第四章物理教学过程、原则和方法问题1:教学过程的本质是什么?问题2:中学物理教学过程究竟包含哪些因素?问题3:教学过程各要素之间关系是怎样的?问题4:如何认识教学过程中,各要素的地位和作用?问题5:物理教学过程的特点是什么?问题6:什么是教学原则?物理教学应该遵循哪些教学原则?对这些教学原则,你是如何理解的?问题7:什么是教学方法?教学方法与教学模式、教学方式三者有什么区别?为什么同一内容,让具有相同知识水平的教师授课,教学效果不同?问题8:中学物理教学中有哪些常用的基本教学方法?运用时对教师提出了哪些要求?问题9:在物理教学中应如何选择和确定教学方法?通过本章的学习,思考下列问题:第一节物理教学过程问题1:教学过程的本质是什么?对教学过程本质的完整认识应包括以下两个方面:1、教学过程首先是一种认识过程它与人类的认识过程既有一定的一致性(认识基础、认识目的、认识过程、发现的性质)又有其特殊性(①间接性②引导性③简捷性④序列性)。2、教学过程同时也是一个促进学生发展的过程在教学过程中,学生掌握了知识并不等于说他们一定接受了知识中的能力因素,即使是学生在掌握知识的同时接受了知识中的能力因素,也存在着接受多少的问题。因为对于相同的知识,可以有不同的组织、传授方式和学习方式,因而导致其能力价值的再现程度不尽相同。这是由于教学过程不仅是一个复杂的脑力劳动过程,同时也是学生积极参与活动的过程。问题2:中学物理教学过程究竟包含哪些因素?1、教学活动是为谁而组织的?学生是教学活动的根本因素。2、为什么要组织教学活动?教学目的3、教学目的凭借什么去完成?课程是教学活动中最有实质性的因素4、教师怎样根据并运用课程教材来使学生学习,从而实现教学的目的?方法(各种教学方法、教学艺术、教学手段和各种教学组织形式)5、教学活动在什么条件下进行的?教学环境(有形的和无形的)6、教学是在教师与学生之间进行信息传递的交互活动。这种信息交流的情况是如何实现的?反馈7、在教学活动中是谁在指导学生学习?教师问题3:教学过程各要素之间关系是怎样的?在物理教学过程中,存在着三个最主要、最基本的因素:主体(学生)、客体(教学内容)、媒体(教师)若对这三个因素进行排列组合,可以形成下列三对矛盾关系:1、教师——教学内容2、教师——学生3、学生——教学内容“教什么”和“怎样教”教师处于主导作用学生处于主体作用认知结构新知识同化顺应认知平衡施教学之功,贵在引导,要在转化,妙在开窍认知活动情意活动知识转化个体的认识智慧转化能力精神转化态度问题4:教学过程中教师、学生、客体三者的地位和作用是怎样的?“教师中心论”过分强调教师在教学过程中的地位和作用,严重忽视了学生学习的主动性和积极性。认为学生获取知识的途径主要是靠教师的讲解,甚至主张教师应把教材“嚼烂”以后再“喂”给学生。这种教学过程和方法主要表现为“教师讲、学生听”。“学生中心论”过分强调了学生在教学过程中的地位和作用,忽视了教师的作用认为,学生有固有的学习动力,完全可以独立地发现问题,解决问题,因而主张学生应该像科学家一样去完成自己的发现而获得知识;有的甚至认为,“凡是可以教给别人的东西,相对地,都是无用的,对于他的行为极少、或者根本没有影响……能够影响一个人的行为的知识,只能是他自己发现并化为已有的知识……教的结果不是毫无意义就是可能有害;”因而主张“不指导发现法”。“指导探究法”认为学生有能力自己发现和解决学习中的问题,但要完全靠他们独立地去完成,必然要走许多弯路,花费许多时间和精力,因而主张教师要加以指导。对学生认识的“客体”作狭义的理解,认为只是定义、公式、操作技能,忽视过程和方法的地位和作用等也是片面的、不正确的。问题5:物理教学过程的特点是什么?1、观察和实验是中学物理教学的基础2、形成概念、掌握规律为中心,并使其有关能力得到发展3、以物理学方法教育为手段,包括物理概念、规律与数学运算相结合,定性分析与定量计算相结合。5、密切联系学生的学习生活和社会生活实际中学物理教学是学习物理科学和其他专门技术的入门教育和基础教育,要注意通过教学过程使学生打下终身学习的愿望、终身学习的知识基础、能力基础和科学的情感态度价值观。4、以辩证唯物主义思想为指导普遍联系的观点对立统一的观点第二节物理教学原则教学原则是根据一定的教学目的和任务,根据人们对教学过程规律的认识而制定的对教学的基本要求,是指导教学活动的一般原理。一、科学性原则(教学内容、方法、态度)二、以提高思维素质为中心的全面发展原则(知识、智能、非智力因素;观察实验、概念规律、科学思维;科学过程与方法)三、教师主导作用和学生能动性相结合的原则(求知欲、学习兴趣、学习动机;独立思考能力;问题情景,积极思考)四、有序性原则(教学内容的序、学生学习的序、教学过程的序)五、发挥物理实验综合作用的原则(实验内容自身体系的完整性、实验贯穿到整个教学过程的始终)六、理论联系实际的原则(根据:解决教学中间接经验和直接经验、学与用的矛盾要求:(加强基本理论和知识的教学,途径,方式。)物理教学原则一、科学性与教育性相结合的原则教学的科学性包含三个方面的含义:(1)教师对讲授的物理内容必须做到正确无误。(2)阐述物理概念和物理规律要有充分的事实依据。教学的教育性是指物理教学对学生的科学情感、态度、价值观等方面的影响。观察到的现象实验事实已有的知识结论表述与表达内容和数据过程与方法1、教学内容的科学性,2、教学方法要科学(1)教学方法要灵活(2)要符合物理学的方法和逻辑3、教师对待教学的态度要科学。实事求是,切忌弄虚作假知之为知之,不知为不知,决不可信口开河,什么是科学性错误呢?案例1在讲光的折射现象时,通常要做一个在水面斜上方观察水中物体的实验,在水面斜上方看到的现象是水中的物体“升高”了。这个升高的位置如何在光路图上表示出来呢?比如从水面右上方观察。案例2有两个平面镜M和N,它们之间的夹角为θ。在其中放一点光源S,求点光源总共能成几个像?对于θ=90°的情况,如图2-2所示.很容易证明,S对M镜成像为S1;S对N镜成像为S2;S1对N镜成像为S3,S2对M成像也为S3.于是,成像的个数n=3.然而,如果由此便给学生总结出成像个θ=120°案例3在一悬线的下端挂一个质量均匀的金属空心球,球内充满水,构成一个单摆。悬点到金属球心的距离为l。当它做简谐振动时,其周期为如果盛水的空心球底部中间有一个小孔,水从小孔不断流出,其周期将如何变化?怎样才能避免犯科学性错误?注意:科学性不等于严格性。gl2T有的答案是,在单摆运动过程中,随着水从球内流出,周期逐渐变大,直到水流完时,恢复为原周期.这是因为:单摆的摆长是由A点到摆球质心O(该质心是空心球和满球水的公共质心)的距离,当尚未流从小孔慢慢流出,这时,空心球的质心仍在球心,而球中的水由于不断减少而引起水的质心降低,那么,空心球和水的公共质心(即摆球质心)也随之降低,致使摆长变长,周期慢慢变大,直到水全部流完后,空心球的质心就是摆球的质心,又回到O点,摆长恢复为l,所以周期恢复为原周期.二、重视科学探究,突出观察实验的原则观察和实验是根据教学要求创设的用于探究物理问题最适宜的物理环境。认识物理现象和物理事实是学习物理知识的基础和出发点。观察和实验的目的有三:(1)使学生对要认识的事物和现象获得具体的、生动的明晰的印象。(2)提供思维加工的感性材料。(3)发掘问题,提供思考的线索和方向。科学探究及教学问题例如:讲到压力概念,首先让学生观察下列现象:在架起的木板上放一个重物,物体把重物压弯了;人走在松软的土地上,留下一连串的脚印;在竖直平面上用力往木板上按图钉,图钉钉进木板里。其次,让学生思考上述现象是怎样产生的?同学们可能回答说这是由于物体和人有重力而产生的。这个回答是不对的。图钉有重力,其方向是竖直向下的,它怎能使图钉钉入木板内呢?进而引导学生仔细观察上述现象的特点:物体与木板、脚和地面、手和图钉都是相互接触,并相互挤压的,由挤压产生的作用力是发生上述现象的直接原因。这样,学生很容易理解:由相互挤压而产生的、垂直作用在物体表面上的力叫做压力。三、重视过程和方法,启发思考的原则重视过程和方法、启发思考,是学生在教师指导下,亲自进行观察、实验,进行各种思维活动,进行分析问题、解决问题。一句话,使学生通过自己动手、动脑来完成认识上的两个飞跃。这就给中学物理教学提出了两点要求:1、要按照物理学研究问题的方法组织教学活动。(完成认识上的第一次飞跃)提出问题→进行猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→验证假设或得出结论(评估、交流与合作)2、要重视运用知识进行分析﹑处理问题的思路和方法在教学实践中我们常常发现,有不少中学生对一些物理知识的学习并不感到很困难,但是在运用这些物理知识解释现象或解答问题时,往往不知从何下手。常常听到学生讲,物理课一听就懂,一丢就忘,一用就错。分析其原因,一方面可能是对基本知识没有真正理解;另一方面更主要的原因往往是缺乏分析问题和处理问题的思路和方法。(完成认识上的第二次飞跃)一是物理概念和规律要建立在对物理事实、物理过程、物理现象分析基础上二是重视物理科学方法教育教学中要注意以下两个方面:1、教学过程的本质是在教师组织、引导下的学生的学习过程。处理好教师和学生、教和学之间的关系问题2、教学过程一方面是教师的施教过程,另一方面又是学生的学习过程,两者应该是有机、和谐的统一,故而在教学设计中为了落实上述两种作用还必须重视教师活动和学生活动之间的协调和交互作用。3、教学过程是教师与学生共同参与的活动过程。(1)注意创设问题情境,启发学生积极思考(2)要培养学生独立探究的能力在教学中要做到:(3)激发学生的求知欲和学习兴趣,形成正确的学习动机孔子:知之者不如好之者,好之者不如乐之者。爱因斯坦:爱好是最好的老师。杨振宁:成功的真正秘诀是兴趣。赫尔巴特:教学应当贯穿在学生的兴趣当中,使学生的兴趣在教学的每一阶段都能连贯地表现为注意、等待、探究和行动。兴趣既是教学的手段,又是教学的目的,培养途径1、培养学生的学习动机外在动机:外在的奖赏引起的。内在动机:发自内心的积极主动的学习要求。2、教师要善于运用学科知识本身的魅力,特别是教师本身的情感去激发学生求知的兴趣和情感。赞可夫:如果教师本身就“燃烧着对知识的渴望”,学生就会“迷恋”于获取知识。五、联系实际、重视STS教育的原则为什么联系实际、联系生活呢?这一方面是由物理学本身的性质、特点、作用和任务,以及物理教学的目的所决定的。另一方面在物理教学中联系实际、联系生活的作用也是多方面的:通过联系实际、联系生活可以激发学生的学习兴趣,可以加深学生对物理知识的理解可以增进学生物理、技术、社会之间的相互关系的理解,更主要的是,它是培养学生科学情感、态度和价值观,促进学生能力发展的主要途径。如何联系实际、联系生活呢?内容:日常生活生产技术社会途径:课题研究科技制作社会调查查阅文献案例:物理课程联系生活、科技、社会的实例——空调在空调的教学中:联系的物理原理是:1、液体蒸发吸热制冷;2、电能的使用;3、压缩机的工作原理。联系的生活问题是:1、空调对人体的健康的影响;2、空调的耗能与节能问题。联系的社会问题:1、空调产生的城市热岛效应;2、空调漏氟对大气臭氧层的破坏。联系科学技术问题是:1、空调的结构和相关技术(如材料、制冷、压缩机、电机)的发展;2、寻找替代氟利昂做制冷剂的环保型空调。教学原则简约概括以上几条教学原则,在物理教学过程中应当突出,其实质可以简约地概括为以下三个方面:从科学处理物理教学内容的角度来看,贯彻“一少、二精、三活”的原则从学习物理的角度来看,贯彻“一观察实验、二思维、三运用”的原则从发挥非智力因素作用的角度来看,贯彻“一兴趣、二情感、三意志”的原则第三节物理教学方法概述1、什么是教学方法?教学方法是教师和学生在教学过程中完成教学任务所采取的工作方式组成的方法体系。它包括教师的各种工作方式和学生的各种学习活动方式。2、教学方式和教学方法是两个不