《學(xué)科教學(xué)與設(shè)計》課程教學(xué)大綱

《學(xué)科教學(xué)與設(shè)計》課程教學(xué)大綱課程編號：0602035課程總學(xué)時/學(xué)分：48/2（其中理論36學(xué)時，實驗12學(xué)時)課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)與專業(yè)必修課一、教學(xué)目的和任務(wù)學(xué)科教學(xué)與設(shè)計（物理）是物理學(xué)、教育心理學(xué)、哲學(xué)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的綜合性邊緣學(xué)科，是現(xiàn)代教育理論滲透到中學(xué)物理教學(xué)領(lǐng)域的一個重要分支，是探討中學(xué)物理教學(xué)過程及其規(guī)律的科學(xué)。通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握物理教學(xué)的一般規(guī)律和方法，掌握如何編寫目標(biāo)、如何進(jìn)行任務(wù)分析、如何選擇教學(xué)策略與教學(xué)媒體、如何編制標(biāo)準(zhǔn)參照測試等。通過物理教學(xué)設(shè)計可以避免盲目性，減少失誤，提高教學(xué)效率，確保教學(xué)工作質(zhì)量，從而為有效地實施教學(xué)目的提供可靠的保證。為從事中學(xué)物理教學(xué)和研究，不斷提高物理教學(xué)質(zhì)量和效益打下良好基礎(chǔ)。要求學(xué)生掌握物理課程、物理教學(xué)的心理學(xué)基礎(chǔ)、教學(xué)過程和教學(xué)原則和教學(xué)方法、物理教材分析、實驗教學(xué)、概念教學(xué)、規(guī)律教學(xué)、物理問題解決教學(xué)、復(fù)習(xí)教學(xué)、教學(xué)測量與評價、教學(xué)設(shè)計和教師的專業(yè)發(fā)展與成長等。學(xué)科教學(xué)與設(shè)計實驗，主要實現(xiàn)下列教學(xué)目的：⑴使學(xué)生掌握中學(xué)物理教學(xué)必需的某些基本實驗技術(shù)，掌握做好某些主要實驗的關(guān)鍵。⑵培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行中學(xué)物理實驗教學(xué)與研究的能力。⑶培養(yǎng)學(xué)生改進(jìn)和設(shè)計中學(xué)物理實驗的初步能力。二、教學(xué)基本要求在結(jié)合當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的基本理念，介紹物理課程、物理教學(xué)的心理學(xué)基礎(chǔ)、教學(xué)過程和教學(xué)原則和教學(xué)方法、的基礎(chǔ)上，學(xué)會教材分析及教學(xué)設(shè)計，重點講授中學(xué)物理教學(xué)中各種課型的特點、教學(xué)規(guī)律、教學(xué)原則、教學(xué)程序，以及教師在各種課型的教學(xué)中應(yīng)注意的基本問題，學(xué)生在各種課型學(xué)習(xí)中遇到的學(xué)習(xí)障礙和教師在教學(xué)中應(yīng)采取的教學(xué)策略。并將這些理論與學(xué)生的教學(xué)實踐相結(jié)合，通過教學(xué)實踐，一方面可以深化、活化理論知識，另一方面可訓(xùn)練學(xué)生的實踐教學(xué)技能，為學(xué)生進(jìn)行中學(xué)物理教學(xué)實踐和中學(xué)物理教學(xué)研究打下良好的基礎(chǔ)。《學(xué)科教學(xué)與設(shè)計實驗》教學(xué)基本要求⑴本課程的主要任務(wù)是訓(xùn)練實驗教學(xué)技能，而這種技能決不是單純的動手技能，而是一種綜合的技能，是理論與實踐密切結(jié)合的技能．因此，教學(xué)中應(yīng)將有關(guān)的教育理論、實驗理論，有針對性地運用到中學(xué)物理實驗教學(xué)技能訓(xùn)練中來。這樣，使高師實驗與中學(xué)實驗有機結(jié)合起來，達(dá)到“低中見高，高中有低”，也使所學(xué)教育理論具體運用于實驗教學(xué)實際，體現(xiàn)理論與實際的統(tǒng)一，以促進(jìn)實驗教學(xué)技能訓(xùn)練水平的提高。⑵在教學(xué)中要努力貫徹啟發(fā)式原則，讓學(xué)生通過自己的實踐和思維活動，進(jìn)行實驗研究，掌握實驗方法和技術(shù)。要采取靈活多樣的教學(xué)方法，將教師講授、師生討論和學(xué)生的操作有機結(jié)合起來。⑶課程要全面訓(xùn)練學(xué)生的實驗教學(xué)技能，而每一專題的教學(xué)目的應(yīng)根據(jù)具體的內(nèi)容確定。⑷教學(xué)中要注意加強平時考查，以課堂表現(xiàn)和實驗報告的完成情況確定平時成績，期末考試可以采取筆試、操作與口試等方式。三、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配（一）理論部分緒論（2學(xué)時）教學(xué)要求：主要介紹本課程的性質(zhì)、目的任務(wù)、內(nèi)容以及本課程的產(chǎn)生、發(fā)展、現(xiàn)狀和學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題。教學(xué)重點：本課程的目的、性質(zhì)、內(nèi)容教學(xué)難點：對本課程的性質(zhì)的理解第一章物理課程（4學(xué)時）第一節(jié)課程概述第二節(jié)物理課程的基本問題第三節(jié)物理課程標(biāo)準(zhǔn)第四節(jié)中學(xué)物理課程改革的特點與趨勢教學(xué)要求：本章主要介紹基礎(chǔ)教育課程改革的基本理念和中學(xué)物理課程的基本理念，闡述中學(xué)物理教育的目的和任務(wù)，讓學(xué)生了解當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的現(xiàn)狀，現(xiàn)行《初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》、《高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的基本精神。教學(xué)重點：物理課程標(biāo)準(zhǔn)教學(xué)難點：課程的全面理解第二章物理教學(xué)的心理學(xué)基礎(chǔ)（2學(xué)時）第一節(jié)影響物理學(xué)習(xí)的主要心理因素第二節(jié)物理學(xué)習(xí)中的觀察與記憶第三節(jié)物理學(xué)習(xí)中的思維第四節(jié)物理學(xué)習(xí)中的興趣與動機第五節(jié)物理學(xué)習(xí)中的元認(rèn)知教學(xué)要求：本章主要學(xué)習(xí)物理教學(xué)的心理基礎(chǔ)的幾個因素：觀察與記憶、思維、興趣與動機以及對學(xué)習(xí)的再認(rèn)識，讓學(xué)生通過本章的學(xué)習(xí)對智力因素和非智力因素對學(xué)習(xí)的影響有較好的理解并指導(dǎo)以后的教學(xué)實踐。教學(xué)重點：物理學(xué)習(xí)中的思維、興趣與動機教學(xué)難點：物理學(xué)習(xí)中的元認(rèn)知第三章物理教學(xué)過程、原則和方法（4學(xué)時）第一節(jié)物理教學(xué)過程第二節(jié)物理教學(xué)原則第三節(jié)物理教學(xué)方法教學(xué)要求：本章主要讓學(xué)生正確認(rèn)識和理解中學(xué)物理教學(xué)過程，認(rèn)識中學(xué)物理教學(xué)的特點和規(guī)律，理解和掌握中學(xué)物理教學(xué)原則和教學(xué)方法。了解中學(xué)物理教學(xué)過程的特點和教學(xué)原則的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生了解教學(xué)方法的有關(guān)理論，掌握中學(xué)物理教學(xué)中常用的方法及其特點，學(xué)會在物理課堂教學(xué)中優(yōu)化選擇和綜合運用各種方法，在此基礎(chǔ)上，深刻理解改革教學(xué)方法的指導(dǎo)思想。教學(xué)重點：物理教學(xué)原則、教學(xué)方法教學(xué)難點：對物理教學(xué)過程的理解第四章物理教材與分析（4學(xué)時）第一節(jié)物理教材的含義與功能第二節(jié)物理教材分析的意義與依據(jù)第三節(jié)物理教材分析的一般步驟與方法第四節(jié)整體教材分析第五節(jié)單元教材分析第六節(jié)課題教材分析教學(xué)要求：本章主要是讓學(xué)生認(rèn)識教材的含義與功能，了解教材分析的意義與依據(jù)，進(jìn)行教材分析，能夠?qū)W會創(chuàng)造性的使用教材。學(xué)會分析和處理中學(xué)物理教材的基本方法，并具有選擇教材教法的能力，通過訓(xùn)練，使學(xué)生具有初步的實踐教學(xué)技能。教學(xué)重點：整體、單元、課題教材分析教學(xué)難點：教材分析的依據(jù)第五章物理教學(xué)設(shè)計（4學(xué)時）第一節(jié)物理教學(xué)設(shè)計的過程第二節(jié)單元教學(xué)設(shè)計第三節(jié)課時教學(xué)設(shè)計第四節(jié)參與式教學(xué)活動設(shè)計教學(xué)要求：學(xué)習(xí)本章，就是使學(xué)生在以后教學(xué)中，綜合運用學(xué)生所學(xué)的知識（物理專業(yè)知識和教育理論）選擇中學(xué)物理中的幾個重要章節(jié)及典型的問題，居高臨下地對教學(xué)手段、教材及備課方法分析，并提出相應(yīng)的策略，使學(xué)生對中學(xué)物理教學(xué)中常用的教學(xué)手段、教材的結(jié)構(gòu)、體系、深廣度有概括的認(rèn)識，綜合運用以上因素進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。教學(xué)重點：課時教學(xué)設(shè)計教學(xué)難點：參與式教學(xué)活動設(shè)計第六章物理概念教學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié)物理概念的引入第二節(jié)物理概念的形成第三節(jié)物理概念的運用教學(xué)要求：本章主要是讓學(xué)生理解物理概念，并能初步學(xué)會進(jìn)行概念教學(xué)，掌握物理概念的教學(xué)要求和如何進(jìn)行物理概念教學(xué)的有關(guān)知識，了解中學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念中常見的問題和相應(yīng)的解決方法，這樣才能使學(xué)生在實踐中有據(jù)可依，不致于盲目。在教學(xué)中也可適當(dāng)放一些物理概念教學(xué)的中學(xué)課堂教學(xué)錄相，并適當(dāng)讓學(xué)生自己備課進(jìn)行教學(xué)實踐，教師與學(xué)生共同討論評課，使學(xué)生將教學(xué)理論與教學(xué)實際有效的結(jié)合起來，不僅加深對理論的理解，而且鍛煉了實踐教學(xué)技能。教學(xué)重點：物理概念的形成教學(xué)難點：物理概念的運用第七章物理規(guī)律教學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié)探索物理規(guī)律情境的創(chuàng)設(shè)第二節(jié)物理規(guī)律的建立第三節(jié)物理規(guī)律的討論及運用教學(xué)要求：本章主要是讓學(xué)生理解物理規(guī)律，并能初步學(xué)會進(jìn)行規(guī)律教學(xué)，掌握物理規(guī)律的教學(xué)要求和如何進(jìn)行物理規(guī)律教學(xué)的有關(guān)知識，了解中學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律中常見的問題和相應(yīng)的解決方法，這樣才能使學(xué)生在實踐中有據(jù)可依，不致于盲目。在教學(xué)中也可適當(dāng)放一些物理規(guī)律教學(xué)的中學(xué)課堂教學(xué)錄相，并適當(dāng)讓學(xué)生自己備課進(jìn)行教學(xué)實踐，教師與學(xué)生共同討論評課，使學(xué)生將教學(xué)理論與教學(xué)實際有效的結(jié)合起來，不僅加深對理論的理解，而且鍛煉了實踐教學(xué)技能。教學(xué)重點：物理規(guī)律的建立教學(xué)難點：探索物理規(guī)律情境的創(chuàng)設(shè)第八章物理實驗教學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié)物理實驗教學(xué)的地位與作用第二節(jié)演示實驗第三節(jié)學(xué)生分組實驗第四節(jié)邊學(xué)邊實驗第五節(jié)物理課外實驗教學(xué)要求：本章主要讓學(xué)生理解實驗在中學(xué)物理教學(xué)中的地位和作用，并理解物理實驗的分類及各類物理實驗的特點和作用，重點掌握演示實驗和學(xué)生分組實驗教學(xué)的基本要求和特點。在教學(xué)中可適當(dāng)放一些實驗教學(xué)的中學(xué)課堂教學(xué)錄相，并適當(dāng)讓學(xué)生自己備課進(jìn)行教學(xué)實踐，教師與學(xué)生共同討論評課，使學(xué)生將教學(xué)理論與教學(xué)實際有效的結(jié)合起來，不僅加深對理論的理解，而且鍛煉了實踐教學(xué)技能教學(xué)重點：演示實驗的教學(xué)教學(xué)難點：物理課外實驗的學(xué)習(xí)第九章物理問題解決教學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié)物理問題的含義、類型與作用第二節(jié)物理問題解決的基本方法與策略第三節(jié)物理習(xí)題課的設(shè)計教學(xué)要求：本章主要是讓學(xué)生了解物理問題的含義、類型與作用、物理問題教學(xué)課的特點及教學(xué)方法，熟悉解答中學(xué)物理計算題的正確思路和基本程序。教學(xué)重點：物理問題解決的基本方法與策略教學(xué)難點：物理問題的含義、類型與作用第十章物理復(fù)習(xí)教學(xué)（2學(xué)時）第一節(jié)物理復(fù)習(xí)教學(xué)的作用與常用方法第二節(jié)物理復(fù)習(xí)課的設(shè)計第三節(jié)物理講評課的教學(xué)教學(xué)要求：本章主要讓學(xué)生了解物理復(fù)習(xí)的意義，掌握物理復(fù)習(xí)的方法，熟悉物理復(fù)習(xí)課的特點及教學(xué)方法。教學(xué)重點：物理復(fù)習(xí)課的設(shè)計教學(xué)難點：物理復(fù)習(xí)教學(xué)的作用與常用方法第十一章物理教學(xué)測量與評價（2學(xué)時）第一節(jié)物理教學(xué)測量與評價的基本概念第二節(jié)物理教學(xué)測量與評價的基本方法第三節(jié)物理學(xué)業(yè)成就的評價第四節(jié)物理課堂教學(xué)的評價第五節(jié)物理教師的評價教學(xué)要求：本章主要讓學(xué)生了解教育測量與評價的有關(guān)理論知識，并在此基礎(chǔ)上學(xué)會如何編制合理、有效的測驗試題，如何對測驗分?jǐn)?shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如何對學(xué)生的學(xué)業(yè)成績做出正確的評價與解釋，如何對物理課堂教學(xué)質(zhì)量做出正確的評價。教學(xué)重點：物理教學(xué)測量與評價的基本方法教學(xué)難點：物理教學(xué)測量與評價的基本概念第十二章物理教師的專業(yè)發(fā)展與成長（2學(xué)時）第一節(jié)物理教師的基本素養(yǎng)第二節(jié)物理教師專業(yè)發(fā)展的途徑第三節(jié)物理教師的說課第四節(jié)物理教師的聽課與評課教學(xué)要求：本章主要是讓學(xué)生了解物理教師的素養(yǎng)以及物理教師專業(yè)發(fā)展的途徑，學(xué)會說課這種新興的教學(xué)研究活動，學(xué)會聽課評課的步驟，為以后的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。教學(xué)重點：物理教師的基本素養(yǎng)、物理教師的說課教學(xué)難點：物理教師的說課第十三章物理教學(xué)研究（2學(xué)時）第一節(jié)物理教學(xué)研究的意義與過程第二節(jié)物理教育研究的基本方法第三節(jié)研究報告和學(xué)術(shù)論文的撰寫教學(xué)要求：通過本章的學(xué)習(xí)學(xué)生應(yīng)掌握物理教育的調(diào)查研究方法、實驗研究方法、評價研究方法，能正確的選擇研究課題和作出假設(shè)，能對物理教育研究資料進(jìn)行統(tǒng)計分析，并學(xué)會撰寫物理教育研究論文。讓學(xué)生熟悉教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容，了解教學(xué)設(shè)計的方法和原則，能科學(xué)地進(jìn)行物理課堂教學(xué)設(shè)計。教學(xué)重點：物理教育研究的基本方法教學(xué)難點：物理教育研究的基本方法（二）實驗部分實驗一：練習(xí)使用打點計時器1、實驗?zāi)康模海?）了解電磁打點計時器的構(gòu)造和使用方法。（2）練習(xí)打點計時器的安裝和調(diào)節(jié)。（3）掌握從電磁打點計時器的紙帶記錄得出實驗數(shù)據(jù)和處理的方法。（4）測定勻速直線運動的速度。（5）測定勻變直線運動的即時速度和加速度。2、實驗內(nèi)容：（1）J0202型電磁打點計時器。（2）研究勻速直線運動的規(guī)律。（3）測定勻變直線運動的即時速度和加速度3、實驗要求：（1）正確使用J0202型電磁打點計時器。（2）研究勻速直線運動的規(guī)律。（3）測定勻變直線運動的即時速度和加速度4、實驗儀器：電磁式打點計時器，鐵架臺，帶滑輪的長木板，小車，滑塊，紙帶，鉤碼，天平，法碼，學(xué)生電源，刻度尺，導(dǎo)線。[實驗學(xué)時]2學(xué)時實驗二：靜電實驗與靜電演示儀器1、實驗?zāi)康模海?）掌握做好靜電實驗的成敗關(guān)鍵。（2）掌握靜電起電和驗電的方法。（3）學(xué)習(xí)和分析韋氏感應(yīng)起電機的原理，掌握使用操作規(guī)范。2、實驗內(nèi)容：（1）了解排除靜電故障的思路。（2）研究做好電場線、平行板電容器的演示實驗的關(guān)鍵。（3）通過幾種自制靜電演示儀器的使用，明確自制教具的必要性和發(fā)展前途。（4）電力線的分布。（5）尖端放電。3、實驗要求：（1）起電方法的研究：⑴摩擦起電；⑵感應(yīng)起電。（2）摩擦起電和電荷守恒定律。（3）驗電器用途的研究。（4）分析靜電實驗的成敗關(guān)鍵。（5）靜電實驗常見故障的排除。（6）平行板電容器的實驗。4、實驗儀器：韋氏感應(yīng)起電機，驗電器，有機玻璃棒，驗電器，絲綢鋁板，橡膠棒，毛皮，靜電演示實驗箱，放電叉，石蠟電墊塊，酒精燈，自制電場線投影體等。[實驗學(xué)時]2學(xué)時實驗三：演示電表的改裝及應(yīng)用1、實驗?zāi)康模海?）了解示教電表的基本結(jié)構(gòu)。（2）掌握示教電表的使用和改變量程的方法。（3）研究閉合電路歐姆定律和右手定則的方法。2、實驗內(nèi)容：（1）示教電表的改裝、使用和效準(zhǔn)。（2）將兩只電表改裝為2V量程的電壓表，并做閉合電路歐姆定律的演示。3、實驗要求：（1）示教電表的認(rèn)識。（2）正確使用儀器。（3）演示右手定則。4、實驗儀器：示教電表（兩只），滑動變阻器（50Ω、1.5A）兩只，學(xué)生電源，電阻箱（J2362型、9999.9Ω），伏特表（0—3—15V量程），萬用表，焦耳定律演示儀，計時器，左右手定則演示器，可變電位器（0～10KΩ），電流放大器，直流充電機，粗銅絲等。[實驗學(xué)時]2學(xué)時實驗四：小燈泡伏安特性的研究1、實驗?zāi)康模海?）掌握用單擺測重力加速度的研究方法。（2）研究分壓法對小燈泡兩端電壓改變與分流法有何不同。2、實驗內(nèi)容：（1）研究小燈泡的電阻隨溫度變化的關(guān)系。（2）研究分壓法電路的連接方法。3、實驗要求：（1）正確安裝電路。（2）掌握用單擺測重力加速度的方法。（3）研究周分壓法。（4）學(xué)習(xí)自己設(shè)計實驗步驟和實驗方案，進(jìn)行創(chuàng)新性實驗。4、實驗儀器：小燈泡，伏特表，安培表，滑動電阻，導(dǎo)線。[實驗學(xué)時]2學(xué)時實驗五：驗證牛頓第二定律和機械能守恒定律1、實驗?zāi)康模海?）掌握驗證牛頓第二定律的方法。（2）掌握驗證機械能守恒定律的方法2、實驗內(nèi)容：（1）驗證牛頓第二定律F=ma。（2）測定重力加速度g。（3）驗證機械能守恒。3、實驗要求：（1）正確安裝儀器（2）驗證牛頓第二定律F=ma。（3）測定重力加速度g。（4）驗證機械能守恒。4、實驗儀器：電磁打點計時器，學(xué)生電源，帶滑輪長木板，小車，