高一物理:融人文素养于科学教育之中(示范文本)
如何在物理教学中实施人文教育

如何在物理教学中实施人文教育作者:赵昂来源:《教育科学博览》2013年第04期摘要:人文教育对于中学物理教学中有着巨大的促进作用。
然而,近几年我们过于注重对物理学科知识的教学而忽视了对学生人文素质的培养,因此,加强对学生的人文教育就显得尤为重要。
关键词:人文教育;物理教学;学生教育不仅仅在于传授学生一定的科学知识,它更加注重的是对人的内心世界的完善。
然而,在应试教育的长期笼罩下,我国的教育已经逐渐演变为流水线式的作业,学生更像是一件件的产品被学校以固定的模式生产出来。
在这个过程中,学生很少得到来自社会、学校、家庭足够的人文关怀,致使精神世界失衡,由此滋生了越来越多的社会问题,这些问题在一定程度上是由于过分强调学科知识的教学而忽略对学生的人文教育所致,因此,在我们的教育教学中,应该加强对学生人文素质的培养,注重科学知识教育与人文教育的相互融合。
1人文教育的内涵人文包括人文知识和人文精神,主要指人文精神。
人文知识是主观对客观的反应成果,包括对自然、社会、他人和自己的反应;人文精神是人文知识的升华,是主客观的合一,包括人对自然、人对社会、人对他人和人对自己的基本态度,是内化到人言行举止之中的德行。
“人文”具有非常丰富的内涵,是多种素质的综合体现。
它表现在一个人应该具有一定的文化知识,良好的道德修养,正确的价值取向以及良好的情感与审美能力。
人文精神的这些特点表明了它是指向人自身的,而并不是客观外界的精确状况。
人文精神是对专属于人的特性的开掘与弘扬,就是推动一种有别于科学认识的探究活动去展现人的内心世界以及它与外部世界的交相辉映[1]。
2物理中的人文价值物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。
从物理学的定义中可以得知,物理学面对的是客观物质世界,研究的是自然事物及其运行规律,发现的是自然界的原貌,反映的是事物的本质,怎么可能会具有人文性呢?然而,物理学的确具有人文性。
中学物理教师的专业素养

中学物理教师的专业素养赵巧灵成熟物理教师应当具备的专业素养;它是教师专业发展的必要条件..教师专业发展的程度可以用教师课堂工作中表现出来知识、技能和判断力的提高来衡量;可以用其对专业团体所做的贡献来衡量;还可以用教学铬镍钢做在个人生活中的意义和地位来判断..那么;一个成熟的物理教师的专业素养应包含以下几方面:一、物理专业知识素养物理教师必须要有比较系统、完整的物理学专业知识;这是从事物理教育所必备的素养..我们以中学物理教育为主题物理教师必备的知识体系包括以下四个层次..第一层次是与中学物理教育直接有关的物理知识、初等数学知识以及与中学物理教育有关的教育学、心理学和学科教学论知识等;这是物理师范生在进入教学岗位前必须具备的基本知识..现代社会正逐渐进入信息社会;社会各部门的工作也逐步从大工业时代分工细密的专业化进入信息时代的综合化;学科之间互相渗透;传统学科界限越来越模糊;仅依靠狭窄的专业化知识已很难应付现代教学的需求..所以教师要扩展本学科的视野;除把握知识的内在联系外;还需要了解物理学与其他有关学科的横向联系及发展;使社会科学知识、教育科学知识与专业知识有机结合;形成较完整的基本知识..第二层次知识是高师院校开设的物理主要专业课程和公共课程..这些课程能使教师更深入地掌握物理学科的基本知识、基本理论;对物理学的历史、现状、未来发展、社会功能以及邻近学科的关系有所了解..因为只有这样;才能把握中学物理教材的意义、主次、重点和难点;才能居高临下;合理地处理教材;组织教学;做到重点突出;深入浅出;化难为易..第三层次用以指导第二层次;也是第二层次的依托和延伸..希望教师成为所授学科的“专”;而且还希望教师能争当相关学科的“杂家”..物理现象遍布存在于整个自然界;人们在社会生活中总会遇到与物理学有关的问题;尤其是随着经济与现代科学技术的迅速发展;物理学应用领域也在日益扩展;因此对物理教师提出“杂交优势”的知识结构是面向21世纪物理教育是时代要求..物理教师知识结构的最广阔基础应该是自然科学知识和马克思主义哲学;它是人类认识客观世界与协调客观世界的基本知识和思想武器..这是物理教师知识结构的第四层次.. 二、中学物理教育理论素养没有丰富的科学知识;就谈不上教育素养..教育素养首先是指教师对自己所教的学科要有精深的知识..首先必须精通物理学科知识;在专业知识方面有一定的广度和深度;要注意不断吸收和学科本学科的最前沿知识;提高自己专业素质..这是物理教师能够取得良好教学效果的最根本的保证..当教师的有关专业素养达到一定的水平后;教学效果同教师间的知识水平差异只是微相关;而同其它因素例如组织教学方法;对学生情感心理的把握等则明显相关..所以中学物理教师必须注意对教育科学和教学理论的学习;掌握教育科学的共性规律;熟悉中学生学习物理的心理特点和认知规律;掌握物理教学过程的规律;掌握教育管理策略、教育教学活动设计、方法选择、现代教育技术手段的运用等..三、人文素养一般文化素养是指教师所必备的基础文化修养..教师整体文化素养的高低;在一定程度上决定了其教学水平的高低..物理教育的过程中存在并贯穿着人与自然、人与社会和人与自身的关系;所以中学物理教师除了要有物理专业知识以外;还必须具有与物理专业相关的文化知识;我国的教育在传统上就存在着重理轻文、重智轻德的倾向;但随着现代科学技术的发展和工程系统复杂性的不断增加;解决物理问题单单依靠科学技术已经不行了;还需要依靠人文社会科学和综合多学科的知识;需要科学技术与人文文化的融合..我们应该强调“文理交融”;提倡文科教师懂理;理科教师懂文..只有这样才能适应中学物理教育;在频繁的教学中以渊博的知识和涵养去影响、联结学生;激发学生探索热情..具有良好人文素养的物理教师不仅能扩展学生的精神世界;而且能激发学生的求知欲;学生的全面发展在一定程度上取决于教师文化知识的广泛性和深刻性..所以;物理教师具有一定的文学修养、理论素养和文化涵养;以及音乐修养、艺术修养等文化素质是十分必要的..四、高的教学实践能力现在新型教学的目标不是为了把老师自己累垮搞倒;而是为了让老师教得更轻松;学生学得更舒服;教师的智慧在于把学生聪明的资源挖掘出来;老师教学的重点在课堂的设计;老师不要跟着技术走;养成资源搜索和积累的习惯;积累个性化的资源;每天进步一点点..因此;教师的教学实践能力在教师的职业成长中;显得尤为重要..教师的教学教学实践能力通常包括如下方面:了解学生;掌握学生实际情况的能力..l获取、处理和传递新的教学信息的能力..善于查找各种信息源;书报杂志、网络等..l组织教学能力..包括分析和处理教材的能力;课前组织教学;制定教学计划;课堂组织教学;课后的学生指导能力..l科学思维与表达能力..教师的思维要准确;讲课语言发音要准确;吐字清晰;讲解要条理清楚;简练、通俗、生动;有启发性和感染力..l五、教师职业道德素养要成为一名优秀的教师;必须具有良好的职业道德素养..素质教育和新课程的全面推行;对教师的职业道德提出了更高的要求..教师道德;是教师在教育实践活动中所应遵循的行为准则和应具备的思想品质;以及与之相应的道德观念和情操..教师职业道德具有重大的责任性和强烈的典范性的特点..教师道德是学生道德的先导;对学生的成长具有极其重要的带动作用和潜移默化的教育作用..良好的教师道德可以带动学生树立坚定的道德信念;锻炼坚定意志和顽强的毅力;帮助学生选择正确的道德行为..通过严谨治学;运用科学的方法;向学生传授具有现代科学水平的;反映客观世界及其规律的知识;使教学具有高度的科学性;同时还要运用教材的内在思想政治教育因素来教育学生;保证教学具有正确的政治方向;从而把科学性和思想性统一起来达到科学育人..教师要热爱学生、以情育人;要从热爱学生和尊重学生出发;充分发挥情感效应;把情感变成一种巨大的教育力量;温暖学生的心;拨动学生的心弦;振奋学生的精神;从而有效地促进学生健康成长..总的来讲是知情知心;充分尊重;真诚相见;体贴入微..教师要团结协作、共同育人;要关心集体;体现自己在学校中的主人翁地位;从而形成共同育人的巨大力量..教师还要谦虚谨慎;作风正派..为人师表、身教育人是教师道德的显着特征;教师要注重衣着、仪表;使学生产生美好的情绪体验;并培养学生正确的审美情趣..教师讲文明礼貌可以对学生品德的发展起到楷模作用;对课堂教学的效果起到强化作用;对学生智力的培养起到促进作用;对师生关系的起到优化作用;对社会主义精神文明建设起到辐射作用..教师自身必须具有高尚的道德品质;以出色的表率得到学生的信任和敬爱..即“为人师表”;“身教重于言教”..。
物理教学中实施人文教育

物理教学中实施人文教育作者:张龙海来源:《中学生数理化·教与学》2013年第10期高中物理课程标准把高中物理教育的思想定位于“培养全面发展、有科学素养和健全人格的新型人才”.教材在构建物理学知识体系的同时,蕴涵着人文价值的思想,教师在教授知识的同时,也应体现人文教育的精神.下面结合自己的教学实践谈点体会.一、人文教育的功能早期的人文学科教育实际更加重视人的心智训练和情感陶冶的价值,不以培养专家为目的.雅斯贝尔斯说:“教育是人的灵魂的教育,而非理智知识的认识和堆积.”从这个意义上说,教育的重要本质就是它的人文性,引导学生确立正确的人生观和价值观,使学生认识人生的意义与价值,提升人格,净化灵魂,从而实现人格的完美化.二、教材蕴涵的人文思想教材体现了学科的文化内涵.在绪论中,引用庄子的“判天地之美,析万物之理”一语,读起来给人以启迪,让学生从哲学的角度领略物理学的研究对象和任务;单元前的名人名言,引导学生迈入科学殿堂,能画龙点睛地对该单元研究对象及其人文内涵起到很好的阐释作用;单元后“科学漫步”、“科学足迹”、“大家谈”等栏目,为学有余力和有兴趣的学生提供可选择的学习内容;“STS”栏目,让学生更多地了解物理学的发展与社会发展、科技进步的关系.例如,“人类对行星运动规律的认识”,让学生沿着科学大师研究天体运动规律的历史脚步,从托勒密的“地心宇宙”→哥白尼的“日心说”→第谷·布拉赫的“天才的观测家”→开普勒的“真理超出期望”,将科学大师如何发现问题、如何思考、如何观测、如何研究、如何质疑的历史足迹介绍给学生,使学生明白了人类认识自然的艰辛,科学家孜孜追求真理的治学精神深深感染着学生.三、物理教学中实施人文教育的途径1.利用物理教学进行人文教育课堂是学生学习物理知识的主阵地,教师在传授知识的同时,在不与课堂任务冲突的前提下,适时根据教材内容,穿插人文教育的思想,进行知识的升华,学生极易产生共鸣,人文思想的种子悄悄植入学生的心田.例如,在讲“离子和宇宙”后,教师可以适时让学生阅读“华人科学家在粒子物理领域的杰出贡献”一文,介绍赵中尧、王淦昌、杨振宁、李政道、吴健雄、丁肇中等在粒子物理领域的研究成果,“他们是粒子物理天穹上耀眼的巨星”,让学生了解中国人在近代自然科学领域的杰出贡献,增强学生的民族自豪感和使命感.又如,在讲“噪声”时,教师可指出:一个有修养的现代人会时刻警惕自己会成为令人厌恶的噪声来源.这样,可以提高学生的环保意识和自律意识,引导学生做一个有修养的现代文明人.2.利用物理实验进行人文教育物理是一门以实验为基础的科学,概念的形成、规律的发现、理论的建立,都有赖于实验.例如,在讲“磁生电”时,利用三次失败和一次成功的探究实验,得到磁生电条件.学生追随科学家的足迹进行探索,体会探索的思路,体会发明创造的艰辛,体会“君子善假于物”古训,让学生以科学家为榜样,探究解决问题的方法,这些过程从另一个侧面充分锻炼了学生的团结协作精神,提高了他们的团队意识,为他们的成长奠定基础.3.利用科技活动进行人文教育科技活动是更高层次的实践活动,学生利用已有知识,查资料,搞制作,进行反复的实验,一步步验证着科学原理,他们在科学的道路上耕耘,体验着探索知识的苦与乐.在此过程中,学生互帮互助、合作探索,充分培养了他们的协作精神,锻炼了他们的意志,发展了他们的个性特长.例如,利用示波器来研究“交流电的波形图象”实验中,学生按要求接线,组装实验装置,按程序正确操作,得到交流电图象和电流按正余弦变化的规律,这个活动使学生知道现代科技和仪器的作用,激发了他们科学探索的兴趣,培养了学生的科学品质,科学思想在学生心中萌芽.4.利用课程内外的人文资料进行人文教育在物理教学活动中,教师应注意吸收社会科学文化的精髓,对学生进行启迪和感化.例如,在讲“运动的相对性”时,引入宋代诗人陈与义的“飞华两岸照船红,百里榆堤半日风.卧看满天云不动,不知云与我俱东”的诗句,让学生体会诗歌中包含的参考系的知识,将物理与文学诗歌联系起来,让学生浮想联翩.物理教材中各模块的插图都经过精心设计,寓意深长,既是教材本身的需要,又是人文教育的好素材,可激发学生强烈的民族自豪感和爱国热情,从而培养他们献身科学的精神.总之,在物理教学过程中,教师要多方位挖掘物理教材的人文内涵,把知识和人文教育有机结合起来,着力培养学生的人文素养,充分发挥物理学科的育人功能.这是时代赋予物理教师的神圣使命.。
高中物理课怎样融入思政

高中物理课怎样融入思政一、教学任务及对象1、教学任务本教学设计的任务是针对高中物理课程,探讨如何在物理教学中融入思政教育。
物理作为自然科学的基础学科,其严谨的逻辑推理、科学的研究方法以及揭示的自然规律,都是培养学生科学素养、实践能力和创新精神的宝贵素材。
同时,通过物理教学融入思政元素,可以引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,培养他们的爱国情怀和社会责任感。
2、教学对象本教学设计的对象为高中学生,他们正处于青春期,思维活跃,求知欲强,具有较强的独立思考能力和批判精神。
在此基础上,将思政教育与物理教学相结合,有助于学生全面发展,培养他们的道德品质、科学精神和人文素养。
同时,针对高中物理课程的特点,结合思政教育,有助于激发学生的学习兴趣,提高他们的综合素质,为未来的学习和发展奠定坚实基础。
二、教学目标1、知识与技能(1)掌握物理学科的基本概念、原理和规律,如力学、电磁学、光学等,形成完整的知识体系。
(2)学会运用物理知识解决实际问题,提高分析问题、解决问题的能力。
(3)掌握科学探究的方法,如实验设计、数据分析和归纳总结等,培养科学研究的基本技能。
(4)了解物理学史,学习科学家们的探索精神和创新意识,激发学生对科学的热爱和追求。
2、过程与方法(1)采用启发式、探究式和讨论式的教学方法,引导学生主动参与课堂,培养学生的自主学习能力。
(2)组织课堂讨论、小组合作和实验探究等活动,提高学生的合作能力和沟通技巧。
(3)通过物理实验、实践操作等教学手段,让学生在实践中掌握知识,提高学生的动手操作能力。
(4)运用信息技术,如网络资源、多媒体教学等,丰富教学手段,提高教学效果。
3、情感,态度与价值观(1)培养学生热爱科学、追求真理的精神,树立正确的科学观。
(2)通过物理教学,激发学生的爱国情怀,培养他们的社会责任感和使命感。
(3)引导学生关注社会热点问题,如环境保护、能源利用等,培养他们的环保意识和可持续发展观念。
人文教育与科学素养的平衡

人文教育与科学素养的平衡一、人文教育与科学素养的内涵及其重要性人文教育是指以人类文化、历史、哲学、艺术等为主要内容的教育,它着重于培养学生的道德情操、审美能力、批判性思维和人文关怀。
科学素养则是指个体对科学知识、科学方法、科学精神的理解和应用能力,它强调逻辑推理、实证分析和创新思维。
在现代社会,人文教育与科学素养的平衡显得尤为重要,因为它们共同构成了一个全面发展的个体的两大支柱。
1.1 人文教育的核心价值人文教育的核心在于培养学生的人文素养,这包括对人类文化遗产的了解、对不同文化背景的尊重和理解、以及对社会问题的深刻洞察。
通过人文教育,学生能够学会从多角度审视问题,形成的判断力和批判性思维。
1.2 科学素养的构成要素科学素养不仅仅包括对科学知识的掌握,更重要的是对科学方法的运用能力和科学精神的内化。
科学方法强调观察、实验、假设和验证,而科学精神则倡导理性、怀疑和创新。
1.3 人文与科学素养的互补性人文教育与科学素养在教育过程中是相辅相成的。
人文教育可以丰富科学素养的内涵,使其不仅仅局限于技术层面,而是能够触及到伦理、社会和哲学等更深层次的问题。
反过来,科学素养也能够为人文教育提供新的视角和方法,帮助学生更深入地理解人类社会和文化现象。
二、当前教育体系中人文与科学素养的不平衡现象尽管人文教育与科学素养的平衡至关重要,但在实际的教育体系中,这种平衡往往难以实现。
在许多情况下,科学教育得到了更多的重视,而人文教育则相对边缘化。
2.1 教育资源的倾斜教育资源往往倾向于科学教育,特别是在经费、师资和设施等方面。
这导致科学课程和实验室条件得到优先保障,而人文课程则可能面临资源不足的问题。
2.2 社会价值观的影响社会对于科学成就的高度重视也影响了教育体系的发展方向。
家长和学生可能更倾向于选择那些能够带来直接经济回报的科学专业,而忽视了人文学科的价值。
2.3 教育评价体系的偏颇现有的教育评价体系往往更注重量化的科学成绩,而忽视了人文学科的深度和广度。
高中物理教学中核心素养的培养策略

高中物理教学中核心素养的培养策略随着新课程改革的深入推进,高中物理教学中强调了对学生核心素养的培养,即科学素养、实践能力、创新意识和人文素养。
这些素养是指学生在学习和实践物理知识的过程中所需要掌握的技能和能力。
针对这些素养的培养策略如下:一、科学素养的培养1.鼓励学生自主学习。
例如,引导学生制定学习计划,让他们能基于自己的兴趣和能力,通过文献检索和学科资源的利用来进行研究性学习。
2.多方位的资源利用。
例如,利用相关的视频教程、教育软件、模拟实验系统等。
3.强化实验教学。
例如,采用探究性实验,让学生自主探究知识,并培养学生的实验设计和操作技能。
4. 科普教育。
例如,推广科普活动和科技展览等,让学生参与其中,增强他们的科学素质。
二、实践能力的培养1.探究性学习。
例如,在学习物理时,引导学生自主探究知识和问题解决方法,培养实际解决实际问题的能力。
2.项目式学习。
例如,组织学生进行实际的物理项目设计,通过项目实践来锻炼他们的实践能力。
3.科技赛事。
例如,组织学生参加各种物理类竞赛,让他们在比赛中结合实际情况,锻炼实践能力。
三、创新意识的培养1. 鼓励创新思维。
例如,通过独立研究或课程设计等活动,引导学生发现问题、探究问题并制定解决方案,培养他们的创新意识和创新能力。
2. 提供创新平台。
例如,在校内组织科技创新活动,为学生提供创新展示的机会,促进创新意识的培养。
3.注重知识的应用。
例如,针对现实问题,让学生强化知识的应用,培养创新意识和思维能力。
1.培养批判思维。
例如,让学生思考科学与技术发展所对应的人类价值观念和社会文化背景,培养批判思维。
2.涵养情感。
例如,为学生提供一些社会实践和调查研究的机会,培养同情心和关爱精神。
3.重视学生思想品德教育。
例如,将宏观物理问题与现实社会问题相结合,让学生认识到物理的社会意义,培养学生的人文素养。
人文精神与物理课堂教学

试论人文精神与物理课堂教学摘要:各国科学教育已关注到道德文化层面,强调价值观的培养和道德教育.科学教育不仅要让人知晓自然界的奥秘,而且要体现丰富的文化价值观念,知识不能成为科学教育的惟一依据和惟一目的.科学教育不仅仅是一种求真、求知的活动,而且具有价值导向、人文负载.在科学教育中必须做到教书育人,充分发挥人文素养的价值功能。
关键词:人文精神;物理课堂;科学教育中图分类号:g633.7 文献标识码:b 文章编号:1672-1578(2013)03-0198-01我国新一轮课程改革倡导学习方式的变革,提倡学生通过认真踏实的探究,实事求是地获得结论,养成尊重他人成果的正确态度,以及不断追求的进取精神、严谨的科学态度、克服困难的意志品质,这为物理教育中人文价值的体现提供了广阔的平台.对学生进行人文素养教育,没有环境条件的限制,关键在于我们每一个教育工作者观念的转变.要善于捕捉进行人文素养教育的最佳结合点与切入点.1.重视教师自身的人文素质的提高,促进教学有效性教育专家朱永新教授认为,目前中国教育发展最大的危险是人文精神的缺失。
硫酸泼熊事件、马加爵事件正是人文精神缺失的表现。
笔者认为身教重于言教,要提高学生的人文素养,作为一名教师首先应该是一个兴趣广泛、知识渊博、充满爱心、有较高涵养的人,能及时对周围的人和事作出恰当的评价,以引导学生正确地关注社会、关注他人。
学生在成长过程中必然会遇到读什么书;交什么样的朋友;如何对待挫折;采用什么学习方法;将来成为什么样的人等问题,教师要用自己的人格魅力来潜移默化地影响学生,充满爱心和学生交流,做他们的知心朋友,及时点拨,引导、帮助他们做正确的选择。
同时要把每个学生当作可塑之材。
相信每个学生都有巨大的潜能,而且每个学生的潜能是不一样的,鼓励学生去不断地自我探索,教会学生做人,关心别人。
只有学会做人,学生才会有社会责任感,继而更加发奋努力。
只有品德高尚的人才能将自己所学的知识贡献社会。
高中物理教学中核心素养的培养策略

高中物理教学中核心素养的培养策略高中物理教学作为中学教育的重要组成部分,是学生掌握物理基础知识与技能、培养科学思维与创新能力的重要途径。
然而,单纯的重视物理知识与技能的传授已经无法满足当今社会对于高中物理教学的追求,我们需要通过培养学生的核心素养,使得学生不仅在物理知识与技能方面有所提升,也具备了更广阔、更稳定、更有价值的能力与素养。
因此,本文总结了高中物理教学中核心素养培养的策略。
一、创新思维能力物理学作为基础科学,我们希望学生不仅能够掌握物理知识,更要懂得如何通过科学思维创新解决实际问题。
如何培养学生创新思维能力呢?在课堂中,老师可以引导学生通过各种自主探究的方式来发掘科学问题,以此激发学生的好奇心。
另外,为了让学生更好地发挥创新思维,我们要注重培养他们的实验设计和分析能力。
实验教学应该强调“探究、创新、求证”等过程,鼓励学生对实验结果进行探究和分析,从而让他们养成科学思维的习惯。
而学生则可以通过参加各种科学比赛、课程设计、实验研究等方式灵活应用他们所学习的知识和技能,这也是培养学生创新思维的重要途径。
二、科学沟通能力科学沟通是物理教学中一个重要的能力要求。
对于学生而言,通过沟通交流自己的思想和想法才能更好地理解所学知识,而科学沟通能力的培养需要从多个方面入手。
首先,学校应该注重课堂交流氛围的营造,鼓励学生随时发表和交流自己的观点。
同时,培养学生电脑、互联网等现代通信工具的使用能力,使他们能够快速地获取和分享各种信息。
另外,课外活动也是培养学生科学沟通能力的重要途径。
例如,学生可以参加科技创新、学术竞赛等活动,在活动中累积经验提升自己的沟通和交流能力。
三、综合应用能力综合应用能力包括将所学知识应用于实际解决问题的能力,例如能够分析和解释现象、设计和利用物理装置、处理和分析物理实验的数据、评价和使用科学技术等。
教师和学生都应该注重在科学教育过程中培养学生的实践能力,让学生更多地接触和体验物理实验,并将所学知识与实际问题联系起来。
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高一物理:融人文素养于科学教育之中(示范文本)
Physics covers a wide range. There are many occupations related to physics. A good study of physics also provides better conditions for employment. 教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 2 页 高一物理:融人文素养于科学教育之中(示范文本)
──谈牛顿第一定律的教学 一百多年前,马克思就指出:“自然科学往后将包括关于人的科学,正像关于人的科学包括自然科学一样,将是一门科学”。他又说:“自然界的社会现实,和人的自然科学或关于人的自然科学,是同一个说法。”当今现实已经证实了马克思的预言,自然科学与社会科学统一,科学整体化发展已经成为不可抗拒的潮流。所以在自然科学的教学中如何贯穿人文素养教育,而不仅仅是具体学科知识的传授,现象的罗列……深刻挖掘教材,融人文精神于科学精神之中,笔者做了初步尝试,以牛顿第一定律的教学为例加以论证。 牛顿第一定律是牛顿经典力学体系的开篇,也是继续学习牛顿
教材简介:由于物理涉及的范围广,有很多职业是和物理有关的,学好物理也为就业提供了比较好的条件,本教学设计资料适用于高中高一物理科目,学习本教材的学生可以提高自身技能,本文档是按照教材进行修订编写,可以放心的进行教材使用。 教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 3 页 第二、第三定律的基础。牛顿第一定律在初中阶段学生已经学习过,但学的比较简单,对概念的理解也很肤浅;所以在高中阶段再次学习这个内容时,不仅要在知识上有所突破,而且还要从科学的研究方法和认识论上有进一步的提高。为此,笔者在教学中对教材在以下几个方面做了突破: 一、在科学知识的讲授中,适当穿插科学发现和发明的历史以及科学家的故事 从人类开始思考力和运动的关系到形成牛顿第一定律历时两千多年,这其中凝聚了无数人的心血,也走了一些弯路。了解它产生的历史背景、形成和发展的过程,了解它的来龙去脉,能够更深刻地理解它们的本质。而且历史上物理学家对某一物理现象、概念或规律的发现,其思维过程与今天学生认识这一问题的思路往往有类似之处,现在学生头脑中认识这一问题还存在“亚里士多德”式的错误。所以借助于物理学史料可以启发学生思维,澄清认识。 (一)教材上物理学史的--有以下不足: 1.课本上引述了一段亚里士多德的话“必须有力作用在物体上,教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 4 页 物体才能运动,没有力的作用,物体就要静止下来”。这是对力和运动的一个错误认识。高一《物理》教材上对亚里士多德的介绍几乎没有,谈到他的时候都是引用他的一些错误观点,这样很容易给学生造成一种误解。我们应当对在人类历史长河中有卓越贡献的人物有一个客观公正的论述。 2.把牛顿第一定律当成一个不变的、终结性的东西。对牛顿之前,讲了从亚里士多德以来近两千年的历史,而对牛顿之后却只字未提,这就使学生对牛顿第一定律的领悟有一种僵化的感觉。事实上惯性定律是人类理性在两千多年的历史长河中发展的产物,它不仅在牛顿之前经历了曲折的发展历程,在牛顿之后也有了很大的发展。 (二)教学中对不足之处做了如下改动: 1.增加对亚里士多德的介绍:(aristotle公元前384-前322)古希腊著名的哲学家、教育家、文学评论家、物理学家、生物学家、教育家、伦理学家和教师。他的讲课被认为是古希腊思想的百科全书。 教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 5 页 引用黑格尔的话:“亚里士多德乃是历史上最多才、最渊博(最深刻)的科学天才之一,他是一个在历史上无与伦比的人……柏拉图的著作被广泛地阅读,亚里士多德则直到最近还未被认识,所流行的乃是关于他的一些最错误的偏见”。 2.增加牛顿之后思想家们对惯性及惯性定律的研究成果:在牛顿之后,爱因斯坦与诺特尔对惯性定律的发展所做的创造性工作,特别是爱因斯坦在创建了广义相对论以后,使得惯性定律变得更具包容性。主要事件有: (1)19XX年,爱因斯坦的“相对论”揭示了空间与时间是有联系的…… (2)1927年,“量子力学”的发展表明,基本粒子的性质与对称性有极大关系…… (3)1956~1957年,杨振宁、李政道提出了“宇称不守恒”,吴健雄用实验验证了这一理论…… 3.另外还要说明在科学上前人虽然已经取得了辉煌的成就,但目前已知的仅仅是很少的一部分,还有无数的未知之谜留待后人去教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 6 页 探研;而前人所得到的结论,也决非金科玉律、不能变更。 教学实录在课堂上,还出现了一个意想不到的小插曲:在讲述物理学史的过程中,为了增加同学们学习的兴趣,我展示了几个物理学家的头像。每一个头像都会引起学生一阵小小的骚动。当我把其中一个科学家的头像展示之后,一女同学大声地说:“真对不起观众啊,怎么长这样呀?”她的话引起全班同学的哄堂大笑。我仔细一看,哦!这个女生长得眉清目秀,怪不得敢这样肆无忌惮的说话。 我稍微停顿了一下,没有理睬她,继续讲述这个科学家的成就和贡献,只不过对他的介绍更加丰富细致了,慢慢地教室里静了下来,同学的眼神也慢慢地变得严肃起来。介绍完了之后,我指着头像说:“现在咱们同学再看看他感觉如何”?没有人说话,我又继续说:“同学们想没想过我们现在学习的知识,学到的每一个公式、定律凝聚了多少科学家们的心血和汗水,承载着多少曲折和艰辛;我们面对他们的时候,感到的应该是幸运和感恩,他们是你成功的基石,前进的云梯,你要想看得更远,必须站在巨人的肩膀上,而他们就是巨人。”我讲到这里,一男生小声地嘀咕:“从没有那么想过”。教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 7 页 我接着补充道:“那就从现在开始,用一种全新的目光去审视我们现在所学的知识及创造这些知识的科学家”。 没有人再笑了,同学们听的很认真…… 所以物理学史的引入还可以让同学们重新审视我们所学的知识,因为它承载了太多人的心血与汗水。 二、科学教育要激发学生对科学的兴趣 科学知识,包括概念规律方法等,不是死板的,而是从活生生的自然现象中分析、抽象、总结出来的,是“有血有肉”的。 1.在介绍伽利略反驳亚里士多德的关于力和运动的观点时,设计了如下三个梯度: (1)通过生活中的现象,分析现象的本质。 演示实验:一辆小车从不同斜面的同一高度下滑,在粗糙程度不同的水平面上滑行,得出结论:小车停下来的原因是小车受到了阻力,所以驳斥了“无力则停”。当水平面摩擦力越小,小车停下来要走的路程就越长,当小车不受阻力时,小车将永远运动下去,从而驳斥了“有力则动”。 教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 8 页 (2)通过课件介绍伽利略的理想实验。 (3)通过气垫导轨模拟物体间没有摩擦的理想情况。该实验提供了阻力很小的条件,它的原理是气泵给气垫装置打气,从而在滑块与导轨间形成一层空气薄膜,滑动时阻力很小。可以验证滑块的速度近似匀速。 2.惯性定律的实例分析 分析惯性在不同情况下的表现时,课上举了大家司空见惯的现象,刹车时人的上身倾斜,而脚却可以在摩擦力的作用下和车一起减速。引导大家一起分析,得出结论:物体不受力时,物体的惯性维持原来的静止或匀速直线运动的状态不变;物体受力时,物体的惯性使物体的运动状态的改变需要时间。 3.培养学生科学的人生态度和思维发展现 面对牛顿第一定律要使学生明白:任何一个概念和规律的形成都要经历长期和复杂的过程,同时凝聚了许多科学家的心血,我们要抱着一种崇敬、感激和严肃的态度来学习,为将来的研究打下基础。只有站在巨人的肩膀上,我们才能站得更高、看得更远,才能教学文本 | DOCUMENT TEMPLATE 高一物理教案
第 9 页 在继承的基础上发展和创新。 三、引导学生掌握科学的思维方法 物理学在长期的发展过程中形成的科学方法,不仅对物理学的研究,而且对整个自然科学甚至社会科学的研究都有重大影响。 从亚里士多德对事物表面的粗糙的认识到伽利略把实验和科学的推理引入到科学研究中,这是一个伟大的飞跃。爱因斯坦曾这样评说“伽利略的发现及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一,它标志着物理学的真正开端”。而伽利略的这两种方法,在本节课中都有体现。实验的重要性不言而喻。理想实验的方法要多费些笔墨,所谓理想化的方法就是设计合理的实验,研究理想的物理过程,从而形成概念,提取规律。而伽利略的实验正是设置了一个理想化的装置,认为水平面不具有摩擦。用理想化方法研究物理现象,从中提取反映物质运动内在的、本质的、相对稳定的规律。 伽利略理想实验分析: 伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来,能更深刻