物理课中实现过程目标和情感目标的思考.ppt

1、物理课中实现“过程”目标和“情感”目标的思考,研读物理课程标准的体会,黄恕伯 2007.6.19,（一）初步研读课程标准,一、物理课程标准内容简介,二、关于课程标准的几个具体问题,1.课程标准跟教学大纲的不同,教学大纲只局限于对教学提出要求。而课程标准明确界定了课程的性质、说明了课程理念、确定了课程的具体目标。在此基础上，课程标准不仅提出了教学建议，同时提出了教科书编写建议、课程资源利用与开发建议、评价建议，为课程的建设、管理、实施提供了全面依据。,在课程目标方面，教学大纲只有知识要求，而课程标准在“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”方面提出了全面要求，关注学生的全面发展。,二

2、、关于课程标准的几个具体问题,1.课程标准跟教学大纲的不同,教学大纲只关注学习的结果，所呈现的只有结果性目标。而课程标准不仅关注学习结果，同时关注学习过程，其内容标准用结果性目标和体验性目标两方面要求来呈现。,教学大纲强调教师的教，而课程标准着眼于学生的学，内容标准在陈述具体要求时行为动词的主体是学生。,例： “经历匀变速运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。,二、关于课程标准的几个具体问题,2.“内容标准”、“例”、“活动建议”、“教学建议”的不同功能定位,“内容标准”是课程标准对具体教学要求的规定，是编写教科书、实施教学和评价

3、的根据。,“例”是对某一条内容标准的示例性解释；“活动建议”是对某个二级主题提出的部分教学活动的设计建议；“教学建议”是针对整个高中物理教学所提出的原则性建议。它们都属于建议，而不是规定的要求。,二、关于课程标准的几个具体问题,3.关于行为动词,行为动词有利于呈现课程标准的要求，尽量使学生知道“我应该做什么？”,二、关于课程标准的几个具体问题,3.关于行为动词,“描述”是“了解”水平还是“理解”水平？,在理解行为动词所呈现的目标时，应该从“内容标准”的全文来思考，避免就词论意。,“会描述匀速圆周运动”,“能用公式和图像描述匀变速直线运动”,倾向“了解”（直接）,倾向“理解”（转化）,二、关于课

4、程标准的几个具体问题,3.关于行为动词,“计算”是“了解”水平还是“理解”水平？,“理解”和“了解”有其丰富的含义，“理解”和“了解”是相对的， 避免对行为动词做刚性解释,“知道万有引力定律” 是否要求计算？,“知道向心加速度” 是否要求计算？,“知道第二宇宙速度和第三宇宙速度”是否要求计算？,不要把“计算”等某个行为动词和某种学习水平机械地对应起来。,（“会计算人造卫星的环绕速度 ”）,三、对新课程理念的理解,1. 对理念认识的深化重在结合个人的体会把标准的要求跟个人的思考结合起来,2. 在课程标准中，主要有哪些地方跟教学设计的理念有关？,课程标准,一、前 言,二、课程目标,三、内容标准,四

5、、实施建议,附 录,课程性质课程基本理念课程设计思路,课程总目标课程具体目标,教学建议评价建议教科书编写建议课程资源开发建议,科学探究及物理实验能力要求共同必修模块选修模块,标准中主要有哪些个地方涉及教学实施的基本理念？,三、对新课程理念的理解,1. 对理念认识的深化重在结合个人的体会把标准的要求跟个人的思考结合起来,2. 在课程标准中，主要有哪些地方跟教学设计的理念有关？,3. 新课程实施中的核心理念：,重视“过程”目标的实现,重视“情感”目标的实现,（二）重视“过程”目标的实现,一、“重视过程目标”的含义是什么？,重视学生自主经历某种有价值的学习活动（例如观察、实验、调查、思考、解释、分析

6、、概括、交流等）。,对教科书来说，有条件做到前者；但由于受到信息呈现方式的限制，教科书要做到后者存在一定的局限性。,不仅要让学生了解知识的结论，而且要让学生了解知识结论得到的过程。,严格意义上说，前者属于知识。以下所说的“重视过程目标”主要是指后者。,二、为什么要重视过程目标？,2.在具体过程中学生能获得相关体验,增强相关的意识。意识是很难通过灌输来达到增强目的的。,4.学生的能力是在相关行为中提高的，学生经历某一过程的行为为培养和发展相应能力创造了条件。,3.方法，通常表现为解决问题的程序。理解某个方法不等于能掌握、运用这个方法。掌握和运用需要通过一定的过程来实现。,1.在具体过程中能理解知

7、识、掌握相关的技能。,高中物理课程标准过程与方法目标：,1.经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 2.通过物理概念和规律的学习过程，了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。 3.能计划并调控自己的学习过程，通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题，有一定的自主学习能力。 4.参加一些科学实践活动，尝试经过思考发表自己的见解，尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题。 5.具有一定的质疑能力，信息收集和处理能力，分析、解决问题能力和交流、合作能力。,二、为什么要重视过程目标？,二、

8、为什么要重视过程目标？,“过程”和“结果”的关系就好像路程和位移。,“过程”不像保守力做功，保守力做功跟路径无关。而让学生经历不同的学习过程，就能使他们在这些过程中领悟有关的方法、发展相应的能力。,旅游时，当我们沿着不同的路径到达某游览目的地，路线不同，收获也不同，经历这些路程，往往就是目的，而不只是为了到达某一个最终地点。,（过程的本身就是目标，而不仅是手段。）,二、为什么要重视过程目标？,然而，许多场合下过程目标还没有得到足够重视，教学中“忽视过程、只重结果”的现象仍比较普遍。,例：曲线运动的速度方向,传统的教学过程：,列举旋转砂轮上的火星、旋转雨伞上的水滴沿圆周切线飞出的事例,得出结论：

9、做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这点的切线方向上。,讲解有关例题，布置有关习题。,很多教师已经习惯于类似上述的教学，“重过程”存在着一定困难,三、实现过程目标困难的原因,1.对实现过程目标的重要性认识不足,仅仅把“过程”的目的落实在知识结论上，忽视了“过程”对学生获得体验、增强意识、掌握方法、发展能力方面的重要作用。而后者恰恰是学生解决问题的重要素质。,三、实现过程目标困难的原因,2.“解题是为了得到结果”所形成的思维定势,课堂教学中，习题教学是一种师生普遍重视、实施频率很高的教学活动。解答题目的目的是为了得到一个最终结果，解答的水平通常是以结果是否正确来评价的。因此，追求一个正

10、确的结果，不仅成了学生解决问题的目标，也成了教师组织教学活动的主要目标。,3.教学“以知识为线索”演变成了“以知识为主”,然而，正由于教学是以知识为线索串起来的，这就很容易把教学设计的目光集中在知识上，一心一意思考如何使学生获得知识的结论，而忽视了“过程”目标。,三、实现过程目标困难的原因,一个新知识的构建，需要原有的知识作为基础。知识的展开，形成了一个结构，其间的联系就是线索。因此，新课的教学都是以知识为线索展开的。,4.教科书的信息呈现方式为实现过程目标带来了困难,教科书是一种单向传递信息的方式，而教学中的很多过程是需要交互活动才能进行下去的，由于教科书难以获得读者的信息，也就很难设计出有

11、呼有应的活动过程。因此很多教科书都是在陈述了相关过程（而不是让学生经历相关过程）之后就给出了结果。如果教师不能在教学中对教学过程进行再创造，那就只能束缚在“重结果”的圈子里。,教科书陈述某一过程和学生经历某一过程不是一回事！,三、实现过程目标困难的原因,5.过程的形式易被关注，过程的本质常被忽视,三、实现过程目标困难的原因,一测力计下悬吊一个砝码，置于电梯中。当电梯由静止开始向上运动时，可以看到测力计的示数明显大于砝码的重力。对此，你能提出一个什么问题？你对这个问题有什么认识？,（ 例如：发现问题、提出问题的过程）,一个考查“提出问题”要素的试题,三、实现过程目标困难的原因,一段关于“提出问题

12、”的教学设计,“提出问题能力”的本质是什么？,4.过程的形式易被关注，过程的本质常被忽视,（ 例如：发现问题、提出问题的过程）,一个考查“提出问题”要素的试题,标准关于提出问题的基本能力要求：,能发现与物理学有关的问题从物理学的角度明确地表述这些问题,发现问题、提出问题的过程,表 达,抽象、概括,一测力计下悬吊一个砝码，置于电梯中。当电梯由静止开始向上运动时，可以看到测力计的示数明显大于砝码的重力。对此，你能提出一个什么问题？你对这个问题有什么认识？,本题没有让学生经历在问题情境下发现某一现象或事实的过程，更没有对客观现象、事实通过质疑形成疑问，客观上起到了让学生“自己编题自己解答”的作用。学

13、生对本题的回答，无非是提出关于超重的问题，并且根据牛顿运动定律来分析产出超重的原因。这些都是他们学过的知识，而不是他们发现的疑问。以上只是套用了“提出问题”的形式，实质上没有体现 “提出问题”的基本能力要求。,试题：（考查“提出问题”要素）,四、怎样在教学中实现过程目标？,1.认识：“过程”也是学习目标,对“过程”是否可以作为目标的一次争论：,例：“青蛙的耳朵在哪里？”的科学探究过程,反方的观点“过程”不能作为目标,正方的观点“过程”应该作为目标,启示：要突出过程的本质，避免“标签式”过程，避免搞形式主义,链接,初中物理课程标准中有这样一条内容标准： “通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向。

14、”,本条内容标准只有过程要求（实验探究），没有结果要求（不要求掌握磁场跟电流的方向关系）。,如果要有结果要求，标准的陈述应该是这样： “通过实验，探究通电螺线管外部磁场的方向，了解通电螺线管电流方向和外部磁场方向的关系。”,只有过程要求而没有结果要求的课怎样上？,四、怎样在教学中实现过程目标？,1.认识：“过程”也是学习目标,一个体现过程目标的示例,把通电螺线管看做一个磁体，根据你的实验结果，在这两个图上分别标出螺线管的极和极。,蚂蚁沿着电流方向绕螺线管爬行，说“极就在我的左边。”,猴子用右手把一个大螺线管夹在腋下，说：“如果电流沿着我右臂所指的方向，极就在我的前方。”,你能想出类似的语言来描

15、述通电螺线管电流方向跟极位置的关系吗？,让学生经历从物理现象概括出物理规律的过程，但可以不记住结论。,2.对传统教学段落充实、优化必要的过程,例：“曲线运动速度的方向”, 对新教材几个知识点的教材分析,四、怎样在教学中实现过程目标？,改进的教学过程：,观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？,实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切。,水平桌面上有一曲线轨道，它是由几段稍短的轨道组合而成的。钢珠由轨道的一端滚入，在轨道的束缚下按轨道的形状做曲线运动。在轨道的出口A 处放一张白纸，蘸有墨水的钢

16、珠离开轨道后在白纸上留下一条运动的痕迹，它记录了钢珠在A 点的运动方向。 取去一段短轨道，钢珠的轨道出口改在图中B 处，在B 处放一张白纸，记录钢珠在轨道B 点的运动方向。还可以继续取其它位置作为轨道出口进行相同的实验。 分析钢珠运动轨迹跟曲线的关系。,改进的教学过程：,观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？,实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切。,简单的理论分析：渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。,改进的教学过程：,观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题：怎样确

17、定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？,实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切。,简单的理论分析：渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。,得出结论：做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这点的切线方向上。,体验：做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”。 (1)观察在空中速度方向的变化； (2)观察飞镖插入泥土时的入射角。,改进的教学过程：,观察砂轮上的火星、链球运动员投掷链球的照片。提出问题：怎样确定做曲线运动的物体在某一时刻的速度方向？,实验：通过钢球在具有任意曲线形状的导轨内的运动，说明曲线运动某点的速度方向跟曲线相切。,简单的理论

18、分析：渗透极限的思想。由平均速度过渡到瞬时速度。,得出结论：做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，在曲线过这点的切线方向上。,体验：“做一做”做一个显示抛体运动速度方向的“飞镖”。 (1)观察在空中速度方向的变化； (2)观察飞镖插入泥土时的入射角。,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,四、怎样在教学中实现过程目标？,一个测试题,通过滑轮组，在绳的一端施加一个水平力把重量为 1000N 的物体缓慢提起（如右图），不考虑滑轮的摩擦和重量，且图中上下方向的细绳均可认为是竖直的。问：在缓慢提起重物的过程中，钩子 A 和 B 对滑轮的作用力是多大？,A,B,100

19、0N,解：选择动滑轮为研究对象,动滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 4FT1000 N， FT250 N,选择上面的定滑轮所为研究对象,定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FA5FT1250 N,选择下面的定滑轮所为研究对象,该定滑轮所受的力如图所示,一个测试题,A,B,1000N,解：,动滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 4FT1000 N， FT250 N,选择上面定滑轮所为研究对象,定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FA5FT1250 N,选择下面定滑轮所为研究对象,该定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FB 2 FT353 N,概念,一个测试题,选择动滑轮为研究对象,A,B

20、,1000N,解：,动滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 4FT1000 N， FT250 N,选择上面定滑轮所为研究对象,定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FA5FT1250 N,选择下面定滑轮所为研究对象,该定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FB 2 FT353 N,概念,一个测试题,规律,选择动滑轮为研究对象,A,B,1000N,解：,动滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 4FT1000 N， FT250 N,选择上面定滑轮所为研究对象,定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FA5FT1250 N,选择下面定滑轮所为研究对象,该定滑轮所受的力如图所示,由平衡条件得 FB 2 FT

21、353 N,概念,一个测试题,规律,选择动滑轮为研究对象,方法,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,相对概念、规律这类陈述性知识而言，方法、思路属于程序性知识。程序性知识来源于对各种个例共性的抽象，它具有较高的概括性和广泛的适用性。,四、怎样在教学中实现过程目标？,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,程序性知识的建立依赖于个例的体验。在课堂教学中，让学生经历一定的自主学习过程，并使学生从中获得有益的体验，这是学生掌握解决问题的科学思路和方法所必须的。程序性知识的应用取决于能否将它自觉地迁移到新的情景，由于它比陈述性知识

22、的迁移具有更大的跨度，因此很难通过运用陈述知识的方法达到掌握的目的，讲方法并不一定能使学生掌握方法。,(2)尊重程序性知识的认知规律,四、怎样在教学中实现过程目标？,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,(2)尊重程序性知识的认知规律,程序性知识的掌握通常需要：,对个案的共性进行抽象概括,及时对其规范性进行强化巩固,拓展应用于新的情境,四、怎样在教学中实现过程目标？,从个案入手，积累感性认识,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,(2)尊重程序性知识的认知规律,(3)对某些“方法教学”效果的怀疑,关于方法，较流行的做法：“

23、方法概述应用举例”,先用准确、概括的语言介绍某种思路和方法的意义和步骤，然后用具体的例子来说明它，再用相似的练习题来巩固它。,这是现阶段高中物理教学中普遍运用的一种教学方法，这种教学方法的效果值得怀疑。,四、怎样在教学中实现过程目标？,3.尊重程序性知识的认知规律,(1)从一个题目解题过程的分析看程序性知识,(2)尊重程序性知识的认知规律,(3)对某些“方法教学”效果的怀疑,四、怎样在教学中实现过程目标？,(4)通过 渗透、归纳、运用、拓展，掌握物理方法, 演绎和归纳是科学家进行探究的两种方法,学生跟科学家进行科学探究的相同和不同,通过渗透、归纳、应用、拓展掌握物理方法,例：“变与不变”,功能

24、关系 矢量 坐标系和物理量正负符号规则,见必修教材分析,4.从提高学生素质的高度上构思具体的教学方案,案 例,例：对一个教学案例的争议,四、怎样在教学中实现过程目标？,本课的优点：,四、怎样在教学中实现过程目标？,1.注重了对学习方法的指导，增强了学生总结解决问题方法的意识；,2.经历了一次对具体物理规律进行抽象和概括的过程；,3.让学生在联系实践中学习审题，增强实践意识；,4.习题的设计，目标明确、目的有序、针对性强。,4.从提高学生素质的高度上构思具体的教学方案,本课的不足：,四、怎样在教学中实现过程目标？,1.以“模仿”作为学生解决问题的基本思维方式，学生解决问题的过程是“记忆”，而不是

25、“分析”；,2.以“一个电阻变化对整个电路的影响”这一试题类型作为本课的教学目标和中心内容，目标过于狭窄；,3.对“过程”与“结果” 关系的处理不到位。,结果 一个具体试题类型的解题要领,过程 ？,如何对案例的设计进行优化？,4.从提高学生素质的高度上构思具体的教学方案,一、一个基本电路,二、两种分析方法,1.逐个定性分析：,当 R ,R并 R并RR2 / (R+R2),I总 I总E/(R并+R1+r),U2 U2EI总R1 I总r,I2 I2U2/ R2,I I I总- I2,增强以下意识： 函数式中的常量和变量 变换研究对象，改变函数和自变量角色,一、一个基本电路,二、两种分析方法,2.综

26、合定量讨论：,学习同一问题的两种不同分析思路,增强用常量与变量思考问题的意识,1.逐个定性分析：,强化用常量去表示多余变量的方法,一、一个基本电路,二、两种分析方法, 在一、二的基础上总结出三条结论，旨在发展学生总结、概括的能力。,三、三条重要结论,当电路中某一电阻 R 减小时：,与它并联的 R2 减小 减小 减小,与它串联的 R1 增大 增大 增大,它 自 己 的 增大 减小 不定,5.科学探究过程的设计要符合学生的认知规律,楞次定律的实验研究,四、怎样在教学中实现过程目标？,一次关于楞次定律的探究课堂教学摘录,当磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面

27、探究磁通量增大和减小时线圈中感应电流方向的特点。,（1）线圈中磁通量增大时：,可得出的结论：_。,根据以上（1）和（2）的结论，进一步概括得出：线圈中感应电流的方向和磁通量变化的关系为：_.,怎么事先就知道要比较B感和B铁方向关系？,怎么事先就知道表中要列一个“感应电流磁场的方向” ？,（2）线圈中磁通量减小时：,可得出的结论：_。,增加，相反,减小，相同,阻碍变化,关于楞次定律的探究,当磁铁插入线圈时，线圈中的磁通量增大，当磁铁抽出线圈时，线圈中的磁通量减小。下面探究磁通量增大和减小时线圈中感应电流方向的特点。,线圈磁通量增大的情况：,线圈磁通量减小时情况：,根据实验记录进行分析可知，线圈中

28、感应电流的方向和磁通量变化的关系为：_ .,7.在设计教学过程时明确学生应发生的行为,例如：关于“猜想与假设”的教学设计,过程，总是跟学生的某种行为相关的。要让学生经历某一过程，实际上，就是要让学生发生与这一过程相关的行为。因此，应该把教学设计落实到对学生的学习行为的设计上来。,四、怎样在教学中实现过程目标？,标准关于猜想与假设的基本能力要求：,对解决问题的方式和问题答案提出假设对物理实验结果进行预测,标准提出了明确的要求：猜想什么？假设什么？, 实施教学时需要考虑的是：怎样猜想？怎样假设？, 科学假设的形成过程,假定,（对问题的答案作出设想）,非逻辑思维,解释,（根据已有事实和知识对假定的合

29、理性进行解释）,逻辑思维,在水平桌面上放有一个木块，当木块受到一平力F 作用时，可以在桌面上做匀速直线运动，这表明木块受到的滑动摩擦力大小等于F。如果在木块上加放一重物，使木块做匀速直线运动，F 的大小将和原来不同，说明滑动摩擦力跟接触面的压力有关。你对滑动摩擦力跟接触面压力的定量关系有什么猜想？请设计一个实验来验证你的猜想，说出你的实验方案。,滑动摩擦力跟接触面的压力成正比，这是学生已学过的知识，是已被确认的规律，学生对这个问题的回答，不存在对结果进行假定和解释的过程，没有发生猜想和假设的行为。同样，本题也无法考查学生制定计划、设计实验的能力，因为这一实验是学生经历过的、熟悉的实验，学生根据

30、回忆来回答问题，而不需要具有设计的能力。,试题：（考查“猜想与假设”、“设计实验”要素）,（三）重视“情感”目标的实现,一、高中物理课情感、态度与价值观目标的内容,1.能领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 2.有参与科技活动的热情，有将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 3.具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神，具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。 4. 有主动与他人合作的精神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇于修正错误，具有团队精神。 5.

31、了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献，关注并思考与物理学相关的热点问题，有可持续发展的意识，能在力所能及的范围内，为社会的可持续发展做出贡献。 6. 关心国内、外科技发展现状与趋势，有振兴中华的使命感与责任感，有将科学服务于人类的意识,高中物理课程标准情感、态度与价值观目标：,二、实现情感、态度与价值观目标的思考,1.保护学生的学习自信心和求知欲。,高中物理课，无论是学习内容还是学习方法，相对初中来说都有很大的不同。在定量讨论、抽象概括、逻辑思维、理论探讨、分析应用、数学工具等各个方面都上了一个台阶，它需通过一个循序渐进的过程来完成。如果把过难的物理问题“一次到位”地摆在学生的面前，这些问题不仅不可能“到位”，反而会挫伤学生学习的积极性。因此，需要认真分析和制订新课的教学目标，使学生能体验解决问题的乐趣，保护他们的学习自信心和求知欲。,例如：“力的分解”,二、实现情感、态度与价值观目标的思考,2.让学生在物理课中获得审美体验,用漂亮图案展示物理现象外在的美,欣赏自然规律内在的美,学生在学习万有引力定律的过程中，从神奇的行星运动出