浅析高中物理教学内容现代化

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  摘要:普通高中物理课程标准(实验)指出:课程基本理念之一是在课程内容上体现时代性、基础性、选择性。高中物理课程在内容上应精选学生终身学习必备的基础知识与技能,加强与学生生活、现代社会及科技发展的联系,反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想,关注物理学的技术应用所带来的社会问题,培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。与之相对应的,目前使用的几套普通高中课程标准实验教科书都很好的体现了这些基本理念。
  关键词:高中物理;新课程;教学内容
  学生在日常生活中接触到的物理世界是丰富多彩的,有自然界的物理现象,有生产技术中的物理问题,日之所见,耳之所闻,都可以成为我们物理教材编写和教师感性知识的来源。在实际教学中,丰富多彩的物理学习资源可以使学生对物理产生亲近感,从而喜欢上物理;选择开放的、形式多样的学习内容,可以为学生个性化发展和今后的选择奠定基础;而通过切实可行的探究和体验,则有利于三维课程目标的实现。
  一、对高中物理现代化的理解
  1.高中物理教学内容现代化的理论基础。在教学内容的选择方面,英国著名教育家斯宾塞提出:“什么知识最有价值?一致的答案就是科学。”这句话集中体现了他的课程主张——面向现实的课程内容取向。他认为课程内容的选择应适应科学和生产力的发展,不断更新课程内容,充分地反映新时代的自然科学成果。在教学内容的组织方面,现在趋向于依据知识的内在逻辑与学生的心理特征相统一的原则。当代认知心理学派和结构主义教育思想的代表人物布鲁纳强调学科内容的的基本结构,学科的基本结构是指一门学科的一般原理和概念,以及相应的学习和探究该学科的基本态度,即结构主义课程观。他认为这样有助于缩小“高级”知识和“初级”知识之间的差距,在一门学科的尖端与基础之间找到相通之处。因此,现在新课程把物理学科分成很多模块,同时更有利于我们进行现代化内容的教学。前苏联教育家赞可夫主张“发展,而非停留在一般发展水平”,即教材中知识的呈现应该由易到难,逐渐深入,不断分化,因此可以在经典物理的基础上扩充些现代物理的知识。
  二、对物理教学内容现代化的思考
  (一)物理教学内容现代化就是指要将现代物理学发展所取得的成果告诉学生。一般认为,现代物理指的是从1896年贝克勒尔发现铀的天然放射性以来物理学研究所取得的成果。1905年爱因斯坦创立了狭义相对论,先后在普朗克、爱因斯坦、玻尔、德布罗意、海森伯、薛定谔、玻恩等多人的努力下,创立了量子论和量子力学。经过近半个世纪原子物理、核物理的研究, 20世纪40年代人类掌握了核能的奥秘,人类社会进入了“原子时代”。1916年,爱因斯坦发表了用一种新观点来推导普朗克黑体辐射公式的论文,首次提出了受激辐射的概念。今天,激光技术已广泛应用于尖端科学研究、工业、医学、通讯、军事、艺术、教育、计算和日常生活。
  (二)物理教学内容现代化就是要让学生知道基础物理学在高新科技发展中的应用以及它对其他学科的促进作用。物理学的发展对现代科技有很大的促进作用。20世纪物理学发展了原子能、电子、激光、计算机等实业部门。物理学在高技术领域的应用有:基因工程技术的发明,使人类开始全面进入认识和改造以人类自己为代表的生命世界;电子计算机的诞生使人类的劳动方式发生了革命性的变化,开创了人类智力解放的新纪元;商用核电站的建成,开辟了人类开发和利用原子能的新时代;人造地球卫星的上天,标志着人类的活动开始越出地球的限制,跨入向太空进军的新时期。物理学的发展还促进了自然科学中其他学科的发展,如天体物理、地球物理、化学物理、生物物理等众多交叉学科。
  三、高中物理教学内容现代化实施的几点建议
  由于现代科学、技术、文化的成果非常丰富,这就使课程内容现代化的实施出现了困难,如现代性内容的增加与有限的学习时间的矛盾、经典内容的压缩与学科课程完整性的矛盾、传统的课程内容的取舍和现代的教育思想观念的矛盾。如何解决这些矛盾,更有效地实现高中物理教学内容的现代化呢?现结合新课程理念从以下两方面谈一些自己的看法:
  1.恰当选择课程内容。要解决这些矛盾,在课程内容的选择上就要遵循基础性和时代性相统一的原则。首先,在对基础知识的选择上做到精中求简,把对学科、对学生、对社会需求而言都必需的、真正的基础知识精选出来。比如,动量守恒,质量和能量守恒,电荷守恒,波动,场,物质的分子原子结构等,这些方面的原理和概念是最基本,也是最核心的内容。
  其次,要从现代科学、技术、文化成果中,选择具有代表性、典型性、与基础知识联系密切的内容作为课程的现代化内容。比如,刚体力学,流体力学,微观客体的波粒二重性,爱因斯坦的狭义和广义的相对论,普朗克常量是连接经典物理与量子物理的桥梁等,这些都是在经典物理学基础上发展起来的。
  2.提高对教师的要求。全面实现中学物理教学内容现代化并非一件易事,需要广大教师以及专家反复地实践、互相交流与切磋。由于物理学的发展日新月异,而教师所储存的知识的“半衰期”越来越短,因此,就需要广大中学物理教师要转变观念,提高综合素质。
  (1)快速适应物理新课程。潜心研究新课程标准,明确新课标的目标、理念、设计思路、内容标准和教学指导,把理念内化成自己的思想,便于从思想上全面把握改革思路,在实践中全面贯彻改革精神。
  (2)提高科学素养,增加现代物理学知识及跨学科知识。新课程更强调教学的人文性、应用性、社会性,增加了许多反映社会、经济、文化、科技新进展的时代性较强的新内容。大量新内容的出现,对教师的知识系统提出了巨大的挑战,这就要求物理教师不仅应通晓物理本学科的知识,更应是一个有着渊博知识的综合型人才,要把学生视为接受教育的一个完整的、并在很多方面都有强烈追求的学习主体。教师以其广泛而全面的知识,深邃地洞察,透析社会历史发展的丰富阅历,高尚的审美情趣,健康的人格来影响、指导学生的发展。
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