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Reporter:吴汉城第一部分:高中新课改的必要性第二部分:高中物理科学探究解读第三部分:高中物理探究教学实施建议与大家交流的几点内容思考：物理新课程的必要性,为什么进行课改?发生在身边的事儿在一届毕业生聚会，一位医科大学毕业的学生顺手拿起桌上的一个苹果向空中抛去，然后用手接住，笑着对我说，老师，加速度多大？旁边一大帮同学笑嘻嘻地抢着回答：摘自《物理教师》2007年第9期3•你是指抛上去还是落下来的过程？（一个女孩，也是医科大学毕业的）•上升加速度朝上，下降时加速度朝下。（军事指挥院校的毕业生干脆利索地回答）•上升过程中速度都没增加，哪有加速度？下降才有加速度吧？（师范大学毕业的，不是学物理专业）•最高点苹果都停下来了，肯定没有加速度。（竟然是一个重点大学理工科毕业生的回答）•老师，我忘得一干二净了，全还给你了，白学了。（一个女孩，后来学文科了）摘自《物理教师》2007年第9期······4三年后五年后十年后……我们的物理教学到底给学生留下了什么？！5爱因斯坦说：“什么是素质？就是我们把学校里学到的东西全部忘掉之后，所剩下来的、忘不了的，才是素质！”学习物理能给学生什么？物理知识和技能科学的方法科学的思维品质●思路●程序●规则●技巧●模式●见“物”说“理”●一切从实际出发●具体问题具体分析●不唯上，不唯本，不盲从●全面的、联系的、发展的看问题●。。。。。●物理概念●物理规律●物理理论生存与发展第8次中国公民科学素养调查于2009年11月至2010年5月展开,本次调查从“了解必要的科学知识”、“掌握基本的科学方法”、“崇尚科学精神”等3个方面定量测度中国公民的科学素养水平，被调查者只有同时通过3方面测度，才被认定为具备基本科学素养。结果表明，目前中国公民科学素养水平相当于日本、加拿大、欧盟等主要发达国家和地区20世纪80年代末、90年代初的水平。经综合测算:2010年中国具备基本科学素养的公民比例达到3.27%，其中，了解必要科学知识的公民比例为14.67%，掌握基本科学方法的公民比例为9.75%，崇尚科学精神的公民比例为64.94%。新课程注重物理知识的形成过程和物理思想方法的渗透。强调学习过程而不单单是结果，强调思想方法的渗透而不单单是知识的传授。新课程从物理概念的引入、物理规律的产生与发展、物理学研究方法的形成等诸多方面培养学生的物理思维方法和科学探究能力。从终身学习的角度看，物理思想方法比物理知识更为重要。国际科普理论学者认为，科学方法是科学素养中最重要的内容，公众理解科学，最重要的就是要理解科学方法并应用这些科学方法解决自己生活和工作中的各种问题，在现实生活中，一些人的盲从行为，也与缺乏科学方法有关。第二部分:高中物理物理科学探究解读内容标准中科学探究及物理实验能力要求说明课程内容标准分为科学探究及物理实验能力要求和科学内容,把两者放在并列的位置,充分强调了学习过程和学习方法的重要性,它标志着将学习重心从过去的过分强调知识的传授和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化。学生在学习过程中经历与科学工作者进行科学探究时的相似过程，体验科学探究的乐趣，认识科学探究的意义，领悟科学的思想和精神，尝试应用科学探究的方法，关注社会现象，研究物理问题，验证物理规律，从而培养学生的探究能力，实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。科学探究七个要素提出问题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评估交流与合作在教学中，学生的科学探究是否必须完整地体现这7个要素？巴耳末对氢光谱的研究，波尔量子化的原子模型的提出，爱因斯坦的相对论的创建······是否是科学探究？7个要素中哪个是最基本的？例：德布罗意关于物质波的假设很早认识到光的波动性直到1905年才认识到光的粒子性光（场物质）：原子、电子（实物粒子）：很早认识到实物粒子的粒子性实物粒子是否也有波动性？猜想:实物粒子具有波动性.2.猜想与假设:尝试根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想；对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。1.提出问题:能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与物理学有关的问题。并能书面或口头表述这些问题。一、要素分析一、要素分析4.进行实验与收集证据:会使用简单的实验仪器，能正确记录实验数据；会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作；能通过观察和实验收集数据；能通过公共信息资源收集资料。3.制定计划和设计实验:明确探究目的和已知条件，经历制定计划与设计实验的过程。考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识，尝试选择科学探究的方法及所需要的器材。第一类：节的标题中有“实验”二字（1）实验：用打点计时器测速度；(2)实验：探究小车速度随时间变化的规律；(3)实验：验证机械能守恒定律等是全体学生都必须完成的。这些实验的规模比较大，而且多是定量的，一般要用时较长，需两课时左右才能完成。第二类：节中的“实验”栏目也是要求学生自己动手做的，但多是定性的实验，可以做随堂实验处理。第三类：“演示”栏目“演示”栏目也是实验，往往由于器材等原因，只能由教师做给学生看。第四类：“做一做”栏目此类实验，大多属于拓展性内容，其中有的器材不一定是各校都有的，有的器材则可用日常用品代用。这些实验尽管不要求每个都做，但教学中应该安排若干个，有要求、有检查，而不要一概不做。新课程改革强化了实验教学一、要素分析5.分析与论证:经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。能初步描述实验数据或有关信息；对收集的信息进行简单的比较和简单的因果推理。并尝试对探究结果进行描述和解释。6.评估:能注意假设与探究结果间的差异；能注意探究过程中未解决的矛盾，发现新的问题。有评估探究过程和探究结果的意识和从评估中吸取经验教训的意识。并尝试改进探究方案。一、要素分析7.交流与合作:能写出简单的探究报告。在合作中要有团队精神，既坚持原则又尊重他人。能思考别人的意见，改进自己的探究方案。7个要素中哪个是最基本的？二、高中物理科学探究教学现状课程标准首先要求教师有全新的教学理念，而传统教学模式的大容量，高强度、多反复的课堂教学模式在绝大多数教师身上留下了深深烙印，驾轻就熟，得心应手。因此面对新课改，主要表现出以下三种情况。1）不改（不想改，因为不接受，“穿老鞋走老路”）2）难改（想改、但传统观念根深蒂固、心有余悸，用老方法上新教材，“穿新鞋走老路”）3）不会改（想改，但教学过程“操作具有盲目性，方向不明，引导不当、探究不力、过程失控、流于形式，“穿新鞋不会走路”）。存在误区。•部分教师认为首先课堂探究费时低效，而且很难控制；其次我们的学生基础比较差，不具备科学探究的能力。•部分教师把科学探究视为万能产品，完全忽视传统的教学模式的优点，盲目追从科学探究。他们有的每节课、每一个知识点都探究，有的认为科学探究就是多做实验，有的片面地追求探究的完整性。有的认为科学探究只能成功不能失败。科学探究出现了问题不实事求是地承认，反而遮遮掩掩。二、高中物理科学探究教学现状1.加强必要的学习和研究，提高个人素质，走出认识误区。通过听课、评课，相互切磋，开展教学专题研究，请有关专家来校指导，转变教师的传统观念，使绝大多数教师满怀信心地“穿新鞋探新路”，掌握对科学探究的指导技巧和策略。2立足于发展，循序渐进，因材施教。科学探究应立足于“以学生的发展为本”来设计教学，必须面对学生实际，给学生一个适应的过程，刚开始时要降低探究的难度，可就探究学习的各个环节逐项训练，通过巧妙设置一些情境，从一些简单的探究开始，如探究一幅图片，一段音像、一组数据、一个测量，逐步过渡到作出猜想、提出假设，给出评价等综合的探究过程。三、走出科学探究误区的应对措施①科学探究不能搞形式主义。科学探究不能为了赶“潮流”或迫于压力不得不探究，结果把物理课搞得“四不像”，不仅未达到探究的目的，反而在传授知识方面也未达到预期的目标。②科学探究要体现出多样性。科学探究只是一种学习方式，但不是唯一的学习方式，要根据实际，把探究学习方式与接受学习、启发讨论式学习等其它学习方式结合起来。四、科学探究应注意的问题③科学探究没有一定的模式，不追求探究的“完整性”。科学探究过程并非一定要要素齐备。《物理课程标准》把科学探究分为七个要素。这些要素是科学探究的完整过程，但不是科学探究学习的必需环节。一个具体的教学过程只要具有一两个要素，就有了探究性。也就是说科学探究学习不一定是“完整”的。④科学探究分为理论探究和实验探究，不一定都要做实验。科学探究不一定必须要动手。科学探究往往需要动手做，但更强调动脑。毕竟，真正的学习并非发生在学生的手上，而是发生在他们的脑袋里。只有学生的思维投入到科学探究活动过程中才会产生真正的探究。总之，科学探究首先要转变教师的思想，从有利于发展的角度思考问题，努力引导学生自主钻研，鼓励他们求异创新，主动建构自已知识体系。这种学习方式能促使他们思维开放，学会学习，为他们的终身学习和发展奠定基础。同样，对于教师而言，在这种科学探究活动中，师生相互交流，相互促进，也必然会促进教师视野的开阔、思维的拓展、观念的变化、知识的更新。第二部分:高中物理探究教学实施建议一.重视问题探究•思考与讨论：用于引出问题或创设讨论情景，要求学生参与讨论，力求畅所欲言、当堂理解，其设立的目的是加强过程与方法的教学。••“思考与讨论”的目的只是引发学生思考，如果学生没有经过深入的思考就听到老师所讲的“矢量相加法则”，也许他也能掌握这个知识，但他少了一次发现问题并力求解决问题的努力，他在这方面的能力没有提高，发现问题并力求自己解决问题的意识也就没有增强。问题探究在高考中的应用问题探究在高考中的应用问题探究在高考中的应用问题探究在高考中的应用案例1：“曲线运动的方向”的传统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：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。1.实验探究与理论探究相结合.二.高中物理探究教学的两种基本形式现行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？并提出猜想与假设：做曲线运动的质点经过某位置的速度方向，可能在曲线过这点的切线方向上演示实验：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。AB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。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。AB现行的教学过程得出结论：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。2.实验探究案例2、万有引力定律的建立过程•神奇的行星运动（行星的逆行），第谷的观测数据•↓•开普勒行星运动定律•↓•太阳对行星的引力•↓•行星对太阳的引力（作用力与反作用力）•↓•太阳与行星之间的引力只适用于太阳系的行星，所以我们还远不能称它为“万有”的引力3.理论探究牛顿的创造性工作是设想行星与太阳之间的引力跟地球与月球、地球与地面物体之间的相互作用力是同一种力，并且证明了这一点。不但如此，他还把这种力推广到一切物体之间。•观测数据支持“地球与月球的引力”、“地球与地面物体的引力”的猜想•↓猜想得到检验——月—地检验使猜想得到证实•↓•推广到一切物体（万有引力定律）•↓•测定引力常量（卡文迪许）•↓•称量天体的质量、发现未知天体、航天事业以物理必修Ⅰ、必修Ⅱ和选修3—1为例，教材中的理论探究主要有：改革的过程对我们每一