中外物理教學(xué)方法比較課件

中外物理教學(xué)方法比較

中外物理教學(xué)方法比較

1第一節(jié)教學(xué)方法研究概述第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)展、研究和應(yīng)用第四節(jié)啟發(fā)式教學(xué)法第一節(jié)教學(xué)方法研究概述第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與2

第一節(jié)教學(xué)方法研究概述一、有關(guān)教學(xué)方法界定之爭(zhēng)議二、教學(xué)方法的種類1、前蘇聯(lián)2、美國(guó)3、日本4、中國(guó)

1、美國(guó)2、前蘇聯(lián)3、前西德4、法國(guó)5、保加利亞6、日本7、中國(guó)

第一節(jié)教學(xué)方法研究概述一、有關(guān)教學(xué)方法界定之爭(zhēng)議二、教3國(guó)內(nèi)外關(guān)于教學(xué)方法的各種界定R國(guó)內(nèi)外關(guān)于教學(xué)方法的各種界定R4

現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法5現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法（續(xù)前表）R現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法（續(xù)前表）R6教學(xué)方法的分類以教授活動(dòng)為主的教學(xué)方法以學(xué)習(xí)活動(dòng)為主的教學(xué)方法以師生雙方交互作用為主的教學(xué)方法綜合性教學(xué)方法圖3-1教學(xué)方法分類框架層次示意圖教學(xué)方法的分類以教授活動(dòng)為主的教學(xué)方法以學(xué)習(xí)活動(dòng)為主的教學(xué)方7第二節(jié)

中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較一、前言

教學(xué)方法的選擇和應(yīng)用與該國(guó)教育、教學(xué)改革的背景有直接的關(guān)系。了解各國(guó)教改的背景可以使我們?cè)趯W(xué)習(xí)、借鑒時(shí)減少盲目性，提高教學(xué)方法選擇的適應(yīng)性。第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較一、前言8二、中外教學(xué)改革背景比較二、中外教學(xué)改革背景比較9

美國(guó)[1][2]

教育的行政管理：教育權(quán)歸地方（州政府）所有，國(guó)家沒(méi)有統(tǒng)一的教育標(biāo)準(zhǔn)和教科書(shū)，教什么、怎樣教，地方學(xué)區(qū)擁有相當(dāng)決定權(quán)社會(huì)觀念：以發(fā)展自我、注重個(gè)性、崇尚競(jìng)爭(zhēng)為核心教學(xué)方法改革特點(diǎn)：在十九世紀(jì)后期引進(jìn)歐洲教學(xué)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行。但它不模仿照般，而是取其精華，立足國(guó)內(nèi)，進(jìn)行探索、實(shí)驗(yàn)、改造和創(chuàng)新改革進(jìn)程：到91年為止，現(xiàn)代教育改革還更多地停留在設(shè)想與大政方針上，重點(diǎn)在課程與教材上，雖然解決了教什么的問(wèn)題，但對(duì)于如何教還是眾說(shuō)紛紜。分權(quán)制使政府對(duì)教育建設(shè)較少直接控制，全國(guó)學(xué)校也就缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)，造成教育質(zhì)量難以控制，教育水平難以提高等諸多問(wèn)題。從80年代后期到90年代初，要求國(guó)家加強(qiáng)對(duì)教育的控制的呼聲日益高漲。在這一背景下，美國(guó)政府于1993年開(kāi)始著手在中小學(xué)制定面向全體學(xué)生的課程標(biāo)準(zhǔn)。1996年，修正后的《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》正式出版?！稑?biāo)準(zhǔn)》突出的一個(gè)特征就是對(duì)探究的強(qiáng)調(diào)。為了使科學(xué)探究的思想得到應(yīng)有的重視和落實(shí)，美國(guó)于2000年又出版了一本專門(mén)討論科學(xué)探究性學(xué)習(xí)的著作——《科學(xué)探究與國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)：教與學(xué)的指南》，此書(shū)對(duì)有關(guān)探究和以探究為導(dǎo)向的教與學(xué)的方方面面進(jìn)行了詳細(xì)論述。美國(guó)[1][2]10英國(guó)[1]教育的行政管理：中央政府和地方當(dāng)局都分別擁有相應(yīng)的教育行政領(lǐng)導(dǎo)權(quán)，屬于中央和地方合作制,同時(shí)又是一個(gè)地方分權(quán)的國(guó)家社會(huì)觀念：一直標(biāo)榜“自由民主”原則,注重兒童個(gè)性的發(fā)展改革特點(diǎn):課程改革經(jīng)歷了一個(gè)否定之否定的過(guò)程，由自由課程到全國(guó)統(tǒng)一課程，再到相對(duì)自由的國(guó)家課程改革進(jìn)程：80年代以前，課程呈現(xiàn)條塊分明和兒童中心主義傾向的極端化，《1988年教育改革法》以推行國(guó)家統(tǒng)一課程，減少和取消雜亂的地方課程為改革的中心任務(wù)，試圖使學(xué)生的學(xué)習(xí)保持在相對(duì)一致的層面上。近年，教育界部分學(xué)者、地方教育官員以及許多教師對(duì)實(shí)施國(guó)家課程不斷提出質(zhì)疑和批評(píng)，為此，英國(guó)又對(duì)國(guó)家統(tǒng)一課程進(jìn)行了一些改革，裁減了全國(guó)統(tǒng)一課程的內(nèi)容，簡(jiǎn)化了考試科目。英國(guó)[1]教育的行政管理：中央政府和地方當(dāng)局都分別擁有相應(yīng)的11日本[1]教育的行政管理：集權(quán)制國(guó)家,教育制度高度統(tǒng)一社會(huì)觀念：強(qiáng)調(diào)競(jìng)爭(zhēng)、自律、服從，倡導(dǎo)勤勞、刻苦、禮貌和公共精神，非常重視教育的國(guó)家，舉國(guó)上下都把教育視為“立國(guó)之本”教學(xué)方法改革特點(diǎn)：力圖克服教學(xué)方法上的刻板劃一性，轉(zhuǎn)到個(gè)性化的人才培養(yǎng)軌道上改革進(jìn)程：在模仿和學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的教育思想的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了三次教育改革，二戰(zhàn)以后，日本針對(duì)其教育制度高度統(tǒng)一、妨礙學(xué)生個(gè)性發(fā)展、注重學(xué)歷風(fēng)氣嚴(yán)重、高考競(jìng)爭(zhēng)異常激烈、學(xué)生厭學(xué)現(xiàn)象普遍、道德水平下降等現(xiàn)實(shí)進(jìn)行了一系列的教育課程改革。1984年日本開(kāi)始了新一輪的教育改革。改革的主要目標(biāo)包括：重視個(gè)性，即克服教育的劃一性、封閉性，重視發(fā)展學(xué)生個(gè)性和創(chuàng)造性；向終身學(xué)習(xí)制度過(guò)渡。此后，日本中央教育審議會(huì)進(jìn)一步具體化教育改革的思想，于1996年8月發(fā)表題為《關(guān)于面向21世紀(jì)的我國(guó)教育》的咨詢報(bào)告。該報(bào)告強(qiáng)調(diào)，今后日本學(xué)校教育的基本任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生的“生存能力”，必須使教育由注重灌輸知識(shí)向注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力轉(zhuǎn)變，要使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，強(qiáng)調(diào)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，幫助其掌握學(xué)習(xí)方法，發(fā)展個(gè)性，重視解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。日本[1]教育的行政管理：集權(quán)制國(guó)家,教育制度高度統(tǒng)一社會(huì)觀12中國(guó)[1][2]教育的行政管理：中央集中管理的課程政策體系;課程計(jì)劃，教學(xué)大綱統(tǒng)一，統(tǒng)編教材社會(huì)觀念：教學(xué)方法改革特點(diǎn):基礎(chǔ)教育課程政策改革的方向與英、美等國(guó)正好相反，是從原先單一的國(guó)家課程模式走向國(guó)家、地方、學(xué)校三級(jí)管理體制的課程模式。我國(guó)在課程與教法的關(guān)系上長(zhǎng)期搖擺不定，反復(fù)較大，缺乏對(duì)教學(xué)方法改革與課程改革的密切關(guān)系的認(rèn)識(shí)。同美國(guó)一樣，我國(guó)也是在19世紀(jì)后期引進(jìn)歐洲教學(xué)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)方法改革的。改革進(jìn)程：在20世紀(jì)10-20年代，赫爾巴特的五段教學(xué)法盛行一時(shí)。然而，中國(guó)封建的傳統(tǒng)教學(xué)方法根深蒂固。赫爾巴特的教學(xué)方法終歸淹沒(méi)在死記硬背、照本宣科的汪洋大海之中。建國(guó)以后，蘇聯(lián)凱洛夫的教育思想對(duì)學(xué)校教育、教學(xué)影響很深。近年來(lái)，我國(guó)在課程改革中已注意到教學(xué)方法改革的重要性。中國(guó)[1][2]社會(huì)觀念：教學(xué)方法改革特點(diǎn):基礎(chǔ)教育課程政13三、理科教與學(xué)主要特點(diǎn)比較1、學(xué)生的學(xué)習(xí)2、教師的教學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)課外活動(dòng)課堂教學(xué)特點(diǎn)怎樣看待學(xué)生教學(xué)方法特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)三、理科教與學(xué)主要特點(diǎn)比較1、學(xué)生的學(xué)習(xí)2、教師的教學(xué)課堂實(shí)14作為教學(xué)方法的探究科學(xué)探究也是教師教物理和學(xué)生學(xué)物理的重要方法。為此，《標(biāo)準(zhǔn)》明確提出：“科學(xué)探究是重要的教學(xué)方式之一”，其目的是旨在將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。作為教學(xué)方法的探究科學(xué)探究也是教師教物理和學(xué)生學(xué)物理的重要方15第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)

展、研究和應(yīng)用一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)1、科學(xué)探究2、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)3、教師的施教4、教師與學(xué)生的關(guān)系三、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)

展16一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展1900年以前，大多數(shù)的教育者認(rèn)為，科學(xué)主要是學(xué)生將通過(guò)直接教學(xué)方法學(xué)習(xí)的一堆知識(shí)。到五、六十年代，探究作為科學(xué)教學(xué)方法的合理性越來(lái)越明朗化。學(xué)生如果要學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，還有什么方法比積極參與探究過(guò)程本身更好呢？到七十年代初，施瓦布、杜威、布魯納和皮亞杰等人的工作對(duì)那個(gè)時(shí)候開(kāi)發(fā)的課程教材產(chǎn)生了實(shí)質(zhì)性的影響。在這樣的影響下，當(dāng)時(shí)改革的指導(dǎo)思想是保證學(xué)生能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（laboratoryandother“hands-on”experiences），而不是被動(dòng)接受或者只是閱讀科學(xué)。教學(xué)方面強(qiáng)調(diào)科學(xué)過(guò)程的學(xué)習(xí)與科學(xué)知識(shí)的掌握至少同樣重要；教學(xué)模式是建立在“強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己的觀念及具體經(jīng)驗(yàn)對(duì)其產(chǎn)生新的科學(xué)概念和獲得科學(xué)概念的深層理解中的核心作用”的學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)之上。于是，在九十年代的改革中，美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（1996）中將科學(xué)探究作為科學(xué)學(xué)習(xí)的中心和重點(diǎn)。并在《科學(xué)探究與國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)：教與學(xué)的指南》（2000）又專門(mén)對(duì)與探究和科學(xué)探究性學(xué)習(xí)有關(guān)的問(wèn)題作了更加系統(tǒng)、豐富的闡述。下面我們對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的一些主要觀點(diǎn)作一些介紹。一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展1900年以前，大多數(shù)的17二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)

1、科學(xué)探究進(jìn)行觀察好奇，根據(jù)已知提出問(wèn)題使用技術(shù)和數(shù)學(xué)方法收集證據(jù)利用已前的研究提出可能的解釋考慮新的證據(jù)添加解釋在證據(jù)的基上發(fā)表自己礎(chǔ)的解釋解釋作為政策咨詢二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)1、科學(xué)探究進(jìn)行觀察好奇182、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)人類探究的本質(zhì)和探究能力的發(fā)展

早期的人類為了獲取食物和逃避危難，自發(fā)地利用一系列復(fù)雜的思維和技能，這就構(gòu)成了高度發(fā)展的我們稱之為探究的能力。兒童天生具有探究的欲望，對(duì)“事物是什么？”、“為什么會(huì)這樣？”之類的問(wèn)題尋求著解釋，進(jìn)行著積極的認(rèn)知活動(dòng)，如果能夠作出解釋將有助于對(duì)自己的“世界”有更多的可預(yù)測(cè)的控制，避免不幸事件，使自己永遠(yuǎn)幸運(yùn)。人類的科學(xué)探究和兒童天生的探究都是受“功能”驅(qū)動(dòng)的自發(fā)的一種探究活動(dòng)。在探究中，科學(xué)家努力增進(jìn)人類對(duì)自然界的了解，而兒童在探究中，逐步建構(gòu)起對(duì)他們所遇到的自然現(xiàn)象的理解。2、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)人類探究的本質(zhì)和探究能力的發(fā)展19通過(guò)探究,教師幫助所有學(xué)生理解科學(xué)是一種人類努力探究的事業(yè)，并幫助他們獲得日常生活中必備的科學(xué)知識(shí)和思維能力，并且，也有助于那些選擇從事科學(xué)事業(yè)學(xué)生獲得成功?？茖W(xué)課堂中學(xué)生的探究有如下特點(diǎn)：1）學(xué)生的探究與科學(xué)家的科學(xué)探究本質(zhì)上是相同的2）課堂探究的形式是多種多樣3）學(xué)生的探究活動(dòng)是多方面的4）學(xué)生在探究活動(dòng)不僅鍛煉了探究能力，而且要達(dá)到對(duì)探究本身的理解科學(xué)課堂中的探究

通過(guò)探究,教師幫助所有學(xué)生理解20

學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)經(jīng)歷了從形成科學(xué)探究問(wèn)題到為證據(jù)確立標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)、交流、解釋等一系列重要的過(guò)程，這樣的經(jīng)歷有助于他們對(duì)某些特殊的科學(xué)概念及科學(xué)過(guò)程產(chǎn)生更清晰更深刻的認(rèn)識(shí)?！吨改稀分赋鰧W(xué)生的探究式學(xué)習(xí)有五個(gè)基本的方面和特征：1、首先，學(xué)習(xí)者受到科學(xué)問(wèn)題的吸引2、學(xué)習(xí)者優(yōu)先考慮證據(jù)，因?yàn)檫@使他們能夠提出說(shuō)明科學(xué)問(wèn)題的解釋以及對(duì)這些解釋的評(píng)價(jià)3、學(xué)習(xí)者依靠證據(jù)形成說(shuō)明科學(xué)問(wèn)題的解釋4、學(xué)習(xí)者依據(jù)其它可能的解釋，特別是那些能反映科學(xué)的理解的解釋，來(lái)評(píng)價(jià)他們自己的解釋5、學(xué)習(xí)者要交流和證明他們所提出的解釋

學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)經(jīng)歷了從形成科學(xué)探究問(wèn)題到為證據(jù)確立213、教師的施教

探究式教學(xué)中教師的角色是什么呢？

Minstrell(1982,1989,1992)在對(duì)高中物理的教和學(xué)的研究中評(píng)估了以下研究性的教學(xué)技能：促進(jìn)學(xué)生更加清晰地思考；聯(lián)系學(xué)生的前概念以使學(xué)生獲得科學(xué)概念；提高學(xué)生重構(gòu)自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力。這種方法認(rèn)為教師在促進(jìn)學(xué)生對(duì)主要物理觀念如力、運(yùn)動(dòng)的理解時(shí)充當(dāng)教練的角色，而不僅僅是事實(shí)的傳播者。

Rosebcry等人（1992）對(duì)Haitian低年級(jí)學(xué)生在科學(xué)觀念的發(fā)展研究中認(rèn)為，教師的職責(zé)是引導(dǎo)并幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、定義問(wèn)題，建立并論證他們的理論。研究者所描述的學(xué)習(xí)環(huán)境也是綜合了四種因素的學(xué)習(xí)環(huán)境。這四個(gè)因素在很大程度上教師創(chuàng)建什么樣的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)環(huán)境能促進(jìn)科學(xué)學(xué)習(xí)？《人們?cè)鯓訉W(xué)習(xí)》(Bransfordetal.,1999)中綜述的研究表明：卓有成效的教師使用的教學(xué)方法包括了四個(gè)方面的要素：學(xué)習(xí)者、知識(shí)、評(píng)估和交流。由此，教師應(yīng)從這四個(gè)方面來(lái)綜合考慮學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建，即創(chuàng)建以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境、以知識(shí)為中心的環(huán)境、以評(píng)估為中心的環(huán)境和以交流為中心的環(huán)境。3、教師的施教探究式教學(xué)中教師的角色是什么呢？Mins22來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考

首先，學(xué)生原有的知識(shí)、技能、態(tài)度和信念背景對(duì)學(xué)習(xí)有重要的影響。優(yōu)秀的教師了解并尊重學(xué)生以有的經(jīng)驗(yàn)和想法，如在進(jìn)入新的章節(jié)學(xué)習(xí)之前都設(shè)法引出學(xué)生已有的知識(shí)，并利用它來(lái)集中學(xué)生的探究目標(biāo)；以學(xué)生已知的和感興趣探究的問(wèn)題為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)來(lái)擴(kuò)寬和加深他們的理解。

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考首先，學(xué)生原有的知識(shí)、技能、態(tài)度和23來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考其次，良好組織的知識(shí)體系，利于計(jì)劃性、策略性地思考。專家能夠?qū)⒏鞣N觀念聯(lián)系起來(lái)。教師幫助學(xué)生思考一門(mén)學(xué)科中的主要原理或“大”的觀點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)，也學(xué)習(xí)新知識(shí)應(yīng)用的條件以及如何應(yīng)用新知識(shí)。使他們能在新的情境中使用所學(xué)的知識(shí)。以知識(shí)為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境促進(jìn)學(xué)生專家式的“解決問(wèn)題”行為（Bransfordetal.,1999）。

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考其次，良好組織的知識(shí)體系，利于24來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第三，對(duì)學(xué)生合理的評(píng)估為其提供反饋信息和修正的機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)。他們學(xué)會(huì)提問(wèn)：為什么相信自己所相信的？自己所相信的是否有足夠的證據(jù)支持？以評(píng)估為中心的教學(xué)環(huán)境還能幫助教師設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)，診斷學(xué)生的觀念和學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)教師做出決定

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第三，對(duì)學(xué)生合理的評(píng)估為其提供反25來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第四，讓學(xué)生清楚表達(dá)自己的觀點(diǎn)，挑戰(zhàn)別人觀點(diǎn)，以及和其它學(xué)習(xí)者進(jìn)行深層次的討論可以鼓勵(lì)學(xué)生向他人學(xué)習(xí)。這種以交流為中心的環(huán)境歡迎新觀念、新思路，這是由于討論的成員都受到激勵(lì)并期望互相能提供反饋，并把新的觀點(diǎn)融入他們的想法中去。來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第四，讓學(xué)生清楚表達(dá)自己的觀點(diǎn)264、教師與學(xué)生的關(guān)系表課堂探究的基本特征和不同程度4、教師與學(xué)生的關(guān)系27六、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答1、為什么要進(jìn)行探究式教學(xué)？2、是否所有科學(xué)知識(shí)都應(yīng)該以探究的形式來(lái)教授？3、學(xué)生在掌握那些描述探究結(jié)果的專業(yè)詞匯之前，如何開(kāi)展科學(xué)探究？4、在探究科學(xué)課程中，教師應(yīng)給學(xué)生提供多少組織和自由？5、教師在開(kāi)展探究時(shí)怎樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行管理？6、運(yùn)用探究法，需要教師獲取多少關(guān)于探究和科學(xué)的知識(shí)？六、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答1、為什么要進(jìn)行探究式教學(xué)？2、28摘自9-12年級(jí)物質(zhì)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)和力

只有在施加力的時(shí)候物體才會(huì)改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。利用運(yùn)動(dòng)定律可以精確計(jì)算力對(duì)物體體運(yùn)動(dòng)的影響，運(yùn)動(dòng)改變的幅度可以利用F=ma的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，這一公式與力的性質(zhì)無(wú)關(guān)。只要一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體作用一個(gè)力，一個(gè)大小相同，方向相反的力就會(huì)作用到第一個(gè)物體上。引力是一種每個(gè)質(zhì)量都會(huì)作用在其他任何質(zhì)量上的普遍存在的力，兩個(gè)質(zhì)量之間的這種強(qiáng)度與質(zhì)量成正比，與它們之間距離的平方成反比。(P117-180/P220)摘自9-12年級(jí)物質(zhì)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)29赫爾(Hull)先生在許多單元都是以一個(gè)或多個(gè)簡(jiǎn)短的探究性問(wèn)題開(kāi)始的，讓他們?nèi)ニ伎冀酉聛?lái)幾天要調(diào)查研究的情境、問(wèn)題和想法。今天剛上課時(shí)，他問(wèn)學(xué)生：“剛聽(tīng)到‘力’這個(gè)詞時(shí)你想到了什么？”回答中有：“萬(wàn)有引力是力”“就像我推一輛小汽車(chē)一樣，推力是力”“在某個(gè)物體上的推動(dòng)或拉動(dòng)是力”“讓某人做他們不想做的事是力”。當(dāng)學(xué)生們繼續(xù)討論他們的最初想法時(shí)，赫爾先生把這些想法寫(xiě)在黑板上并分成兩類：力的性質(zhì)，力的定義（即“力是……”）。這兩種類型在運(yùn)動(dòng)的解釋單元都是很重要的。赫爾(Hull)先生在許多單元都是以一個(gè)或多30赫爾先生想讓學(xué)生能夠把他們對(duì)力的理解描述出來(lái)，于是他引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思他們的陳述。他說(shuō)：“看起來(lái)，你們中有幾個(gè)把力當(dāng)作是一種推或拉，推和拉具有什么特性？”一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“它們有確定的方向、確定的大小?！绷硪粋€(gè)學(xué)生說(shuō)：“這樣看來(lái)，力是一個(gè)矢量，”矢量表述是前面的運(yùn)動(dòng)描述單元中的內(nèi)容，學(xué)生認(rèn)識(shí)到了可以應(yīng)用矢量的一種新情境。赫爾先生接著詢問(wèn)道：”看起來(lái)矢量對(duì)描述力很有用？那你們?nèi)绾斡檬噶縼?lái)描述力呢？”一個(gè)學(xué)生回答說(shuō)：“哦，一個(gè)稍長(zhǎng)的箭頭可以表示一個(gè)較大的力，箭頭的方向代表力的方向。”學(xué)生們?cè)谟懻撨@種表述時(shí)，赫爾先生等了一會(huì)，然后他把一本書(shū)放到教室前面的演示桌上。書(shū)保持靜止?fàn)顟B(tài)，他讓學(xué)生用矢量箭頭表示出作用在書(shū)上的力。赫爾先生想讓學(xué)生能夠把他們對(duì)力的理解描述出來(lái)31他也讓學(xué)生注意矢量描述中長(zhǎng)度和方向兩個(gè)方面，并標(biāo)注上此力是由何者所施的。在學(xué)生就這種情況畫(huà)出他們的表述并加上標(biāo)注時(shí)，赫爾先生在屋內(nèi)巡回走動(dòng)觀察，以便了解哪個(gè)學(xué)生提出了何種力。雖然學(xué)生的表述有好幾種，但他知道在這些描述中會(huì)出現(xiàn)一種主要的區(qū)別：一些學(xué)生畫(huà)了并注明是由桌子產(chǎn)生的向上的力，另一些則沒(méi)有。在參加當(dāng)?shù)卮髮W(xué)舉辦的培訓(xùn)班學(xué)習(xí)時(shí)他知道，這些不同是學(xué)生具有不同的力的概念的證據(jù)。學(xué)生完成他們的表述后，赫爾先生在黑板上畫(huà)了兩本書(shū)，一本書(shū)上只畫(huà)了一個(gè)向下的箭頭，在另一本書(shū)上既畫(huà)了一個(gè)向上的箭頭，又畫(huà)了一個(gè)向下的箭頭，在兩個(gè)圖間他畫(huà)了一個(gè)大大的問(wèn)號(hào)。中外物理教學(xué)方法比較課件32他說(shuō)：“在這兩個(gè)圖中我注意到一個(gè)很大的區(qū)別?！薄坝幸话氲耐瑢W(xué)畫(huà)了由桌子產(chǎn)生的向上的力而另一半則沒(méi)有。這就表明了你們?cè)诶斫饬Φ母拍钌系膮^(qū)別。我們正開(kāi)始學(xué)習(xí)力這個(gè)單元，因此最好先解決這個(gè)差異。那么，為什么有些人認(rèn)為必須包括一個(gè)由桌子產(chǎn)生的向上的力呢？但是為什么又有其他人認(rèn)為不應(yīng)包括由桌子產(chǎn)生的向上的力呢？”一些學(xué)生相互交換他們的想法，提出如果桌子對(duì)書(shū)本不產(chǎn)生力的作用，書(shū)就會(huì)落下來(lái)。一些人認(rèn)為，只需一個(gè)向下的力就可使書(shū)本保持在桌子上。另一些人爭(zhēng)辯說(shuō)因?yàn)樽雷邮撬赖?，因而不能推或拉，也不具有任何力。赫爾先生意識(shí)到許多學(xué)生認(rèn)為只有主動(dòng)的物體才會(huì)產(chǎn)生力的作用，結(jié)果像桌子這樣的被動(dòng)物就不能產(chǎn)生力。赫爾先生于是讓每個(gè)學(xué)生拿一本書(shū)放在伸展開(kāi)的手上。他然后讓學(xué)生在紙上再畫(huà)上另外一個(gè)示意圖，表示書(shū)在手中靜止時(shí)作用在書(shū)上的力。他說(shuō)：“在這兩個(gè)圖中我注意到一個(gè)很大的區(qū)別33在這種情況下，大多在第一個(gè)圖中沒(méi)加向上力的學(xué)生現(xiàn)在都標(biāo)出了向上的力，少數(shù)學(xué)生仍沒(méi)有加向上的力。當(dāng)被問(wèn)到他們?yōu)槭裁床粯?biāo)這樣一個(gè)力時(shí)，大多數(shù)說(shuō)書(shū)在桌上時(shí)他們沒(méi)有畫(huà)一個(gè)向上的力，所以感到在這兒也沒(méi)必要畫(huà)。赫爾先生指出在相關(guān)聯(lián)的情境中他們能試著用前后一致的推理是值得稱贊的，這一點(diǎn)在科學(xué)和其它學(xué)科中是很重要的。他問(wèn)：“存在一個(gè)向上的力作用在書(shū)上嗎？”接著，為了增加實(shí)驗(yàn)的顯著性，他讓學(xué)生另外增加幾本書(shū)放在伸展開(kāi)的手上，幾乎所有的學(xué)生都自愿說(shuō)存在一個(gè)由手產(chǎn)生的向上的力，仍然有許多學(xué)生關(guān)心在相關(guān)情境中要應(yīng)用一致推理。老師通過(guò)寫(xiě)在黑板上的字對(duì)此給予肯定：“如果可能的話，有必要對(duì)‘靜止’的物體用相同的解釋。”解釋的一致性是科學(xué)的一個(gè)很重要的方面，赫爾先生希望學(xué)生能從內(nèi)心里領(lǐng)會(huì)這一點(diǎn)。在這種情況下，大多在第一個(gè)圖中沒(méi)加向上力的學(xué)34接著，赫爾先生把一本書(shū)懸掛在彈簧上，讓學(xué)生畫(huà)出書(shū)在彈簧上的第三個(gè)圖，并標(biāo)出保持書(shū)靜止的力。絕大多數(shù)學(xué)生的圖中有由彈簧產(chǎn)生的向上的力。少數(shù)學(xué)生認(rèn)為彈簧沒(méi)有生命，所以不能“產(chǎn)生”力。赫爾先生問(wèn)：“那么，認(rèn)為桌子不能產(chǎn)生力的學(xué)生同學(xué)們，現(xiàn)在為什么說(shuō)彈簧會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的力呢？”“彈簧難道是活的嗎？”學(xué)生回答說(shuō)：“彈簧是運(yùn)動(dòng)的?！薄皬椈蓧嚎s或伸展了?！崩蠋熥寣W(xué)生考慮一下他們認(rèn)為存在向上力的情形中有什么共同之處。他暗示：書(shū)放到手上時(shí)，為了支持這本書(shū)，你能看到或感到肌肉的活動(dòng)，書(shū)在彈簧上時(shí)能看到彈簧的長(zhǎng)度發(fā)生了變化。赫爾先生指出，支持物的變化可以作為力產(chǎn)生的證據(jù)。他讓學(xué)生去尋求可觀察到的證據(jù)來(lái)支持他們的觀點(diǎn)和推斷。接著，赫爾先生把一本書(shū)懸掛在彈簧上，讓學(xué)生畫(huà)35赫爾先生問(wèn)：“那些認(rèn)為桌子會(huì)產(chǎn)生向上的力的同學(xué)們說(shuō)說(shuō)看，你們是如何產(chǎn)生這種想法的？”一個(gè)學(xué)生說(shuō)（同時(shí)斜向一邊做手勢(shì)）物體靜止時(shí)，其一側(cè)受到一個(gè)力，必然在另一側(cè)有一個(gè)保持其靜止的力?！焙諣栂壬f(shuō)：“我明白你是在討論水平力，這對(duì)豎直力起作用嗎？”他又引導(dǎo)學(xué)生們考察在不同情境下解釋的一致性。在本例中，無(wú)論水平力還是豎直力，對(duì)靜止條件的解釋是相同的。這給出了對(duì)存在一個(gè)向上的力的一些合理的論證。赫爾先生讓學(xué)生考慮一下證據(jù)?！澳阌惺裁纯捎^察得到的證據(jù)來(lái)證明桌子產(chǎn)生向上的力？”少數(shù)學(xué)生提議說(shuō)桌子像彈簧一樣會(huì)發(fā)生彎曲，其它同學(xué)反駁說(shuō)桌子赫爾先生問(wèn)：“那些認(rèn)為桌子會(huì)產(chǎn)生向上的力的同36是重的固體演示桌，它很堅(jiān)硬不能發(fā)生彎曲，學(xué)生提議要用一個(gè)判決性的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定?！拔覀?nèi)绾文芸吹阶雷邮欠駨澢四兀俊崩蠋焼?wèn)。沒(méi)有聽(tīng)到任何建議，赫爾先生于是提議使用一個(gè)“光杠桿”，他拿出一個(gè)光源（在此例中用的是激光筆），他裝置好光杠桿使光能以很小的角度射在光滑桌面上。把屋里的燈關(guān)上，可以看見(jiàn)打在遠(yuǎn)處墻上的反射光。經(jīng)過(guò)檢查，老師確信學(xué)生都知道，如果桌子發(fā)生彎曲，墻上的光就會(huì)移動(dòng)。雖然只放一本書(shū)在桌子上時(shí)移動(dòng)不易察覺(jué)，當(dāng)書(shū)堆變大，把書(shū)拿走和放回去，就可以看見(jiàn)光移動(dòng)了。是重的固體演示桌，它很堅(jiān)硬不能發(fā)生彎曲，學(xué)生提議要用一個(gè)判決37經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的課堂質(zhì)疑、討論、觀察和對(duì)力的觀點(diǎn)進(jìn)行探究后，學(xué)生們可以開(kāi)始總結(jié)他們的課堂經(jīng)驗(yàn)及對(duì)理解力的概念的意義。一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“既然桌子像一根硬彈簧一樣會(huì)彎曲，任何用來(lái)支持書(shū)本的東西都會(huì)有些形變。我們考慮力時(shí)，形變是我們能找到的一種證據(jù)?！绷硪粋€(gè)學(xué)生進(jìn)而講：“那就意味著，對(duì)于靜止系統(tǒng)的不同情境，我們可以用相同的解釋（存在向上的力）?！绷硪粋€(gè)說(shuō)：“這也意味著我們不用考慮支持物是否是活的、有感覺(jué)的，是主動(dòng)的、還是被動(dòng)的，我們只需集中在觀察到的形變事實(shí)上，盡管有時(shí)我們或許要借助靈敏儀器（如光杠桿）來(lái)探測(cè)形變?！苯?jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的課堂質(zhì)疑、討論、觀察和對(duì)力的觀38赫爾先生指出那是科學(xué)“規(guī)則”之一：如果一個(gè)簡(jiǎn)單的、前后一致的解釋可以在幾種情境中起作用，那么用較簡(jiǎn)單的解釋比用不同解釋要好，這些不同的解釋取決于一些無(wú)法直接觀察到的特征，象支持書(shū)本的物體是主動(dòng)的還是被動(dòng)的之類的問(wèn)題。赫爾先生進(jìn)一步肯定了學(xué)生的工作，他指出：“本來(lái)也可以結(jié)合主動(dòng)與被動(dòng)的區(qū)別來(lái)給力下定義，但由于一致性的原則和需要將我們的觀點(diǎn)建立在觀察證據(jù)的基礎(chǔ)之上，所以科學(xué)家所用的力的概念是我們同學(xué)推論出來(lái)的這種。我們現(xiàn)在也知道在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，這個(gè)概念被科學(xué)家有效地使用著。像科學(xué)家那樣，我們只把現(xiàn)在的力的概念當(dāng)作嘗試性的,直到有新的證據(jù)表明我們有必要修改時(shí)我們會(huì)一直用它。赫爾先生指出那是科學(xué)“規(guī)則”之一：如果一個(gè)簡(jiǎn)39例2影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素提出問(wèn)題課堂上老師問(wèn)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和什么因素有關(guān)?如果改變通過(guò)電磁鐵的電流或者改變電磁鐵的匝數(shù)，它的磁性強(qiáng)弱會(huì)變嗎?例2影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素提出問(wèn)題課堂40猜想與假設(shè)學(xué)生相互議論：假設(shè)通過(guò)電磁鐵的電流由1A增加到2A，電磁鐵的磁性會(huì)怎樣?是否可以這樣推測(cè)：導(dǎo)線中的2A電流是兩1A電流匯合而成的，每股電流都產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，兩個(gè)相同磁場(chǎng)合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。如果電磁鐵的電流不變，線圈由100匝增加到200匝，它的磁性又會(huì)怎樣?是否可以這樣推測(cè)：200匝線圈是由兩組100匝線圈組合而成的，每組線圈都產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，兩個(gè)相同磁場(chǎng)合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。通過(guò)以上推測(cè)可以想到：電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，通過(guò)的電流越大，電磁鐵的磁性將越強(qiáng)。猜想與假設(shè)學(xué)生相互議論：假設(shè)通過(guò)電磁鐵的電流由41制定計(jì)劃通過(guò)怎樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)以上猜想呢?這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要解決三個(gè)問(wèn)題，同學(xué)們討論了解決這三個(gè)問(wèn)題的各種可能方法：(1)怎樣測(cè)量電磁鐵磁性的強(qiáng)弱?

學(xué)生A：看它能吸起多少根大頭針或小鐵釘。學(xué)生B：看它能吸起多少鐵屑(用天平稱)。學(xué)生C：看它對(duì)某一鐵塊的吸引力(用彈簧測(cè)力計(jì)把被電磁鐵吸住的鐵塊拉開(kāi)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)有多大。)(2)怎樣改變和測(cè)量通過(guò)電磁鐵線圈的電流?學(xué)生D：用滑動(dòng)變阻器改變線圈中的電流，用電流表測(cè)量電流的大小。學(xué)生E：用增減電池來(lái)圈中的電流，用串聯(lián)小燈泡的亮度來(lái)比較電流的大小。制定計(jì)劃通過(guò)怎樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)以上猜想呢?這個(gè)實(shí)42(3)怎樣改變電磁鐵線圈的匝數(shù)?學(xué)生F：使用中間有抽頭、能改變線圈匝數(shù)的現(xiàn)成電磁鐵產(chǎn)品。學(xué)生G：臨時(shí)制作電磁鐵線圈，邊實(shí)驗(yàn)、邊繞制。老師建議：用學(xué)生C,D,F提出的方法來(lái)組成探究實(shí)驗(yàn)的方案。收集證據(jù)按照老師的建議，學(xué)生分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：把開(kāi)關(guān)滑動(dòng)變阻器、電流表、電磁鐵串聯(lián)起來(lái)接到電源上，當(dāng)滑動(dòng)變?nèi)〔煌禃r(shí)測(cè)量電流和電磁鐵對(duì)鐵塊的吸引力，把測(cè)量數(shù)據(jù)填入下表(表1)電流/A

電磁鐵對(duì)鐵塊的引力/N

(3)怎樣改變電磁鐵線圈的匝數(shù)?收集證據(jù)按照43改變線圈匝數(shù)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流保持不變，測(cè)量不同匝數(shù)時(shí)電磁鐵對(duì)鐵塊的吸引力，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表(表2)匝數(shù) 電磁鐵對(duì)鐵塊的引力/N 分析論證各個(gè)小組從本組實(shí)驗(yàn)的表1數(shù)據(jù)看到，當(dāng)電磁鐵線圈匝數(shù)不變、電流逐漸增大時(shí)，電磁鐵對(duì)鐵塊的吸引力是同步增大的；從表2看到，在電流相同的情況下、電磁鐵線圈的匝數(shù)增加時(shí)，電磁鐵對(duì)鐵塊的吸引力是同步增大的。由此可以證實(shí)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和電磁線圈的匝數(shù)、通過(guò)電磁鐵線圈的電流有關(guān)，電磁鐵線圈的匝數(shù)越多、電流越大，磁性越強(qiáng)。改變線圈匝數(shù)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流保持不變44評(píng)估回顧以上操作，看看有什么不妥的地方：當(dāng)改變線圈匝數(shù)的時(shí)候，是不是確實(shí)做到了線圈中電流和線圈的形狀都不變?當(dāng)測(cè)量電磁鐵的吸引力時(shí)是否用的是同一個(gè)鐵塊?有沒(méi)有其他因素影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果?如果這些因素在實(shí)驗(yàn)中都作了充分的考慮，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該是可靠的。交流與合作各個(gè)小組把實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果寫(xiě)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并分別在班上報(bào)告本組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程結(jié)果，進(jìn)行討論和交流。評(píng)估回顧以上操作，看看有什么不妥的地方：當(dāng)改45第四節(jié)啟發(fā)式教學(xué)一、啟發(fā)式教學(xué)的提出二、對(duì)啟發(fā)式教學(xué)的認(rèn)識(shí)三、案例討論第四節(jié)啟發(fā)式教學(xué)一、啟發(fā)式教學(xué)的提出二、對(duì)啟發(fā)式教學(xué)的認(rèn)46一、啟發(fā)式教學(xué)的提出是針對(duì)克服注入式教學(xué)而提出的。歷史上一些中外教育家毛澤東1929年提出了采用啟發(fā)式，廢止注入式。在抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，根據(jù)地各類學(xué)校采用了啟發(fā)式的、民主的、討論的方法。毛澤東《實(shí)踐論》、《矛盾論》為啟發(fā)式教學(xué)研究提供了哲學(xué)基礎(chǔ)。建國(guó)以來(lái)的教育教學(xué)實(shí)踐總結(jié)了正反經(jīng)驗(yàn)，對(duì)為什么采用和怎么采用有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。一、啟發(fā)式教學(xué)的提出是針對(duì)克服注入式教學(xué)而提出的。47二、啟發(fā)式教學(xué)的本質(zhì)教學(xué)過(guò)程是多組矛盾相互聯(lián)系相互制約的辨證發(fā)展的矛盾運(yùn)動(dòng)過(guò)程——事物發(fā)展的根本原因在于事物內(nèi)部的矛盾性，外因是變化的條件，內(nèi)因是變化的根據(jù)，外因是通過(guò)內(nèi)因而起作用的——重視學(xué)生學(xué)習(xí)主體性的發(fā)揮（實(shí)質(zhì)是充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)、幫助、啟發(fā)等作用，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和興趣，使學(xué)生動(dòng)腦、動(dòng)口、動(dòng)手，指導(dǎo)學(xué)生自己去思考、創(chuàng)造，獨(dú)立的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題）重視分析處理學(xué)生與教材的矛盾（實(shí)質(zhì)是重視研究學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、已有經(jīng)驗(yàn)、認(rèn)知能力）二、啟發(fā)式教學(xué)的本質(zhì)教學(xué)過(guò)程是多組矛盾相互聯(lián)系相互制約的48二、啟發(fā)式教學(xué)的本質(zhì)人類的認(rèn)識(shí)過(guò)程是一個(gè)由特殊到一般，再由一般到特殊……循環(huán)往復(fù)不斷深化的過(guò)程——“啟發(fā)”并非亂加點(diǎn)撥或隨心所欲地引導(dǎo)，而是要遵循認(rèn)識(shí)的規(guī)律進(jìn)行的啟發(fā)誘導(dǎo)，使學(xué)生的知識(shí)、能力、思想按著認(rèn)識(shí)的發(fā)展規(guī)律不斷深化（實(shí)質(zhì)是引導(dǎo)學(xué)生的思維逐步地不斷地深入，層層啟發(fā)，步步引導(dǎo)）反映了矛盾雙方相互轉(zhuǎn)化的條件性。人的認(rèn)識(shí)過(guò)程，是一個(gè)由不知到知，從知之不多到知得較多的矛盾轉(zhuǎn)化過(guò)程。矛盾的轉(zhuǎn)化必須具備一定的條件——要求教師發(fā)揮主導(dǎo)作用，啟發(fā)并指導(dǎo)學(xué)生感知、理解和應(yīng)用（實(shí)質(zhì)是教師善于引導(dǎo)學(xué)生）一切事物和現(xiàn)象都是相互聯(lián)系，相互制約而發(fā)展運(yùn)動(dòng)的——反映了知、情、意、行辨證發(fā)展的規(guī)律（實(shí)質(zhì)是要重視調(diào)動(dòng)學(xué)生的非智力因素，促進(jìn)有效有趣的學(xué)習(xí)）二、啟發(fā)式教學(xué)的本質(zhì)人類的認(rèn)識(shí)過(guò)程是一個(gè)由特殊到一般，再由一49三、案例--磁場(chǎng)對(duì)電流的作用一、教學(xué)要求1、知道什么是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用；2、會(huì)用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律；3、培養(yǎng)學(xué)生的觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ醪降臍w納分析能力二、教學(xué)方法以學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)驗(yàn)、觀察討論為主，輔以演示實(shí)驗(yàn)、講述等多種方法。三、案例--磁場(chǎng)對(duì)電流的作用一、教學(xué)要求二、教學(xué)方法502.學(xué)生實(shí)驗(yàn)（兩人一組）自制磁場(chǎng)對(duì)電流作用實(shí)驗(yàn)裝置（圖3）：三用導(dǎo)軌（支架）、小蹄形磁鐵、直導(dǎo)體、帶轉(zhuǎn)軸的兩用小線圈、電池盒、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等。

2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)（兩人一組）51三、教具1.演示實(shí)驗(yàn)（1）帶風(fēng)葉的玩具電動(dòng)機(jī)（2）大型直流電動(dòng)機(jī)模型（圖1圖2）（3）小黑板（畫(huà)有磁場(chǎng)對(duì)直線電流作用的實(shí)驗(yàn)示意圖3）（4）四塊小黑板（畫(huà)有實(shí)驗(yàn)情況示意圖4）（5）表示磁場(chǎng)方向、電流方向和通電導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向間關(guān)系的模型（圖5）（6）通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)模型（圖6）三、教具52四、教學(xué)過(guò)程（略）

(—)引入新課(出示教具(1)——玩具電動(dòng)機(jī)，并演示四、教學(xué)過(guò)程（略）(—)引入新課53RR54RR55RR56RR57中外物理教學(xué)方法比較課件58教學(xué)方法多樣化的意義正確認(rèn)識(shí)各種教學(xué)方法的職能和效果，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量是有十分重要意義的。①方法的多樣化能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中充分調(diào)動(dòng)各種感官的作用，從而使感知更加敏銳、有效。②方法的多樣化能保證學(xué)生充分利用左右腦的不同功能，增強(qiáng)記憶并鍛煉各種方式的思維活動(dòng)，易于對(duì)知識(shí)的理解，有益于發(fā)展能力；③方法的多樣化能促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)活動(dòng)的積極性，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，為認(rèn)識(shí)能力的全面發(fā)展創(chuàng)造條件；④方法的多樣化有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。教學(xué)方法多樣化的意義正確認(rèn)識(shí)各種教學(xué)方法的職能和效果，對(duì)提高59①教學(xué)方法多樣化可以針對(duì)學(xué)生的差異，有利于學(xué)生各類學(xué)生的學(xué)習(xí)和學(xué)生各方面的全面發(fā)展。②方法的多樣化能保證課程的功能的充分發(fā)揮。中外物理教學(xué)方法比較課件60中外物理教學(xué)方法比較

中外物理教學(xué)方法比較

61第一節(jié)教學(xué)方法研究概述第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)展、研究和應(yīng)用第四節(jié)啟發(fā)式教學(xué)法第一節(jié)教學(xué)方法研究概述第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與62

第一節(jié)教學(xué)方法研究概述一、有關(guān)教學(xué)方法界定之爭(zhēng)議二、教學(xué)方法的種類1、前蘇聯(lián)2、美國(guó)3、日本4、中國(guó)

1、美國(guó)2、前蘇聯(lián)3、前西德4、法國(guó)5、保加利亞6、日本7、中國(guó)

第一節(jié)教學(xué)方法研究概述一、有關(guān)教學(xué)方法界定之爭(zhēng)議二、教63國(guó)內(nèi)外關(guān)于教學(xué)方法的各種界定R國(guó)內(nèi)外關(guān)于教學(xué)方法的各種界定R64

現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法65現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法（續(xù)前表）R現(xiàn)代各國(guó)主要教學(xué)方法（續(xù)前表）R66教學(xué)方法的分類以教授活動(dòng)為主的教學(xué)方法以學(xué)習(xí)活動(dòng)為主的教學(xué)方法以師生雙方交互作用為主的教學(xué)方法綜合性教學(xué)方法圖3-1教學(xué)方法分類框架層次示意圖教學(xué)方法的分類以教授活動(dòng)為主的教學(xué)方法以學(xué)習(xí)活動(dòng)為主的教學(xué)方67第二節(jié)

中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較一、前言

教學(xué)方法的選擇和應(yīng)用與該國(guó)教育、教學(xué)改革的背景有直接的關(guān)系。了解各國(guó)教改的背景可以使我們?cè)趯W(xué)習(xí)、借鑒時(shí)減少盲目性，提高教學(xué)方法選擇的適應(yīng)性。第二節(jié)中外教學(xué)改革背景及理科教與學(xué)特點(diǎn)比較一、前言68二、中外教學(xué)改革背景比較二、中外教學(xué)改革背景比較69

美國(guó)[1][2]

教育的行政管理：教育權(quán)歸地方（州政府）所有，國(guó)家沒(méi)有統(tǒng)一的教育標(biāo)準(zhǔn)和教科書(shū)，教什么、怎樣教，地方學(xué)區(qū)擁有相當(dāng)決定權(quán)社會(huì)觀念：以發(fā)展自我、注重個(gè)性、崇尚競(jìng)爭(zhēng)為核心教學(xué)方法改革特點(diǎn)：在十九世紀(jì)后期引進(jìn)歐洲教學(xué)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行。但它不模仿照般，而是取其精華，立足國(guó)內(nèi)，進(jìn)行探索、實(shí)驗(yàn)、改造和創(chuàng)新改革進(jìn)程：到91年為止，現(xiàn)代教育改革還更多地停留在設(shè)想與大政方針上，重點(diǎn)在課程與教材上，雖然解決了教什么的問(wèn)題，但對(duì)于如何教還是眾說(shuō)紛紜。分權(quán)制使政府對(duì)教育建設(shè)較少直接控制，全國(guó)學(xué)校也就缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)，造成教育質(zhì)量難以控制，教育水平難以提高等諸多問(wèn)題。從80年代后期到90年代初，要求國(guó)家加強(qiáng)對(duì)教育的控制的呼聲日益高漲。在這一背景下，美國(guó)政府于1993年開(kāi)始著手在中小學(xué)制定面向全體學(xué)生的課程標(biāo)準(zhǔn)。1996年，修正后的《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》正式出版?！稑?biāo)準(zhǔn)》突出的一個(gè)特征就是對(duì)探究的強(qiáng)調(diào)。為了使科學(xué)探究的思想得到應(yīng)有的重視和落實(shí)，美國(guó)于2000年又出版了一本專門(mén)討論科學(xué)探究性學(xué)習(xí)的著作——《科學(xué)探究與國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)：教與學(xué)的指南》，此書(shū)對(duì)有關(guān)探究和以探究為導(dǎo)向的教與學(xué)的方方面面進(jìn)行了詳細(xì)論述。美國(guó)[1][2]70英國(guó)[1]教育的行政管理：中央政府和地方當(dāng)局都分別擁有相應(yīng)的教育行政領(lǐng)導(dǎo)權(quán)，屬于中央和地方合作制,同時(shí)又是一個(gè)地方分權(quán)的國(guó)家社會(huì)觀念：一直標(biāo)榜“自由民主”原則,注重兒童個(gè)性的發(fā)展改革特點(diǎn):課程改革經(jīng)歷了一個(gè)否定之否定的過(guò)程，由自由課程到全國(guó)統(tǒng)一課程，再到相對(duì)自由的國(guó)家課程改革進(jìn)程：80年代以前，課程呈現(xiàn)條塊分明和兒童中心主義傾向的極端化，《1988年教育改革法》以推行國(guó)家統(tǒng)一課程，減少和取消雜亂的地方課程為改革的中心任務(wù)，試圖使學(xué)生的學(xué)習(xí)保持在相對(duì)一致的層面上。近年，教育界部分學(xué)者、地方教育官員以及許多教師對(duì)實(shí)施國(guó)家課程不斷提出質(zhì)疑和批評(píng)，為此，英國(guó)又對(duì)國(guó)家統(tǒng)一課程進(jìn)行了一些改革，裁減了全國(guó)統(tǒng)一課程的內(nèi)容，簡(jiǎn)化了考試科目。英國(guó)[1]教育的行政管理：中央政府和地方當(dāng)局都分別擁有相應(yīng)的71日本[1]教育的行政管理：集權(quán)制國(guó)家,教育制度高度統(tǒng)一社會(huì)觀念：強(qiáng)調(diào)競(jìng)爭(zhēng)、自律、服從，倡導(dǎo)勤勞、刻苦、禮貌和公共精神，非常重視教育的國(guó)家，舉國(guó)上下都把教育視為“立國(guó)之本”教學(xué)方法改革特點(diǎn)：力圖克服教學(xué)方法上的刻板劃一性，轉(zhuǎn)到個(gè)性化的人才培養(yǎng)軌道上改革進(jìn)程：在模仿和學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的教育思想的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷了三次教育改革，二戰(zhàn)以后，日本針對(duì)其教育制度高度統(tǒng)一、妨礙學(xué)生個(gè)性發(fā)展、注重學(xué)歷風(fēng)氣嚴(yán)重、高考競(jìng)爭(zhēng)異常激烈、學(xué)生厭學(xué)現(xiàn)象普遍、道德水平下降等現(xiàn)實(shí)進(jìn)行了一系列的教育課程改革。1984年日本開(kāi)始了新一輪的教育改革。改革的主要目標(biāo)包括：重視個(gè)性，即克服教育的劃一性、封閉性，重視發(fā)展學(xué)生個(gè)性和創(chuàng)造性；向終身學(xué)習(xí)制度過(guò)渡。此后，日本中央教育審議會(huì)進(jìn)一步具體化教育改革的思想，于1996年8月發(fā)表題為《關(guān)于面向21世紀(jì)的我國(guó)教育》的咨詢報(bào)告。該報(bào)告強(qiáng)調(diào)，今后日本學(xué)校教育的基本任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生的“生存能力”，必須使教育由注重灌輸知識(shí)向注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力轉(zhuǎn)變，要使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，強(qiáng)調(diào)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，幫助其掌握學(xué)習(xí)方法，發(fā)展個(gè)性，重視解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。日本[1]教育的行政管理：集權(quán)制國(guó)家,教育制度高度統(tǒng)一社會(huì)觀72中國(guó)[1][2]教育的行政管理：中央集中管理的課程政策體系;課程計(jì)劃，教學(xué)大綱統(tǒng)一，統(tǒng)編教材社會(huì)觀念：教學(xué)方法改革特點(diǎn):基礎(chǔ)教育課程政策改革的方向與英、美等國(guó)正好相反，是從原先單一的國(guó)家課程模式走向國(guó)家、地方、學(xué)校三級(jí)管理體制的課程模式。我國(guó)在課程與教法的關(guān)系上長(zhǎng)期搖擺不定，反復(fù)較大，缺乏對(duì)教學(xué)方法改革與課程改革的密切關(guān)系的認(rèn)識(shí)。同美國(guó)一樣，我國(guó)也是在19世紀(jì)后期引進(jìn)歐洲教學(xué)理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)方法改革的。改革進(jìn)程：在20世紀(jì)10-20年代，赫爾巴特的五段教學(xué)法盛行一時(shí)。然而，中國(guó)封建的傳統(tǒng)教學(xué)方法根深蒂固。赫爾巴特的教學(xué)方法終歸淹沒(méi)在死記硬背、照本宣科的汪洋大海之中。建國(guó)以后，蘇聯(lián)凱洛夫的教育思想對(duì)學(xué)校教育、教學(xué)影響很深。近年來(lái)，我國(guó)在課程改革中已注意到教學(xué)方法改革的重要性。中國(guó)[1][2]社會(huì)觀念：教學(xué)方法改革特點(diǎn):基礎(chǔ)教育課程政73三、理科教與學(xué)主要特點(diǎn)比較1、學(xué)生的學(xué)習(xí)2、教師的教學(xué)課堂實(shí)驗(yàn)課外活動(dòng)課堂教學(xué)特點(diǎn)怎樣看待學(xué)生教學(xué)方法特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)三、理科教與學(xué)主要特點(diǎn)比較1、學(xué)生的學(xué)習(xí)2、教師的教學(xué)課堂實(shí)74作為教學(xué)方法的探究科學(xué)探究也是教師教物理和學(xué)生學(xué)物理的重要方法。為此，《標(biāo)準(zhǔn)》明確提出：“科學(xué)探究是重要的教學(xué)方式之一”，其目的是旨在將學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承和積累向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。作為教學(xué)方法的探究科學(xué)探究也是教師教物理和學(xué)生學(xué)物理的重要方75第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)

展、研究和應(yīng)用一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)1、科學(xué)探究2、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)3、教師的施教4、教師與學(xué)生的關(guān)系三、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答第三節(jié)探究式教學(xué)方法在美國(guó)的發(fā)

展76一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展1900年以前，大多數(shù)的教育者認(rèn)為，科學(xué)主要是學(xué)生將通過(guò)直接教學(xué)方法學(xué)習(xí)的一堆知識(shí)。到五、六十年代，探究作為科學(xué)教學(xué)方法的合理性越來(lái)越明朗化。學(xué)生如果要學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，還有什么方法比積極參與探究過(guò)程本身更好呢？到七十年代初，施瓦布、杜威、布魯納和皮亞杰等人的工作對(duì)那個(gè)時(shí)候開(kāi)發(fā)的課程教材產(chǎn)生了實(shí)質(zhì)性的影響。在這樣的影響下，當(dāng)時(shí)改革的指導(dǎo)思想是保證學(xué)生能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)（laboratoryandother“hands-on”experiences），而不是被動(dòng)接受或者只是閱讀科學(xué)。教學(xué)方面強(qiáng)調(diào)科學(xué)過(guò)程的學(xué)習(xí)與科學(xué)知識(shí)的掌握至少同樣重要；教學(xué)模式是建立在“強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己的觀念及具體經(jīng)驗(yàn)對(duì)其產(chǎn)生新的科學(xué)概念和獲得科學(xué)概念的深層理解中的核心作用”的學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)之上。于是，在九十年代的改革中，美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（1996）中將科學(xué)探究作為科學(xué)學(xué)習(xí)的中心和重點(diǎn)。并在《科學(xué)探究與國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)：教與學(xué)的指南》（2000）又專門(mén)對(duì)與探究和科學(xué)探究性學(xué)習(xí)有關(guān)的問(wèn)題作了更加系統(tǒng)、豐富的闡述。下面我們對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的一些主要觀點(diǎn)作一些介紹。一、探究式教學(xué)在美國(guó)的發(fā)展1900年以前，大多數(shù)的77二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)

1、科學(xué)探究進(jìn)行觀察好奇，根據(jù)已知提出問(wèn)題使用技術(shù)和數(shù)學(xué)方法收集證據(jù)利用已前的研究提出可能的解釋考慮新的證據(jù)添加解釋在證據(jù)的基上發(fā)表自己礎(chǔ)的解釋解釋作為政策咨詢二、對(duì)科學(xué)探究和探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)1、科學(xué)探究進(jìn)行觀察好奇782、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)人類探究的本質(zhì)和探究能力的發(fā)展

早期的人類為了獲取食物和逃避危難，自發(fā)地利用一系列復(fù)雜的思維和技能，這就構(gòu)成了高度發(fā)展的我們稱之為探究的能力。兒童天生具有探究的欲望，對(duì)“事物是什么？”、“為什么會(huì)這樣？”之類的問(wèn)題尋求著解釋，進(jìn)行著積極的認(rèn)知活動(dòng)，如果能夠作出解釋將有助于對(duì)自己的“世界”有更多的可預(yù)測(cè)的控制，避免不幸事件，使自己永遠(yuǎn)幸運(yùn)。人類的科學(xué)探究和兒童天生的探究都是受“功能”驅(qū)動(dòng)的自發(fā)的一種探究活動(dòng)。在探究中，科學(xué)家努力增進(jìn)人類對(duì)自然界的了解，而兒童在探究中，逐步建構(gòu)起對(duì)他們所遇到的自然現(xiàn)象的理解。2、學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)人類探究的本質(zhì)和探究能力的發(fā)展79通過(guò)探究,教師幫助所有學(xué)生理解科學(xué)是一種人類努力探究的事業(yè)，并幫助他們獲得日常生活中必備的科學(xué)知識(shí)和思維能力，并且，也有助于那些選擇從事科學(xué)事業(yè)學(xué)生獲得成功。科學(xué)課堂中學(xué)生的探究有如下特點(diǎn)：1）學(xué)生的探究與科學(xué)家的科學(xué)探究本質(zhì)上是相同的2）課堂探究的形式是多種多樣3）學(xué)生的探究活動(dòng)是多方面的4）學(xué)生在探究活動(dòng)不僅鍛煉了探究能力，而且要達(dá)到對(duì)探究本身的理解科學(xué)課堂中的探究

通過(guò)探究,教師幫助所有學(xué)生理解80

學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)經(jīng)歷了從形成科學(xué)探究問(wèn)題到為證據(jù)確立標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)、交流、解釋等一系列重要的過(guò)程，這樣的經(jīng)歷有助于他們對(duì)某些特殊的科學(xué)概念及科學(xué)過(guò)程產(chǎn)生更清晰更深刻的認(rèn)識(shí)?！吨改稀分赋鰧W(xué)生的探究式學(xué)習(xí)有五個(gè)基本的方面和特征：1、首先，學(xué)習(xí)者受到科學(xué)問(wèn)題的吸引2、學(xué)習(xí)者優(yōu)先考慮證據(jù)，因?yàn)檫@使他們能夠提出說(shuō)明科學(xué)問(wèn)題的解釋以及對(duì)這些解釋的評(píng)價(jià)3、學(xué)習(xí)者依靠證據(jù)形成說(shuō)明科學(xué)問(wèn)題的解釋4、學(xué)習(xí)者依據(jù)其它可能的解釋，特別是那些能反映科學(xué)的理解的解釋，來(lái)評(píng)價(jià)他們自己的解釋5、學(xué)習(xí)者要交流和證明他們所提出的解釋

學(xué)生的科學(xué)探究學(xué)習(xí)經(jīng)歷了從形成科學(xué)探究問(wèn)題到為證據(jù)確立813、教師的施教

探究式教學(xué)中教師的角色是什么呢？

Minstrell(1982,1989,1992)在對(duì)高中物理的教和學(xué)的研究中評(píng)估了以下研究性的教學(xué)技能：促進(jìn)學(xué)生更加清晰地思考；聯(lián)系學(xué)生的前概念以使學(xué)生獲得科學(xué)概念；提高學(xué)生重構(gòu)自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)的能力。這種方法認(rèn)為教師在促進(jìn)學(xué)生對(duì)主要物理觀念如力、運(yùn)動(dòng)的理解時(shí)充當(dāng)教練的角色，而不僅僅是事實(shí)的傳播者。

Rosebcry等人（1992）對(duì)Haitian低年級(jí)學(xué)生在科學(xué)觀念的發(fā)展研究中認(rèn)為，教師的職責(zé)是引導(dǎo)并幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、定義問(wèn)題，建立并論證他們的理論。研究者所描述的學(xué)習(xí)環(huán)境也是綜合了四種因素的學(xué)習(xí)環(huán)境。這四個(gè)因素在很大程度上教師創(chuàng)建什么樣的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)環(huán)境能促進(jìn)科學(xué)學(xué)習(xí)？《人們?cè)鯓訉W(xué)習(xí)》(Bransfordetal.,1999)中綜述的研究表明：卓有成效的教師使用的教學(xué)方法包括了四個(gè)方面的要素：學(xué)習(xí)者、知識(shí)、評(píng)估和交流。由此，教師應(yīng)從這四個(gè)方面來(lái)綜合考慮學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建，即創(chuàng)建以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境、以知識(shí)為中心的環(huán)境、以評(píng)估為中心的環(huán)境和以交流為中心的環(huán)境。3、教師的施教探究式教學(xué)中教師的角色是什么呢？Mins82來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考

首先，學(xué)生原有的知識(shí)、技能、態(tài)度和信念背景對(duì)學(xué)習(xí)有重要的影響。優(yōu)秀的教師了解并尊重學(xué)生以有的經(jīng)驗(yàn)和想法，如在進(jìn)入新的章節(jié)學(xué)習(xí)之前都設(shè)法引出學(xué)生已有的知識(shí)，并利用它來(lái)集中學(xué)生的探究目標(biāo)；以學(xué)生已知的和感興趣探究的問(wèn)題為學(xué)習(xí)的起點(diǎn)來(lái)擴(kuò)寬和加深他們的理解。

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考首先，學(xué)生原有的知識(shí)、技能、態(tài)度和83來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考其次，良好組織的知識(shí)體系，利于計(jì)劃性、策略性地思考。專家能夠?qū)⒏鞣N觀念聯(lián)系起來(lái)。教師幫助學(xué)生思考一門(mén)學(xué)科中的主要原理或“大”的觀點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)，也學(xué)習(xí)新知識(shí)應(yīng)用的條件以及如何應(yīng)用新知識(shí)。使他們能在新的情境中使用所學(xué)的知識(shí)。以知識(shí)為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境促進(jìn)學(xué)生專家式的“解決問(wèn)題”行為（Bransfordetal.,1999）。

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考其次，良好組織的知識(shí)體系，利于84來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第三，對(duì)學(xué)生合理的評(píng)估為其提供反饋信息和修正的機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)。他們學(xué)會(huì)提問(wèn)：為什么相信自己所相信的？自己所相信的是否有足夠的證據(jù)支持？以評(píng)估為中心的教學(xué)環(huán)境還能幫助教師設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)，診斷學(xué)生的觀念和學(xué)習(xí)效果，引導(dǎo)教師做出決定

來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第三，對(duì)學(xué)生合理的評(píng)估為其提供反85來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第四，讓學(xué)生清楚表達(dá)自己的觀點(diǎn)，挑戰(zhàn)別人觀點(diǎn)，以及和其它學(xué)習(xí)者進(jìn)行深層次的討論可以鼓勵(lì)學(xué)生向他人學(xué)習(xí)。這種以交流為中心的環(huán)境歡迎新觀念、新思路，這是由于討論的成員都受到激勵(lì)并期望互相能提供反饋，并把新的觀點(diǎn)融入他們的想法中去。來(lái)自四種學(xué)習(xí)環(huán)境的思考第四，讓學(xué)生清楚表達(dá)自己的觀點(diǎn)864、教師與學(xué)生的關(guān)系表課堂探究的基本特征和不同程度4、教師與學(xué)生的關(guān)系87六、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答1、為什么要進(jìn)行探究式教學(xué)？2、是否所有科學(xué)知識(shí)都應(yīng)該以探究的形式來(lái)教授？3、學(xué)生在掌握那些描述探究結(jié)果的專業(yè)詞匯之前，如何開(kāi)展科學(xué)探究？4、在探究科學(xué)課程中，教師應(yīng)給學(xué)生提供多少組織和自由？5、教師在開(kāi)展探究時(shí)怎樣對(duì)學(xué)生進(jìn)行管理？6、運(yùn)用探究法，需要教師獲取多少關(guān)于探究和科學(xué)的知識(shí)？六、一些具體問(wèn)題和疑問(wèn)的解答1、為什么要進(jìn)行探究式教學(xué)？2、88摘自9-12年級(jí)物質(zhì)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)和力

只有在施加力的時(shí)候物體才會(huì)改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。利用運(yùn)動(dòng)定律可以精確計(jì)算力對(duì)物體體運(yùn)動(dòng)的影響，運(yùn)動(dòng)改變的幅度可以利用F=ma的關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，這一公式與力的性質(zhì)無(wú)關(guān)。只要一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體作用一個(gè)力，一個(gè)大小相同，方向相反的力就會(huì)作用到第一個(gè)物體上。引力是一種每個(gè)質(zhì)量都會(huì)作用在其他任何質(zhì)量上的普遍存在的力，兩個(gè)質(zhì)量之間的這種強(qiáng)度與質(zhì)量成正比，與它們之間距離的平方成反比。(P117-180/P220)摘自9-12年級(jí)物質(zhì)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)89赫爾(Hull)先生在許多單元都是以一個(gè)或多個(gè)簡(jiǎn)短的探究性問(wèn)題開(kāi)始的，讓他們?nèi)ニ伎冀酉聛?lái)幾天要調(diào)查研究的情境、問(wèn)題和想法。今天剛上課時(shí)，他問(wèn)學(xué)生：“剛聽(tīng)到‘力’這個(gè)詞時(shí)你想到了什么？”回答中有：“萬(wàn)有引力是力”“就像我推一輛小汽車(chē)一樣，推力是力”“在某個(gè)物體上的推動(dòng)或拉動(dòng)是力”“讓某人做他們不想做的事是力”。當(dāng)學(xué)生們繼續(xù)討論他們的最初想法時(shí)，赫爾先生把這些想法寫(xiě)在黑板上并分成兩類：力的性質(zhì)，力的定義（即“力是……”）。這兩種類型在運(yùn)動(dòng)的解釋單元都是很重要的。赫爾(Hull)先生在許多單元都是以一個(gè)或多90赫爾先生想讓學(xué)生能夠把他們對(duì)力的理解描述出來(lái)，于是他引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思他們的陳述。他說(shuō)：“看起來(lái)，你們中有幾個(gè)把力當(dāng)作是一種推或拉，推和拉具有什么特性？”一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“它們有確定的方向、確定的大小?！绷硪粋€(gè)學(xué)生說(shuō)：“這樣看來(lái)，力是一個(gè)矢量，”矢量表述是前面的運(yùn)動(dòng)描述單元中的內(nèi)容，學(xué)生認(rèn)識(shí)到了可以應(yīng)用矢量的一種新情境。赫爾先生接著詢問(wèn)道：”看起來(lái)矢量對(duì)描述力很有用？那你們?nèi)绾斡檬噶縼?lái)描述力呢？”一個(gè)學(xué)生回答說(shuō)：“哦，一個(gè)稍長(zhǎng)的箭頭可以表示一個(gè)較大的力，箭頭的方向代表力的方向?！睂W(xué)生們?cè)谟懻撨@種表述時(shí)，赫爾先生等了一會(huì)，然后他把一本書(shū)放到教室前面的演示桌上。書(shū)保持靜止?fàn)顟B(tài)，他讓學(xué)生用矢量箭頭表示出作用在書(shū)上的力。赫爾先生想讓學(xué)生能夠把他們對(duì)力的理解描述出來(lái)91他也讓學(xué)生注意矢量描述中長(zhǎng)度和方向兩個(gè)方面，并標(biāo)注上此力是由何者所施的。在學(xué)生就這種情況畫(huà)出他們的表述并加上標(biāo)注時(shí)，赫爾先生在屋內(nèi)巡回走動(dòng)觀察，以便了解哪個(gè)學(xué)生提出了何種力。雖然學(xué)生的表述有好幾種，但他知道在這些描述中會(huì)出現(xiàn)一種主要的區(qū)別：一些學(xué)生畫(huà)了并注明是由桌子產(chǎn)生的向上的力，另一些則沒(méi)有。在參加當(dāng)?shù)卮髮W(xué)舉辦的培訓(xùn)班學(xué)習(xí)時(shí)他知道，這些不同是學(xué)生具有不同的力的概念的證據(jù)。學(xué)生完成他們的表述后，赫爾先生在黑板上畫(huà)了兩本書(shū)，一本書(shū)上只畫(huà)了一個(gè)向下的箭頭，在另一本書(shū)上既畫(huà)了一個(gè)向上的箭頭，又畫(huà)了一個(gè)向下的箭頭，在兩個(gè)圖間他畫(huà)了一個(gè)大大的問(wèn)號(hào)。中外物理教學(xué)方法比較課件92他說(shuō)：“在這兩個(gè)圖中我注意到一個(gè)很大的區(qū)別?！薄坝幸话氲耐瑢W(xué)畫(huà)了由桌子產(chǎn)生的向上的力而另一半則沒(méi)有。這就表明了你們?cè)诶斫饬Φ母拍钌系膮^(qū)別。我們正開(kāi)始學(xué)習(xí)力這個(gè)單元，因此最好先解決這個(gè)差異。那么，為什么有些人認(rèn)為必須包括一個(gè)由桌子產(chǎn)生的向上的力呢？但是為什么又有其他人認(rèn)為不應(yīng)包括由桌子產(chǎn)生的向上的力呢？”一些學(xué)生相互交換他們的想法，提出如果桌子對(duì)書(shū)本不產(chǎn)生力的作用，書(shū)就會(huì)落下來(lái)。一些人認(rèn)為，只需一個(gè)向下的力就可使書(shū)本保持在桌子上。另一些人爭(zhēng)辯說(shuō)因?yàn)樽雷邮撬赖?，因而不能推或拉，也不具有任何力。赫爾先生意識(shí)到許多學(xué)生認(rèn)為只有主動(dòng)的物體才會(huì)產(chǎn)生力的作用，結(jié)果像桌子這樣的被動(dòng)物就不能產(chǎn)生力。赫爾先生于是讓每個(gè)學(xué)生拿一本書(shū)放在伸展開(kāi)的手上。他然后讓學(xué)生在紙上再畫(huà)上另外一個(gè)示意圖，表示書(shū)在手中靜止時(shí)作用在書(shū)上的力。他說(shuō)：“在這兩個(gè)圖中我注意到一個(gè)很大的區(qū)別93在這種情況下，大多在第一個(gè)圖中沒(méi)加向上力的學(xué)生現(xiàn)在都標(biāo)出了向上的力，少數(shù)學(xué)生仍沒(méi)有加向上的力。當(dāng)被問(wèn)到他們?yōu)槭裁床粯?biāo)這樣一個(gè)力時(shí)，大多數(shù)說(shuō)書(shū)在桌上時(shí)他們沒(méi)有畫(huà)一個(gè)向上的力，所以感到在這兒也沒(méi)必要畫(huà)。赫爾先生指出在相關(guān)聯(lián)的情境中他們能試著用前后一致的推理是值得稱贊的，這一點(diǎn)在科學(xué)和其它學(xué)科中是很重要的。他問(wèn)：“存在一個(gè)向上的力作用在書(shū)上嗎？”接著，為了增加實(shí)驗(yàn)的顯著性，他讓學(xué)生另外增加幾本書(shū)放在伸展開(kāi)的手上，幾乎所有的學(xué)生都自愿說(shuō)存在一個(gè)由手產(chǎn)生的向上的力，仍然有許多學(xué)生關(guān)心在相關(guān)情境中要應(yīng)用一致推理。老師通過(guò)寫(xiě)在黑板上的字對(duì)此給予肯定：“如果可能的話，有必要對(duì)‘靜止’的物體用相同的解釋。”解釋的一致性是科學(xué)的一個(gè)很重要的方面，赫爾先生希望學(xué)生能從內(nèi)心里領(lǐng)會(huì)這一點(diǎn)。在這種情況下，大多在第一個(gè)圖中沒(méi)加向上力的學(xué)94接著，赫爾先生把一本書(shū)懸掛在彈簧上，讓學(xué)生畫(huà)出書(shū)在彈簧上的第三個(gè)圖，并標(biāo)出保持書(shū)靜止的力。絕大多數(shù)學(xué)生的圖中有由彈簧產(chǎn)生的向上的力。少數(shù)學(xué)生認(rèn)為彈簧沒(méi)有生命，所以不能“產(chǎn)生”力。赫爾先生問(wèn)：“那么，認(rèn)為桌子不能產(chǎn)生力的學(xué)生同學(xué)們，現(xiàn)在為什么說(shuō)彈簧會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的力呢？”“彈簧難道是活的嗎？”學(xué)生回答說(shuō)：“彈簧是運(yùn)動(dòng)的。”“彈簧壓縮或伸展了?！崩蠋熥寣W(xué)生考慮一下他們認(rèn)為存在向上力的情形中有什么共同之處。他暗示：書(shū)放到手上時(shí)，為了支持這本書(shū)，你能看到或感到肌肉的活動(dòng)，書(shū)在彈簧上時(shí)能看到彈簧的長(zhǎng)度發(fā)生了變化。赫爾先生指出，支持物的變化可以作為力產(chǎn)生的證據(jù)。他讓學(xué)生去尋求可觀察到的證據(jù)來(lái)支持他們的觀點(diǎn)和推斷。接著，赫爾先生把一本書(shū)懸掛在彈簧上，讓學(xué)生畫(huà)95赫爾先生問(wèn)：“那些認(rèn)為桌子會(huì)產(chǎn)生向上的力的同學(xué)們說(shuō)說(shuō)看，你們是如何產(chǎn)生這種想法的？”一個(gè)學(xué)生說(shuō)（同時(shí)斜向一邊做手勢(shì)）物體靜止時(shí)，其一側(cè)受到一個(gè)力，必然在另一側(cè)有一個(gè)保持其靜止的力?！焙諣栂壬f(shuō)：“我明白你是在討論水平力，這對(duì)豎直力起作用嗎？”他又引導(dǎo)學(xué)生們考察在不同情境下解釋的一致性。在本例中，無(wú)論水平力還是豎直力，對(duì)靜止條件的解釋是相同的。這給出了對(duì)存在一個(gè)向上的力的一些合理的論證。赫爾先生讓學(xué)生考慮一下證據(jù)。“你有什么可觀察得到的證據(jù)來(lái)證明桌子產(chǎn)生向上的力？”少數(shù)學(xué)生提議說(shuō)桌子像彈簧一樣會(huì)發(fā)生彎曲，其它同學(xué)反駁說(shuō)桌子赫爾先生問(wèn)：“那些認(rèn)為桌子會(huì)產(chǎn)生向上的力的同96是重的固體演示桌，它很堅(jiān)硬不能發(fā)生彎曲，學(xué)生提議要用一個(gè)判決性的實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。“我們?nèi)绾文芸吹阶雷邮欠駨澢四?？”老師?wèn)。沒(méi)有聽(tīng)到任何建議，赫爾先生于是提議使用一個(gè)“光杠桿”，他拿出一個(gè)光源（在此例中用的是激光筆），他裝置好光杠桿使光能以很小的角度射在光滑桌面上。把屋里的燈關(guān)上，可以看見(jiàn)打在遠(yuǎn)處墻上的反射光。經(jīng)過(guò)檢查，老師確信學(xué)生都知道，如果桌子發(fā)生彎曲，墻上的光就會(huì)移動(dòng)。雖然只放一本書(shū)在桌子上時(shí)移動(dòng)不易察覺(jué)，當(dāng)書(shū)堆變大，把書(shū)拿走和放回去，就可以看見(jiàn)光移動(dòng)了。是重的固體演示桌，它很堅(jiān)硬不能發(fā)生彎曲，學(xué)生提議要用一個(gè)判決97經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的課堂質(zhì)疑、討論、觀察和對(duì)力的觀點(diǎn)進(jìn)行探究后，學(xué)生們可以開(kāi)始總結(jié)他們的課堂經(jīng)驗(yàn)及對(duì)理解力的概念的意義。一個(gè)學(xué)生說(shuō)：“既然桌子像一根硬彈簧一樣會(huì)彎曲，任何用來(lái)支持書(shū)本的東西都會(huì)有些形變。我們考慮力時(shí)，形變是我們能找到的一種證據(jù)?！绷硪粋€(gè)學(xué)生進(jìn)而講：“那就意味著，對(duì)于靜止系統(tǒng)的不同情境，我們可以用相同的解釋（存在向上的力）?！绷硪粋€(gè)說(shuō)：“這也意味著我們不用考慮支持物是否是活的、有感覺(jué)的，是主動(dòng)的、還是被動(dòng)的，我們只需集中在觀察到的形變事實(shí)上，盡管有時(shí)我們或許要借助靈敏儀器（如光杠桿）來(lái)探測(cè)形變?！苯?jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的課堂質(zhì)疑、討論、觀察和對(duì)力的觀98赫爾先生指出那是科學(xué)“規(guī)則”之一：如果一個(gè)簡(jiǎn)單的、前后一致的解釋可以在幾種情境中起作用，那么用較簡(jiǎn)單的解釋比用不同解釋要好，這些不同的解釋取決于一些無(wú)法直接觀察到的特征，象支持書(shū)本的物體是主動(dòng)的還是被動(dòng)的之類的問(wèn)題。赫爾先生進(jìn)一步肯定了學(xué)生的工作，他指出：“本來(lái)也可以結(jié)合主動(dòng)與被動(dòng)的區(qū)別來(lái)給力下定義，但由于一致性的原則和需要將我們的觀點(diǎn)建立在觀察證據(jù)的基礎(chǔ)之上，所以科學(xué)家所用的力的概念是我們同學(xué)推論出來(lái)的這種。我們現(xiàn)在也知道在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，這個(gè)概念被科學(xué)家有效地使用著。像科學(xué)家那樣，我們只把現(xiàn)在的力的概念當(dāng)作嘗試性的,直到有新的證據(jù)表明我們有必要修改時(shí)我們會(huì)一直用它。赫爾先生指出那是科學(xué)“規(guī)則”之一：如果一個(gè)簡(jiǎn)99例2影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素提出問(wèn)題課堂上老師問(wèn)：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱和什么因素有關(guān)?如果改變通過(guò)電磁鐵的電流或者改變電磁鐵的匝數(shù)，它的磁性強(qiáng)弱會(huì)變嗎?例2影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素提出問(wèn)題課堂100猜想與假設(shè)學(xué)生相互議論：假設(shè)通過(guò)電磁鐵的電流由1A增加到2A，電磁鐵的磁性會(huì)怎樣?是否可以這樣推測(cè)：導(dǎo)線中的2A電流是兩1A電流匯合而成的，每股電流都產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，兩個(gè)相同磁場(chǎng)合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。如果電磁鐵的電流不變，線圈由100匝增加到200匝，它的磁性又會(huì)怎樣?是否可以這樣推測(cè)：200匝線圈是由兩組100匝線圈組合而成的，每組線圈都產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，兩個(gè)相同磁場(chǎng)合在一起，電磁鐵的磁性增強(qiáng)了。通過(guò)以上推測(cè)可以想到：電磁鐵的線圈匝數(shù)越多，通過(guò)的電流越大，電磁鐵的磁性將越強(qiáng)。猜想與假設(shè)學(xué)生相互議論：假設(shè)通過(guò)電磁鐵的電流由101制定計(jì)劃通過(guò)怎樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)以上猜想呢?這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要解決三個(gè)問(wèn)題，同學(xué)們討論了解決這三個(gè)問(wèn)題的各種可能方法：(1)怎樣測(cè)量電磁鐵磁性的強(qiáng)弱?

學(xué)生A：看它能吸起多少根大頭針或小鐵釘。學(xué)生B：看它能吸起多少鐵屑(用天平稱)。學(xué)生C：看它對(duì)某一鐵塊的吸引力(用彈簧測(cè)力計(jì)把被電磁鐵吸住的鐵塊拉開(kāi)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)有多大。)(2)怎樣改變和測(cè)量通過(guò)電磁鐵線圈的電流?學(xué)生D：用滑動(dòng)變阻器改變線圈中的電流，用電流表測(cè)量電流的大小。學(xué)生E：用增減電池來(lái)圈中的電流，用串聯(lián)小燈泡的亮度來(lái)比較電流的大小。制定計(jì)劃通過(guò)怎樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)以上猜想呢?這個(gè)實(shí)102(