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1、基于课堂教学说说 课标的实施,省教科院 杨思锋,主要从两个方面进行阐述。一、用科学探究思想统领我们的课堂二、通过学科知识特点，体现“三维目标”的追求-即追求呈现出内化于物理知识之中的三维目标的课堂,这里有两个层面的意思。一是我个人对课标的理解；二是如何把这种理解直观地反映在教学过程之中。可见，下面的讲解应定为在“建议”的层面，供老师们参考和借鉴。我们物理追求把问题表述得直观而又不绝对化，因此，下面我只是通过几个实例，把问题呈现出来，并把我个人的建议提供给大家。,此处是我刚刚加上来的。我在学习2011版课程标准有关文献过程中，看到这样的论述（原北京师范大学教育系主任裴娣娜的文章：基于义务教育课程
2、标准的课堂教学改革与创新）：国家新课标视角下课堂教学改革创新的研究重点，有以下几点：（一）课堂教学与学科性质的再认识（二）教学内容的价值选择问题（三）课堂教学进程的设计,（四）课堂教学策略的实施问题（五）信息科学与学习方式的变革以上是从所有学科的公共层面来讲的，具体到物理学科，这几个方面都不是独立的。我想我发言的两个方面实质上与它们是一致的，可以看成从教学实践层面对这些问题进行的思考和回答。,一、对科学探究的追求和深入思考,2005年的一个中考题：如图所示是我们探究杠杆平衡条件的实验装置。实验结束后，通过分析数据，有的同学指出：杠杆的平衡条件也可以是“动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力
3、作用点的距离”。平时许多同学也经常用这种观点分析杠杆问题。事实上这种观点是片面的，因为支点到动（阻）力作用点的距离并不总是力臂。请你在本实验的基础上再补充一些器材，通过实验证明杠杆平衡条件在普遍情况下应该是“动力动力臂=阻力阻力臂”。,（1）你补充的器材有：_、_。（2）写出操作步骤。这是早期，我（们）对科学探究考查的尝试。从各地的反馈来看，基本上对本题都持正面的观点。就该试题本身看，似乎也没有什么不妥！,2007年的一个中考题：图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。实验中：（1）首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态。这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生
4、影响，这时杠杆重力的力臂为_。（2）实验过程中，给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆保持水平平衡状态，这时就可读出相应的数据。当然也可通过移动钩码的位置使杠杆在倾斜状态下达到平衡，并进行相关数据的测量。,但我们总是选取杠杆的水平平衡状态进行实验，其原因主要是：_.我们大家应该注意到了两题之间是有矛盾的，那么，我给介绍一下此处想引起大家思考什么？前面我说：“单就该问题本身看，似乎没有什么不妥！”，那么，如果整体上看这一问题呢？我描绘一下“探究杠杆平衡条件”这一节课内容中的知识逻辑：,1、首先演示什么状态是杠杆的平衡状态；其次，让学生观察并感受，当力、力臂相对于支点具有一定的关系时
5、，杠杆总能处于平衡状态。即杠杆处于平衡状态时，力、力臂间满足一定的条件。2、那么，一种可能的条件就是“动力动力臂=阻力阻力臂”；当然也可能是比它更复杂一些的关系。那么，我们可以用一种很简单、直观的实验情况来加以检验。,3、学生分组实验：作“杠杆在水平情况下的平衡条件”的研究其中包括杠杆初始情况的调节、动力（阻力）、动力臂（阻力臂）的测量说明等，以及计量单位的记录。要求学生的测量数据能满足平衡条件关系式（否则要找出原因）。这说明这时学生的实验操作才是正确的，即是对实验情况的一种检查和了解。,4、指出，杠杆平衡条件的正确性还可以通过更精确一些的实验加以验证；当然，它的正确性还需要它的相关理论知识的
6、正确性加以佐证。以后的学习，我们可以知道，“力力臂”对应着一个更基本的物理量，叫“力矩”，它和力一样基本。这里所得到的杠杆平衡条件只是“物体转动平衡条件”的一个简单情况。（所要表达的思想是：对于任何一个知识，都需要从理论和实验两个方面加以认识此即物理知识及其学习的特征。）,需要指出的是2和4，我们提出了一种合理的猜想后，接下来就应该用一种实验误差最小的设计来进行验证。这是不能通过倾斜平衡实验验证的原因；另外，如4所说，该结论的正确性与该实验的结果没有因果关系。即物理知识的建构不存在如下简单的逻辑关系：提出问题猜想实验验证得出结论。下面我们再看一种探究教学的设计：,这是初中物理中最具“探究”典型
7、性的教学设计。我多次听过这节课：一开始就感到老师的种种做法都不自然合理，要研究的问题也不明确。接下来，关于“制定计划与设计实验”的讲解和讨论，大部分学生都不能按教材的设计进行。在学生的实验探究过程中，只有很少的学生能按教材的设计进行，大多数学生的实验操作都是盲目的。当然，本节课最终的学习结果是可想而知的。,我首先就意识到这一定是教材本身内容设计上的问题，即教材中内容的呈现不符合科学探究的思想原则。首先是，前面的知识学习已经使学生知道：电压是产生电流的原因，且电阻大小的规定就是依据导体对电流的阻碍程度。那么，还猜想、假设什么呢？接下来的实验设计，虽然学生似乎很容易想出，但是却无法进行实验，因为，
8、实验操作的过程本身是需要欧姆定律的知识基础的。,那么，对实验数据还有必要进行分析论证吗？可见，形式上的探究是没有意义的。还有一点想提请大家思考：所谓“控制变量”在物理实验中是内涵，否则就不是物理实验。如果按照科学探究的原则，我认为本节课如果按照下面的步骤进行，可能更合理一些：,1、研究问题的提出：从前面的知识学习可以知道在一段电路中，当电压、电阻发生变化时，电路中的电流就会发生相应的变化（这是他们之间定性的关系），那么，这三者之间是否存在着定量的关系呢？这就是欧姆定律要解决的问题。2、我们可以设计一个普遍的电路来直观地研究这个问题：,任意选择一个具有固定阻值的电阻（这是可以的，因为导体的阻值是
9、由其自身决定的），比如5；闭合开关，我们测出它两端的电压和流过它的电流U1、I1;我们会发现U1/I1=5;通过滑动变阻器改变电流的大小，读出这时的电压和电流U2、I2;发现仍U2/I2=5 不变;再做几组数据，都能得到相同的结果。,因为电阻选择的任意性，我们认为这三者之间存在着确定的关系，即I=U/R.为了进一步验证，大家可以用其他阻值的电阻再进行一些实验（学生分组实验）-这里首先是学生的验证性实验，其次也是初中物理实验教学的开展。如果都符合这个关系，我们就能得出欧姆定律了。3、这个关系式我们也可以从理论上进行推导，即物理知识的依据是：电子在电场力的作用下运动形成电流，当然具体的过程需要复杂
10、的数学知识，高中阶段就能进行。,这样，我们就从理论和实验两个方面得出了欧姆定律。我个人认为这基本符合物理学习的特征。上面的逻辑过程中，还有两个问题可以提出来供我们思考和体会。一是学生实验的作用，即是要起到探究物理定律的实验基础作用吗？二是数学在物理中的地位和作用问题。我们都知道物理教学担负着培养学生应用数学知识处理物理问题的能力。应该说，此处的数学，既有具体的数学知识，更多地是数学的思想方法。,二、“三维目标”在课堂教学中的体现,我们通过一个课例来说明：“声音的产生和传播”,实际的教学情况：一般都是先向学生展示自然界中各种各样的声音，然后提出问题，即声音是怎样产生的？引导学生回答必须要通过实验
11、研究这个问题。接下来，做几个小实验，继而得出结论，即声音是由物体振动产生的。,然后提出问题，即声音的传播是否需要介质？对应做一些小实验，得出相应的结论。一般而言，尽管老师教学的过程形式有所不同，但是实质上基本相同。,以上的做法，给我一个明显的感受就是：物理课的特点不鲜明，缺少物理知识内涵。总是局限于生活经验、现象，而没有进入到科学学习的层面。我们再一起看看教材的内容呈现方式：我认为有两个段标题很好，一是“声音是怎样产生的”，另一是“声音是怎样传播的”，其它都过于形象化，知识性不强，如“把声音显示出来”、“声音传播又多快”、“人怎样听见声音”等。,我认为这节课基本的问题有：首先是“学习要求（又称
12、教学目标）”：（1）知道声是一种典型的物理现象。（2）能通过实例说明声音是由于物体的振动产生的，并能运用这一观点解释一些常见的发声现象。（3）能形象地描述声音以波的形式在介质中传播的过程。（4）能大致了解声音在各种介质中的传播速度。,可以看出，学习要求中没有强调探究（实验）。我想它们都不是什么严格意义上的实验；再就是没有强调“声音不能在真空中传播”这个所谓的知识点，我认为当你知道了声音是以机械波的形式在弹性介质中传播后，这个问题就是当然的了。明确了本节课的教学要求后，我们再进一步考虑具体的教学过程就方便了。但我想从另一个角度谈“本节课的知识内涵”问题，这比教学要求要高位、全面，更深入，同时也直
13、接与教学形式（过程）相关。,我想如果是我上这节课，我会让学生明确以下知识及其逻辑：（1）正如教材上所介绍，是帕斯卡最早意识到声音是一种物理现象。那么，从物理学上看，就存在这样的问题，即声音这种现象是怎样产生的，即产生的机制是什么？（2）物理学家对此进行深入地研究，发现声音与发音物体的振动情况有关。那么，下面我们一起通过几个小实验来具体地体会一下。,（3）师生一起做了几个很明显的实验后，提出：可以发现“发声的物体都在振动着”，还不能得出结论，即声音是物体振动产生的。那么，我们可以使正在振动（发声）的物体突然停止振动，看看该物体是否仍能发声？做“音叉”实验。这样就可得出初步结论。（4）提出问题：用
14、这样的物理结论，我们能否有效地解释各种发声现象呢？提出几个现象，如人讲话、乐器发声、昆虫叫声等。可见，该结论是正确的。,（5）当我们知道了声音的产生机制后，还有这样的问题，即我们可以在距离声源较远的地方听到声音，那么，我们物理上认为“声音有个在空间中传播的问题，那么，它的传播机制是什么？”（6）物理学对此有这样的观点，即声音是以波的形式在介质中由产生处向外传播的。我们以声音在空气中的传播为例来进行形象地说明并给出定性的结论，即声音是振动形式在介质中的传播（稍作说明，“弹性介质”，即是对应一种微观的机制。不要求学生理解，只是给他们一个印象）。,（7）同样的分析，我们可以说明声音在液体、固体等各种
15、介质中都能传播，且由于介质的物理性质不同，使得声音的传播速度不同，可以想象声音在固体中传播比液体、气体中要快。逻辑上可以得出结论，即声音不能在没有介质的地方，即真空中传播。对此，我们可以通过实验加以验证。（8）当然由于声源的振动情况不同，它在传播过程中引起的介质的振动情况也不同，所以我们能区分不同的声音。我想本节课的知识及其逻辑关系基本如此，其它都不是基本（或者说是知识）问题。,几点说明：1.三维目标的体现，即是通过具体的知识学习目标所体现的。三维之间不是独立的，也不能独立呈现。2.目标是通过教学后，学生在知识方面所要达到的目标。3.每个设定的目标都是可以测量的，即可以通过简单的过程进行检测。4.教学目标的设定不是完全确定的。,进一步的说明，即知识与技能目标和过程与方法目标是一个问题的两个方面，都是知识本身的内涵。而情感、态度与价值观目标则是一种生成性目标，是阶段性的或终极目标！谢 谢 老 师 们！,
