高中物理新課程教學(xué)實踐與反思

1、讀書破萬卷下筆如有神高中物理新課程教學(xué)實踐與反思我是一名參加高中新課程教學(xué)實踐剛滿一年的教師。在去年的全市培訓(xùn)中， 因為剛剛實踐課改一個多月， 當(dāng)時我根據(jù)自己的教學(xué)實際情況，做了一個交流，題目是高中物理新課程教學(xué)實踐中的困惑與解決辦法探索。今年，借這次全市培訓(xùn)的機(jī)會，我整理了一下我在這一年的高中物理新課程教學(xué)實踐中獲得的一些粗淺認(rèn)識和體會，將題目相應(yīng)改為 高中物理新課程教學(xué)實踐與反思，與大家交流，以期能起到拋磚引玉的作用。在此，我首先說明一點， 下面我要給大家交流的內(nèi)容，主要屬于一己之見，如有什么不當(dāng)或錯漏，敬請各位老師，各位同仁批評指正。第一個問題 ：課改后高一新生數(shù)理基礎(chǔ)比較薄弱，如何開展

2、初、高中物理銜接教學(xué)？課改后，初中畢業(yè)生數(shù)理基礎(chǔ)較差是不爭的現(xiàn)實。去年，瀘州市教育局開始正式召開實施新課程以后的初中畢業(yè)班工作會，將提升初中新課程教學(xué)質(zhì)量提上了前所未有的高度，隨著一系列舉措的實施， 特別是對初中學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的考核導(dǎo)向的調(diào)整和今年中考命題的調(diào)整， 促使初中學(xué)校加強(qiáng)了對數(shù)理學(xué)科的教學(xué)， 可以預(yù)見，今年的高一新生應(yīng)該比之前的高一新生數(shù)理基礎(chǔ)會更扎實。但是，由于初高中教材版本的差異和一些潛在的功利主義的讀書破萬卷下筆如有神影響，如何幫助高一新生跨過數(shù)理基礎(chǔ)關(guān)， 依然應(yīng)該引起我們的高度重視。那么，高一新生的數(shù)理基礎(chǔ)薄弱在哪，或者說薄弱的原因是什么？我們應(yīng)該如何做好彌補(bǔ)呢？根據(jù)我對高 2

3、0XX 級學(xué)生的調(diào)查，我認(rèn)為造成高一新生的數(shù)理基礎(chǔ)薄弱的原因主要有：一是初中課改教材（數(shù)學(xué)）大量削減了高中物理學(xué)習(xí)必備的數(shù)學(xué)知識，實際造成了與高中教學(xué)較大程度上的脫節(jié)。比如：（ 1）三角函數(shù)只講了在直角三角形中，某個銳角的正、余弦和正、余切簡單定義，并未提出任意角的三角函數(shù)的定義，也未進(jìn)行相關(guān)計算，更別說三角函數(shù)的恒等變換；（ 2）一元二次方程的求解只講公式法， 個別教師拓展講十字相乘法；（ 3）數(shù)學(xué)圖象講了一次函數(shù)和二次函數(shù)圖象， 但一次函數(shù)未講斜率的定義，更未講其幾何意義，二次函數(shù)也很略；讀書破萬卷下筆如有神（4）數(shù)學(xué)運算能力超差，經(jīng)常遇到的20 以內(nèi)整數(shù)的平方和10 以內(nèi)整數(shù)的平方根學(xué)生

4、也不太清楚，遇到繁分式、遇到字母方程更是無所適從。二是高中數(shù)學(xué)和物理教材的知識編排更多的考慮各自學(xué)科的邏輯體系，學(xué)科間照顧不夠。比如：（ 1） 三角函數(shù)公式在高一上期后半期才學(xué)，而物理從學(xué)習(xí)力（力的合成和分解）開始就要用；（ 2） 正余弦定理也是在 高一下期才學(xué)，而物理在學(xué)習(xí)力的平衡開始就要涉及 ；三是初中教學(xué)的評價導(dǎo)致的負(fù)面影響，這就不用多說。再反觀高中物理教學(xué)，在高考考綱中明確提出，高考命題要求考察學(xué)生的理解能力，推理能力，分析綜合能力、實驗?zāi)芰瓦\用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力，這個在最近幾年的四川高考題（ 08 年 24、25 題， 09 年 25 題， 10 年選擇題和 11 年 17 題

5、、 25題等）中體現(xiàn)得很充分；在高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中也有“能用公式和圖象描述勻變速直線運動， 體會數(shù)學(xué)在研究物理問題中的重要性”的明確要求；在教科版教材中，為了體現(xiàn)物理概念體系自身的邏輯性和概念的準(zhǔn)確性， 編寫者比較注重運用數(shù)學(xué)工具表述讀書破萬卷下筆如有神物理問題： 比如建立坐標(biāo)系描述質(zhì)點的位置及其變化； 比如高度重視物理圖象的使用 （勻變速直線運動的得出， 是在研究小車做勻變速直線運動的頻閃照片后， 根據(jù) v-t 圖像是一條傾斜的直線，說明速度隨時間是均勻變化的才提出勻變速直線運動的定義；再如勻變速直線運動的位移時間關(guān)系的推理， 也是根據(jù)勻速直線運動的位移的數(shù)值等于 v-t 圖像中圖線與 t

6、 軸圍成的矩形 “面積”，推理得出一系列的速度成階梯狀的非連續(xù)變化的勻速直線運動在一段時間內(nèi)的位移的數(shù)值當(dāng)然應(yīng)該等于折線與t 軸所謂圖形的面積，再根據(jù)數(shù)學(xué)極限思想，設(shè)想t 0，“臺階狀”的折線就變成了一條直線，也就是勻變速直線運動的v-t 圖像。從而得出勻變速直線運動的位移的數(shù)值就等于v-t圖像中圖線與t軸圍成的梯形“面積”，再根據(jù)梯形面積公式寫出勻變速直線運動的位移時間關(guān)系） ；再比如教科版教材按照 課程標(biāo)準(zhǔn) 中“教科書編寫建議”第五條“在設(shè)計練習(xí)和習(xí)題時，應(yīng)多選擇有實際科技背景或以真實物理現(xiàn)象為依據(jù)的問題， 既訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維能力，又聯(lián)系科學(xué)、生產(chǎn)和生活的實際，因而具有生命力。切忌那種脫

7、離實際的純“思辨游戲”式的題目?！钡谋硎?，所設(shè)計的例題多取材于科學(xué)、 生活和生產(chǎn)實際， 因此數(shù)據(jù)的設(shè)計就并不特殊（如：“勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用”一節(jié)課后習(xí)題），也要求學(xué)生要有較強(qiáng)的計算能力等。讀書破萬卷下筆如有神那么，面對學(xué)生數(shù)學(xué)運算能力差、數(shù)學(xué)知識缺失兩大嚴(yán)重問題，我們應(yīng)該如何處理才能保證學(xué)生較好地適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí)呢？一是進(jìn)入高中起務(wù)必要強(qiáng)調(diào)重視運用數(shù)學(xué)工具解決物理問題，要求學(xué)生加強(qiáng)筆算練習(xí)。 在出現(xiàn)學(xué)生運用數(shù)學(xué)處理困難時， 要注意耐心指導(dǎo)。二是在進(jìn)行相關(guān)知識教學(xué)時，提前補(bǔ)講相應(yīng)數(shù)學(xué)知識。比如：（1）學(xué)習(xí)“運動的描述”前，復(fù)習(xí)初中學(xué)習(xí)的物理圖象（如 m-V 圖），補(bǔ)講圖象的斜率；復(fù)習(xí)一元

8、二次方程的解法，明確要求掌握“十字相乘法”。（ 2）在學(xué)習(xí)“力的合成與分解”前，復(fù)習(xí)三角函數(shù)知識，通過解銳角直角三角形，反復(fù)強(qiáng)化三角形的邊角關(guān)系。三是不強(qiáng)求一步到位，適當(dāng)分解，降低難度。比如在講“物體的平衡”時，暫時不講較復(fù)雜的運用正余弦定理解決問題，在高一下期末復(fù)習(xí)或者高三一輪復(fù)習(xí)時才講。第二個問題：教科版新課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教材與原人教版大綱教材主要有何不同？怎么認(rèn)識和理解這種不同， 在教學(xué)實踐中如何處理這種不同？（下面我從四個方面談一談我的認(rèn)識）讀書破萬卷下筆如有神1、新教材進(jìn)一步突出了物理圖象的教學(xué)，特別強(qiáng)調(diào)運用物理圖像分析解決問題，為什么？我們該怎么處理？以第一章為例，教科版教材在第三節(jié)“

9、運動快慢與方向的描述速度”一節(jié)教學(xué)中即出現(xiàn)速度-時間圖象，并且默認(rèn)學(xué)生已經(jīng)能夠從v-t 圖像中獲得某一時刻的速度，判斷物體速度變化的情況，教材還補(bǔ)講了勻速直線運動的v-t 圖像中圖線與t 軸所圍圖形的面積的物理意義。 在第四節(jié)開始利用v-t 圖像求加速度，在第五節(jié)要求學(xué)生自己根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制v-t 圖像，并根據(jù)圖像判斷運動性質(zhì)。 第六節(jié)利用圖像推理得出勻變速直線運動的位移時間公式，之后根據(jù)表達(dá)物理規(guī)律有兩種數(shù)學(xué)工具 （公式和圖像）直接引入 x-t 圖像。在第九節(jié)根據(jù)紙帶分析物體的加速度時，也是用的 v-t 圖像。由此可見，教科版教材已經(jīng)默認(rèn)學(xué)生經(jīng)過初中學(xué)習(xí)后具有了良好的畫圖 （根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制

10、物理量之間的函數(shù)圖象）、識圖（包括線性和非線性）能力。那么這種做法是否符合學(xué)生實際？或者說學(xué)生是否真的已經(jīng)具備了教材編寫者認(rèn)為的畫圖和識圖能力？在實際教學(xué)過程中，我們該如何使用教材進(jìn)行教學(xué)？首先，我們來研究一下強(qiáng)調(diào)物理圖象的教學(xué)的理論依據(jù)。在高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”中有“能用公式和圖象描述勻變速直線運動，體會數(shù)學(xué)在研究物理問題中的重要性”讀書破萬卷下筆如有神的明確要求，在“教科書編寫建議”中有“物理圖象是科學(xué)表達(dá)的一種語言， 編寫教科書要重視包括圖象在內(nèi)的科學(xué)語言的運用以及教育功能的展現(xiàn)” 的要求。這說明物理圖象的學(xué)習(xí)和使用是高考考察學(xué)生“應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力”的必然要求。在通過

11、物理實驗探究得出物理規(guī)律時，有一個重要的步驟就是分析處理實驗數(shù)據(jù)。 而分析處理實驗數(shù)據(jù)的方法很多， 其中一種重要的方法就是利用圖象來尋找規(guī)律 （比如探究勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系， 比如探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系等） ，而且特別注意嘗試圖象的非線性向線性的轉(zhuǎn)化， 以探求用簡單的數(shù)學(xué)關(guān)系描述物理規(guī)律（歸直法）。這說明物理圖象的學(xué)習(xí)和使用是高中物理教學(xué)本身（或者說是后續(xù)學(xué)習(xí)物理）的一種需要。其次，我們來考察一下開展物理圖象的教學(xué)的現(xiàn)實依據(jù)。實際上，我們?yōu)o州市初中階段原來使用的上科版教材在這方面有所突出， 去年改用教科版后， 我們對物理圖像的學(xué)習(xí)和考查更進(jìn)一步突出。 瀘州市近年的中考也在大力引

12、導(dǎo)初高中教學(xué)銜接，對物理圖象的繪制和信息讀取的考查也是命題的熱點之一（在20XX年的中考題中就出現(xiàn)過非線性的 f-v 圖； 20XX年中考題中出現(xiàn)半導(dǎo)體的非線性的 R-T 圖象，小燈泡的非線性的 I-U 圖象；20XX年的分析浸入水中物體在提升過程中的 F-h 圖像等）。由于中考命題對初中教學(xué)的引領(lǐng)作用， 使初中物理教學(xué)中也相應(yīng)強(qiáng)讀書破萬卷下筆如有神化了物理圖象的教學(xué)。 因此，在高中強(qiáng)化物理圖象的教學(xué)不存在沒有基礎(chǔ)的擔(dān)憂。當(dāng)然，我們在實際教學(xué)中，也要注意降坡度、減速度和搭梯子。以 v-t 圖為例，在第三節(jié)，先講由 v-t 圖讀取某一時刻的瞬時速度，再講不同時刻的速度值比較了解速度的變化趨勢，

13、接著講勻速直線運動位移與圖線同 t 軸所圍圖形的面積等值。 在第四節(jié)，講如何根據(jù) v-t 圖象求平均加速度，以及判斷運動過程中速度和加速度的方向問題，進(jìn)一步推理或描述運動性質(zhì)。在第五節(jié)，進(jìn)一步根據(jù) v-t 圖描述一質(zhì)點運動過程，并根據(jù)圖象引入瞬時加速度。在第六節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)勻速直線運動位移與圖線同t 軸所圍圖形的面積等值的既有知識，運用無限切分， 逐漸逼近的方法得到勻變速直線運動位移也與圖線同t 軸所圍圖形的面積等值的結(jié)論。至此， v-t 圖中的“點、線、面積、斜率”等的物理意義均講述完整。在后面的練習(xí)和復(fù)習(xí)中，逐漸強(qiáng)化就能解決問題。2、新教材明顯改變了知識呈現(xiàn)方式，注重學(xué)生自主建構(gòu)，我們應(yīng)

14、該得到什么啟示，在教學(xué)實踐中如何操作？教科版新教材對比原人教版教材在知識呈現(xiàn)方式上做出了明顯的改變。主要有：（ 1）對瞬時速度的教學(xué)：先安排學(xué)生練習(xí)用打點計時器測量物體運動的平均速度， 然后通過學(xué)生自己處理讀書破萬卷下筆如有神實驗數(shù)據(jù)，初步認(rèn)識到選取越靠近被研究位置的兩點構(gòu)成的區(qū)間的平均速度越接近物體經(jīng)過被研究位置的瞬時速度后引入瞬時速度，并說明在前面實驗中計算某點的瞬時速度的方法；（2）對勻變速直線運動概念的引入：先使用頻閃照相研究小車運動過程中通過一系列位置的瞬時速度，然后由學(xué)生作出小車運動 的 v-t 圖像，根據(jù)圖像和上一節(jié)所學(xué)習(xí)的由 v-t 圖計算物體加速度的方法討論物體速度變化的特點

15、和加速度情況， 從而得出勻變速直線運動的定義， 最后指出常見的一些實際運動可以看做是勻變速直線運動。（ 3）對牛頓第二定律的引入：首先專門安排一節(jié)科學(xué)探究內(nèi)容定量探究 （原人教版教材主要是定性實驗） 加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，通過實驗學(xué)生不僅獲得了探究過程的體驗，也理解了探究的方法，還明白了物體加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，為后面牛頓第二定律的得出做了很好的鋪墊。（ 4）對勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用和共點力平衡條件的應(yīng)用均以學(xué)生活動形式給出實際問題， 在學(xué)生的自主探究中總結(jié)解決問題的方法。而不是像原人教版教材以例題示范解答的形式給出。（ 5）對自由落體運動和平拋運動的教學(xué)，都十分強(qiáng)調(diào)對運動性質(zhì)的確定過程

16、。如自由落體運動要求學(xué)生通過研究頻閃照片判斷自由落體運動是勻變速直線運動 （因未學(xué)習(xí)牛頓運動定律， 還不能從理論上確定其加速度恒定），并進(jìn)一步求出其加速度，之后得出規(guī)律輕而易舉；如平拋運動一方面要求學(xué)生從頻閃照片入手研究其運動性質(zhì)，再從理論探究角度認(rèn)識其運動性質(zhì)， 最后輕松得出其運動規(guī)讀書破萬卷下筆如有神律。（ 6）在“勢能”和“動能、動能定理”的教學(xué)中，為了在突出“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的主線的同時，也考慮學(xué)生已經(jīng)具有“重力做功的過程伴隨著重力勢能的轉(zhuǎn)化” 的認(rèn)識，將“勢能”的學(xué)習(xí)安排在“動能、動能定理”之前，而且兩節(jié)教材都特別突出了“理論探究”過程。我們知道教材編寫者是在深刻理解課程標(biāo)準(zhǔn)的基

17、礎(chǔ)上，通過自己的再創(chuàng)造成就了我們手中的教科書。那么這種編排的變化，體現(xiàn)了編者是如何理解新課程標(biāo)準(zhǔn)的呢？我們又應(yīng)該如何根據(jù)教科書反映的編者對新課程標(biāo)準(zhǔn)的理解， 結(jié)合自己對新課程標(biāo)準(zhǔn)的理解，在實際教學(xué)中如何既體現(xiàn)新課程教學(xué)理念， 又落實基礎(chǔ)知識和基本技能呢？高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出：“高中物理課程應(yīng)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學(xué)方式， 幫助學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識與技能， 培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，使其逐步形成科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神?！痹诟咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)第三部分“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”中，對各模塊教學(xué)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)表述有172 條，其中大約有40 條包含有“通過實驗”或者“經(jīng)歷的

18、研究過程”的表述，有 10 條包含有“通過史實” （如通過史實，初步了解近代實驗科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識實驗對物理學(xué)發(fā)展的推動作用）或者“通過讀書破萬卷下筆如有神有關(guān)事實” （如通過有關(guān)事實了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程。）或者“收集資料，”的表述。在物理課程標(biāo)準(zhǔn)第四部分 “教科書編寫建議” 中明確指出 “教科書在講解物理概念、原理和規(guī)律時，應(yīng)從觀察和問題出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生展開想像的翅膀， 提出各種可供檢驗的猜想和假說， 再經(jīng)過分析和驗證，直到問題的解決。因此，教科書本身就是一個如何提出問題、 分析問題和解決問題的范例。 這樣就能使學(xué)生既理解了概念、原理和規(guī)律本身，又能領(lǐng)悟科學(xué)研究方法，同時也降低了學(xué)習(xí)難

19、度。在此基礎(chǔ)上，恰當(dāng)揭示物理概念、原理和規(guī)律的實質(zhì)及蘊含的物理思想，努力做到 復(fù)雜問題簡單化，簡單問題理性化，理性問題具體化。 ”再反觀教科版物理必修 1，在全書內(nèi)容的安排上，大體上是以問題大小來考慮全書內(nèi)容的出現(xiàn)順序，來建立全書結(jié)構(gòu)。全書是一個大問題，這個問題又分解為幾個中心問題和小問題，每個中、小問題就對應(yīng)相應(yīng)的章節(jié)。 對每一個問題的呈現(xiàn)順序和解決方式，一般又可分為四段：提出問題，為解決問題做準(zhǔn)備；找出問題的解，對解做進(jìn)一步的討論。比如：就物理必修 1而言，這本教科書只是為了解決一個宏觀世界中物體的運動問題。為了解決這個問題， 應(yīng)該做好兩個方面的準(zhǔn)備： 首先是如何對一個物體運動進(jìn)行描述，

20、其次是一個物體受到什么樣的作用， 其運動狀態(tài)會發(fā)生改變以及怎樣改變。這就是第一二章。 （插個題外讀書破萬卷下筆如有神話：曾經(jīng)有一種觀點，認(rèn)為第一章和第二章應(yīng)該調(diào)換一下順序，我以為不用調(diào)換，理由有三，一是按照邏輯順序，描述運動問題當(dāng)然應(yīng)該在前， 認(rèn)識現(xiàn)象始終應(yīng)該在分析原因之前；二是先學(xué)運動的描述，更有利于物理學(xué)研究方法（模型描述自然，用數(shù)學(xué)解構(gòu)模型，用實驗驗證模型）和思想方法的滲透（理想化方法理想化模型、理想化實驗，圖像法，等效法等）；三是學(xué)生已經(jīng)具備相當(dāng)多的關(guān)于運動的認(rèn)識， 若限制在一維情況下討論， 學(xué)生感覺難度不大， 而力的合成和分解不可能將矢量的理解限制在一維的情況下，而且三角函數(shù)的知識儲

21、備也不夠，容易形成難點，可能影響學(xué)生學(xué)習(xí)信心） 第三章是牛頓運動定律， 實際是給出了關(guān)于宏觀物體運動問題的解，而第四章則是對解做進(jìn)一步討論，即第三章中的一個特殊情況對物體平衡問題的分析。再看第一章，整章的問題就是如何對一個物體的運動進(jìn)行描述。1-4 節(jié)引入一系列的概念是為了對一個物體運動的描述做準(zhǔn)備，5-6 節(jié)是關(guān)于對物體運動的一種簡單情況的解，7-8 節(jié)則是對這個解的討論和拓展。再看“力的合成”一節(jié)，首先在“討論交流”部分給出了兩個問題， 一是復(fù)習(xí)同一直線上的二力合成， 二是提出了不同方向的兩個力的合成。 接著定義幾個概念， 為解決問題做好準(zhǔn)備；然后通過實驗得到平行四邊形定則，也就是獲得解，

22、再對解展開討論，分析常用的互成直角的兩個力的合成情況。另外，教科版教材還十分重視為解決問題創(chuàng)設(shè)必要的恰當(dāng)?shù)膯栴}情境，并體現(xiàn)“從生活走進(jìn)物理， 從物理走向社會” 的理念。讀書破萬卷下筆如有神比如：為了讓學(xué)生了解描述物體的位置應(yīng)該建立坐標(biāo)系，設(shè)置了一個穿越塔克拉瑪干沙漠為什么容易迷路的問題討論； 為了引入加速度，設(shè)置了四個生活中的例子， 引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識物體運動的速度有快慢之分， 進(jìn)而提出如何比較這種快慢差異， 很好地引入了課題；為了激起學(xué)生對自由落體運動的興趣，設(shè)置了小實驗，比較物體下落的快慢，制造學(xué)生潛意識里“重快輕慢”的認(rèn)識與實際試驗的矛盾沖突，激起學(xué)生認(rèn)知的興趣；為了引入平拋運動，設(shè)置了一個“

23、滑翔機(jī)”的問題討論，很自然地引入課題等等?？梢姡滩木帉懼斜憩F(xiàn)的與老教材不同的知識呈現(xiàn)方式正是追求落實課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。 這就呼喚我們教師在教學(xué)中要積極引導(dǎo)學(xué)生參與知識自主重構(gòu)過程， 這種重構(gòu)， 不是還原物理知識形成的歷史過程， 而是要通過多種方法制造認(rèn)知沖突， 暴露學(xué)生的前科學(xué)概念， 或者通過創(chuàng)設(shè)一定的問題情境， 激起學(xué)生解決問題了解新知的欲望， 認(rèn)識引入物理概念的必要性， 再引導(dǎo)學(xué)生去分析查找或?qū)嶒炋骄揩@取新知識， 經(jīng)歷物理知識建構(gòu)的過程， 實現(xiàn)物理概念的順應(yīng)和同化， 同時體驗前人研究的艱辛， 領(lǐng)會物理研究的方法， 感受獲取物理知識和應(yīng)用物理知識的快樂。 而教師在學(xué)生獲取知識的過程中起指引作

24、用， 助手作用， 最后再由教師給出統(tǒng)一的規(guī)范的知識表述和理解， 并引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用知識解決實際問題。這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生不僅自主建構(gòu)了知識，而且其經(jīng)歷了探求知識的過程， 訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)思維，習(xí)得了探究問題的讀書破萬卷下筆如有神方法，獲得了相應(yīng)的情感體驗。 這樣的教學(xué)不僅體現(xiàn)了新課程教學(xué)理念，也落實基礎(chǔ)知識和基本技能。在這里，給大家推介一種關(guān)于高中物理課堂教學(xué)應(yīng)該具有四大特征的觀點， 這種觀點或許對我們今后的教學(xué)會很有好處。 這四大特征就是：“以創(chuàng)設(shè)問題情境為切入點， 以觀察實驗（事實）為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力為核心， 以提升學(xué)生的科學(xué)探究能力為重點” 。想要知道詳情可以閱讀北京市教育科學(xué)研究

25、院基礎(chǔ)教育教學(xué)研究中心物理教研室主任陶昌宏著的 高中物理教學(xué)理論與實踐一書。3、新教材明顯加強(qiáng)了物理學(xué)史的教育， 重視物理文化的傳播。我們應(yīng)該如何理解和處理？在教科版實驗教材中，有幾個變化值得關(guān)注： （1）突出了伽利略對落體運動規(guī)律的研究過程， 讓學(xué)生感受伽利略所應(yīng)用的科學(xué)推理（理想化實驗）方法。（ 2）詳細(xì)講述了物理學(xué)史上，人們對天體運動的認(rèn)識過程， 突出了哥白尼、 布魯諾等堅持真理的崇高精神， 凸顯了開普勒嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真和開拓創(chuàng)新的進(jìn)取精神， 也滲透了科學(xué)總是嘗試用最簡單的方法描述世界的方法論和價值觀。（ 3）在學(xué)習(xí)萬有引力定律之后，安排了“預(yù)言彗星的回歸”和“預(yù)言未知星體” 的內(nèi)容，一方面說明

26、萬用引力定律的發(fā)現(xiàn)對天文學(xué)的發(fā)展起到了巨大的推動作用， 另一方面也用新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)反證了萬有引力定律的正確性。讀書破萬卷下筆如有神以上所列舉的變化正好反映了課程標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于“科學(xué)過程是科學(xué)家群體從事科學(xué)活動的智力勞動過程。 科學(xué)發(fā)展的歷史表明，每一個科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)， 特別是具有重大意義的科學(xué)發(fā)現(xiàn)， 都為后繼者提供寶貴的教益和啟迪。教科書既應(yīng)對科學(xué)過程所凝練、升華的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法有較為精到的展示， 讓學(xué)習(xí)者汲取前輩科學(xué)家科學(xué)思維和研究方法的滋養(yǎng)； 也要以鮮活的資料弘揚其科學(xué)精神和獻(xiàn)身于科學(xué)的意志品質(zhì)， 使學(xué)習(xí)者受到生動的情感態(tài)度與價值觀的熏陶和感染， 有利于健全人格的養(yǎng)成” 的要求。 用

27、教材編者的話講就是：“編者認(rèn)為，物理文化是指以物理學(xué)科的內(nèi)容為中心， 向人類社會輻射的一種培養(yǎng)一個理想的人所應(yīng)具備的知識、思維模式、情感模式、行為習(xí)慣、價值標(biāo)準(zhǔn)等。因此物理教育的本身， 不能僅著眼于物理學(xué)科的概念和規(guī)律，更重要的是通過物理教育培養(yǎng)全面發(fā)展的人才。 教科版教材重視了這一方面的工作， 并想通過這種物理文化的傳播， 來實現(xiàn)多維度教育目標(biāo)?！钡拇_，物理學(xué)發(fā)展史是物理學(xué)的重要組成部分。完全脫離開物理學(xué)發(fā)展史去進(jìn)行物理教學(xué)，不僅不能從前輩科學(xué)家的思維方式和研究方法中得其精髓，有所借鑒，而且對物理概念、原理以及規(guī)律的理解和認(rèn)識必將失之膚淺和表面。當(dāng)然，現(xiàn)實教學(xué)也不可能、不必要和不應(yīng)該重復(fù)歷史

28、，而要對其進(jìn)行剪裁，也就是要選取科學(xué)問題提出、 深化和解決過程中的關(guān)鍵情節(jié)、主要物理學(xué)讀書破萬卷下筆如有神家的思維方式和研究方法的精華、對科學(xué)結(jié)論內(nèi)涵的深刻闡釋，并把它們?nèi)跒橐粻t，體現(xiàn)在現(xiàn)實教學(xué)中。4、新教材有意突出了物理科學(xué)思維方法的地位， 主要體現(xiàn)為在教學(xué)中進(jìn)行物理科學(xué)思維方法的滲透， 我們應(yīng)該如何理解和處理？教科版新教材特別注意了一些處理物理問題的科學(xué)方法的滲透，極限思想的滲透（或者說微元法的滲透）就是其中一個典型的例子。比如，新教材在揭示瞬時速度的內(nèi)涵時，沒有嚴(yán)格使用極限的表達(dá)式， 而是用一段文字來描述無限切分逐漸逼近的思想方法，這里就很值得仔細(xì)挖掘。教材為了讓學(xué)生明白為什么當(dāng)“所取的

29、兩個計數(shù)點越來越接近待求瞬時速度的點時， 求得的平均速度變化越來越小， 就越能更準(zhǔn)確的反映該點的運動快慢” ，事先安排了一個用打點計時器測量平均速度的學(xué)生實驗， 安排這個實驗的目的， 一來加深對平均速度概念的理解， 二來介紹打點計時器的使用， 分散了后面測定勻變速直線運動的加速度實驗的難點， 三也為理解無限逼近思想做好了必要的鋪墊。我們知道課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出了三維課程目標(biāo)。這里面過程與方法、情感態(tài)度與價值觀是跟知識與技能同等重要的目標(biāo)。在現(xiàn)代科學(xué)中，靜與動、曲與直、變與不變、部分與整體等辯證讀書破萬卷下筆如有神關(guān)系，都需要用極限的思想去理解。這是一種重要的思想方法。在高中物理中適時引入極限的思想

30、是完全必要的， 對于樹立辯證唯物主義的世界觀、 避免形而上學(xué)的思維模式都有積極作用。 在高中物理引入極限思想的出發(fā)點就在于此。我們知道，要真正比較準(zhǔn)確地理解課程標(biāo)準(zhǔn)和新教材，除了研讀課程標(biāo)準(zhǔn)和新教材文本本身， 還有重要的是比較國內(nèi)五個版本教材對同一問題是如何闡釋的， 或者借鑒國外或我國其他地區(qū)的相應(yīng)教材中對問題的處理方法，因為他山之石可以攻玉。那么我們再來看看， 臺灣地區(qū)高一物理教材中，是如何通過瞬時速度概念的教學(xué)滲透極限思想的：給出一個勻變速直線運動的位移時間表達(dá)式，要學(xué)生畫出圖像， 然后告訴一個確定點P 的坐標(biāo)（t,X ），和另外一個點Q,Q 的坐標(biāo)可取一系列的值， 越來越靠近P 點，要學(xué)

31、生依次計算從Q到 P 的平均速度。 學(xué)生通過計算， 非常清楚的認(rèn)識到兩點：一是當(dāng)選取的Q 點越靠近 P 點時， PQ 之間的平均速度值就越接近一個值；二是當(dāng)選取的Q 點越靠近 P 點時，PQ 之間運動的變化就越小，越能近似地認(rèn)為物體在PQ 之間做勻速運動，因此 PQ 之間的平均速度值就越能描述質(zhì)點經(jīng)過 P 點的快慢。有了這樣的認(rèn)識， 學(xué)生不僅很好理解了瞬時速度的概念，更領(lǐng)會了處理變與不變問題的思想方法。因此，個人認(rèn)為，按照教科版教材通過處理實驗數(shù)據(jù)逐漸領(lǐng)會的方式， 絕大多數(shù)高中學(xué)生接受極限的思想沒有任何困難。學(xué)讀書破萬卷下筆如有神生學(xué)習(xí)極限時的困難不在于它的思想， 而在于它的運算和嚴(yán)格的證明，

32、而這些，在教材中并不出現(xiàn)。實際上，教材甚至從始至終都沒有出現(xiàn)“極限”這個術(shù)語。對于這個思想方法，教材的宗旨是“滲透”。在后面學(xué)習(xí)的勻變速運動的位移時間規(guī)律的探究、曲線運動的速度方向的探究、 向心加速度的探究和變力做功問題分析等多處反復(fù)出現(xiàn)，讓學(xué)生逐步熟悉和適應(yīng)。最后，還應(yīng)該指出，關(guān)于極限思想的滲透，只要求學(xué)生能跟著“走”下來，讓學(xué)生相信，教材得出結(jié)果的過程是有道理的，而不要求學(xué)生獨立地重復(fù)這些推理。第三個問題：在物理新課程中，突出強(qiáng)調(diào)開展科學(xué)探究，我們應(yīng)該如何理解科學(xué)探究，在課堂教學(xué)中， 哪些內(nèi)容的教學(xué)或者哪種課型適用于體現(xiàn)和突出科學(xué)探究？個人認(rèn)為，突出科學(xué)探究是這次新課程改革最主要的亮點之一

33、。就教師而言， 走進(jìn)新課程就必須從實質(zhì)上把握探究式教學(xué)方法，否則不可能走進(jìn)新課程，或者至多僅從形式上走進(jìn)新課程。為什么新課程把探究式教學(xué)放到如此高的地位？如何深入理解和有效實施探究式教學(xué)呢？首先我們要對科學(xué)探究的本意有一個比較全面的理解。在新課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)探究既是一種學(xué)習(xí)方式，也是一項學(xué)習(xí)內(nèi)容。也就是說，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)如何開展科學(xué)探究，了解科讀書破萬卷下筆如有神學(xué)探究的基本步驟和基本方法，而且要在日常的學(xué)習(xí)和生活中，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識， 運用科學(xué)探究的方法， 養(yǎng)成科學(xué)探究的習(xí)慣。很明顯，我們在中學(xué)物理教學(xué)中開展的科學(xué)探究活動，不同于科學(xué)家用以研究自然界， 并基于此種研究獲得證據(jù)、 提出種種解

34、釋的科學(xué)研究活動。 借用楊祖念教授的資料： 中學(xué)物理教學(xué)中的科學(xué)探究， 也稱探究式學(xué)習(xí)， 是指從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實生活中選擇和確立主題， 在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)類似于學(xué)術(shù)研究的情境。 學(xué)生通過獨立自主地發(fā)現(xiàn)問題、實驗、操作、調(diào)查、收集與處理信息、表達(dá)與交流等探索活動，獲得知識，培養(yǎng)能力，發(fā)展情感態(tài)度與價值觀，特別是發(fā)展探索精神與創(chuàng)新能力。 它倡導(dǎo)學(xué)生的主動參與，其特點是自主性、實踐性、綜合性、開放性。具體地說，它是指教學(xué)過程是在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下， 以學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提， 以現(xiàn)行教材為基本探究內(nèi)容， 以學(xué)生周圍世界和生活實際為參照對象，為學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問題的機(jī)會，讓學(xué)生通

35、過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學(xué)知識應(yīng)用于解決實際問題的一種教學(xué)形式。實際上，要求開展科學(xué)探究，提倡探究式學(xué)習(xí)的出發(fā)點，個人以為，一方面，是因為科學(xué)探究在學(xué)生自主建構(gòu)物理知識的過程中有十分重要的作用（國內(nèi)外物理教育的大量研究結(jié)果表明：學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的過程是在原有認(rèn)識的基礎(chǔ)上自主建構(gòu)知識讀書破萬卷下筆如有神的過程，他們對于物理現(xiàn)象和問題存在著大量的前概念和常規(guī)的認(rèn)識和思維方式， 這些原有認(rèn)識只有在科學(xué)探究的過程中經(jīng)過沖突和挑戰(zhàn)才可能真正轉(zhuǎn)變，科學(xué)觀念、思維方式、物理知識才能真正建立起來）。另一方面，開展科學(xué)探究，可以彌補(bǔ)以往只重視知識與技能的訓(xùn)練存在的缺陷， 很好地實現(xiàn)過程

36、與方法、 情感態(tài)度與價值觀的教學(xué)目標(biāo)。 比如：科學(xué)探究與培養(yǎng)情感態(tài)度與價值觀是共生在教學(xué)過程中的，二者相互聯(lián)系，相互依存；科學(xué)探究可以使學(xué)生體驗到探究的樂趣，獲得自信； 科學(xué)探究可以促進(jìn)學(xué)生形成正確的思維方式，掌握解決問題的方法，養(yǎng)成動腦動手的習(xí)慣；科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，能引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的知識、技能與社會生活相聯(lián)系， 逐步形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀；科學(xué)探究能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)與人文關(guān)系的建立等等。從科學(xué)探究的內(nèi)容來看， 不僅規(guī)律（建立牛頓第二定律之前，探究加速度與力和質(zhì)量之間的關(guān)系） 需要探究， 概念的建立過程（引入加速度之前， 要認(rèn)識到不同物體運動時速度的變化快慢是不一樣的， 然后探究如何比較這種變化快慢的不一樣； 再比如探尋重力勢能表達(dá)式和動能表達(dá)式， 是在研究相應(yīng)的做功過程， 根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量