時(shí)間：2022-08-02 01:17:13
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一、課程如何設(shè)置
1990年，根據(jù)國(guó)家教委印發(fā)的《普通高中教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整意見》，普通高中物理課分為必修課和選修課兩部分（即“二、一分段”），物理大綱相應(yīng)地作了調(diào)整，這項(xiàng)調(diào)整改變了過去的單一課程設(shè)置，是建國(guó)以來對(duì)普通高中物理課程的一項(xiàng)重大改革，在物理課程改革上邁出了一大步。
1990年調(diào)整后的物理教學(xué)大綱，必修課的內(nèi)容著眼于提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)，包括比較全面的物理基礎(chǔ)知識(shí)，注意面向大多數(shù)學(xué)生，降低了難度和要求，縮小了初、高中的臺(tái)階，減小了學(xué)習(xí)困難。加之會(huì)考制度的實(shí)施，使大多數(shù)學(xué)生都能學(xué)到比較全面的物理知識(shí)，改變了過去學(xué)生文理科知識(shí)結(jié)構(gòu)的不平衡現(xiàn)象。
但是“二、一分段”這種模式，仍不能適應(yīng)不同學(xué)校的不同情況。必修課與選修課的性質(zhì)不同，要求不同，側(cè)重點(diǎn)不同。必修課的內(nèi)容要照顧大多數(shù)學(xué)生能夠?qū)W得了，要求不能過高。重點(diǎn)校的師資、生源等條件好，多數(shù)學(xué)生感到必修課的內(nèi)容淺，他們學(xué)有余力，高中的前兩年“吃不飽”，影響他們的學(xué)習(xí)效率。另一方面，必修課的要求又不能降得過低，否則無法在高三不到一年的時(shí)間內(nèi)完成選修課的教學(xué)任務(wù)。這樣，也還有一部分學(xué)生“跟不上”，不能適應(yīng)必修課的要求?！案簧稀迸c“吃不飽”的矛盾，一直困擾著高中物理教學(xué)。
必修課的內(nèi)容既要照顧到全體學(xué)生都能學(xué)到比較全面的物理知識(shí)，且學(xué)有所得，又要考慮與選修課的銜接，照顧到準(zhǔn)備升入理工科院校的學(xué)生具有較高的知識(shí)和能力，在目前的高考制度和高中分段教學(xué)的情況下很難處理。1990年調(diào)整后，各地反映了不少意見。
在制定新的教學(xué)大綱時(shí)，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)1990年的改革初衷，總結(jié)幾年來實(shí)施“二、一”分段的經(jīng)驗(yàn)，充分考慮普通高中的性質(zhì)、任務(wù)以及物理學(xué)科的特點(diǎn)，在原有的基礎(chǔ)上對(duì)課程設(shè)置作進(jìn)一步的改革。
高中是較高層次的基礎(chǔ)教育。普通高中要進(jìn)一步使學(xué)生的素質(zhì)得到更高層次的發(fā)展，又要為將來準(zhǔn)備升入高等院校的學(xué)生打好堅(jiān)實(shí)的基矗在課程設(shè)置上要充分考慮社會(huì)需求和學(xué)生情況的差異，要為有不同發(fā)展傾向或發(fā)展前途的學(xué)生開設(shè)不同類型的物理課，明顯地分開層次，便于分流，既有利于進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)，又有利于發(fā)展學(xué)生的個(gè)性和特長(zhǎng)，解決“跟不上”與“吃不飽”的矛盾，使不同流向的學(xué)生都能有效地學(xué)習(xí)，且學(xué)有所得。
物理是系統(tǒng)性較強(qiáng)的學(xué)科，物理知識(shí)本身的特點(diǎn)決定了高中物理課對(duì)學(xué)生的能力要求較高，特別是對(duì)準(zhǔn)備升入理工科高等院校的學(xué)生，能力要求較高。物理學(xué)是一門基礎(chǔ)科學(xué)，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基矗物理知識(shí)在現(xiàn)代生活、社會(huì)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。不論學(xué)生將來的流向如何，在高中階段都需要學(xué)到足夠的、全面的物理知識(shí)，對(duì)物理學(xué)的概貌有所了解。由物理學(xué)形成并發(fā)展起來的科學(xué)研究方法，對(duì)探索自然有普遍意義。在高中階段學(xué)習(xí)物理課，使學(xué)生受到科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的熏陶，是提高科學(xué)文化素質(zhì)的重要方面。這樣，對(duì)全體學(xué)生來說，知識(shí)面不宜過窄，程度也不宜過高。如果仍采用分段的辦法，則現(xiàn)在所暴露出來的矛盾仍無法解決，不能使不同流向的學(xué)生都學(xué)有所得。出路何在？與其分段，不如分為兩類物理課，以便分開層次，便于在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候分流，這樣對(duì)高中物理教學(xué)可能會(huì)更合適些。
從我國(guó)目前的實(shí)際情況看，物理課可分為兩類。兩類物理課的大綱要有不同的要求，各具特色，各有側(cè)重，明顯地分開層次。
Ⅰ類物理課屬于基本要求的物理課，要學(xué)習(xí)跟現(xiàn)代生活、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)關(guān)系密切的基本物理知識(shí)。知識(shí)面應(yīng)該包括物理知識(shí)的主要方面，使學(xué)生學(xué)到比較全面的物理知識(shí)?？紤]到現(xiàn)行必修課的內(nèi)容對(duì)全體學(xué)生來說要求較高，Ⅰ類物理課的程度要低于現(xiàn)行必修課的程度。定性的內(nèi)容多些，定量的計(jì)算少些。
【關(guān)鍵詞】中職物理；機(jī)電專業(yè)；課程優(yōu)化
我校是機(jī)電類中職學(xué)校，開設(shè)有數(shù)控、機(jī)制、電子、模具、機(jī)械等專業(yè)，在各專業(yè)中開設(shè)中職物理這門基礎(chǔ)課，目的是在初中物理的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)、幾何光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)及原子能等相關(guān)知識(shí)，為專業(yè)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)使之有效地服務(wù)于機(jī)電各專業(yè)成為課程改革的的關(guān)鍵，本文認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手。
一、立足崗位，面向?qū)I(yè)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)
物理是機(jī)電類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，必須立足于機(jī)電類崗位，服務(wù)于機(jī)電類專業(yè)課程。機(jī)電類中職培養(yǎng)機(jī)電技術(shù)及應(yīng)用方面的操作維護(hù)使用及管理技能型人才,面向制造業(yè)各崗位。制造業(yè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門，包括國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步提供先進(jìn)的手段和裝配，其技術(shù)裝備是數(shù)控機(jī)床（CNC）、柔性制造單元（FMC）和柔性生產(chǎn)線，這些裝備的操作使用、維護(hù)管理要求高，需求復(fù)合型人才，并且隨著科技和生產(chǎn)的發(fā)展，機(jī)電產(chǎn)品生產(chǎn)工藝及裝備技術(shù)水平在不斷提高，對(duì)機(jī)電設(shè)備操作使用維護(hù)要求也提高，制造類各崗位如機(jī)械制造、數(shù)控加工編程、汽車維修、模具加工與修理、電子產(chǎn)品裝配、機(jī)電維修、機(jī)電產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)、機(jī)電設(shè)備營(yíng)銷等等都需要多門課程知識(shí)的綜合，需要扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)及對(duì)崗位的適應(yīng)能力和以后的擴(kuò)展能力。中職生在短短三年間掌握機(jī)電類某一崗位群所需的全部知識(shí)和技能是不可能的，只能是掌握該崗位群所需的基本知識(shí)與基本技能，只有夯實(shí)基礎(chǔ)，拓寬基礎(chǔ)，才能提高社會(huì)的適應(yīng)能力。專業(yè)基礎(chǔ)課是為專業(yè)崗位服務(wù)的，而物理課在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、為機(jī)電類專業(yè)基礎(chǔ)課程打基礎(chǔ)方面起著無可替代的作用，所以物理是機(jī)電類專業(yè)基礎(chǔ)的基礎(chǔ)，其內(nèi)容與結(jié)構(gòu)必須滿足專業(yè)與崗位的需求。
考慮到機(jī)電類各專業(yè)后繼課的特點(diǎn)，將物理分為I、II兩類：I類包括知識(shí)模塊有：直線運(yùn)動(dòng)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律，沖量與動(dòng)量，功與能，曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律，機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波，分子運(yùn)動(dòng)論、理想氣體，熱量與功，靜電場(chǎng)，恒定電流，磁場(chǎng)，電磁感應(yīng)，電磁振蕩和電磁波，幾何光學(xué)，光的本性，原子和原子核。II類是將I類中的靜電場(chǎng)，恒定電流，磁場(chǎng)，電磁感應(yīng)，電磁振蕩和電磁波內(nèi)容合并到電工基礎(chǔ)中。II類是面向電子、計(jì)算機(jī)等專業(yè)，對(duì)物理、電工、電子等課程的要求相對(duì)較高。在第一學(xué)期開設(shè)《物理》，而第二學(xué)期起就依次開設(shè)《電工基礎(chǔ)》、《模擬電子》和《數(shù)字電子》三門課程。I類是面向機(jī)械、機(jī)械制造、模具等專業(yè)。另外，增加選修模塊，如自制物理實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新制作內(nèi)容。各個(gè)不同專業(yè)學(xué)時(shí)數(shù)亦不相同。
二、做學(xué)合一，培養(yǎng)創(chuàng)新能力
物理課教學(xué)中的學(xué)主要是指理論知識(shí)學(xué)習(xí)；做是做實(shí)驗(yàn)、做習(xí)題和課外活動(dòng)，主要是實(shí)踐過程，無論是學(xué)還是做，都是為了理解基本概念與定律，分析物理現(xiàn)象與自然規(guī)律，掌握物理科學(xué)方法與知識(shí)。由于各種原因，中職生入學(xué)的實(shí)際情況是基礎(chǔ)差、底子薄，文化素質(zhì)相對(duì)較低，但其思維能力和智力水平并不低。按照職業(yè)教育觀點(diǎn)[1]，他們只是智力類型的不同，而非智力水平的高低。中職生的培養(yǎng)目標(biāo)是技能型人才，注重實(shí)際應(yīng)用與操作。鑒于上述情況，中職物理教學(xué)首先要調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過程，發(fā)揮其主體能動(dòng)作用，發(fā)掘其能力與潛力；其次加強(qiáng)技能培養(yǎng)。為此采取如下措施：（1）在學(xué)的方面，降低理論知識(shí)的難度，強(qiáng)調(diào)實(shí)用性和實(shí)踐性，注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和分析問題、解決問題的能力，淡化理論推導(dǎo)，突出物理概念的理解，注重計(jì)算能力的培養(yǎng)，并將部分概念與定律內(nèi)容實(shí)驗(yàn)化，轉(zhuǎn)化為可以做的內(nèi)容，加大課堂演示內(nèi)容及份量；同時(shí)采用多樣化教學(xué)手段，充分運(yùn)用投影、幻燈、錄象、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件（CAI）等現(xiàn)代化手段進(jìn)行教學(xué)，注重形的視覺作用，加深對(duì)物理概念與定律的理解。對(duì)于每個(gè)章節(jié)，明確目標(biāo)任務(wù)，以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，教師指導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，學(xué)生帶著思考的頭腦進(jìn)入課堂。理論聯(lián)系實(shí)際，聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，聯(lián)系專業(yè)實(shí)際，聯(lián)系學(xué)生實(shí)際，循序漸進(jìn)，由淺入深。（2）做的方面，充分利用習(xí)題、實(shí)驗(yàn)與課外活動(dòng)。這樣在學(xué)中做、在做中學(xué)，做學(xué)合一，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)生的主體意識(shí)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，掌握科學(xué)方法，提高科學(xué)素養(yǎng)。
創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是深化教育體制和結(jié)構(gòu)改革、全面推進(jìn)素質(zhì)教育的重點(diǎn)，創(chuàng)新教育要求學(xué)生學(xué)習(xí)的是解決問題的方式方法，而不僅僅是知識(shí)的本身。在中職物理教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力應(yīng)從以下三個(gè)方面進(jìn)行：（1）在理論課教學(xué)中訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力，設(shè)計(jì)提問，激發(fā)學(xué)生問題意識(shí)，引入課題；指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，啟發(fā)學(xué)生思考、交流、探究；引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)，啟發(fā)學(xué)生大膽質(zhì)疑；注重挖掘物理教材中的研究問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。（2）在習(xí)題教學(xué)中培養(yǎng)中學(xué)生創(chuàng)新能力，一題多解，訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維；一題多變，訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活性。（3）在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中培養(yǎng)創(chuàng)新能力，在規(guī)定學(xué)生完成一定的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和要求的前提下，可以鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生不拘泥于教材中的做法，進(jìn)行一些創(chuàng)新改進(jìn)，或自己另外設(shè)計(jì)不同的方案或者自己提出實(shí)驗(yàn)研究課題，設(shè)計(jì)開放性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獨(dú)立或與同學(xué)合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（4）在課外活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，舉辦“異想天開”發(fā)明創(chuàng)造“金點(diǎn)子”方案競(jìng)賽；舉辦發(fā)明創(chuàng)造講座、科普知識(shí)講座、發(fā)明創(chuàng)造作品展覽；開展“小發(fā)明、小創(chuàng)造、小制作、科學(xué)小論文”等競(jìng)賽，以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)創(chuàng)造能力。
三、對(duì)教師的要求
物理理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，需要高素質(zhì)的教師隊(duì)伍。教學(xué)過程設(shè)計(jì)、教學(xué)情景設(shè)計(jì)、學(xué)生情況分析、創(chuàng)新能力培養(yǎng)都對(duì)教師提出了很高的要求，不僅要求教師具有豐富的相關(guān)專業(yè)知識(shí)與嫻熟的實(shí)踐技能，而且要具有靈活的教（下轉(zhuǎn)第149頁）（上接第145頁）學(xué)方法、較強(qiáng)教學(xué)情景設(shè)計(jì)能力和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)控能力和創(chuàng)新教學(xué)能力。為此，教師必須經(jīng)常收集資料、補(bǔ)充自己的專業(yè)知識(shí)、了解最新科技動(dòng)態(tài)，及時(shí)掌握科技方面的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備及崗位所需技能；鉆研教學(xué)藝術(shù)，深入學(xué)生調(diào)查研究分析，做到因材施教。如教學(xué)過程設(shè)計(jì)中每個(gè)章節(jié)找出恰當(dāng)?shù)那腥朦c(diǎn)，“萬有引力定律”以“人造衛(wèi)星、黑洞例子”切入；“機(jī)械波”以“地震、超聲波和次聲波”切入；“能量守恒”以“長(zhǎng)江三峽”切入；“電場(chǎng)中的導(dǎo)體”以“靜電的防止和利用”切入；“電阻定律”以“超導(dǎo)”切入；“磁場(chǎng)”以“磁懸浮列車”切入；“原子核”以“核武器”切入等。引入這些例子，不僅可以引出問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的崇尚。
總之，機(jī)電類中職物理教學(xué)面對(duì)新的形勢(shì)，必須堅(jiān)持知識(shí)與技能并重原則，面向?qū)I(yè)，立足崗位，打好基礎(chǔ)。
本文就信息技術(shù)與物理課程教學(xué)的整合，結(jié)合自己物理教學(xué)的實(shí)踐談?wù)勔韵聨c(diǎn)看法。
一、“課件”向“積件”思路發(fā)展，探討物理學(xué)科整合新方法
在計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)這個(gè)領(lǐng)域里面，市場(chǎng)上已有相當(dāng)數(shù)量的物理教學(xué)軟件可供購買，但能夠真正適用于教學(xué)的軟件卻不多，教師自制課件的水平又不高，容易造成“低水平重復(fù)”的現(xiàn)象。在此階段上，尋求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件開發(fā)和應(yīng)用的新路子──積件思路應(yīng)運(yùn)而生。其指導(dǎo)思想是：“課件”向“積件”發(fā)展，工具型、資料型、開放型的教學(xué)平臺(tái)已成為計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件的發(fā)展方向，它包括帶有學(xué)科特色的平臺(tái)和多媒體資料庫。教師稍加培訓(xùn)就能夠自如的運(yùn)用它們來按自己的意愿制作課件，緊密配合自己的教學(xué)過程、為課堂教學(xué)所用,在真正意義上，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。。
例如在物理學(xué)科平臺(tái)方面：《CSC電子備課系統(tǒng)》初中物理版、天翼全景多媒體教學(xué)軟件高中物理版都是面向教師設(shè)計(jì)的新一代大型集成化多媒體輔助教學(xué)軟件,集眾多教育專家和優(yōu)秀教師的科研成果及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)于一體，為教師提高教學(xué)質(zhì)量、探索新的教學(xué)模式和方法提供了豐富的資料和必要的教學(xué)手段；又如《青鳥師友多媒體課件開發(fā)平臺(tái)》，是一個(gè)基于Windows操作系統(tǒng)，集聲音、圖形、圖像、文字于一體的多媒體課件開發(fā)工具;再如幾何教學(xué)平臺(tái)的“幾何畫板”不僅適用于幾何教學(xué)，而且也適用于物理教學(xué)中的力學(xué)課程，它界面簡(jiǎn)單、容易學(xué)習(xí)、直觀好用，因此這樣的軟件很受老師的歡迎。以上四個(gè)多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件開發(fā)平臺(tái)，就很好的體現(xiàn)了“積件”思想。
在多媒體資源處理方面，物理作為一門信息技術(shù)鄰近學(xué)科，物理教師應(yīng)該成為信息技術(shù)與學(xué)科整合的先行者。如今許多物理教師都在Internet上建立了自己專門的網(wǎng)站，并把以網(wǎng)頁瀏覽的形式制作的CAI課件、教案、論文等放在該網(wǎng)站中，同時(shí)還可以把其它網(wǎng)站已有的課件通過Internet的超級(jí)鏈接功能揉合到自己的CAI課件里，以“搭積木”的形式，把在教學(xué)實(shí)踐過程中制作的每一個(gè)課件鏈接起來，通過長(zhǎng)時(shí)間教學(xué)的積累，逐步建立一個(gè)完整的教學(xué)課件體系。反之，其它教師也可通過網(wǎng)絡(luò)共享自己的CAI課件，克服了傳統(tǒng)的“軟件包”形式的課件不能共享的缺點(diǎn)，提高了課件資源的利用率，充實(shí)了網(wǎng)上物理學(xué)科資料庫，形成網(wǎng)上物理學(xué)科聯(lián)盟，實(shí)行資源共享。此外，教師和學(xué)生可以在任何時(shí)間、任何有網(wǎng)絡(luò)終端的地點(diǎn)，通過Internet網(wǎng)絡(luò)來訪問這些網(wǎng)站，進(jìn)行物理教學(xué)的探討和鞏固性學(xué)習(xí)。
因此，運(yùn)用“積件”思想，走素材資源庫和制作平臺(tái)相結(jié)合的新思路，是軟件開發(fā)和應(yīng)用走出目前困境的有效途徑。學(xué)科教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)實(shí)際，運(yùn)用“積件”思想，充分利用現(xiàn)有條件下的網(wǎng)絡(luò)信息資源素材庫和教學(xué)軟件，以及相關(guān)的CD、VCD資源，從中選取適合教學(xué)需要的內(nèi)容來制作自己的課件，從而適應(yīng)不同教學(xué)情境的需要，徹底改變教學(xué)軟件在設(shè)計(jì)、開發(fā)和使用上的相互割裂的局面，使CAI在課堂上的運(yùn)用走出低谷，朝著信息技術(shù)與物理學(xué)科整合這一更為廣闊的方向發(fā)展。
二、電腦模擬，發(fā)揮物理演示實(shí)驗(yàn)、虛擬實(shí)驗(yàn)室的功能
1、信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合，發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)作用
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教學(xué)的重要一環(huán)。豐富多彩、生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)課不僅可以讓學(xué)生記住某些相關(guān)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)步驟，而更為重要的是能夠使學(xué)生透徹理解并且完全掌握產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過程。在普通物理課堂的演示實(shí)驗(yàn)中，由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器本身的限制，實(shí)驗(yàn)效果常不如人意。而通過多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助,模擬一些重要的，但在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下難以完成的一些物理實(shí)驗(yàn)，則可彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的不足，提高物理實(shí)驗(yàn)的演示效果。
如本人在做凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用常規(guī)儀器按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行演示，由于常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的限制蠟燭在光屏上所形成的像隨著物距的變化而變化的這一現(xiàn)象不是很明顯，致使學(xué)生對(duì)凸透鏡成像的特點(diǎn)不甚理解，并產(chǎn)生迷惑。此時(shí)我改為采用多媒體技術(shù)進(jìn)行凸透鏡成像規(guī)律模擬實(shí)驗(yàn)，演示物距從無窮遠(yuǎn)至小于焦距的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中物距、像距和像的變化的情況，整個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)過程流暢、直觀、明了，從而使學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)有了一個(gè)清晰完整的認(rèn)識(shí)。由此可知通過信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)整合，可以突破常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的局限性，所以我們應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮信息技術(shù)的特長(zhǎng)，對(duì)那些難以觀察到的、復(fù)雜、困難的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬和提供幫助，成為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，并把兩者結(jié)合起來，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)上升到一個(gè)新的層次，從而有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲得知識(shí)，提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能水平。
2、在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境支持下，發(fā)揮學(xué)生自主探討性實(shí)驗(yàn)作用
在傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)室，一方面由于怕發(fā)生意外和造成實(shí)驗(yàn)儀器的損失，有許多實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，對(duì)學(xué)生諸多限制；另一方面由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往和物理理論不一致，甚至出現(xiàn)相反的數(shù)據(jù)，這一切無不暴露出了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的弊端。
讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)室操作，以自主模擬實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行多媒體教學(xué)，則可以解決這一難題。如筆者在上傳統(tǒng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，通常會(huì)告訴學(xué)生,電流表的接線柱不能接錯(cuò)、電壓表不能超過量程，電池組不能短路。很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己操作，這些規(guī)定無形中扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性思維，而有些學(xué)生自主意識(shí)很強(qiáng)，常常會(huì)進(jìn)行一些“地下操作”，最終損壞了儀器。然而，須知這些“破壞性”強(qiáng)的學(xué)生實(shí)際上也是動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力強(qiáng)的學(xué)生。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，倡導(dǎo)學(xué)生自主探討性實(shí)驗(yàn)，既可保護(hù)儀器又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，并能把很多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)做不到的效果一一再現(xiàn)。如本人曾在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下采用“仿真物理實(shí)驗(yàn)室”虛擬電學(xué)實(shí)驗(yàn)室軟件（在線版網(wǎng)絡(luò)軟件），實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物理學(xué)科教學(xué)的整合。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境進(jìn)行多媒體實(shí)驗(yàn)操作，通過網(wǎng)上人機(jī)對(duì)話，學(xué)生可以一邊操作一邊在網(wǎng)上暢游，獲取新知識(shí)，或與其他同學(xué)交流。如果學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室遇到問題，就可以通過網(wǎng)絡(luò)從其他同學(xué)那里獲取相關(guān)信息，進(jìn)行討論，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并自主觀察模擬實(shí)驗(yàn)，從而掌握學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)方法。
這種虛擬實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全方位的開放性的操作環(huán)境，使學(xué)生在課堂上實(shí)現(xiàn)了在虛擬世界的真實(shí)體驗(yàn)。信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合，能夠培養(yǎng)學(xué)生自主模擬實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)，并歸納、總結(jié)，抽象成所需知識(shí)的能力，從而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，使學(xué)生主動(dòng)地獲取物理知識(shí)，發(fā)展能力，并促使他們建立科學(xué)的世界觀。
三、充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，增進(jìn)教學(xué)效果
進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代后，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生提供了豐富的知識(shí)庫、資源庫，網(wǎng)上的資源開發(fā)和利用已成為一個(gè)現(xiàn)代教育工作者必備的信息素質(zhì)。網(wǎng)上資源具有信息量大、更新快等特點(diǎn)，例如：中國(guó)中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)（）教育資源庫物理學(xué)科、廣東教育資源網(wǎng)（）資源中心物理學(xué)科、中國(guó)物理教育網(wǎng)（）等可謂是一間完整的中小學(xué)數(shù)字資源庫，它為我們提供了同步教學(xué)、優(yōu)秀課件等多種資源，且處于動(dòng)態(tài)的更新之中。通過下載這些優(yōu)秀課件、優(yōu)秀習(xí)題再作進(jìn)一步的組織、加工就能設(shè)計(jì)出適合自己風(fēng)格的課件來。
本人在進(jìn)行初二第十二章第一節(jié)浮力教學(xué)時(shí)，須向?qū)W生解釋浮力產(chǎn)生的原因。我先設(shè)想一個(gè)立方體浸沒在水中，它的6個(gè)表面都受到水的壓力，它的左右兩側(cè)面、前后兩側(cè)面，受到的壓力都是大小相等、方向相反，互相平衡，只有上下兩面由于深度不同，受到的壓強(qiáng)大小不同，壓力也因而不相等。浮力的產(chǎn)生是由下表面受到水的向上的壓力和上表面受到水的向下的壓力差，但如果使用語言和文字向?qū)W生講授向上和向下壓力差時(shí)，學(xué)生理解起來比較抽象，難懂，對(duì)整個(gè)過程反映比較茫然。所以我通過在中國(guó)中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)（）物理學(xué)科課件庫網(wǎng)站下載相關(guān)課件解決這一難題。該課件以動(dòng)畫的形式慢鏡頭表示前、后、左、右的壓強(qiáng)、壓力相等，小木塊保持不動(dòng)，但加載上、下表面壓強(qiáng)、壓力時(shí)，小木塊慢慢向上移動(dòng)，同時(shí)超級(jí)鏈接浮力大小的推導(dǎo)公式錄相?；顫姷膭?dòng)畫效果、直觀的圖形，快速有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，收到了良好的教學(xué)效果，學(xué)生很輕易就攻破這一難點(diǎn)，同時(shí)為講授下一節(jié)阿基米德原理做好理論基礎(chǔ)，而這一切都是傳統(tǒng)教學(xué)很難做得到的?？傊?，讓學(xué)生在生動(dòng)、形象的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)，由此達(dá)到事半功倍的作用，也就能很好地提高課堂教學(xué)效果。
信息技術(shù)作為最先進(jìn)的教學(xué)媒體與物理學(xué)科整合，不但深化了物理學(xué)科教學(xué)、加大了學(xué)科信息容量，而且提高了課堂四十五分鐘的教學(xué)效率。
四、擴(kuò)大信息來源，提高教學(xué)水平
1、了解物理學(xué)科發(fā)展時(shí)事形勢(shì)、把握教學(xué)動(dòng)態(tài)：
我們通過Internet在官方權(quán)威網(wǎng)站上查看有關(guān)物理發(fā)展動(dòng)態(tài)，可以做到在時(shí)事政策上緊跟形勢(shì)，在物理學(xué)科教學(xué)時(shí)作出及時(shí)調(diào)整。物理作為一門理科學(xué)科，大量的習(xí)題是必要的，但訂購的習(xí)題集往往又存在著題型偏舊、信息過時(shí)的缺點(diǎn)，這對(duì)于學(xué)生習(xí)題更新、掌握中考的習(xí)題形勢(shì)是不利的。為了克服這一缺點(diǎn)，我們可以充分利用Internet這一信息資源，從網(wǎng)絡(luò)如中國(guó)中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)（）上的物理試題中心、中國(guó)園丁網(wǎng)（）試題集錦欄目和其他一些重點(diǎn)中學(xué)網(wǎng)站試題庫上下載最新的試卷、搜集物理相關(guān)試題，用來給學(xué)生作為測(cè)試題和平時(shí)練習(xí)。實(shí)際情況證明：這些題目題型新穎、信息準(zhǔn)確，對(duì)于啟發(fā)學(xué)生的思維，開闊學(xué)生的視野有著很大的幫助。
2、增進(jìn)學(xué)習(xí)交流、提高教學(xué)水平
網(wǎng)絡(luò)的交互性給物理教師互相學(xué)習(xí)交流提供了機(jī)會(huì)。教師可以一方面利用電子郵件與有關(guān)專家進(jìn)行交流，學(xué)習(xí)前沿的理論知識(shí)，獲取名教師的經(jīng)典教案；另一方面還可以參與網(wǎng)上的教師繼續(xù)教育和參與一系列教育門戶網(wǎng)站的教育論壇，如在中國(guó)名師教育網(wǎng)（）我們可以與重點(diǎn)學(xué)校的名師專家探討物理教育應(yīng)培養(yǎng)怎樣的人才，在中國(guó)園丁網(wǎng)（）、中國(guó)物理教育網(wǎng)（）的教育論壇我們可以與各地的同行探討物理教學(xué)中遇到的問題以及對(duì)物理教學(xué)改革的看法，通過網(wǎng)上學(xué)習(xí)交流，實(shí)現(xiàn)資源共享，達(dá)到提高教學(xué)水平的目的。
我們通過信息技術(shù)與物理課程教學(xué)的整合，激發(fā)了學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，課堂上參與意識(shí)很強(qiáng)，對(duì)知識(shí)的理解掌握程度較理想，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理解能力、動(dòng)手能力均取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。實(shí)踐證明，信息技術(shù)與物理課程教學(xué)的整合能鞭策我們教師去進(jìn)一步完善課堂教學(xué)，使教學(xué)過程更具有科學(xué)性，幫助教師在課堂上更合理地掌握和利用時(shí)間，吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生在課堂上接受和掌握更多的知識(shí)，提高物理課堂教學(xué)的效率。
隨著信息技術(shù)和物理學(xué)科教學(xué)整合的發(fā)展，將信息技術(shù)引進(jìn)教育領(lǐng)域?qū)⒔o學(xué)生、教師、學(xué)校帶來一個(gè)新的教學(xué)模式和新的契機(jī)，但同時(shí)也應(yīng)看到，信息技術(shù)和物理教學(xué)整合是一個(gè)新興事物，還有許多問題需要我們?nèi)パ芯?、探索。但我們確信信息技術(shù)在和學(xué)科教學(xué)中整合中將大有作為。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；理科課程；整合
一、運(yùn)用積件思想，尋求高層次整合方法
目前，在計(jì)算機(jī)輔助課堂教學(xué)這個(gè)領(lǐng)域中，市場(chǎng)上已有一定數(shù)量的理科教學(xué)軟件，但能夠真正適合教學(xué)的卻不多，加上教師自制課件的水平又不是很高，很容易造成“低水平重復(fù)”的現(xiàn)象。因而尋求計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件開發(fā)和應(yīng)用的新路子——積件思想應(yīng)運(yùn)而生。積件“是由教師和學(xué)生根據(jù)教學(xué)需要自己組合運(yùn)用多媒體信息資源的教學(xué)軟件系統(tǒng)”，是一個(gè)完全開放的軟件系統(tǒng)，它包括帶有學(xué)科特色的教學(xué)平臺(tái)和多媒體資料庫，師生可以根據(jù)教與學(xué)的情境和教學(xué)平臺(tái)，選用、增刪、修改已有的軟件，或方便地制作新軟件，為教與學(xué)服務(wù)。例如由人民教育出版社和全國(guó)中小學(xué)計(jì)算機(jī)研究中心聯(lián)合從國(guó)外引進(jìn)的數(shù)學(xué)幾何教學(xué)平臺(tái)《幾何畫板》，它不僅為教學(xué)幾何教學(xué)提供了方便，而且也非常適用于物理中的力學(xué)、光學(xué)課程教學(xué)。又如《CSC電子備課系統(tǒng)》、《天翼全景多媒體輔助教學(xué)軟件》等中學(xué)物理、化學(xué)、生物版都是面向師生設(shè)計(jì)的新一代大型集成化多媒體輔助教學(xué)的理科教學(xué)平臺(tái)，它們集眾多教命令家和優(yōu)秀教師的科研成果及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)于一體，為提高教學(xué)質(zhì)量、探索新的教學(xué)模式和辦法提供了豐富的資料和必要的手段，它們界面簡(jiǎn)單，容易學(xué)習(xí)，直觀好用，充分體現(xiàn)積件思想，很受師生的歡迎。
在素材資料庫的建設(shè)方面，中學(xué)理科教師應(yīng)該成為信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的先行者。目前許多教師在Internet網(wǎng)絡(luò)上已建立了自己的網(wǎng)站，并把自己制作的課件、教案、論文等放在該網(wǎng)站中，同時(shí)還把其它網(wǎng)站已有的課件通過鏈接功能融合到自己的課件里，以“搭積木”的形式，把教學(xué)實(shí)踐過程中制作的每一個(gè)課件鏈接起來，通過長(zhǎng)時(shí)間教學(xué)的積累，逐步建立一個(gè)完整的教學(xué)課件體系。這樣其它教師和學(xué)生也可通過網(wǎng)絡(luò)共享自己的課件，克服了傳統(tǒng)的“軟件包”形式的課件不能共享的缺點(diǎn)，提高了課件資源的利用率，充實(shí)了網(wǎng)上學(xué)科資料庫。教師和學(xué)生可以在任何時(shí)候、任何網(wǎng)絡(luò)終端通過Internet網(wǎng)絡(luò)來訪問這些網(wǎng)站，進(jìn)行教學(xué)的探討和鞏固性學(xué)習(xí)。
運(yùn)用積件思想，走素材資源庫和教學(xué)平臺(tái)相結(jié)合的新思路，是軟件開發(fā)和應(yīng)用走出目前困境的有效方法，也是實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程高層次整合的有效手段。因此學(xué)科教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)實(shí)際，運(yùn)用積件思想，充分利用現(xiàn)有條件下的網(wǎng)絡(luò)、多媒體信息資源庫和教學(xué)軟件，從中選取適合自己教學(xué)需要的內(nèi)容來制作課件，從而適應(yīng)不同教與學(xué)情境的需要，徹底改變教學(xué)
軟件在設(shè)計(jì)、開發(fā)和使用上的相互分離的局面，使計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在課內(nèi)或課外的運(yùn)用朝著信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合這一更廣闊、更深層的方向發(fā)展。
二、構(gòu)建模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)、虛擬實(shí)驗(yàn)室功能
1．信息技術(shù)與中學(xué)理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合，發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)作用
中學(xué)物理、化學(xué)、生物三門學(xué)科均是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)理科教學(xué)的重要組成部分。但在理、化、生課堂的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)中，由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)材料、危害程度等條件的限制，實(shí)驗(yàn)效果不如人意。而采用模擬型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，通過多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助，模擬一些重要的在目前條件下難以完成的實(shí)驗(yàn)，彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)的不足，提高實(shí)驗(yàn)的演示效果。
例如，做物理《凸透鏡成像規(guī)律》實(shí)驗(yàn)時(shí)，若用常規(guī)儀器按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行演示，由于常現(xiàn)實(shí)驗(yàn)儀器和環(huán)境的限制，蠟燭在光屏上所形成的影像隨著物距的變化而變化的這一現(xiàn)象不是很明顯，誤差較大，致使學(xué)生對(duì)凸透鏡成像的特點(diǎn)不甚理解，并產(chǎn)生迷惑。此時(shí)如改用多媒體技術(shù)進(jìn)行凸透鏡成像規(guī)律模擬實(shí)驗(yàn)，演示物距從無窮遠(yuǎn)至小于焦距的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中物距、像距和像的變化情況，整個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)過程流暢、直觀、明了，從而使學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)有了一個(gè)清晰完整的認(rèn)識(shí)，利于學(xué)生對(duì)凸透鏡成像規(guī)律概念的形成。
由此可見，通過信息技術(shù)與中學(xué)理利實(shí)驗(yàn)的整合，可以突破常規(guī)實(shí)驗(yàn)條件的局限，所以我們應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮信息技術(shù)的特長(zhǎng)，對(duì)那些難以觀察到的、復(fù)雜的、困難的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，使之成為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，并與常現(xiàn)實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)上升到一個(gè)更高的層次，從而有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、形成概念、獲得新知，提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能。
2．運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持下的虛擬實(shí)驗(yàn)室，發(fā)揮學(xué)生自主探索性實(shí)驗(yàn)作用
在傳統(tǒng)的理科實(shí)驗(yàn)室，由于怕發(fā)生意外和造成實(shí)驗(yàn)儀器的損失，許多實(shí)驗(yàn)中的規(guī)章制度對(duì)學(xué)生進(jìn)行了諸多限制；由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往和理論不一致，甚至出現(xiàn)相反的數(shù)據(jù)；有些實(shí)驗(yàn)材料的選用和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的排出，有悖現(xiàn)代環(huán)保意識(shí)。這一切無不暴露出傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的弊端。
網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)是在web中創(chuàng)建出一個(gè)可視化的三維物件環(huán)境，其中每一個(gè)可視化的三維物體代表一種實(shí)驗(yàn)對(duì)象，學(xué)生可通過鼠標(biāo)的點(diǎn)擊及拖動(dòng)操作，進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)。這種虛擬實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全方位的開放性操作環(huán)境，使學(xué)生在課堂上實(shí)現(xiàn)了虛擬世界的真實(shí)體驗(yàn)。信息技術(shù)與理科實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合能夠培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、自主模擬實(shí)驗(yàn)，歸納、總結(jié)、抽象成所需知識(shí)和技能的能力，并促使學(xué)生建立科學(xué)的世界觀。
學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境下進(jìn)行多媒體虛擬實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)，還可以通過網(wǎng)上人機(jī)對(duì)話，一邊操作，一邊網(wǎng)上暢游，或與其它同學(xué)交流、討論、獲取新知。讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主觀察。進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，從而掌握學(xué)習(xí)方法。
三、構(gòu)建探索研究性理論教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力
探索研究性理論教學(xué)模式依托由信息技術(shù)支持的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，在學(xué)習(xí)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下小組成員相互協(xié)作地收集信息、交流討論、總結(jié)歸納、完成學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。
例如，生物教學(xué)中的《克隆技術(shù)對(duì)人類的影響》課題，克隆技術(shù)是生命科學(xué)研究的重大突破，是與高中生物密切相關(guān)的科學(xué)問題?？寺〖夹g(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)和社會(huì)生活各方向都有著廣闊的應(yīng)用前景，但問時(shí)也存在著過度和濫用的問題，以及由此所引發(fā)的一些負(fù)而的社會(huì)影響。這一研究性課題旨在提高學(xué)生關(guān)心社會(huì)、關(guān)心人類、關(guān)心未來的思想意識(shí)，并在學(xué)中利用網(wǎng)絡(luò)資源收集和處理生物科學(xué)信息的過程中，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維與創(chuàng)造能力。
四、利用網(wǎng)絡(luò)資源，增進(jìn)課堂教學(xué)效果
進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代后，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為師生提供了豐富的資源庫，網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)和利用已成為一個(gè)現(xiàn)代教育工作者必備的信息素養(yǎng)。網(wǎng)上資源具有信息量大、更新速度快的特點(diǎn)，例如中國(guó)中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)（）可謂是一間完整的中小學(xué)教學(xué)資源庫，它為我們提供了同步教學(xué)、優(yōu)秀課件等多種資源，且處于動(dòng)態(tài)的更新之中，通過了我這些優(yōu)秀課件、優(yōu)秀習(xí)題，再作進(jìn)一步的組織加工就能設(shè)計(jì)出適合自己風(fēng)格的課件，為提高課堂教學(xué)正效果服務(wù)。
例如，在物理中《浮力》的教學(xué)時(shí)，須向?qū)W生解釋浮力產(chǎn)生的原因。先設(shè)想一個(gè)立方體浸沒在水中，它的六個(gè)表面都受到水的壓力，它的左右兩側(cè)面、前后兩側(cè)面，受到的壓力都是大小相等、方向相反，互相平衡，只有上下兩面由于深度不同，受到的壓強(qiáng)大小不同，壓力也因而不相等。浮力的產(chǎn)生是由下表面受到水的向上的壓力和上表面受到水的向下的壓力差。但如果使用語言和文字向?qū)W生講授向上向下壓力差時(shí)，學(xué)生理解起來比較抽象，對(duì)整個(gè)過程反映比較茫然?？赏ㄟ^中國(guó)中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)物理課件庫下載相關(guān)課件解決這一難題。該課件以動(dòng)畫的形式慢鏡頭表示前、后、左、右的壓強(qiáng)、壓力相等，小木塊保持不動(dòng)，但加載上、下表面壓強(qiáng)、壓力時(shí)，小木塊慢慢向上移動(dòng)?；顫姷膭?dòng)畫效果、直觀的圖形，快速有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，收到很好的教學(xué)效果，同時(shí)為講授下一節(jié)阿基米德原理打好理論基礎(chǔ)，而這一切是傳統(tǒng)教學(xué)難以做到的?？傊寣W(xué)生在生動(dòng)、形象的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)，由此起到事半功倍的作用，達(dá)到提高課堂教學(xué)正效果的目的。
五、擴(kuò)大信息來源，提高教師教學(xué)水平
1．了解學(xué)科發(fā)展形勢(shì)，及時(shí)把握教學(xué)動(dòng)態(tài)。理科學(xué)科發(fā)展較快，通過Internet網(wǎng)絡(luò)小的權(quán)威網(wǎng)站查看有關(guān)學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)，可以做到緊跟形勢(shì)，在學(xué)科教學(xué)時(shí)作出及時(shí)的調(diào)整。對(duì)于理科學(xué)科，必要的習(xí)題也是必要的，但訂購的習(xí)題集往往又存在著題型偏舊、信息過時(shí)的缺點(diǎn)；為了克服這一缺點(diǎn)，可以充分利用Internet網(wǎng)絡(luò)這一信息資源，從權(quán)威網(wǎng)站或重點(diǎn)中學(xué)網(wǎng)站上的試題庫中下載最新試卷，用來給學(xué)生作測(cè)試題和平時(shí)練習(xí)。這些題目往往題型新穎、信息準(zhǔn)確，對(duì)于啟發(fā)學(xué)生的思維，開闊學(xué)生的視野有著很大的幫助。
2．增進(jìn)學(xué)習(xí)交流，提高教學(xué)水平。網(wǎng)絡(luò)的交互性給教師互相學(xué)習(xí)交流提供了機(jī)會(huì)。教師可以一方面利用E-mail。與有關(guān)專家進(jìn)行交流，學(xué)習(xí)前沿的理論知識(shí)；另一方面還可以參與網(wǎng)上的教師繼續(xù)教育和一系列教育網(wǎng)站的教育論壇。如在中國(guó)名師教育網(wǎng)上可以與重點(diǎn)學(xué)校的名師專家探討學(xué)科教育應(yīng)培養(yǎng)怎樣的人才，在中國(guó)園丁網(wǎng)的教育論壇可以與各地的同行探討教學(xué)中遇到的問題以及對(duì)學(xué)科教學(xué)改革的看法，通過網(wǎng)上學(xué)習(xí)交流，達(dá)到提高自己教學(xué)水平的目的。
總之，信息技術(shù)應(yīng)用于理科教學(xué)，對(duì)傳統(tǒng)教育理念和課堂教學(xué)模式的沖擊是非常之大的，但它并不排斥傳統(tǒng)的理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)把它們兩者辯證統(tǒng)一起來，最終實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與理科課程教學(xué)的科學(xué)整合。通過整合激發(fā)學(xué)生對(duì)理科學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣，課堂內(nèi)外參與意識(shí)會(huì)增強(qiáng)，對(duì)知識(shí)的理解掌握程度會(huì)加深，尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理解能力、動(dòng)手能力。創(chuàng)新能力均會(huì)取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。同時(shí)，信息技術(shù)與理科課堂教學(xué)的整合也能鞭策教師進(jìn)一步構(gòu)建新的教學(xué)模式，完善課堂教學(xué)，使教學(xué)過程更具有科學(xué)性，幫助教師在課堂上更合理地掌握和利用時(shí)間，吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生在課堂上接受和掌握更多的知識(shí)，發(fā)展更多的能力。
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從可供選擇的寬廣領(lǐng)域中為中學(xué)物理課程選擇合適的內(nèi)容，對(duì)教師和學(xué)校來說都不是一件容易的事。深度和廣度，學(xué)生的興趣和經(jīng)歷，師資力量等這些都需要加以考慮，對(duì)許多學(xué)生來說，中學(xué)物理課程可能是他們接受物理學(xué)正規(guī)訓(xùn)練的唯一機(jī)會(huì)。對(duì)另外一些學(xué)生來說，中學(xué)物理課程給他們打下一個(gè)基礎(chǔ)，以備今后進(jìn)一步深造。于是，課程所提供的準(zhǔn)備是否充分，便引起學(xué)生和家長(zhǎng)以及高等院校的密切關(guān)注。一些州關(guān)注課程的內(nèi)容并提供大綱，以便有助于對(duì)學(xué)校進(jìn)行指導(dǎo)。
但是，說到底，這種選擇必須由任課教師來做，因?yàn)樗麄兞私庾约旱膶W(xué)生和社區(qū)，了解學(xué)校情況，尤其是了解不同的課題對(duì)學(xué)習(xí)的重要性。
二、概述
在“初級(jí)物理”這個(gè)題目下有很多知識(shí)。在一學(xué)年內(nèi)無法把它們學(xué)好。初任教的老師應(yīng)該特別注意不要試圖教太多的課題。教好少數(shù)課題比了解物理學(xué)的概況更為可取，那么教師應(yīng)當(dāng)怎樣選擇課程內(nèi)容呢？也就是哪些課題應(yīng)該教給學(xué)生呢？
首先我們將考慮作為一門科學(xué)和作為一種活動(dòng)的物理學(xué)的范圍。展現(xiàn)在師生面前可供考慮的課題范圍是極其廣泛的，但選擇時(shí)要注意以下問題。
雖然過分狹窄和專業(yè)性不是中學(xué)物理應(yīng)該具有的特征，但是，在選擇適合于中學(xué)不同學(xué)生所需要的課題時(shí)，理解要比單純知道更重要。應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)一些必要的課題。還需要考慮教學(xué)目標(biāo)和希望學(xué)生獲得哪些能力。
三、可供選擇的廣泛領(lǐng)域
物理學(xué)的范圍十分廣闊，其中大量課題應(yīng)該包括在中學(xué)課程之中。
1．物理學(xué)作為自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)，從時(shí)間上來說，可以從當(dāng)前一直追溯到“大爆炸”的時(shí)刻。
2．物理學(xué)的研究范圍很廣，但它是由貫穿其中的一些基本觀念聯(lián)系起來的。
物理學(xué)的普遍原理使它和諧、有力而且具有物理美。
3．物理學(xué)是當(dāng)代人們所熱烈追求的一項(xiàng)事業(yè)，前沿正在擴(kuò)展，物理學(xué)正在發(fā)展之中。
4．物理學(xué)的研究方法在很大程度上能有效地發(fā)展其它自然科學(xué)。提出關(guān)于自然界的問題，并用不同的方法得到解答。應(yīng)該讓人們知道，“物理學(xué)家的方法”在科學(xué)研究中具有代表性。
5．物理學(xué)不是工程學(xué)，物理學(xué)在工程中的應(yīng)用以及在醫(yī)學(xué)和其它許多領(lǐng)域中的應(yīng)用，將被那些理解物理學(xué)基本原理的人們所關(guān)注。
6．物理學(xué)的應(yīng)用之一是解釋自然現(xiàn)象，這真是很吸引人的一個(gè)方面。例如，日落時(shí)為什么是紅色？天空為什么是藍(lán)色？鳥如何知道飛行路線？為什么海浪總是拍岸？
7．還有一些物理學(xué)在技術(shù)上的應(yīng)用導(dǎo)致人們關(guān)注某些社會(huì)政策，如核電站、核廢料處理、空間計(jì)劃、能源、環(huán)境保護(hù)以及國(guó)防等。
這些課題應(yīng)該有足夠的數(shù)量，以便能體現(xiàn)物理學(xué)的廣泛程度。但也不能太多，致使對(duì)每一課題的講授都不充分。在整個(gè)課程中，應(yīng)該強(qiáng)調(diào)那些基本原理，以及把物理學(xué)各個(gè)分支聯(lián)系在一起的那些觀念。應(yīng)該使中學(xué)生感受到物理是一門發(fā)展中的科學(xué)，是最引人入勝的當(dāng)代科學(xué)前沿之一。其次，通過學(xué)習(xí)物理，學(xué)生應(yīng)該知道物理學(xué)家如何提出有關(guān)自然的問題并給出解答，從而勾畫出宇宙的情景，學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)如何提出類似的問題。最后，關(guān)于物理學(xué)基本原理在技術(shù)和日常生活中的應(yīng)用，如果引用得當(dāng)，會(huì)增加多數(shù)學(xué)生和教師對(duì)物理課的興趣。
所有這些，說起來容易，做起來并不容易。企圖講述過多的課題將會(huì)流于膚淺，這是在基礎(chǔ)科學(xué)的初級(jí)課程中容易犯的毛玻另一方面，過分集中少數(shù)課題會(huì)使本來應(yīng)有多方面才華的學(xué)生成為“少年專家”，同時(shí)把一些本來會(huì)對(duì)廣泛的課題有興趣的學(xué)生排斥在外。物理學(xué)在日常生活中。在技術(shù)中、在相關(guān)科學(xué)中的應(yīng)用，會(huì)使物理課生動(dòng)活潑。然而，過多地引用技術(shù)實(shí)例，在教學(xué)中可能忽略這一點(diǎn)：應(yīng)用是結(jié)在科學(xué)之樹上的果實(shí)，而不是樹本身。
四、課題少而精，則學(xué)習(xí)效果好
首先，要說幾句關(guān)于物理課程的“覆蓋面”問題。一些課本，由于其內(nèi)容包羅萬象，有時(shí)會(huì)誤導(dǎo)新教師，為了滿足不同教師和不同學(xué)生的不同興趣，課本所包含的課題比作者打算在任何一個(gè)年級(jí)所討論的要多。物理教師與其膚淺地覆蓋許多課題，不如處理好較少的課題。這一點(diǎn)在幾十年前舉行的稱之為“美國(guó)物理教師協(xié)會(huì)”（AAPT）的會(huì)議上已經(jīng)提到過。
由很多知識(shí)組成的物理學(xué)，目前它的范圍更加廣泛，在初級(jí)課程中不可能充分普遍地加以覆蓋。教師不應(yīng)該犧牲深度和理解程度，百科全書式地包容過多的課題。
1．動(dòng)量守恒；2．質(zhì)量和能量守恒；3．電荷守恒；4．波動(dòng)；5．場(chǎng)；6．物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)；7．原子結(jié)構(gòu)。
這7方面的原理和概念勾畫出最低限度的內(nèi)容。
應(yīng)當(dāng)指出：諸如牛頓運(yùn)動(dòng)定律這樣一些課題，通常應(yīng)該在講述初等水平的能量守恒和動(dòng)量守恒原理的發(fā)展過程時(shí)加以討論。
1956年以來，物理學(xué)已經(jīng)向前發(fā)展，因此關(guān)于現(xiàn)代物理（基礎(chǔ)物理在粒子物理、固體物理、相對(duì)論和宇宙學(xué)中的簡(jiǎn)單應(yīng)用）的介紹現(xiàn)在也適合于中學(xué)物理課程。
五、應(yīng)當(dāng)教授某些技能
中學(xué)物理課的一個(gè)極其重要的方面是使學(xué)生獲得一定的能力。下面舉例說明應(yīng)該培養(yǎng)的某些技能。
1．識(shí)別所觀察到的現(xiàn)象中的變量。
2．整理觀察到的信息（例如，觀察和記錄電流改變時(shí)導(dǎo)體上的電壓）。
3．會(huì)處理信息，以便研究找出關(guān)系（例如，作出電壓與電流的關(guān)系圖線）。
4．會(huì)解釋用圖線表示的信息。
5．學(xué)習(xí)“問題解決”。
6．會(huì)根據(jù)簡(jiǎn)化的假設(shè)粗略地進(jìn)行估算。
7．會(huì)把空間信息轉(zhuǎn)化成其它形式（例如，理解實(shí)際電路與電路圖的關(guān)系）。
學(xué)生獲得這些技能，需要多次反復(fù)和實(shí)踐，只有反復(fù)注意其應(yīng)用，才能獲得技能。應(yīng)該在學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)、近代物理等知識(shí)時(shí)，學(xué)習(xí)和利用這些技能。穩(wěn)步地發(fā)展這些技能是物理課程的一項(xiàng)根本任務(wù)。
六、課本的內(nèi)容
學(xué)生學(xué)習(xí)物理在課本上花費(fèi)的時(shí)間要比做實(shí)驗(yàn)多，也比同物理教師接觸的時(shí)間多。因而必須認(rèn)真選擇課本，以適應(yīng)師生的需要。
在選擇課本時(shí)，應(yīng)該考慮哪些標(biāo)準(zhǔn)呢？課本中應(yīng)該包含哪些內(nèi)容呢？在AAPT領(lǐng)導(dǎo)下的物理教師小組認(rèn)為，評(píng)價(jià)中學(xué)物理課本有下述7項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)：1．內(nèi)容（題材的正確性和合適程度）；2．程度（講述適合于中學(xué)學(xué)生）；3．可讀性（課本易于學(xué)習(xí)）；4．外觀（看起來吸引人）；5．科學(xué)（把物理學(xué)展示為發(fā)展中的知識(shí)）；6．社會(huì)問題（認(rèn)識(shí)到物理學(xué)對(duì)社會(huì)的影響）；7．作業(yè)（給學(xué)生的附加作業(yè)，材料合適）。
基于這些標(biāo)準(zhǔn)，教師小組評(píng)價(jià)了14種使用比較普遍的中學(xué)物理課本。
同一小組分析了這些課本的內(nèi)容，認(rèn)為主要課題的分布如下：1．測(cè)量：導(dǎo)論，數(shù)學(xué)技能，誤差，實(shí)際測(cè)量，SI單位制。
2．力學(xué)：平衡狀態(tài)，動(dòng)力學(xué)，牛頓運(yùn)動(dòng)定律，萬有引力，動(dòng)量，能和功。
3．分子物理：量熱學(xué)，分子動(dòng)力論，氣體定律，熱力學(xué)。
4．波動(dòng)：在彈簧和發(fā)波水槽中的機(jī)械波，聲學(xué)。
5．光學(xué)：光的波動(dòng)說，光線，鏡和透鏡，衍射和干涉，偏振。
6．電磁學(xué)：靜電學(xué)，簡(jiǎn)單電路，靜磁學(xué)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)，磁力，電磁感應(yīng)。
7．量子物理：光電效應(yīng)，氫原子能級(jí)，原子光譜，核結(jié)構(gòu)，放射性，核能。
此外，一些課本還涉及如下課題：電磁波，相對(duì)論，能源，物理學(xué)史和（或）天文學(xué)史，流體力學(xué)，電子技術(shù)，固體物理，天體物理，交流電路等。隨著物理學(xué)的發(fā)展，課本也必須改變。在美國(guó)促進(jìn)科學(xué)協(xié)會(huì)（AAS）領(lǐng)導(dǎo)下的教師小組審查課本的標(biāo)準(zhǔn)包括：內(nèi)容的通用性；內(nèi)容的正確性；內(nèi)容的范圍；科學(xué)的結(jié)構(gòu)和方法；編排和連貫性；易于理解。
七、考試的內(nèi)容
某些廣泛應(yīng)用的物理考試，從它的考試范圍透露出一種課程內(nèi)容的線索，因而許多物理教師認(rèn)為它很重要。它對(duì)選擇物理課程內(nèi)容多少具有指導(dǎo)作用。然而，當(dāng)作分析和選擇課程內(nèi)容的文件，它不具有絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該慎重對(duì)待。
國(guó)家科學(xué)教師協(xié)會(huì)的初級(jí)物理考試，以其自身的權(quán)威而博得人們的關(guān)注。通過研究，發(fā)現(xiàn)考試的主要課題及其在試題總數(shù)中所占的百分比如下：力學(xué)30％熱學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)10％電磁學(xué)25％波動(dòng)、光學(xué)和聲學(xué)20％現(xiàn)代物理學(xué)15％.
八、大綱
大綱以提綱的形式列舉出所要討論的課題，并指出課題間的關(guān)系以及與課程目標(biāo)的關(guān)系。有經(jīng)驗(yàn)的物理教師通常要正式地或非正式地編制自己“個(gè)人的”大綱。由州教育部門或地區(qū)性的學(xué)校系統(tǒng)制訂的大綱，在選擇內(nèi)容方面也為教師提供了指導(dǎo)。在一些州，課程委員會(huì)當(dāng)前正致力于編制或修訂具有不同目標(biāo)的物理大綱。
物理大綱既有有利的方面，也有不利的方面。有利的方面是：它為物理教育規(guī)定了目標(biāo)，它反映物理學(xué)家和教育學(xué)家雙方的思想，可以在學(xué)年之初這個(gè)關(guān)鍵時(shí)刻對(duì)物理新教師給予指導(dǎo)，不利的方面是：大綱趨向于“凍結(jié)”教學(xué)模式，并限制選擇教學(xué)內(nèi)容。教師常常感到，不得不刻板地執(zhí)行大綱中提出的建議，從而受到束縛，而且不能去試驗(yàn)新的教學(xué)方法，任何大綱都應(yīng)該留有適當(dāng)?shù)挠嗟?，以便有?jīng)驗(yàn)的教師能發(fā)展他們自己的物理課程。
大綱是關(guān)于課題和課時(shí)的初步安排。隨著課程的進(jìn)行以及學(xué)生的能力和興趣逐漸顯露，教師應(yīng)當(dāng)保持主動(dòng)，以調(diào)整順序和進(jìn)度，調(diào)整能力要求和教學(xué)程度，在一年之內(nèi)，要覆蓋每個(gè)主要物理領(lǐng)域中的一些部分，這雖然是人們所希望的，但許多有經(jīng)驗(yàn)的教師發(fā)現(xiàn)這是做不到的。他們相信，發(fā)展學(xué)生的信心和能力更為重要。某些重要問題應(yīng)該提出來并給予回答：1．貫穿每個(gè)學(xué)期的最重要的內(nèi)容和能力是什么？就如同多數(shù)課本所編寫的那樣，教師可以確定牛頓定律、牛頓定律的歷史發(fā)展和應(yīng)用是第一學(xué)期的中心內(nèi)容。
或者還可以把守恒定律（能量守恒、線動(dòng)量守恒、角動(dòng)量守恒）作為重點(diǎn)。一旦能夠決定一學(xué)期所學(xué)的內(nèi)容，就可以相應(yīng)地做出每周和每天的進(jìn)度表。
2．可以刪去大綱中的哪些課題，教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)真地閱讀課題目錄，并認(rèn)真選定刪減對(duì)象。此后，隨著學(xué)期的進(jìn)展，在課程進(jìn)行中要不斷地與計(jì)劃（大綱）相對(duì)比，而不要等到課程的最后幾周再這樣做。
3．大綱期望學(xué)生能記住什么？是否使學(xué)生確信他們能學(xué)習(xí)物理，并對(duì)物理增加了（或具有了）興趣？
九、新課程
物理學(xué)是一門生氣勃勃的學(xué)科，新近觀察到的現(xiàn)象不斷豐富著它的內(nèi)容，處理熟悉的和新的現(xiàn)象的模型不斷在改變，而且，應(yīng)用物理學(xué)不斷誦現(xiàn)。物理課程的內(nèi)容不能固定不變。
其實(shí)，當(dāng)代的中學(xué)物理教師已經(jīng)感覺到有必要不斷重新審視和思考課程的內(nèi)容，這是令人鼓舞的趨勢(shì)。相當(dāng)數(shù)量的教師正基于自己的觀點(diǎn)設(shè)計(jì)新課程，他們想的是如何把變化中的物理內(nèi)容組織起來，以適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)，并提供更好的課程以適應(yīng)學(xué)生不同的需要。
下面簡(jiǎn)短介紹幾個(gè)學(xué)區(qū)的課程實(shí)例。
下默里安（賓夕法尼亞州）中學(xué)物理大綱。這個(gè)大綱提供了一個(gè)以學(xué)生活動(dòng)為中心的計(jì)劃。這種活動(dòng)可以使學(xué)生重視并提高自己學(xué)習(xí)物理和數(shù)學(xué)的能力，漸漸成為一名合格的科學(xué)實(shí)踐者，物理教師的基本信條是：學(xué)出興趣，而不是“學(xué)完大綱”。
關(guān)鍵詞：文科物理；教學(xué)實(shí)踐
文科物理的授課對(duì)象是文科學(xué)生。文科學(xué)生在以后的工作中可能永遠(yuǎn)不會(huì)遇到“相對(duì)論”或者是“量子力學(xué)”的問題，他們不學(xué)大學(xué)物理，似乎是天經(jīng)地義的事。但是，進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，我們?cè)俨荒馨汛髮W(xué)教育簡(jiǎn)單地看作是“崗位培訓(xùn)”，再不能把大學(xué)物理僅定位成為工科專業(yè)后繼課程服務(wù)的基礎(chǔ)課程，學(xué)生也不是“知識(shí)的容器”，文科生也需要具有一定的科學(xué)文化素養(yǎng)。
那么，給文科生開設(shè)文科物理課程的意義何在?如何給文科學(xué)生講授大學(xué)物理課程?筆者在這方面做了初步的教學(xué)探索。
一、文科生開設(shè)物理課的意義
愛因斯坦曾說過：“科學(xué)對(duì)于人類事務(wù)的影響有兩種方式，第一種方式是科學(xué)直接地、并在更大程度上間接地生產(chǎn)出完全改變了人類生活的工具；第二種方式是教育的性質(zhì)——它作用于心靈。”給文科生開設(shè)大學(xué)物理課程主要是想用科學(xué)對(duì)人類事物的第二種影響方式來影響他們。所以在這里關(guān)于開設(shè)文科物理課的意義我想強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：1、知識(shí)的積累；2、素質(zhì)教育。
美國(guó)物理學(xué)家費(fèi)曼曾經(jīng)說過：“物理學(xué)是最基本的、包羅萬象的一門學(xué)科，它對(duì)整個(gè)科學(xué)的發(fā)展有深遠(yuǎn)的影響?！睋Q句話說，物理學(xué)的研究對(duì)象很難用一個(gè)范圍、一句話去定義。力、熱、電磁、光、原子、基本粒子、凝聚態(tài)、材料、信息、超導(dǎo)等等，大到天體，小到基本粒子，從宏觀到微觀，從低速到高速，都是物理學(xué)的研究對(duì)象及范圍。無論是在過去、現(xiàn)在還是將來，物理學(xué)都是各類學(xué)科的帶頭學(xué)科和基礎(chǔ)學(xué)科，甚至為其它學(xué)科的建立提供了最基本的原理(支持保障等)。所以我給文科生提出來的學(xué)學(xué)物理的第一個(gè)目標(biāo)就是，通過大學(xué)物理的學(xué)習(xí)來積累知識(shí)，從而認(rèn)識(shí)自然，理解自然界中一些最基本的規(guī)律和現(xiàn)象，建立正確的世界觀。
我給文科生提出來的第二個(gè)目標(biāo)是，通過大學(xué)物理的學(xué)習(xí)來提高自身素質(zhì)，建立正確的方法論?，F(xiàn)代教育觀點(diǎn)是：一個(gè)人接受終生教育，而大學(xué)所提供的教育是以基礎(chǔ)的、素質(zhì)的、方法的教育為主要目的的教育，是一個(gè)階段性的教育。大學(xué)教育把提高學(xué)生的素質(zhì)，也就是把能力的培養(yǎng)放在首位。物理學(xué)有自己的一套體系，它所涉及的思維方式、哲學(xué)思考、美學(xué)原則、科學(xué)方法，使其成為進(jìn)行素質(zhì)教育、方法教育的不可替代的學(xué)科。因此，開設(shè)大學(xué)物理課不僅僅是出于為某專業(yè)服務(wù)的考慮，更因?yàn)檫@是進(jìn)行素質(zhì)教育、方法教育的一個(gè)有效途徑。
綜上可見，開設(shè)文科物理課有兩種作用，一是通過基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，了解自然運(yùn)行的規(guī)律；另一個(gè)是思維方法的教學(xué)、科學(xué)精神的熏陶、創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)，即科學(xué)文化的教學(xué)。這是一門軟硬結(jié)合的課程，從某種程度上講，科學(xué)文化教學(xué)的重要性不亞于基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)。開設(shè)文科物理課的目的就是培養(yǎng)文科學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高學(xué)生的思維能力、觀察能力、動(dòng)手能力、分析問題和解決問題的能力，形成客觀認(rèn)識(shí)世界的方法，具備科學(xué)精神和人文精神。除了培養(yǎng)正確的世界觀和方法論，文科生開設(shè)大學(xué)物理有其更深遠(yuǎn)的意義所在。
伴隨著文藝復(fù)興，歐洲走出了中世紀(jì)，科學(xué)發(fā)展起來了，人類文化中便分出了科學(xué)文化，這種文化逐漸區(qū)別于早已形成的人文文化。在20世紀(jì)50年代的中國(guó)，為改變我國(guó)科技落后的面貌政策導(dǎo)向，我們?cè)珜?dǎo)過“學(xué)好數(shù)理化，走遍天下都不怕”。這句話雖然在當(dāng)時(shí)曾受到批判，卻在實(shí)際上鼓勵(lì)了無數(shù)青年發(fā)奮地學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)。然而，兩種文化的分裂也以一種中國(guó)特色的形式表現(xiàn)出來了。
被譽(yù)為“德國(guó)教育之父”的洪堡提出：教育是個(gè)人狀況全面和諧的發(fā)展，是人的個(gè)性、特性的一種整體發(fā)展，教育是一個(gè)人一輩子都不可能結(jié)束的過程，教育是人自身目的，也是人的最高價(jià)值體現(xiàn)。一切社會(huì)活動(dòng)都是人的活動(dòng)，要改善我們的社會(huì)，就必須改善和提高人的全面素質(zhì)。因此我們的教育應(yīng)當(dāng)致力于培養(yǎng)德、智、體、能、美等諸方面和諧發(fā)展的一代新人。而要做到這一點(diǎn)，正如已故著名女科學(xué)家吳健雄所指出，應(yīng)該把人類文化已經(jīng)長(zhǎng)期分裂而造成隔閡的兩種文化——科學(xué)文化與人文文化——在校園里重新加以彌合，這是為了避免社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中出現(xiàn)危機(jī)而必須解決的一個(gè)刻不容緩的問題。21世紀(jì)科學(xué)需要文理相通，這是給文科生開設(shè)物理課的根本意義所在。
二、文科物理的課程體系——立足于理，建瓴于文
經(jīng)多方比較，選用倪光炯先生的《文科物理——物理思想與人文精神的融合》作為教材。編者首先強(qiáng)調(diào)了一個(gè)重要理念，物理學(xué)既是科學(xué)也是文化。在人類的人文文化和科學(xué)技術(shù)文化兩大文化中，后者的重要部分就是物理文化。物理教育的基本任務(wù)之一是傳遞物理文化。因此，物理教育不應(yīng)僅是傳授物理知識(shí)的過程，而且要突出物理教育中的文化特征，重視對(duì)學(xué)生探索、求實(shí)精神及科學(xué)審美觀等的培養(yǎng)。一句話，就是要重視對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)與教育。
按照上述理念，《文科物理——物理思想與人文精神的融合》以物理學(xué)史的發(fā)展為主線，以物理學(xué)發(fā)展史和物理學(xué)研究方法論作為其主要內(nèi)容，從人文文化和科學(xué)文化的高度把有關(guān)的內(nèi)容組織起來。編者在該書的編寫中，充分體現(xiàn)了文理滲透的精神，注意加強(qiáng)物理學(xué)的人文色彩，并注意突出物理學(xué)的思想性和哲理性，立足于理，建瓴于文。
文科物理共分為十個(gè)章節(jié)。第一章，兩種文化的歷史演變。通過簡(jiǎn)介中國(guó)傲人過去，引出李約瑟難題；在分析李約瑟難題過程中分析東西方哲學(xué)的差異；正是因?yàn)闁|西方哲學(xué)的不同開局導(dǎo)致了兩種文化的分裂；最后指出東西方文化的融合對(duì)可持續(xù)發(fā)展的必要性；21世紀(jì)的科學(xué)需要文理相同，再次強(qiáng)調(diào)文科生學(xué)習(xí)物理的必要性。第二章，經(jīng)典力學(xué)的建立。從哥白尼、地谷到開普勒，從伽利略到牛頓，簡(jiǎn)單介紹了經(jīng)典力學(xué)的發(fā)展與成熟，簡(jiǎn)短的篇幅里面有完整的經(jīng)典力學(xué)體系。第三章，從靜電現(xiàn)象到電磁現(xiàn)象。包含了電磁學(xué)的整個(gè)完整體系，介紹思路也是順延物理學(xué)的發(fā)展過程。第四章，光的本性是什么。簡(jiǎn)單的闡述了光的本質(zhì)和有關(guān)光的最基本的物理現(xiàn)象。第五章，打開微觀世界研究大門的三大發(fā)現(xiàn)。介紹了通向近代物理之門的三把鑰匙X射線、放射性、電子的發(fā)現(xiàn)過程，在了解物理知識(shí)的同時(shí)我們還能學(xué)到正確的分析問題和解決問題的方法，并能領(lǐng)略到科學(xué)家的大師風(fēng)范。第六章，物質(zhì)觀的革命——量子論。屬于近代物理的范疇，帶學(xué)生們走入微觀世界，了解神秘的量子理論。第七章，統(tǒng)計(jì)規(guī)律，混沌，熵與信息。屬經(jīng)典熱學(xué)范疇，研究了生活中遇到的熱現(xiàn)象的微觀實(shí)質(zhì)。第八章，時(shí)空觀的革命——相對(duì)論。屬于近代物理范疇，它將帶學(xué)生們走進(jìn)高速的研究領(lǐng)域，在這里大家根深蒂固的時(shí)空觀將被。第九章天體物理學(xué)的新發(fā)展將給學(xué)生們簡(jiǎn)單介紹天空中各種星體的運(yùn)行。演化和研究手段。第十章物理亦文化再次給大家展示物理學(xué)的魅力所在。
物理學(xué)在研究和發(fā)展過程中所形成的各種方法、理論與實(shí)踐、歸納與演繹、分析與綜合、類比聯(lián)想和假設(shè)試探、理想化方法與模型化方法等都是培養(yǎng)和提高人的觀察能力、思維能力、表達(dá)能力、理論聯(lián)系實(shí)際能力和創(chuàng)新能力等素質(zhì)最有效的方法。文科物理中不僅蘊(yùn)含著先進(jìn)的生產(chǎn)力，同時(shí)也蘊(yùn)含著先進(jìn)文化，對(duì)人類的未來能夠起到?jīng)Q定性的作用。
三、文科物理課程的授課方法及其可行性分析
在高等教育從精英教育向大眾化教育的轉(zhuǎn)型時(shí)期，在教學(xué)中首先要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這就要求教師在課堂上追求全方位的精彩。講出物理學(xué)中的科學(xué)之美，簡(jiǎn)捷與統(tǒng)一之美，深邃與含蓄的內(nèi)在之美，奇異與對(duì)稱的和諧之美。讓學(xué)生在浩繁的物理概念和推理下感受物理大師們賦予自然科學(xué)的真善美。出于這方面的考慮，文科物理教學(xué)過程一定要優(yōu)化教學(xué)方法。
文科物理的教學(xué)過程中綜合采用了知識(shí)結(jié)構(gòu)法教學(xué)、發(fā)現(xiàn)法教學(xué)、案例法教學(xué)、討論法教學(xué)。
一些老師創(chuàng)造性地利用生活中的一些廢舊物品制作了一些簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)器材。如：讓學(xué)生收集了幾十個(gè)“喜之郎”果凍杯，用杯裝水模擬眼睛的成像過程；用廢可樂瓶做罩子、驅(qū)蚊香制造煙霧，成功顯示了光的傳播路徑等。再如講大氣壓強(qiáng)時(shí)如果沒有馬德堡半球可以找一個(gè)醫(yī)用針筒，用眼藥水瓶上的小橡皮帽把針頭堵塞起來針筒活塞下而拉不下來，可以證明大氣壓的存在；在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)磁化現(xiàn)象時(shí)，可以在一個(gè)試管內(nèi)裝滿鐵屑，塞上膠塞，用蹄形磁鐵的一個(gè)極在試管壁上沿同一個(gè)方向輕輕滑動(dòng)，使試管內(nèi)的鐵屑被磁化，便可以吸引鐵釘、鐵片，振動(dòng)試管后磁性便消失，從而直觀地演示鐵磁性物質(zhì)被磁化和退磁現(xiàn)象等等。
教學(xué)資源需要教師不斷創(chuàng)造性開發(fā)和整合。要精心制作、整合一個(gè)好課件，從構(gòu)思到收集素材到制作到修改到完成需要很長(zhǎng)的時(shí)間，而在一線工作的教師教學(xué)任務(wù)繁重，時(shí)間有限；同一課題多人趕制、質(zhì)量不高，沒有統(tǒng)一部署，教師的保貴時(shí)間和精力是一種極大的浪費(fèi)。為了合理使用寶貴的人力資源，避免不必要的重復(fù)勞動(dòng)，物理教研組應(yīng)該把教師組織起來，進(jìn)行課程資源的整合，進(jìn)一步把這些小規(guī)模、零散的寶貴教學(xué)資源保留、優(yōu)化并加以利用，共同享用這些優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)資源，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量。
物理資源的開發(fā)、整合過程中，除了需要發(fā)揮專家、學(xué)校和教師的主體作用外，還必須充分發(fā)揮學(xué)生及學(xué)生家長(zhǎng)在課程資源開發(fā)的主體作用。學(xué)生是課程資源開發(fā)的主體和學(xué)習(xí)的主人，要學(xué)會(huì)自覺、自發(fā)地利用可用資源，為自身學(xué)習(xí)、實(shí)踐、探索性活動(dòng)服務(wù)；家長(zhǎng)由于與社會(huì)接觸面廣，有其自身優(yōu)勢(shì)，他們可以帶領(lǐng)孩子進(jìn)行課程資源開發(fā)活動(dòng)。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生和學(xué)生家長(zhǎng)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，積極參與課程資源開發(fā)實(shí)踐。
如：讓學(xué)生分組收集生活中的聲現(xiàn)象、聲音的利用、噪聲的危害；讓學(xué)生調(diào)查、分析馬路燈為什么用紅、綠、黃三種顏色；讓學(xué)生自制照相機(jī)等。為配合浮力、彈簧測(cè)力計(jì)、杠桿原理、電磁等教學(xué)，可以讓學(xué)生制作土密度計(jì)、橡皮筋測(cè)力計(jì)、桿秤、指南針電鈴等。教師也可以結(jié)合物理課的教學(xué)內(nèi)容，布置相應(yīng)的調(diào)查、探究活動(dòng)。如學(xué)習(xí)《功能的利用和環(huán)境的保護(hù)》后，可開展農(nóng)村環(huán)境污染的調(diào)查活動(dòng)，學(xué)習(xí)《生活用電》后，可開展農(nóng)村照明問題的調(diào)查活動(dòng)；學(xué)習(xí)《壓力和壓強(qiáng)》后，可開展農(nóng)村公路損壞原因的調(diào)查活動(dòng)。學(xué)生在資料的收集、歸類、重組、優(yōu)化的過程中得到提高，這樣不僅可以充分利用學(xué)校內(nèi)外的現(xiàn)有資源，還給學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)主動(dòng)學(xué)習(xí)的環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生收集信息、篩選信息、分析信息和整合利用信息的能力。
從適應(yīng)教育教學(xué)改革和時(shí)展的需要，從促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展、提高教師自身素質(zhì)的需要，從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和全面發(fā)展的需要來說，都迫切要求強(qiáng)化教師的課程資源整合意識(shí)，提高教師的課程資源整合、利用的能力。
怎樣進(jìn)行校園課程資源的整合和利用呢？首先學(xué)校要?jiǎng)?chuàng)設(shè)有利于教師積極參與課程資源整合的導(dǎo)向制度。建立促進(jìn)這項(xiàng)教研活動(dòng)開展的激勵(lì)措施，形成對(duì)話機(jī)制，為教師之間進(jìn)行信息交流、經(jīng)驗(yàn)分享和專題討論提供平臺(tái)。其次，教師要注意各項(xiàng)資源的整合和利用，積極地進(jìn)行教科書內(nèi)課程資源的整合。教材中有“探究實(shí)驗(yàn)”、“演示實(shí)驗(yàn)”、“想想議議”、“想想做做”、“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”、“科學(xué)世界”等內(nèi)容，穿插相關(guān)的圖片、表格、資料來呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。
第三，課組老師要實(shí)現(xiàn)教科書的外課程資源的課內(nèi)整合。在課堂教學(xué)中，教師既要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重難點(diǎn)，適當(dāng)介紹一些家用電器等的結(jié)構(gòu)、實(shí)施原理及其發(fā)展史，聯(lián)系學(xué)生的“生活世界”，走進(jìn)生活，講一些有趣神奇的物理現(xiàn)象，以充實(shí)課堂，激發(fā)學(xué)生的求知欲，又要把現(xiàn)代信息技術(shù)前沿科學(xué)的物理滲透其中，實(shí)現(xiàn)外課程資源的課內(nèi)整合。還要加強(qiáng)物理、化學(xué)、地理、數(shù)學(xué)等學(xué)科之間的聯(lián)系、交叉和滲透，加強(qiáng)學(xué)科內(nèi)外老師之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)課程資源的整合。
