目录2021年初中物理课程标准 中学物理课程标准解读 初中物理学科课程标准 初中物理2022版新课标 2022初中物理新课程标准解读
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聚焦核心素养打造新教材
2017年底教育部发布了修订后的《普通高中物理课程标准(2017年版)》,人民教育出版社将根据新课程编写相应的新教材,2019年秋季这些教材将在全国部分省市使用。
为了让广大教师更好地理解新课程的教材,这里谈谈新课程相关理念的理解和教材如何表达。
核心素养的理解
《普通高中物理课程标准(2017年版)》 (以下简称《标准》 )对学科核心素养的界定是“学科核心素养是学科育人价值的乱枣态集中体现,是学生通过学科学习逐渐形成的正确价值观、必备品格和关键能力。
物理学科的核心素养主要包括“物理观念”、“科学思维”、“科学探索”、“科学态度与责任”四个方面。
核心素养是在个人发展和未来社会求人的新视角下提炼出来的课程目标,与上次课程改革中提出的“三维目标”中提到的知识、技能、态度等有着非常重要的联系,但并不完全相同
在物理学科核心素养的四个方面中,科学观念岩袜、科学思维和科学态度与责任是物理科学教育中的不同方面,而科学探究不同于上述三个方面,它是学生必须学习和掌握的探究能力,包括提出问题、解决问题、实验能力、论证能力、交流合作等
物理观念的形成要靠对概念、规律的正确把握,在物理观念的教学中首先要注意对物理概念、规律的正确学习,促进学生对概念、规律的深刻理解; 同时,要注意在学生有了一定的概念、规律基础后,及时提炼和升华有关概念、规律,形成科学的物理观念。
物理学不仅以其概念、规律揭示了自然界基本运动的许多真理,而且在建立这种知识体系的过程中发展了科学思维和研究方法,推动了科学的进步。
因此,在物理学习中,注意学生的科学思维培养至关重要。
所以,强调核心素养教育的教育设计应该是“思维型教育”。
思维型教学的大致流程是创设情境—-提出问题—–自主探究—-总结反思—-应用迁移,这一流程的主要目标是激发学生学习动机、诱发学生认知冲突、构建学生自主新认知
所以,核心素养理念下的物理学习应该是学生通过探索活动,确立概念、发现规律、形成观念、发展思维、学习方法、掌握态度。
教材核心素养理念的落实
教材经过多方面设计,体现了核心素养教育的理念,在此仅作说明。
1 .树立物理观念
“物理观念”是《标准》中提到的四门物理学科的核心素养之首。
物理观念主要包括物质观念、运动与相互作用观念、能量观念三个要素。
理解物理观念,重要的是把握“物理概念和规律等在头脑中被提取和升华”。 在这里概念和规律是基础,通过把握概念和规律,可以把握主体。
教学中物理观念的学习必须注意两个方面。 一是要注意物理概念、规律的正确学习,深刻理解和灵活应用。 二是要注意结合有关概念、规律和核心概念,及时整合提升,形成科学的物理观念。
例如,瞬时速度、加速度、运动量等概念的构建对很多学生来说是抽象的,教材在这些概念的构建过程中不惜笔墨,注重基础建设。
例如关于瞬时速度,教材在学习了平均速度后,对学生说:“平均速度描述物体在一定时间内运动的平均速度和方向。
那么,如何表达某一时刻物体运动的速度和方向呢? ”的问题,给学生时间和空间,引导学生积极思考,首先让他们发表自己的意见。
然后教材与学生一起分析如何应对这种问题,渗透“极限”思想,建立瞬时速度的概念。
在学生有了一定的基础后,教材将在各个地方有计划地对一些物理概念、规律、观点等进行归纳、提炼和提高,形成相应的物理观念。
物理观念的学习,概念和规律是基础,但概念和规律不等于观念。 在教学中,只有在概念和规律的教学基础上有意识地总结和提炼其中的观念,才能使物理观念的学习落到实处。
例如,教材在必修第一卷的“质点参考系”部分,特意设置了这样的旁门。 “我们生活的客观世界是物质,物质由分子、原子等构成,我们看到的物体是物质的聚集状态。
机械运动描绘了物体位置随时间变化的规律”,加强物质观和运动观的学习; 整个运动学在完成第二章后,特意安排了。 “世界是物质,哗源物质的运动有多种形式。 例如,机械运动、热运动、电磁运动等。
这些不同的运动形式有不同的运动规律,我们将不断学习。
”的旁边,从各个侧面进一步认识物质观和运动观; 必修第三卷《场强》《电磁波的发现与应用》等,记载了“场像分子、原子等实物粒子一样具有能量,因而场也是物质存在的一种形式”“实物粒子是物质存在的一种形式,场是物质存在的另一种形式,它们都是客观的
”等旁边批评,加深对物质观念的理解。
2 .科学思维的培养
《标准》科学思维的定义是:科学思维是从物理学的角度对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式——基于经验事实构建物理模型的抽象概括过程,具有综合性、 是分析推理论证等方法在科学领域的具体运用即根据事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批评、检验和修正,进而提出创造性见解的能力和品格。
科学思维的内涵非常丰富,它是近年来国际物理教学中非常引人注目的一个方面,也是此次高中物理课程改革的重点。
为了更好地培养学生的科学思维,我们在教材中采取了以下主要做法。
(1)重视模型构建能力的培养
在思维中分析、抽象、概括等思维方法是物理学习中非常重要的方法,这些方法在模型构建中得到最充分的体现。
用建模思想处理实际问题是物理学中的重要手段和方法,从某种意义上说,物理学就是用模型描述自然,用数学表示模型的实验来验证模型。
为了加强建模能力的培养,教材一是在正文中强调建模思想,二是在适当的地方以“旁注”的形式提出建模思想。
例如,在分析物体是否可以被视为质点时,文本可以分为:1.物体上各点的运动存在差异,差异是否可以忽略; 2 .物体各点运动的差异不容忽视,但所研究的问题关注的是整体还是细节3 .物体的大小和形状不容忽视,但物体各点运动情况是否完全相同,要从三个方面进行分析,看物理是否可以看作质点。
教材在文中不仅直接阐述了在实际问题中如何用模型的思想来解决问题,而且注意在适当的地方将模型构建的思想以旁批的形式进行归纳和提高。
例如,在本文关于“质点”概念的表述中,“在物理学中,强调问题的主要因素,忽视次要因素建立理想化的物理模型,并将其作为研究对象,是一种被广泛采用的科学研究方法。
质点这一理想化模型是该方法的具体应用。
“旁边的批; 他对伽利略的理想实验说:“伽利略的理想实验的本质是消除实际存在的影响物体运动的摩擦力,想象抓住事物的本质。
基于这种逻辑推理将实际实验理想化的思想也是研究物理问题的重要方法之一。
”旁边有一个徽章。
这种将正文和旁点结合起来,阐述理想模式思想的方法,教材还有很多地方是相同的安排。
)2)加强科学推理、论证等科学思维的培养
思维中科学推理和科学论证也是物理学习和研究中非常重要的思维方法,在物理学习和研究中很多地方都用到推理和论证,初中物理中常用的推理方法有归纳、演绎、类比等。
教材在很多地方都有意识地用合适的方法学习。
例如,教材库仑定律学习中渗透的是一种比值推理方法; 在楞次定律的学习中教材渗透的是归纳推理的方法。
除了上述一些思维方法外,物理中常用的一些学科方法也应归于科学思维方面。
例如,等效方法、控制变量的方法、用物理量的比定义新的物理量的方法、极限的方法等。
这些方法课都有要求,必须让学生理解和学习。
为了加强科学思维的学习,教材在每本书上都设置了“科学方法”栏目,第一本《控制变量》,第二本《演绎推理》,第三本《物理量之比定义新物理量》,第一本《分析与综合》,第二本《抽象与摘要》,第一本
(3)设置开放性问题加强质疑创新思维的培养
《标准》作为科学思维的四大要素之一质疑创新。
质疑创新并不是一种思维形式,而是在科学思维中必须包含质疑和创新的质量要素,倡导创新。
为了加强质疑创新思维的培养,教材将不再打破传统的以陈述为主的写作方式,而是通过提出问题、创设情景来引发学生的思维,让学生对矛盾之处产生质疑,提出自己解决问题的方法。
在分析问题、探索规律的时候,不是指定哪一种方法,而是给出开放式的问题解决方法,或者给出开放式的课题让学生自主探索、提出问题,让学生从正反两个方面进行说明。
3 .科学探究设计
关于科学探究,教材编辑主要想强调的是探究者参与到自己发现和解决问题的过程中来,强调科学探究的本质,而不是形式。
为此,教材采取了一系列的做法,主要方面如下。
)1)面向问题
教材在每堂课一开始,提出了激发学生自发思维、解决问题的方法,以培养学生的问题意识、思维习惯为目的,提出了侥幸感兴趣、联系实际的问题。
这种安排在培养学生“提出问题”能力的同时,也能引导学生有问题地进行概念建构、规律探索。
例如,初中学习“物体之间的作用是相互关联的”,高中学习牛顿第三定律的内容时,很多学生不重视,不能积极参与学习,教材就设计了“大人小孩摔断手腕”的问题。 这样的问题看似简单,但让学生分析、解释,很多学生的脑海里有很多错误的概念,通过很好地选择教材进行分析,可以把问题说清楚
为了贯彻这种由问题引发探究的思想,教材在编写过程中适时开设了“思考与讨论”“试试看”栏目,引导学生在“动手”和“动脑”两个维度上进一步展开讨论与探究。
)2)设置专项实验探索
为了避免探究产生歧义,教材中没有设置“探究”栏,但需要通过实验探究的比较大的内容,都用“实验探究…”的写法来表示。 内容以实验为手段引导学生探究,如“实验:探索小车速度随时间变化的规律”。
另一方面,在不以探究为中心的演示实验、验证实验、测量实验等中,也有不出现“探究”文字的。 例如,“演示观察进行曲线运动的物体的速度方向”“实验验证力学能量守恒定律”“实验:导体电阻率的测量”。
为了强调上述探究性实验的探究性,教材没有坦然地说明如何实现这些研究,而是让学生思考如何才能完成实验要求的任务。
想清楚了之后,为了充分发挥探究心,教材并没有给出固定的操作方案,而是给出了2~3个参考例子,有不同的方法来体现完成同样的探究任务。
(3)增加“课题研究”实际衔接内容
修订前教材每本都有“课题研究”栏目,但栏目内容多为扩展性、学术性,与学生生活密切相关的内容很少。
为了增强联系实际的意识,教材改变了课题研究栏的主题,研究的主题都与学生生活的实际密切相关,或者与本书所学的知识密切相关。
例如,共同必修和选修的6本书的课题“研究样本”的主题是:球形物体的空气阻力的大小与速度的关系的研究、挥手动作的物理原理的研究、充电电池电量不同时的电动势和内部阻力的研究、单摆周期与重力加速度的定量关系的实验研究、半导体薄膜压力传感器特性
此外,为了更好地发挥学生的自主研究,教材在每个研究样本后推出了“参考选题”,提出学生可以根据实际情况自行确定研究主题。
六本参考书的题目是:橡皮筋弹力与伸长量关系的研究、标枪动作的物理原理的研究、手机功耗因素的研究、弹簧振子运动周期的实验研究、热敏电阻特性的实验研究、家用燃气热水器在不同加热温度下的热效率的研究”。
这些课题的开展需要具备比较综合的研究问题能力,有利于提高全体学生的探究能力,同时也增强了关注科学、技术、社会之间联系的意识。
4 .态度和责任的渗透
新课程标准为态度和责任增添了科学的本质内容,对学生形成科学的认识观非常重要。
因此,教材要注意在适当的地方体现科学的本质。
例如,为了让学生认识到“科学研究是人类有目的的探究活动”的科学本质,教材从前言中写道:“人类自古以来就对自然界抱有好奇心。
请参阅。
请参阅。
这种好奇心和提高人类生产力水平的需要,构成了自然科学发展最主要的两个动力。
在它们的驱使下,人类不断探索自然规律。
”; 为了让学生认识到“物理学的成果具有相对的稳定性和普遍性,但也具有发展性和局限性”。
”的科学本质,教材在必修第二卷相对论等内容部分,“相对论和量子力学都不是否定过去的科学,只有过去的科学才是一定条件下自己的特殊情况。
”。
态度和责任的教育不能生硬地说教,而要自然而然地融入科学内容的学习。
例如,科学家在研究相关问题时表现出的严格、现实、耐心的精神,就要及时激励学生学习。
因此,在教材和相关内容中特别提到。 例如,教材特意说:“物理学的目的是求真,客观事实是判断对错的标准,对就是对,错就是错。”
猜想和论断必须经得起实验的验证和逻辑的推敲。
“写在绪论里; 一些在专门栏目中介绍和提醒注意科学家表现出的优秀品质的内容,也可以放在旁边的批次里。
应当指出,核心素养的四个方面是物理教育的有机整体,不可分割。
物理观念教育一定包括训练科学思维、培养科学态度、运用科学探索等。
在这四个核心素养中,物理观念是基础,科学思维是核心,科学探索是方式,科学态度和责任是必备品格、育人最终目标。
教学中要注意这四位一体的全面设计,不能只注重某一方面而忽视其他方面。
对教材学习方式多样化的思考
新课程强调学习方式的多样化,为此教材采取了一系列的做法,促进学生学习方式的转变,激发学生的学习兴趣,使学生自主参与学习。
(1)创造情景,诱发思维
如上所述,每节课前教材都从诱发学生思考的问题开始。
这样学生就可以在老师的组织下,自主思考、小组讨论,开展这门课的学习。
)2)设置题排,引发思考
每节课前面的问题大部分是这门课的主要问题,或者是这门课结束后可以解决的问题。
围绕本节的主要问题,往往需要解决每一个小问题。
例如,必修第1卷第2节开始的问题“讨论物体位置随时间的变化,涉及位置、时间等概念。
你认为要准确说明行驶在北京长安街上的车位,应该采用什么方法? 你对时间是怎么知道的? 》是这门课要讨论的主要问题之一。
而且,为了”讨论物体位置的时间性变化”,首先需要知道位置的记述方法; 学习了位置的记述方法后,教材继续说:“物体位置的记述很清楚了。 那么,物体位置的变化应该如何记述呢?” 引导学生围绕这个问题的学习和思考,导出“位移”的概念。
学习了位移的概念和在轴上表示位移的方法后,教材说:“物体从点a到点b运动时,坐标xA为5 m,xB为2 m,物体的位移大小是多少? 方向怎么样? 中选择所需的族。
在这些问题序列的引导下,学生的思维水平将得到深化,科学思维的习惯也将得到养成。
)3)设置“思考与讨论”,深化思考
随着学习的深入,为了让学生及时进行小组讨论、合作学习,教材专门开设了“思考与讨论”栏目。
例如,加速度是一个比较抽象的概念,生活中没有与之对应的术语。 为了让学生更好地理解和理解加速度的概念,教材在学习加速度后,可以问:“对于运动的物体来说,‘你运动了多少’。” 这是路程和位移的概念。 也可以问“工作多快”。 这是速度的概念。
但是,生活用语中没有与加速度相对应的词语。
日常生活中一般只有粗略的“快”和“慢”。 这里有时指速度,有时模糊地指加速度。
你能分别举出这样的例子吗? 这样的思考和讨论可以加深学生对加速度概念的理解。
如果学生和教师能很好地利用这个栏目,就能进行更深入的思考和讨论。
除“思考与讨论”栏目外,教材还设计了“试试看”栏目,让学生动手体验、自主探索。 一些“科学散步”“STS”栏目提出了一些开放性的问题,供学生思考、讨论、甚至自学。
加强生产、生活实际的联系
培养学生创新意识和实践能力的最有效途径应该是理论联系实际。
只有理论联系实际,才能让学生把现有的生活经验和物理问题紧密结合起来,让学生感到物理是生活的、有趣的、有用的。
为了加强理论和实际的联系,教材从以下几个方面进行了安排。
1 .引入的问题联系实际
要真正启发学生的思维,就要想办法引导学生发现实际中有用的问题。
为了让学生从一开始就有意义的问题来学习,教材在每一节的开头都设置了学生可能遇到的、可以积极思考的问题。
例如,必修第1卷第1章前4节的问题有:“如何表现玩耍的孩子、飞翔的雄鹰的运动”、“如何表现长安街上行驶的汽车的位置”、“如何表现操场般的赛跑运动的速度”、“如何比较火车和汽车的加速速度”等。
这些问题与学生的生活实际密切相关,学生比较熟练、亲切,愿意探讨。
2 .分析实例联系实际
教材在分析具体问题、学习相关概念和规律时,尽量列举学生常见的实例,激发学生的学习兴趣,增强对科学的亲近感,培养将现有知识转移到实际问题中的能力。
例如,在必修第1卷学习《力的合成与分解》时,教材特意安排了学生提水和吊灯两个实例; 在必修第二卷学习《运动的合成与分解》时,教材特意分析了人在电梯里行走或静止时,如何看待人的运动问题; 在圆周运动线速度和角速度的学习中,分析了学生中常见的自行车齿轮运动问题等。
3 .概念、规律的应用联系实际
概念、规律的掌握就像要分析实际问题一样,概念规律的应用也应该是研究实际问题,或者是学生熟悉、听过、看过的实际问题,这样学生所学的内容就有意义、亲切
因此教材在应用所学内容解决问题时,尽量安排学生熟悉的实际问题。
例如,在应用运动学定律研究实际问题时,教材特意安排分析航母上类似运载器起降的问题; 在应用共感力平衡知识解决实际问题时,教材特意根据实际需要安排了如何设计儿童滑梯的问题。
这些概念、规律在实际问题中的应用,设计得很好,有助于进一步理解相关物理观念,有助于提高解决问题的能力。
4 .习题联系实际
由于高中物理中涉及的研究对象比较简单,例如研究只能作为质点的物体,物体的运动不参与旋转等。
结果,学生看和研究的问题大多是物块、小球等,过多的这种抽象问题会降低学生自身建模和解决实际问题的能力,也会影响学生的学习兴趣。
为了克服这些问题,教材尽量下功夫,选择那些初中可以研究的实际问题。
例如,“嫦娥三号”登月探测器月末速度问题、航母舰载机起飞问题、空调受力问题等,都是必修的第一卷。
教材设计了共同必修三本书的全部习题中,约一半以上与实际相联系的题目。
关于弘扬中华文化的思考
中华文化蕴含着中华人文文化和科学文化,我国科技文化的发展具有悠久的历史,同时在近代也做出了卓越的贡献。
教材编写中应合理反映这些贡献。
因此,教材在这次的修订中,特意增加了相关的内容。
例如,在“科学游动全球导航卫星”中增加了我国“北斗”导航卫星的相关内容; 特意安排了必修三天我国射电望远镜“天眼”的相关内容,专门介绍了科学家南仁东是如何克服困难、献身科学事业的。 特别是增加了我国科学家在相关领域进行的研究介绍,并附有我国科学家的照片。
例如,绪论中安排了三位华裔科学家,其他部分介绍了钱学森、赵忠贤、吴健雄等科学家。
在教材中有意识地反映中国科技成果和中国科学家的事迹,既能让学生切身感受到科技发展近在咫尺,又能增强民族自豪感,有助于培养学生献身中国科学事业的情怀。
关于教材的编写还有很多需要说明的地方,但限于篇幅,只选择了其中的主要方面进行了说明。
此外,我还想说明教材只是众多教育资源中的一部分。
从教材发展到实际教学的过程中,有教师再创造的广阔空间。
这是展现教师对物理和教学理解的丰富多彩的舞台,也是师生情感交流、智力交汇的轻松和谐之地。
通过这种富有智力和非智力因素的教育活动,让书中的内容在学生的心中和手中得到发挥,是教师的光荣使命。
本文转载自公众号:管窥物理
文章发表在《中学物理》 (高中)
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1929年教育部重新颁布了1924年的《中小学课程暂行标准纲要》,并稍加修改后,于1932年正式颁布,称为《正式标准》。《正式标准》中关于物理学方面的内容,与各校原来采用的无多大差别。初中在第三学年开设,上、下学期每周分别为3课时和4课时,高中也在第三年开设,每周均为6课时。
《中学物理课程标准》分初中和高中两部分,分别规定了初中和高中物理的教学目标和要求以及具体的教学内容和实验要求等项目。这是一份比较完整的中学物理教学大纲。从形式和内容来看,都是比较正规的,比过去有了明显的进步。现在把它们的内容分别摘录如下:
一、初中物理课程标准
1.教学目标
(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)使学生练习运动官能及手技,以增进其日常生活上利用自然之技能。
2.时间支配
第五学期每周4小时,第六学期每周3小时。
3.教材大纲(教材的最低限度,排列次序可酌量变更)
(1)固体、液体和气体
(2)长度、面积与其单位
(3)重量与力——力之单位、比重
(4)中国秤
(5)浮力
(6)液体内之压力
(7)大气压力、虹吸、气体之压力
(8)打气筒、抽水机与抽气机
(9)时间及单位——钟及表
(10)运动——距离、速度、加速度
(11)简单机械
(12)摩擦
(13)材料之强弱及弹性
(14)振动与波浪、水波、声波
(15)声音之强弱、高低及品质
(16)音阶与乐器(例如琴笛、喇叭、钟鼓等)
(17)太中槐阳与热、热之来源——摩擦、燃料及电
(18)温度与温度计、温度计之分度法
(19)物性之胀缩
(20)热量
(21)物态之变化、冰、水、水蒸气、沸腾与凝固
(22)导热质和绝热质、对流与通风
(23)光之直进、影与日、月之蚀、光之速度
(24)光之反射及折射、虹
(25)平面镜
(26)眼镜、灵视、(为英语“透镜”lens的音译,引者注)焦点及焦距、正像及倒像
(27)放大镜、照相机、幻灯机、望远镜、显微镜
(28)太阳及颜色
(29)磁铁、指北极与指南极、罗盘、地磁
(30)摩擦起电、正电与负电
(31)电池、正极与负极、卖棚友干电池与湿电池
(32)电流、磁效应、热效应及化学效应
(33)导电体与绝缘体、电线与保险丝
(34)电压——雷电、触电
(35)手电筒、电灯、电话、电铃、电报
(36)电机、发电机与电动机、电扇、电车
4.实施方法概要——教法要点
(1)教材宜以常识为中心,不应受物理学本身之组织所约束
(2)讲解之时,应以启发学生之理解为首要,不应令其作机械式之记忆
(3)务将教材具体化,以使其与学生日常生活相接近,纯为物理学实验中所能见及之事实,不必讨论
(4)讲解之时,须作简单之表演实验,以使学生对于所见留有深刻印象
(5)应多备简单之问题,使学生于课外自动寻求其答案
5.物理实验及注意点
(1)圆规及尺之用法
(2)三角板及量角规之用法
(3)物体容积及面积之测量
(4)直角三角形各边之关系、π之值
(5)中国秤之构造及用法
(6)有规则固体之比重(由其容积及重量求之)
(7)无规则固体之比重(由其容积及重量求之)
(8)浮力(由物体在液体中所失去之重量定之)
(9)气体之压力、实验者之肺压力
(10)液体之压力
(11)打气机及抽气机(作图以示其构造)
(12)滑车之用法(固定滑车与可动滑车之不同,滑车组之配合)
(13)摩擦(比较滚动摩擦与滑动摩擦之大小)
(14)质料之强弱
(15)声音之高低
(16)温度计之分度法及构造(华氏与摄氏温度计之区别)
(17)温度计之用法;体温、冰水温度、沸水温度
(18)热量(热水与冷水混合后之温度)
(19)膨胀(玻璃杯炸破之原因)
(20)沸腾
(21)影——微隙照相机
(22)平和谈面镜
(23)灵视(即透镜,为英语lens的译音,引者注)
(24)物体之色
(25)磁铁及罗盘
(26)摩擦起电
(27)电池
(28)安装电灯、电键、构造
(29)保险丝
(30)电磁铁
(31)电镀
实验应注意之点:
(1)每次实验所需之器具应多备数套,以备所试验之问题不能与演讲相衔接
(2)宜训练学生如何自制简单之器具
(3)宜训练学生对于常见之现象能作有条理之观察及记录
(4)应使学生了解简单器械之构造及用法
(5)宜训练学生不籍画图器具绘图以表示各种简单器械之结构并能利用圆规、三角板及尺条等以绘较完善之图
二、高中物理课程标准
1.教学目标
(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它自然科学及应用科学之关系
2.时间支配
(1)讲解及表演第三年每周3小时
(2)问题解答及讨论第三年每周1小时
(3)实验第三学年每周一次,每次2小时
3.教材大纲
(1)度量衡及基本单位
(2)密度及比重
(3)力及其单位
(4)物质之三态
(5)固体之弹性——虎克定律
(6)液体中之压力——巴斯卡原理、水压机
(7)自来水之供给
(8)浮力——阿基米德原理及其应用、物体比重之测法
(9)气体之压力、大气压力、托里拆利管、气压计
(10)压力及气体容积之关系——波意耳定律
(11)各式唧筒及其它利用气体压容关系之设备
(12)杠杆与力
(13)斜面与合力、力之平行四边形定律
(14)简单的省力器械、器械之利益与效率
(15)力与运动、速度、加速度、等速运动、等加速运动、自由坠体
(16)圆周运动现象与离心力(只限于简单之叙述)
(17)惯性、牛顿运动定律、质量与重量之区别、重心
(18)单摆
(19)摩擦
(20)功及功率、能及其变换
(21)气体分子及其运动、扩散
(22)液体之扩散、渗透、表面张力及毛细现象、外黏力及内黏力
(23)熔化及结晶
(24)温度与温度计
(25)膨胀及其应用
(26)热量与功
(27)比热及量热器
(28)融解及凝固
(29)蒸发、沸腾、沸点与汽压之关系
(30)湿度及气象问题
(31)制冷设备及热机
(32)热之传播
(33)波动——纵波与横波
(34)波之反射、折射及干涉
(35)声波及其速度
(36)声音之强弱、高低及品质;回音、拍
(37)音叉与共鸣
(38)弦之振动与气柱之振动
(39)留声机
(40)音乐
(41)光之直进、影、日月之蚀
(42)光度
(43)光之波动说与光之速度
(44)光之反射、平面镜与球面镜
(45)光之折射、折光指数、全反射
(46)灵视(即透镜、为英语lens的译音,引者注)
(47)棱镜
(48)简单之光学仪器(例如映画器、放大镜、望远镜、显微镜、潜望镜、照相机、眼镜等)
(49)光谱及物体之颜色
(50)光之干涉及绕射、薄膜之颜色
(51)磁铁、磁极、磁之感应
(52)磁场及磁力线
(53)地磁及罗盘
(54)磁之分子说
(55)正电与负电、导体与绝缘体、库仑定律
(56)静电感应现象(例如金箔验电器、感应盘)
(57)其他静电现象(例如尖端放电、电帷、闪电、避电针等)
(58)蓄电器、电容及介电系数
(59)电池及电流
(60)干电池与湿电池、极化作用与局部作用
(61)蓄电池
(62)电阻——欧姆定律
(63)电池之联接法
(64)电阻之联接法
(65)惠斯通电桥
(66)电能与热量
(67)电解、电镀——法拉第电解定律——电量计
(68)电流之磁效应——电流计、安培计、伏特计
(69)电磁铁、导磁率、电铃及电极
(70)电磁感应及楞次定律
(71)感应圈
(72)电话
(73)发电机原理:直流、交流、整流器、变压器
(74)发电机原理:电车与电扇、电表(即瓦特计)
(75)电磁波及无线电报
(76)晶体检波器与真空管检波器、无线电话
(77)真空管中放电
(78)阴极射线及电子、X射线
(79)放射性
(80)物质构造大意
4.实施方法概要——教法要点
(1)各部分之教材,应以初中物理学之内容为起点,逐步授以物理学上所用之初步方法,使学生对于物理现象得有进一步之了解。教材不应成为大学物理之缩本
(2)讲解之时,务必多作简单实验表演,以佐学生了解各原理之意义
(3)务必使学生能透彻了解各原理及定义之意义,不宜令其徒事背诵字句
(4)宜特别注重物理学应用,不必高谈理论及学说
(5)宜由教员领导学生前往参观与应用物理有关之场所
(6)须由教员多拟或选简单实用问题与习题,使学生知道如何运用诸原理以解答之。计算之习题,应督促学生每周按指定时间交入,并于详细改正之后发还
(7)应鼓励学生质疑,凡遇学生发问时,应由教师另设较易解决之问题,以逐步引导到自行解决其疑难之途径。
(8)凡遇学生超过20人时,问题讨论应分为若干组,每组人数至多以20人为限,分组之时须由才能相埒之学生分为同组
(9)应多举行笔试,试题以属于计算及解释者为宜,背诵定义及定律一类题目,皆应避免
5.物理实验及注意点
(1)长度之测定(游标尺之用法)
(2)天秤之用法(有规则固体之密度和比重)
(3)簧秤与虎克定律
(4)固体及液体之比重与阿基米德原理
(5)液体之压力与深度之关系
(6)液体之比重(Hare氏法)
(7)波意耳定律
(8)唧筒之构造(由学生配合)
(9)中国秤
(10)力之平行四边形定律
(11)斜面上物体之静止及其运动
(12)滑车之配合及其效率
(13)单摆
(14)压力与沸点
(15)金属之比热与量热器
(16)黄铜针之长度膨胀
(17)气体之膨胀
(18)湿度
(19)冰之融解热
(20)水之汽化热
(21)热之功当量
(22)绝热质
(23)气柱之共鸣、拍音
(24)光的反射
(25)光度计
(26)水及玻璃之折光指数
(27)镜所造成之像
(28)灵视(即透镜、为英语lens的译音,引者注)
(29)三棱镜之分光作用
(30)磁场
(31)电池
(32)储电于蓄电池之方法
(33)电镀法
(34)电阻及其联接法(惠斯通电桥之用法)
(35)电流之磁效应——简单电流计之制法;安培计、伏特计之用法
(36)电阻率与热能
(37)电铃之接法、电报用法
(38)感应电流
(39)电动机原理
(40)无线电晶体接收机(由学生配接各用器)
(41)真空管检波器(由学生配接各用器)
实验应注意之点:
(1)上列各实验不必全作,惟每人每年最少须作实验30个,所选之实验以适应学生之环境为标准,其性质应平均分配下列四项:
①寻求各现象之因果
②证明律例之数量关系
③实用的问题
④由学生自制简单之仪器
(2)所用仪器不须十分精密,惟所观察之结果应力求其准确
(3)实验之结果务必用相当之表格记录之,以训练学生能作有之记载
(4)凡遇寻求数量关系之实验时,务必使学生自行估计,并算其所求之结果之误差
(5)对于有意义的数码之去留及简捷计算法,须特别注意
(6)应使学生明了实验各步骤之用意,切不可令其只知盲从实验教本
三、对《物理课程标准》的评价
二三十年代制定的《物理课程标准》是我国第一次制定的中学物理教学大纲。它规定的目的要求、内容等各方面,都比较合理,对保证二三十年代的中学物理教学起到了良好的作用,并为此后一段时间内的发展奠定了基础。这个标准具有以下几个特点:
1.初、高中的不同任务分为两部分开列。初中要有利于普及物理知识,高中是为了提高中等教学的水平,又能保证大学理科的要求和质量。解放后颁布的大纲,在很大程度上受到苏联十年一贯制中学的影响,对初、高中的不同要求不够突出,出现了螺旋上升的形式,而且倾向于升学,忽视了初中也有就业的任务。当前,贯彻九年制义务教育制度,已经明确了初、高中教学任务的区别,这可以说,是这一特点的继承和发展。
2.物理教材的编写和日常教学的要求,提得都很明确。例如,在初中的“教学目标”中提出:使学生了解常见的简单现象,在“实施概要”中又提出:“教材宜以常识为中心,不应受物理学本身之组织所拘束。”又提出:“务将教材具体化,使其与学生日常生活相接近。纯为实验室中所能见及之事不必讨论。”在高中的“实施概要”中指出:“各部分之教材应以初中物理之内容为起点,教材不应该是初中教材的同心圆的放大,也不应该是大学物理的缩本”。无论初中或高中,都不强调的物理基础知识,这与解放后物理教学的要求有所不同。
3.教学内容比较全面,教材体例比较合理。《标准》中规定的内容,不仅在整体上已经全面介绍了经典物理的基本知识,而且其体例在此后的数十年中,没有多大的改动。
4.教学集中,课时较少。按《标准》,物理教学的时间是初中学习一年(4、3),高中学习一年(6、6)。这样在同一学期中,同时学习的课程门类较少,有利于学生集中学习,不致于头绪多而精力分散。但是课时少、内容多的矛盾不能解决。当时学校里对《标准》中规定的内容不能全部讲授。特别对实验的要求,由于仪器设备的不足,在一般学校里,是难以达到的。
5.体现了理论联系实际的原则。例如,在实施方法概要中指出:“要参观与应用物理有关的场所。”“注意物理之应用,……勿高谈理论及学说”等等,这些对今天的物理教学仍是值得借鉴和学习的。
6.重视直观教学原则。《标准》多次指出:“讲解之时,务必作简单之实验表演,以佐学生了解”,“使学生对所见留有深刻之印象”等,都是非常正确的。
7.重视能力的培养。《标准》的目标中,没有提到涉及面较广而实际上又是比较空泛的各门学科的共同要求,如道德教育、爱国主义教育等。而对于与物理教育有关的能力,如观察能力、思维能力等的培养则相当重视。例如在初中提出,要培养学生对自然现象有思索之兴趣;在高中提到:“略知物理学与其它自然科学及应用科学的关系”,即今天所说的各科知识间的横向联系。这些意见在平时教学和编写教材中是很值得重视的。
8.注意了物理学科的特点和自学能力的培养。在高中三年级,每周有6课时的物理,分配为讲课3课时,讨论1课时,实验2课时,其中实验偏多无法完成,但注意到物理学科的特点,提出一个目标,是一个进步。同时,除了安排1课时的讨论外,还在关于对讲课的要求中提到教师应鼓励学生质疑,又提到分组讨论时每组学生人数以20人为限,这都是为了鼓励学生发言,也是为了培养学生的自学能力。这个要求,在解放后的教学大纲中是没有提到的。
9.重视理解原理和实际应用,不重视计算和数学推导。例如,对高中的运动学、动力学的要求都很简略。这就反映了当时编写的教材对计算题的要求不高,更没有象后来强调过的综合计算题而造成学生的困难。
10.教学要求脱离学生实际。《标准》对初、高中的教学要求都相当高,课时又少,而且在“教材大纲”的附注说明中,又指出这是最低限度。显然,这同《标准》对实验的要求一样,是难以达到的。所以这就难免使物理课,成为中学里一门难教难学的课程了。
对认知的要求分为“知道”(A)、“理解”(B)、“掌握”(C)、“应用”(D)等四个层次:
“知道”指识别、记忆和回忆学习内容,是对知识的初步认识
“理解”指初步把握学习内容的由来、意义和主要特征,是对知识的一般认识
“掌握”指以某一学习内容为重点,联系其他相关内容,去解决新情景下的一般问题,是对知识的较深入认识
“应用”指以某一学习内容为重点,综合其他内容,去解决较复杂的物理问题,是对知识的较认识
对学生实验的要求分为“初步学会”(A)、“学会”(B)、“设计”(C)等三个层次:
“初步学会”指能根据实验目的,按照具体的实验步骤,正确使用给定的器材,完成观察、测量、庆世厅验证和探究等实验任务
“学会”指能根据实验目的,参照简要的实验步骤,合理选择实验器材,独立完成观察、测定、验证和探究等实验任务
“设计”指根据学习和研究的需要,确定实验目的,设计实验方案,选择或制作实验器材,独立完成比较复杂的观察、测量、验证、誉隐探究等实验任务
对科学方法的要求分为“感受”(A)、“认识”(B)、“运用”(C)等三个层次:
“感受”指在知识形成和问题解决的过程中,注意和觉察到相关的科学方法。
“认识”指能结合知识形成和问题解决的过程,说明相关的科学方法。
“运用”指能结合知识形成和问题解决的过程返激,分析相关的科学方法。
“知识内容(包含科学方法)”有A、B、C、D等四级学习水平要求
“学生实验”有A、B、C等三级水平要求
本《标准》将结合具体的学习内容提出明确的要求
答:国家中学物理课程标准研制组的科研成果。
2000年全国中等物理教学研究讨论会上,廖伯琴教授,华东师大刘斌教授,人民教育出版社物理室的张大昌教授等就新课程标准做了大量的宣传、调查和调研工作,2003年4月人民教育出版社出版发行《普通高中物理课程标准(实验)》(中华人民共和国教育部颁布。
2004年8月开始山东科学技术出版世袜袜社陆续出版《物理-共同必修1》,《物理-共同必修2《物理》(选修1-1),《物理》(选修1-2),《物理》(选修2-1),《物理》(选修2-2),《物理》(选修2-3),《物理》(选修3-1),《物理》(选修3-2),《物理》(选修3-3),《物理》(选修3-4),《物理》(选修3-5)。
廖伯琴-简介
廖伯琴1981年获四川大学原子核物理专业理学学士学位,1988年获四川大学理论物理专业硕士学位,1999年获西南师范大学心理学专业认知心理学方向博士学位,1992年破格晋升副教授,1994年破格晋升教授,1994年获国务院政府特殊津贴,2007年获全国模范教师称号以及全国教育巾帼建功标兵称号。全国高等物理好孝教育研究会副理事长,全国基础教育领域重要刊物《物理教学探讨》主编,国家中学物理课程标准研制组搜激组长(主持教育部重大课题——“国家中学物理课程标准研制”,主编全国教材:初中和高中《物理》)。