整体 认为科学仅仅是知识的看法是片面的l科学是系统化的知识、一种方法论体系、一种文化现象:有深厚的人文基础 文艺复兴是近代科学的开始,近代科学给人们的观念和信念、人类的思想带来巨大的变化科学探究是促进人格完善的精神财富科学探究是促进人格完善的精神财富 科学探究活动有利于形成
3、人的独立人格:l 科学使人走出愚昧,人一旦认识到了自身潜藏着的巨大力量,可以获得更大的自由。l 科学知识和科学方法作为客观真理,为独立人格提供了理性基础。科学能给人以力量,提高自尊、自信心,增强人对自然、社会的独立性。l从古希腊创立科学之始,人文理想实际已升华为一种科学思想信念。科学探究应以“求知、求真”为目的,体现对人的价值与个性完善的关怀。l今天的科学教育要大力发扬曾经发育了科学萌芽的、以人性完善和“求真求知”为特征的科学探究,要使学生保有一份追求自然理性奥秘、渴望个性展示的纯真心态,以成为他们毕生热爱科学、探索自然的内在持续动力。教材设计:继承与发展并重传统就是具有生命力的过去。传统就是
4、具有生命力的过去。探究不是全新的东西。l物理教育工作者对科学探究教学的规律了解很少,处于积累经验阶段,需要在比较长时期的活动和良好的研究条件下才能形成规律性的认识。l我国在上世纪后20年进行的物理教学改革,成果中蕴涵着许多科学探究的因素,为这次课程改革的思路做了基础性的探讨和铺垫。多年来,大家一直认为带有研究性质的课是好课。1960年代,就进行研究性学习。近20年的教学改革,为此次科学探究教学的实施做了铺垫和准备。l 科学探究活动有自己独立的价值取向、目标追求、知识体系、方法手段、组织形式和评价系统。l 在开始这次课程改革时,我们对于科学探究了解不多。教材编写者第一次进行“摸着石头过河”的教材
5、创作。经过几次修订,教材正在走向成熟。l教材的成熟,依靠教学成熟。l教材期待教师们在教学上第三次创造的成功。新的课程理念给教材的编写提出新的要求 初中物理课程标准中科学探究地位极其重要。新教材一条主要线索是“科学探究”。为了落实科学探究,教材的内容表述形式以及表达,都发生了很大的变化。l“科学探究”要以学生学习为主要线索。物理教材在编写思路和内容上发生了很大的变化。l教学思路改变很大,教学内容很宽泛。l知识不那么系统了实验数量增加了内容非常广泛了传统的练习题少了科学探究教学的设计l是课程改革中物理教学的难点l大家都在积极研究:正在走向成熟l逐渐去掉理想化和盲目性 积极 稳妥l把初中物理教学的基
6、础性体现出来l把学生的远期发展与近期能力培养协调起来科学探究教学的理想与挑战科学探究教学的理想与挑战理想:理想:像科学家进行科学研究那样进行学习像科学家进行科学研究那样进行学习 挑战:挑战:l对教师的专业素质要求远高于讲授模式对教师的专业素质要求远高于讲授模式l学生年龄小,知识、心理及能力不适应学生年龄小,知识、心理及能力不适应l不允许太多的失败不允许太多的失败l没有充裕的教学时间没有充裕的教学时间l学校缺少必要的仪器学校缺少必要的仪器l班额大班额大l对于科学探究的教学,没有更多的成熟的经验借鉴对于科学探究的教学,没有更多的成熟的经验借鉴教材科学探究设计要素教材科学探究设计要素l有价值的问题有
7、价值的问题:有助于理解科学、能经历过程获得体验和感悟,有助于理解科学、能经历过程获得体验和感悟,对于知识结构构建、形成终身学习能力有意义对于知识结构构建、形成终身学习能力有意义l有探究的兴趣有探究的兴趣:内容符合学生学习能力发展和心理发展的需求内容符合学生学习能力发展和心理发展的需求l有恰当形式有恰当形式:恰当的形式知识、时间、方法空间恰当的形式知识、时间、方法空间l有指导有指导:教学民主氛围教学民主氛围,教师能对探究教学指导教师能对探究教学指导教材科学探究设计线索教材科学探究设计线索1.1.科学探究是一种精神科学探究是一种精神 把对未知事物的探索精神贯穿教材的始终把对未知事物的探索精神贯穿教
8、材的始终把对未知事物的探索精神贯穿教材的始终把对未知事物的探索精神贯穿教材的始终 尽量给学生提供进行科学探究的机会尽量给学生提供进行科学探究的机会尽量给学生提供进行科学探究的机会尽量给学生提供进行科学探究的机会l多设计学生能够参与操作的科学探究l设置的探究学习活动内容:涵盖了传统教材的学生实验,部分演示实验,有教育价值、容易上手的小实验等l物理课本含有探究活动的栏目:探究、实验、想想做做、动手动脑学物理2.科学探究融合多种教学方法开展l实验的方法是主要的方法,但不是唯一方法l要把物理教学的优秀方法灵活地运用到探究教学中 示例:示例:收集资料收集资料 信息的传递l观察观察 响度与什么因素有关系(
9、第2章)l实验实验 颜料的混合(第3章)l社会调查社会调查 调查本地发生火灾的事例,分析其成因和 如何防止l交流交流 固体熔化时的规律l制作制作 让线圈转起来、磁化钢针l推理推理 由由阻力对物体运动的影响到牛顿第一定律的得出l控制变量控制变量 欧姆定律l演绎演绎 逻辑思维 液体的压强 l数学方法数学方法 图象等图象等 l测量测量 串并联电路中的电流规律l归纳归纳 通电螺线管的磁场是什么样的科学探究的灵魂与科学探究的灵魂与物理教育目标的一致性物理教育目标的一致性l科科学学思思维维是是探探究究的的灵灵魂魂。对对探探究究程程序序和和方方法法起起统统帅帅作作用用,支支配配着着探探究究程程序序的的设设计
10、计、方方法法的的选选择择和和使使用用。探探究究程程序序则则把把各各种种探探究究技技能能有有机机地地联联系系起起来来,形形成成一一个个整整体体。可可以以说说,没没有有科科学学思思维维,科科学学探探究究是是盲盲目目的的、徒徒劳劳的的,没没有有探探究究的的程程序和方法,则根本不存在科学探究。序和方法,则根本不存在科学探究。一、科学探究教学与科学探究有区别一、科学探究教学与科学探究有区别l l在行为目的上不同:在行为目的上不同:l中中学学物物理理教教学学对对象象常常常常是是人人类类已已经经认认识识、而学生未知的事物。而学生未知的事物。基础地位决定l科科学学家家的的探探究究是是为为了了求求新新,是是在在
11、具具有有一一定知识能力的基础上开展的。定知识能力的基础上开展的。学学生生的的探探究究是是为为了了求求学学,是是科科学学内内容容、科科学学方方法法、形形成成科科学学习习惯惯、科科学学精精神神的的求学。求学。实施探究教学时产生的问题实施探究教学时产生的问题l科学探究进入课堂正在改变着学生的学习科学探究进入课堂正在改变着学生的学习方式,教师们创造了不少好的经验,也出方式,教师们创造了不少好的经验,也出现许多问题和困惑。事例:现许多问题和困惑。事例:l课堂活动很多,教学任务难以完成;课堂活动很多,教学任务难以完成;l课堂活动热热闹闹,学生什么也没有学到;课堂活动热热闹闹,学生什么也没有学到;l好的学生
12、在探究,差的学生稀里糊涂,两好的学生在探究,差的学生稀里糊涂,两极分化加重;极分化加重;l教师负担过重。教师负担过重。浅析困难的原因浅析困难的原因l师者师者,传道授业解惑也?!传道授业解惑也?!l如何设计探究教学如何设计探究教学?l学生的科学探究跟科学家探究一样吗?区别在哪里学生的科学探究跟科学家探究一样吗?区别在哪里?l教师在探究中的地位和作用是什么教师在探究中的地位和作用是什么?l还要不要知识和知识系统还要不要知识和知识系统?l新时期物理教学的目的到底是什么?新时期物理教学的目的到底是什么?l物理教学的主流是什么?物理教学的主流是什么?物理学的精华是传统物理教学的主流。对于主物理学的精华是
13、传统物理教学的主流。对于主流知识教学还坚持吗?如何坚持?流知识教学还坚持吗?如何坚持?探究学习的特点,知识不是以定型的形式呈现给学生的,而是需要学生自己在解决问题中去有所“发现”,这种短时间内的“发现”常常带有很大的局限性。无论是定性的,还是半定量的,即使是定量的,也只是在极有限的特殊条件下获得的,要形成对知识的理解,要认识探究所得到知识与其他相关知识的内在联系,形成一定的知识结构,必须有知识内化的过程。必须有知识内化的过程。知识要内化l对于内化知识,不是学生自己不能摸索,而是对于内化知识,不是学生自己不能摸索,而是需要一定的知识、能力、时间做基础,因此需需要一定的知识、能力、时间做基础,因此
14、需要教师引导。尤其对于初中物理的学习,一定要教师引导。尤其对于初中物理的学习,一定需要教师的引导。需要教师的引导。l以探究为重要学习线索的课本,这方面不好简以探究为重要学习线索的课本,这方面不好简单表达,仰仗教学突破。单表达,仰仗教学突破。l初中物理是一门必须经过教师指导才能学好的初中物理是一门必须经过教师指导才能学好的学科。学科。科学探究需要教师的再加工l在初中物理学习中,科学探究内容需要教师指导和在初中物理学习中,科学探究内容需要教师指导和对教学内容的再加工。对教学内容的再加工。l就某种意义而言,学生的科学认知结构不可能由就某种意义而言,学生的科学认知结构不可能由“纯粹纯粹”的探究活动自然
15、形成,需要与接受学习结合。的探究活动自然形成,需要与接受学习结合。l如果完全由探究活动得出结论,将使学生产生对科如果完全由探究活动得出结论,将使学生产生对科学探究的曲解,因为许多科学结论,尤其是那些原理学探究的曲解,因为许多科学结论,尤其是那些原理性的内容,往往经历很长时间经过几代科学家的探索性的内容,往往经历很长时间经过几代科学家的探索形成。形成。l 教学不能经历全过程,而通过学生简单操作就得出教学不能经历全过程,而通过学生简单操作就得出结论,它的危害不只是对知识的片面理解,更重要的结论,它的危害不只是对知识的片面理解,更重要的是不利于科学思想和态度的形成。是不利于科学思想和态度的形成。实验
16、在探究中地位和作用l重要,经常使用l不唯一l有局限l许多实验有待突破l初中许多探究需要进行实验,再归纳完成,这是非常浅层次的探究-其价值不是真正地建立规律,而是粗浅地接受、了解规律l对于初中学生,这种办法是有效的l教师对于这种设计要有清醒的认识教师要心中有数:物理定律物理物理定律物理-教学的精华:教学的精华:真正得出不是通过简单的实验和归纳真正得出不是通过简单的实验和归纳 而是经历很多人的努力和很长时间的研究而是经历很多人的努力和很长时间的研究 例如:能量转化与守恒定律的建立l古代哲学家提出运动不灭思想l从力学研究开始-活力守恒l功和能概念的建立-建立科学的功和能的关系l数学上的突破-势函数l
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- 探究 物理 教学
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