高中物理新課程欄目探析
時間:2022-01-25 09:31:45
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摘要:分析了高中物理新課程“做一做”和“說一說”欄目的重要作用,探討了編排中存在的個別問題及改進(jìn)策略。
關(guān)鍵詞:物理新課程;說一說;做一做;存在問題;改進(jìn)策略
高中物理新課程提出“從生活走向物理,從物理走向社會”,“改變學(xué)生被動接受的學(xué)習(xí)方式,倡導(dǎo)學(xué)生積極自主參與學(xué)習(xí)之中”。為了實現(xiàn)這個教學(xué)目標(biāo),新課程教材在欄目的編排上,突出了開放性、生活性和擴(kuò)展性等許多優(yōu)點。如“說一說”“做一做”等欄目,雖然沒有具體的教學(xué)要求,但它是課程資源的重要組成部分,是落實三維課程目標(biāo)的有效載體。教學(xué)中要把教材欄目使用放在恰當(dāng)位置,發(fā)揮它應(yīng)有的教學(xué)功能。但有些教師卻對這兩個欄目的使用不夠重視,對這些欄目的編排意圖、教學(xué)應(yīng)用,以及存在的一些問題不做深入研究,沒有很好地發(fā)揮欄目的課程資源功能。因此,文中以經(jīng)全國中小學(xué)教材審定委員會2004年初審?fù)ㄟ^的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書的人教版物理教材為例,對這些問題作深入的探討,與大家交流和共享。
一、重要作用
(一)有利于激發(fā)學(xué)生的物理興趣,啟發(fā)學(xué)生深入思考。人教版高中物理教材中“說一說”和“做一做”兩個欄目,前者偏重于思考推理,后者偏重于動手操作。對這些內(nèi)容教材并沒有要求每個學(xué)生一定要做、必須掌握,但主要目的在于激發(fā)學(xué)生的物理興趣、啟發(fā)學(xué)生對課程內(nèi)容作深入思考,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和動手操作能力。如《物理(必修1)》第二章“勻變速直線運動的研究”第五節(jié)中“看看你反應(yīng)的快慢”、《物理(必修2)》第五章“曲線運動”第一節(jié)的“顯示曲線運動速度方向的飛鏢”等都是這樣的內(nèi)容。這些問題的設(shè)計與實際生活聯(lián)系緊密,寓教于樂,容易激發(fā)學(xué)生的物理探究興趣,推動學(xué)生思維的遷移和發(fā)展。(二)供有條件的學(xué)校選擇使用,有利于拓展學(xué)生的知識視野。由于我國教育發(fā)展極不均衡,有些中心城市、沿海地區(qū)等地方的教育條件比較發(fā)達(dá),而西北、西南等農(nóng)村邊遠(yuǎn)地區(qū)相對落后,人教版高中物理教材在“說一說”和“做一做”兩個欄目的設(shè)計中既編排了各地區(qū)都有條件完成的實驗內(nèi)容,也結(jié)合現(xiàn)代最新科技的發(fā)展,選擇了一些用傳感器、計算機(jī)等具有簡單自動化性質(zhì)的實驗供有條件的學(xué)校選用,考慮了教學(xué)的普遍性與差異性,既開闊了學(xué)生的視野,展示了現(xiàn)代物理實驗發(fā)展的方向,又考慮了不同條件學(xué)校、不同層次學(xué)生的需求。如《物理(必修1)》“做一做”中的“借助傳感器用計算機(jī)測速度”、“用計算機(jī)繪制v-t圖像”、《物理(選修3-1)》中的“用磁傳感器研究磁場”等多個內(nèi)容,適合條件好的學(xué)校選做。(三)欄目設(shè)計靈活多樣,有利于激發(fā)學(xué)生的探究欲望。人教版高中物理教材中這兩個欄目的設(shè)計形式靈活多樣、內(nèi)容豐富,改變了舊教材問題式設(shè)計的單調(diào)模式,有笑話、問題、計算機(jī)軟件的使用、實驗介紹、問題分析等豐富內(nèi)容,幽默風(fēng)趣,生活氣息濃郁,非常符合中學(xué)生對新鮮事物容易感興趣的特點,充分體現(xiàn)了教育的親和力,使學(xué)生在快樂和新奇中產(chǎn)生了探究的欲望,激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣,有效培養(yǎng)了探究思考能力。如《物理(必修1)》“說一說”中,著名物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者費恩曼曾講過的一則笑話。顯然,這位婦女沒有瞬時速度甚至是速度的概念。學(xué)生通過對這則笑話的閱讀思考,有利于對“瞬時速度”概念的認(rèn)識理解。《物理(必修1)》“做一做”中“安裝自行車的滾動軸承”介紹了滾動軸承的結(jié)構(gòu)和組裝方法,并要求學(xué)生實際操作?!段锢?必修2)》第七章第三節(jié)“做一做”中要求學(xué)生調(diào)查家中各種家用電器的功率,并思考:功率與它們的體積有沒有關(guān)系?與它們的耗電量(耗油量)有沒有關(guān)系?這樣做,既培養(yǎng)了學(xué)生深入調(diào)查、質(zhì)疑求真的科學(xué)素質(zhì),又培養(yǎng)了學(xué)生的節(jié)能意識。(四)有針對性地提出問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題的能力。問題是思維的起點。人教版高中物理教材在“說一說”和“做一做”這兩個欄目中,結(jié)合教材的“關(guān)鍵點”提出問題,促進(jìn)學(xué)生積極思考,深入探究,把探究和思考逐步引向深入,有效培養(yǎng)了學(xué)生分析解決實際問題的能力。如《物理(必修1)》“說一說”中:“為什么物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的情況不同?關(guān)于這個問題,你有什么假設(shè)或猜想?”啟發(fā)學(xué)生思考探究物體在真空中下落的情況與在空氣中下落的不同原因,以及學(xué)生對這個問題有什么假設(shè)或猜想,有效地激發(fā)學(xué)生想象,很好地培養(yǎng)學(xué)生的思維想象能力?!段锢?必修1)》“做一做”中“確定薄板重心”,指出了確定不均勻薄板重心的方法,進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生思考“證明這種方法確定薄板重心的合理性”,把學(xué)生的思考觸角進(jìn)一步引向深入。這樣的例子還有很多。(五)作為教材中的補(bǔ)充實驗,給教學(xué)留有一定的彈性如《物理(必修2)》第五章第二節(jié)“做一做”中“觀察兩球落地的先后”實驗,可以作為隨堂實驗,通過這個實驗可以直觀地判斷平拋運動豎直方向做自由落體運動。操作時改變高度和打擊力度,讓學(xué)生認(rèn)識拋體運動與相應(yīng)高度自由落體運動的等時性?!段锢?選修3-1)》第三章第三節(jié)“做一做”中“驗證環(huán)形電流的磁場”實驗,可以直觀地確定環(huán)形電流內(nèi)部的磁場方向,使學(xué)生的理論推理得到實驗驗證,從而受到科學(xué)方法的熏陶,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。教材設(shè)計這樣的實驗,使實驗資源更加豐富多彩,編排具有一定的彈性,教師可根據(jù)教學(xué)實際酌情選用。
二、存在問題及改進(jìn)策略
以上兩個欄目設(shè)計編排匠心獨運,內(nèi)容豐富,形式多樣,對引導(dǎo)學(xué)生的思維探究發(fā)揮了極大作用,給物理教學(xué)提供了豐富的課程資源。但也存在個別問題。(一)學(xué)科性較強(qiáng),人文化內(nèi)容較少。瀏覽人教版高中物理教材這兩個欄目所設(shè)計的內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)有一個共同特點,就是編排的內(nèi)容設(shè)計、表述語氣等方面學(xué)科性較強(qiáng),生活化程度較弱,這和國外教材相比較有很大差距。物理概念、規(guī)律高度濃縮概括,若這些背景知識、實驗設(shè)計學(xué)科性較強(qiáng),就會減弱對學(xué)生的吸引力,容易使學(xué)生產(chǎn)生厭煩情緒。尋找生活中的科學(xué)素材,將學(xué)生熟悉的蘊(yùn)含著科學(xué)知識的生活實例引進(jìn)課堂,真所謂“科學(xué)就在自己身邊,身邊到處存在著科學(xué)問題”。據(jù)統(tǒng)計,在這兩個欄目中,生活氣息較濃的問題《物理(必修1、2)》只有一處,就是“著名物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者費恩曼”的一則笑話,再無他例。因此,教材編排中應(yīng)增強(qiáng)欄目內(nèi)容的人文性和趣味性。把問題背景盡量與幽默笑話、寓言故事、科普知識、圖片、新聞等各種文體結(jié)合起來,圖文并茂,給學(xué)生以親切感。如同文學(xué)創(chuàng)作要“接地氣”一樣,應(yīng)該增強(qiáng)內(nèi)容的人文性和趣味性,充分激發(fā)學(xué)生探究思考的興趣。如學(xué)生學(xué)習(xí)“自由落體運動”一節(jié)結(jié)束時,教師舉了這樣一個例子:咱們班的梁小雷和王發(fā)濤,想比誰的力氣大?梁小雷說比賽扔手絹,梁小雷拿起手絹就扔,而王發(fā)濤卻用手絹包著一塊石頭扔了出去,結(jié)果王發(fā)濤扔的比梁小雷遠(yuǎn)得多。這個故事真能說明王發(fā)濤的臂力過人嗎?這樣的問題拉近了學(xué)生與物理的距離,讓學(xué)生展開激烈的討論,以準(zhǔn)確掌握自由落體運動的實質(zhì),課堂氣氛熱烈,學(xué)生的發(fā)言妙趣橫生,構(gòu)建了良好的探究情景。(二)有關(guān)傳感器與計算機(jī)的內(nèi)容過多,不符合大部分學(xué)校的實際條件。人教版高中物理教材在這兩個欄目編排了有關(guān)傳感器與計算機(jī)的實驗和數(shù)據(jù)處理內(nèi)容,表明現(xiàn)代信息技術(shù)在物理實驗領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用,數(shù)據(jù)處理簡捷方便。但若這方面的內(nèi)容設(shè)計過多,則效果不好。一則由于我國許多農(nóng)村學(xué)校的實驗經(jīng)費有限,無法達(dá)到開設(shè)這類實驗的儀器裝備條件;二則中學(xué)物理實驗屬于基礎(chǔ)實驗,實驗的重要目的在于構(gòu)建實驗情景,學(xué)生經(jīng)歷實驗過程,掌握實驗流程,培養(yǎng)實驗素養(yǎng)。實驗情景、實驗過程及實驗數(shù)據(jù)處理過于簡單,學(xué)生就會缺少實驗思維、觀察、啟發(fā)、判斷等一系列心理活動的體驗,不會有對實驗過程的深刻感悟,也不利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗素養(yǎng)。據(jù)統(tǒng)計,人教版高中《物理(必修1、2)》和《物理(選修3-1、3-2)》的“做一做”欄目中“有關(guān)傳感器與計算機(jī)實驗內(nèi)容”的數(shù)量如表1所示。從表1中看出,《物理(必修1)》中這樣的內(nèi)容過多,《物理(必修2)》《物理(選修3-1、3-2)》中的比例就比較合適。因此,應(yīng)適當(dāng)減少《物理(必修1)》中有關(guān)傳感器和計算機(jī)內(nèi)容,增加一些生活化和趣味化的內(nèi)容。(三)各欄目思考的內(nèi)容過多,一定程度上增加了學(xué)習(xí)的難度。物理新課程教材對學(xué)生的各種能力要求有所提高,“說一說”“做一做”“思考與討論”頻繁出現(xiàn)在物理新教材中,既要求學(xué)生動手,又要學(xué)生動口,更要學(xué)生動腦。學(xué)生自然會感到學(xué)習(xí)的要求增多了,學(xué)習(xí)難度必然也會提高。如直線運動提前到《物理(必修1)》第一、二章后和初中講的概念完全不同,導(dǎo)致學(xué)生前概念的缺少,思維能力要求一下子拔高,學(xué)生的思維能力有點跟不上。因此,“說一說”“思考與討論”的問題沒必要每節(jié)課都要重復(fù)出現(xiàn),而是應(yīng)該結(jié)合具體內(nèi)容,適當(dāng)減少思考問題的數(shù)量,“說一說”與“思考與討論”交替設(shè)計,有些問題也可以放在“問題與練習(xí)”中,這樣更有利于學(xué)生思考。(四)原始問題極少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的分析判斷能力。原始物理問題是指生活中的某些物理現(xiàn)象,這些現(xiàn)象未被開發(fā)成常見的物理問題,需要學(xué)生回到事件的本身來思考問題,要求學(xué)生用提煉、加工、遷移、類比等方式來描述和解釋豐富多彩的自然世界,它具有情境性、自主性、生活性等特點。在把理性化、學(xué)科性的知識傳授轉(zhuǎn)化為學(xué)生感性化、活動性的知識探究,讓學(xué)生親歷求知的整個過程,讓學(xué)生在思考中享受、體驗、求知過程所帶來的愉悅,最大限度地拓展學(xué)生的思維作用。而仔細(xì)研究這兩個欄目設(shè)計的問題,原始問題極少,大多屬于知識性很強(qiáng)的學(xué)科問題。人教版高中物理教材中應(yīng)該適當(dāng)增加一些充滿生活氣息的原始問題,通過教材欄目構(gòu)建引人入勝的生活化學(xué)習(xí)情境,牢牢地吸引學(xué)生的注意力,悄然開啟學(xué)生思維的大門。如學(xué)生在學(xué)習(xí)了“力的分解”后可以設(shè)計:汽車陷入野外樹林里的泥坑中,司機(jī)手中只有一根長繩,請大家想辦法幫司機(jī)把車?yán)鰜?這類問題能激起學(xué)生強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,使物理概念和規(guī)律在原始問題中充滿生命力,使學(xué)生在其中能領(lǐng)悟到物理真諦,同時也提高解決實際問題的能力。
三、結(jié)束語
綜上所述,高中物理新課程“說一說”與“做一做”這兩個欄目,給物理教學(xué)提供了充足的課程資源,充分體現(xiàn)了新課程的探究性和開放性。我們既要用好新教材,更要研究新教材,“教”與“研”深度交融,使學(xué)生領(lǐng)略到物理世界美妙、和諧的科學(xué)內(nèi)涵,構(gòu)建快樂學(xué)習(xí)的氛圍,達(dá)到提升未來生活質(zhì)量與生命質(zhì)量的崇高目標(biāo)。
作者:何永健 單位:甘肅省永昌縣第一高級中學(xué)