我國物理教育的起源和發(fā)展

物理學科課程與教材研究

2018.目錄第一篇中學物理課程和教學發(fā)展研究

第一章

我國物理教育的起源和發(fā)展

第二章

中外中學物理教育比較第二篇中學物理課程和教學改革

第三章中學物理課程

第四章義務教育物理課程標準

第五章普通高中物理課程標準第三篇中學物理教材分析研究

第六章中學物理教材研究

第七章中學物理教材分析.第一章

我國物理教育的起源和發(fā)展物理教育發(fā)展簡史物理課程標準新課改理論依據(jù).我國物理教育發(fā)展簡史一、物理教育的萌芽在漫長的歲月中，人類在積累生活經(jīng)驗的同時，也積累著物理知識。人類在共同生活和生產(chǎn)活動過程中，不僅要團結協(xié)作，而且必須進行多種形式的交流，尤其是為了更有效地從自然界獲得物質生活需要品和維持人類生存，人們必須將自己積累的生活經(jīng)驗向他人和下一代傳授，在傳授生活、生產(chǎn)經(jīng)驗的同時，也傳授了其中的物理知識內容，這實質上也可以看作是物理教育的萌芽

..古代物理科學的內容時期代表涉及物理知識黃帝指南針磁學周代《易經(jīng)》熱學春秋《春秋》《墨經(jīng)》光學、力學、熱學戰(zhàn)國《甘石星經(jīng)》《考工記》《莊子》天文學、力學、熱學漢《史記》《鹽鐵論》《淮南萬畢術》熱學隋唐《大衍歷》天文學、光學宋元《夢溪筆談》《授時歷》力學、熱學、聲學、光學、天文學明《天工開物》力學、光學、熱學.

二、我國古代的物理教育

物理教育的每一步無不留下社會發(fā)展的時代烙印。《墨經(jīng)》、《考工記》

《論衡》

《夢溪筆談》、《革象新書》

力學、聲學、熱學、光學、電磁學認識并產(chǎn)生物理知識，但沒有形成完整的學科知識體系.

二、我國古代的物理教育

1我國古代物理教育的主要特征：

第一，我國古代的物理知識與人們的生活及生產(chǎn)實踐活動密切結合，還沒有從生產(chǎn)、生活實踐和手工業(yè)技術中分化出來，具有極強的功用性。第二，盡管我國古代的物理知識涉及面比較廣，但是，大多數(shù)物理知識僅僅是人們對物理現(xiàn)象直接觀察的感性認識和描述，其中缺乏具體的分析和科學的論證，也沒有應用科學的研究方法，把物理與數(shù)學相結合，用數(shù)學對物理學進行描述。.2我國古代教育傳授知識的途徑

我國古代學校教育雖然有一定的發(fā)展，但是，真正意義上的學校物理教育還沒有形成，這一時期的物理教育也有其獨特的方式和途徑：首先，我國古代的物理教育是結合手工業(yè)和技術教育進行的。其次，著書立說、制作實物是傳播物理知識、進行物理教育的有效途經(jīng)。再次，舉辦私學和聚徒講學是傳授物理知識、進行物理教育的重要手段。.2我國古代教育傳授知識的途徑《墨經(jīng)》、《考工記》、《論衡》、《夢溪筆談》、《革象新書》渾天儀、地動儀、指南車、記里鼓車學徒墨家學派物理學教育顏元漳南書院：水學、火學等.三、學校物理教育的發(fā)展

1學校物理教育的誕生

大體發(fā)展框架：

鴉片戰(zhàn)爭——京師同文館——馬尾造船廠附設的福建船政學院——“壬寅學制”——“癸卯學制”京師同文館.（一）教會辦學利瑪竇（1552-1610）傳教士西學狄考文（1836-1908）

山東登州文會館——最早教會辦學

1864年：“蒙塾”（三年制小學）

1873年：高等科（六年制中學）正齋第四年：天道溯源、禮記、經(jīng)書、左傳、賦文、量地法、航海法、格物（聲、化、電、地石學）教會辦學目的：文化入侵、宗教滲透.京師同文館

（我國近代第一所新型學校）1962年中國人自辦學校課程設置：

儒學

外語

自然科學同治元年（1862）開學.課程表

1876年8年課程計劃：第一年認字、寫字，講解淺書；

第二年講解淺書、練習文法，翻譯條子；

第三年講讀各國地理及史略，翻譯選編；

第四年講求數(shù)理啟蒙及代數(shù)學，翻譯公文；

第五年講求格物、幾何原本、平三角、弧三角，練習譯書；第六年講求機器、微分積分、航海測算，練習譯書；

第七年講求化學、天文測算、萬國公法，練習譯書；

第八年講求天文測算、地理金石、富國策，練習譯書。丁韙良.課程表

1876年5年課程計劃：第一年數(shù)理啟蒙、九章算術，代數(shù)學；

第二年學四元解、幾何原本、平三角、弧三角；

第三年格物入門、兼講化學、重學測算；

第四年微分積分、航海測算、天文測算、講求機器；

第五年萬國公法、富國策、天文測算、地理金石。丁韙良中國近代教育史上分年課程設置的開始?！捌胀ㄖ袑W”性質.課程內容格致之學一日力學，審吸壓之理以利于用。

一日水學，審動靜之性以利于用。

一日聲學，審響應之學以利于用。

一日氣學，審蒸化之方以利于用。

一日火學，審騰熱之方以利于用。

一日光學，審回反之理以利于用。

一日電學，審觸引之捷以利于用。.畢業(yè)標準同文館學生專習一種外國文字，英、法、俄、德四館的學生各不相混。學生畢業(yè)沒有文憑，但學識精湛的獎以功名。每三年大考后便授予一批，歲考、季考、月考中都有現(xiàn)金獎勵。同文館的考試有月考、季考、歲考，還有每三年一次的大考，由總理衙門執(zhí)行。每屆大考后，給優(yōu)秀者授以七、八、九品官，劣者分別降革留館。七品官又考取一等的，則授為主事?？荚嚨臅r候，總教習、提調、分教習都出來監(jiān)場。學生考得官職以后，每年的俸銀由奏撥各海關船鈔項下支給。同文館的畢業(yè)生一部分留在館內，一面繼續(xù)學習，一面從事副教習的工作，同時大都承擔西書的翻譯任務，一部分畢業(yè)生充當了外交使節(jié)的譯員。.考試月考在每個月的初一舉行，季考分別在二月、五月、八月、十一月的初一舉行，而歲考指的是每年十月定期舉行的面試，大考則每三年舉行一次?？荚噧?yōu)等的保升官階，次等的留館繼續(xù)學習，劣等的開除出館。由于考試嚴格，學生淘汰率很高。丁韙良當校長后，40個學生很快就被淘汰掉34個。.考題同治十一年（1872）歲科格物

題一：有船底為三角,前后寬窄為一,長十丈,于水面量之,闊丈五，吃水八尺，試推其船貨共重幾何？

題二：瓦德之汽機勝于前者，于何見之？同治十二年（1873）歲科格物

其一：有桶水高八十六寸，水自底流六時而盡，試推其水面于各時下退若干，并論其理。

其二：乾電濕電異同何如？其用何如？同治十二年（1873）大考格物

設有海底電纜折斷，以何法測其斷處？.京師大學堂（1898）1902年，同文館并入于1898年創(chuàng)建的中國第一所具有現(xiàn)代意義的大學——京師大學堂。改為譯學館.1897年，京師同文館由西方人歐禮裴首次正式講授格致，開中國教育史上學校講授近代物理學之先河；1902年，誕生了中國近代教育史上第一個法定的學校系統(tǒng)，亦稱“壬寅學制”，然而該學制正式頒布后未及施行；1904年，頒布并實施了中國近代教育史上第一個法定學制——“癸卯學制”，標志著中國近代教育史上，學校物理教育正式誕生了。主要歷史事件：.癸卯學制普通中學體系建立

1902年“壬寅學制”——《欽定學堂章程》

1904年“癸卯學制”——《奏定學堂章程》光緒30年十一月廿六.1學校物理教育的誕生

2舊中國學校物理教育的發(fā)展第一階段（1903—1911）為我國近代學校物理教育奠定了發(fā)展基礎階段第二階段（1911—1927）我國近代學校物理教育不斷完善的時期第三階段（1927—1949）重要發(fā)展時期

三、學校物理教育的發(fā)展.

第一階段（1903—1911）

自1903年頒發(fā)的“癸卯學制”把物理學以法定的形式列入了學校教育科目開始，直到1911年辛亥革命爆發(fā)，可看作是舊中國學校物理教育發(fā)展的第一階段。在這一階段，國家對各級各類學校的物理教育內容和教學時間都做了明確的規(guī)定。2舊中國學校物理教育的發(fā)展.奏定學堂章程.第二階段（1911—1927）

辛亥革命爆發(fā)至南京成立國民政府可看作舊中國學校物理教育發(fā)展的第二階段。這一階段是我國近代學校物理教育不斷完善的時期。這一時期打破了中等學校物理教科書以翻譯為主的局面，出現(xiàn)了由中國人自己編寫、以教育部審定后發(fā)行的私人編寫的教科書。2舊中國學校物理教育的發(fā)展.第二階段（1911—1927）1912年：王監(jiān)善《民國新教科書·物理學》1922年：《壬戌學制》（6+3+3）1923年：《新學制課程標準綱要》——第一部中學物理教學大綱2舊中國學校物理教育的發(fā)展.第三階段（1927—1949）這一階段正式提出“三民主義教育宗旨”，同時對中等教育進行了改革，取消了普通高中的文理分科。制定并頒布了10多個關于物理教育方面的文件，出臺了初中和高中的物理課程標準，明確規(guī)定了初中和高中的物理教學目標。此外，這時期不少愛國的物理學家投身于學校物理教育工作。為我國近代學校物理教育的發(fā)展做出了重要貢獻。2舊中國學校物理教育的發(fā)展.第三階段（1927—1949）嚴濟慈：《初中物理學》、《高中物理學》、《普通物理學》2舊中國學校物理教育的發(fā)展.第一階段（1949—1966）新中國物理教育的興旺發(fā)達時期第二階段（1966—1976）新中國物理教育的倒退時期第三階段（1976—1989）撥亂反正、恢復和振興發(fā)展時期第四階段（1989—）深化改革，加速發(fā)展時期1學校物理教育的誕生

2舊中國學校物理教育的發(fā)展

3．新中國學校物理教育的發(fā)展三、學校物理教育的發(fā)展.第一階段（1949—1966）

中華人民共和國成立至無產(chǎn)階級文化大革命前的17年可看用新中國物理教育發(fā)展的第一階段。這一時期，盡管物理教育的發(fā)展也走過彎路，但總體來說，新中國的物理教育取得了豐碩成果，形成了新中國自己的物理教育體系。因此，這一時期被認為是新中國物理教育的興旺發(fā)達時期。3．新中國學校物理教育的發(fā)展.文革前有關物理教育的文件.第二階段（1966—1976）

1966年至1976年的十年間，中國經(jīng)歷了史無前例的“無產(chǎn)階級文化大革命”?？傮w來說，“文化大革命”使我國的科學技術、文化教育、醫(yī)療衛(wèi)生、工農業(yè)生產(chǎn)等各個領域都受到了嚴重的沖擊，遭到了空前的大劫難，我國教育事業(yè)的受害尤為嚴重。文化大革命期間，從整體上講，全國的中小學教育處于混亂狀態(tài)。在物理教育方面，國家既沒有統(tǒng)一的要求、也沒有高質量的物理教材，學校在物理課程設置和內容選取方面的隨意性較大，從總體上看，此時的物理教育無章可循。3．新中國學校物理教育的發(fā)展.第三階段（1976—1989）

1976年至1989年可看作新中國物理教育發(fā)展的第三階段，這一階段物理教育經(jīng)歷了撥亂反正、是恢復和振興發(fā)展時期。通過撥亂反正，我國中學的物理教育在不斷調整中迅速恢復，教學體系不斷完善，質量也不斷提高。這些都為我國的物理教育改革和加速發(fā)展奠定了良好的基礎。3．新中國學校物理教育的發(fā)展.第四階段（1990—）進入20世紀90年代，我國國民經(jīng)濟的發(fā)展已進入快車道，經(jīng)濟體制和社會體制的改革不斷深入。為了與社會轉型期相適應，我國的物理教育進入了深化改革，加速發(fā)展時期，這也是新中國物理教育發(fā)展的第四階段。3．新中國學校物理教育的發(fā)展.第四階段（1990—）1986年：《中華人民共和國義務教育法》1987年：《全日制中學物理教學大綱》1988年：“一個大綱，多本教材”1990年：《現(xiàn)行普通高中教學計劃調整的意見》、《全日制中學物理教學大綱（修訂本）》、高級中學物理課本（必修）和（選修）共三冊1992年：九年義務教育全日制初級中學《物理教學大綱》（試用）1993年：《中國教育改革和發(fā)展綱要》3．新中國學校物理教育的發(fā)展.第四階段（1990—）1994年：《高級中學課本物理（必修）》調整意見1996年：《全日制普通高級中學物理教學大綱》（供試驗用）

1997年——天津、江西、山西試用2000年：《全日制普通高級中學物理教學大綱》（試驗修訂版）

2000年——十個省市擴大試驗2002年：《全日制普通高級中學物理教學大綱》3．新中國學校物理教育的發(fā)展.素質教育20世紀80年代：產(chǎn)生“素質教育”概念20世紀90年代：素質教育在社會上和教育界得到確立，并在大多數(shù)人的思想中達成共識1993年2月：中小學教育要轉“向全面提高國民素質的軌道”——素質教育進入試驗推廣階段1997年9月：煙臺“全國中小學素質教育經(jīng)驗交流會”——素質教育在全國進入階段的全面實施2001年：國務院《關于基礎教育改革與發(fā)展的決定》——全面推行素質教育.課程標準——新一輪基礎教育課程改革試驗2001年：教育部《基礎教育課程改革綱要（試行）》2001年：《全日制義務教育物理課程標準》（實驗稿）2003年：《普通高中物理課程標準》（實驗）多套教材.新課程2001年秋：義務教育階段新課程——國家級實驗區(qū)2002年秋：省級義務教育階段新課程2005年秋：全國義務教育階段起始年級（1-7年級）全部進入新課程2004年秋：普通高中新課程——山東、廣東、海南和寧夏進行試驗2005年秋：江蘇省進入高中新課程試驗2006年秋：福建、浙江、遼寧、安徽、天津2007年秋：北京、黑龍江、吉林、陜西、湖南2008年秋：山西、江西、河南、新疆2010年秋：高中新課程全國全面展開.2011年版《義務教育物理課程標準》.2017年版《普通高中物理課程標準》.新一輪課改中物理教育的特征課程標準取代“課程大綱”

知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀物理教材在課程標準指導下趨于多樣化按照課程改革理念編寫教材

關注學生學習、社會生活經(jīng)驗和科技進展

關注培養(yǎng)學生的創(chuàng)作精神和實踐能力

體現(xiàn)學生全面發(fā)展的素質教育.建構主義統(tǒng)整的建構主義是研究和實施素質教育的重要理論依據(jù)。建構主義知識觀：在設計課程結構、編寫教材等方面，要自覺創(chuàng)建一種開放的、浸潤的、積極互動的學習文化，以幫助學生克服知識的惰性，增強知識彈性，促進知識的遷移。讓學生在解決問題的過程中活化知識發(fā)揮學生的主體作用探究式教學.四、建構主義（結構主義）學習理論把學習視為學習者與客體相互作用，并在經(jīng)驗中構建知識的過程。建構主義學習理論認為，世界是客觀存在的，但是對于世界的理解和賦予意義卻是由每個人自己決定的。人們是以自己的經(jīng)驗為基礎來建構現(xiàn)實，或者至少說是在解釋現(xiàn)實，個人的經(jīng)驗世界是由自己的頭腦創(chuàng)建的，由于人們的經(jīng)驗以及對經(jīng)驗的信念不同，于是不同的人對外部世界的理解便也迥異。因此，課本知識只是一種關于各種現(xiàn)象的較為可靠的假設，而不是解釋現(xiàn)實的“模板”?？茖W知識包含真理性，但不是絕對正確的最終答案，他只是對現(xiàn)實的一種更可能正確的解釋。.四、建構主義（結構主義）學習理論把學習視為學習者與客體相互作用，并在經(jīng)驗中構建知識的過程。建構主義學習理論認為，世界是客觀存在的，但是對于世界的理解和賦予意義卻是由每個人自己決定的。人們是以自己的經(jīng)驗為基礎來建構現(xiàn)實，或者至少說是在解釋現(xiàn)實，個人的經(jīng)驗世界是由自己的頭腦創(chuàng)建的，由于人們的經(jīng)驗以及對經(jīng)驗的信念不同，于是不同的人對外部世界的理解便也迥異。因此，課本知識只是一種關于各種現(xiàn)象的較為可靠的假設，而不是解釋現(xiàn)實的“模板”?？茖W知識包含真理性，但不是絕對正確的最終答案，他只是對現(xiàn)實的一種更可能正確的解釋。.皮亞杰“雙重建構過程”SOPC’CS：主體；O：客體；?：主客體之間的相互作用；|：相互作用區(qū)域；C：主體動作協(xié)調的中心區(qū)域；C’：客體的固有本質；P：主客體之間的相互作用在遠離中心的邊緣交叉區(qū)域進行。內化建構外化建構雙向建構.建構主義主要觀點表現(xiàn)1、學習是學習者主動地建