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高中物理课程内容---来自美国物理教师协会的观点

2005年11月18日 来源:网友提供 作者:未知 字体:[ ]

一、教什么

从可供选择的宽广领域中为中学物理课程选择合适的内容,对教师和学校来说都不是一件容易的事。深度和广度,学生的兴趣和经历,师资力量等这些都需要加以考虑,对许多学生来说,中学物理课程可能是他们接受物理学正规训练的唯一机会。对另外一些学生来说,中学物理课程给他们打下一个基础,以备今后进一步深造。于是,课程所提供的准备是否充分,便引起学生和家长以及高等院校的密切关注。一些州关注课程的内容并提供大纲,以便有助于对学校进行指导。

但是,说到底,这种选择必须由任课教师来做,因为他们了解自己的学生和社区,了解学校情况,尤其是了解不同的课题对学习的重要性。

二、概述

在“初级物理”这个题目下有很多知识。在一学年内无法把它们学好。初任教的老师应该特别注意不要试图教太多的课题。教好少数课题比了解物理学的概况更为可取,那么教师应当怎样选择课程内容呢?也就是哪些课题应该教给学生呢?

首先我们将考虑作为一门科学和作为一种活动物理学的范围。展现在师生面前可供考虑的课题范围是极其广泛的,但选择时要注意以下问题。

虽然过分狭窄和专业性不是中学物理应该具有的特征,但是,在选择适合于中学不同学生所需要的课题时,理解要比单纯知道更重要。应该让学生学会一些必要的课题。还需要考虑教学目标和希望学生获得哪些能力。

三、可供选择的广泛领域

物理学的范围十分广阔,其中大量课题应该包括在中学课程之中。

1.物理学作为自然科学的重要基础,从时间上来说,可以从当前一直追溯到“大爆炸”的时刻。

2.物理学的研究范围很广,但它是由贯穿其中的一些基本观念联系起来的。

物理学的普遍原理使它和谐、有力而且具有物理美。

3.物理学是当代人们所热烈追求的一项事业,前沿正在扩展,物理学正在发展之中。

4.物理学的研究方法在很大程度上能有效地发展其它自然科学。提出关于自然界的问题,并用不同的方法得到解答。应该让人们知道,“物理学家的方法”在科学研究中具有代表性。

5.物理学不是工程学,物理学在工程中的应用以及在医学和其它许多领域中的应用,将被那些理解物理学基本原理的人们所关注。

6.物理学的应用之一是解释自然现象,这真是很吸引人的一个方面。例如,日落时为什么是红色?天空为什么是蓝色?鸟如何知道飞行路线?为什么海浪总是拍岸?

7.还有一些物理学在技术上的应用导致人们关注某些社会政策,如核电站、核废料处理、空间计划、能源、环境保护以及国防等。

这些课题应该有足够的数量,以便能体现物理学的广泛程度。但也不能太多,致使对每一课题的讲授都不充分。在整个课程中,应该强调那些基本原理,以及把物理学各个分支联系在一起的那些观念。应该使中学生感受到物理是一门发展中的科学,是最引人入胜的当代科学前沿之一。其次,通过学习物理,学生应该知道物理学家如何提出有关自然的问题并给出解答,从而勾画出宇宙的情景,学生应该学习如何提出类似的问题。最后,关于物理学基本原理在技术和日常生活中的应用,如果引用得当,会增加多数学生和教师物理课的兴趣。

所有这些,说起来容易,做起来并不容易。企图讲述过多的课题将会流于肤浅,这是在基础科学的初级课程中容易犯的毛玻另一方面,过分集中少数课题会使本来应有多方面才华的学生成为“少年专家”,同时把一些本来会对广泛的课题有兴趣的学生排斥在外。物理学在日常生活中。在技术中、在相关科学中的应用,会使物理课生动活泼。然而,过多地引用技术实例,在教学中可能忽略这一点:应用是结在科学之树上的果实,而不是树本身。

四、课题少而精,则学习效果好

首先,要说几句关于物理课程的“覆盖面”问题。一些课本,由于其内容包罗万象,有时会误导新教师,为了满足不同教师和不同学生的不同兴趣,课本所包含的课题比作者打算在任何一个年级所讨论的要多。物理教师与其肤浅地覆盖许多课题,不如处理好较少的课题。这一点在几十年前举行的称之为“美国物理教师协会”(AAPT)的会议上已经提到过。

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