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浙江2000年高2第18单元第16节课--高二课物理详解


摘 要: 三维目标是新课程改革提出的课程具体目标,包括知识与技能、过程与方法、情感态度与 价值观。课改以来,它在理论和教学实践中获得了突破性的成果,使全体学生的科学素养得到了很 大的提高。三维目标为我国的教育理念的发展开创了新的原理和方法,相信其巨大的潜力将为中国 的教育事业开辟更广阔的天地。本文试图从“全日制义务教育物理课程标准”和“普通高中物理课 程标准”中领会三维目标的内涵

及其相互关系,着重通过 “教学大纲”与“物理课程标准”的对比, 理解三维目标的新颖之处,并提出在农村中学物理教学中实施“三维目标”的教学策略。 关键词:中学物理;课程改革;三维目标;教学大纲;对比;实施策略

在新一轮的课程改革中,物理课程标准代替了物理教学大纲,提出物理课程的总目 标和具体目标。 物理课程的具体目标分为知识与技能、 过程与方法、 情感态度与价值观, 这三个维度的目标。三维目标是新课程改革的亮点,是新课改推进素质教育的体现,为 提高全体学生科学素养的落实提供了重要的依据和坚实的操作性基础。然而,新课改以 来,有些教师对课程标准中提出的三维目标的理解不够透彻,三维目标得不到有效的落 实。 因此, 正确把握三维目标的内涵及其相互关系, 为什么说三维目标是新课改的亮点, 如何在现实教学中落实三维目标,已成为当今物理教师要解决的首要问题。

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三维目标的内涵及其相互关系

1.1 三维目标的内涵
知识与技能:在知识方面,要求掌握物理学的基础知识;了解物质结构、相互作用、 物体运动的一些基本概念和规律;初步了解物理学发展的历程,了解物理学的基本观点 和思想,关注物理知识在生产、生活中的应用和影响。在技能方面:要求掌握物理实验 的一些基本技能,会使用基本的实验仪器和测量工具,能够独立完成一些基础的物理实 验;会记录实验数据,知道简单的数据处理方法,会写实验报告,描述实验结果。 过程与方法:通过各种途径感知身边的物理事物,并形成物理表象;经历科学探究 过程,初步学会根据收集到的信息,通过比较、抽象、概括等思维过程,形成物理概念, 进而理解物理规律,并学会科学探究的方法,具有一定的信息收集和处理能力;了解物 理学的研究方法, 尝试运用已获得的物理概念与规律, 对物理现象进行分析, 做出判断、 解释;尝试从学习和生活中发现物理问题,提出探究思路,搜集相关信息,运用有关知 识和方法,提出解决问题的设想,具有初步的提出问题、分析概括、解决问题的能力;
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运用适当的方法和手段,表达自己的学习体会、看法和成果,有一定的交流合作能力。 情感态度与价值观:保持对自然界的好奇心和对科学的求知欲,乐于探索自然现象 和日常生活中的物理学道理,有将物理知识应用于日常生活和生产实践的意识,领略在 探索中的艰苦与喜悦;敢于坚持真理和创新,具有实事求是的科学态度和精神,具有判 断大众传媒是否符合科学规律的初步意识; 有主动与他人合作的精神及与他人交流的愿 望,敢于坚持正确观点,勇于放弃或修正错误观点;关注并思考与物理学相关的热点问 题,了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献,有可持续发展的意识,能在力所能及 的范围内,对社会的可持续发展有所贡献;关心国内外科技发展的现状与趋势,有将科 学服务于人类的意识,热爱祖国,为社会的可持续发展做出贡献。

1.2 三维目标之间的关系
三维目标是一个问题的三个方面,立体来看,就如同一个立方体的长、宽、高三个 维度。因此,知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观是相互依存,有机统一,不 可分割的。 知识与技能是基础,是核心,重在智能的提升;过程与方法是载体,是关键,是操作系统, 为知识与技能、情感态度与价值观目标的达成,提供一条行之有效的途径;情感态度与 价值观是终级目标,是动力系统,重在人格的塑造。 在课堂教学中, 我们不能完成一维目标后,再落实另一维目标, 把三维目标简单地相 加起来。三维目标是有机统一,相互融合的,就像我们要拿一个立方体,不可能只把”高” 拿起来,而不拿起“长和宽”一样。学生只有在掌握一定的知识与技能的基础上,在积 极反思、大胆批判、实践运用的经历过程中,才能获得新的知识与技能,并在这个过程 中,提升情感态度和价值观,促进科学素养的提高和人的全面发展。

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三维目标的提出,是新课改的亮点

2.1 国内外的教育形势呼唤“三维目标”
在国内,课改前,教育存在着种种弊端,导致教师偏重于知识的传授,忽略过程与 情感的培养。 “考试文化”促使做习题成为应用知识和学习评价的唯一途径,使学生与 社会生产脱节,只懂知识,而不会灵活运用。国民素质得不到很大的提高。 在国外,布鲁姆教育目标分类是国外在教育目标研究方面比较突出的,即把教育目 标分为三个领域:认识、情感、动作。随着科学技术的迅猛发展,知识、技术的拓展也 日新月异,社会对人们知识的需求量也越来越大。渐渐地,人们发现,学校里所学的知
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识根本不够用,已经不能适应当代科学技术发展的要求。因此,许多发达国家,率先对 基础教育目标进行了改革。 他们多以布鲁姆教育目标为指导, 不同程度地对知识与技能、 过程与方法、情感态度与价值观有所要求。把培养少数精英的目标改成培养全体公民的 科学素质,从只关注学生对科学知识的学习转化为培养学生科学方法、探究和自主学习 的能力。 根据我国的教育现状及国际教育形势的要求,经过国内专家长期调查研究,决定开 始新一轮的课程改革,课程标准随之诞生,三维目标也应运而生。

2.2 课程标准与教学大纲中的教学目标的对比
进入新课改后,课程标准首次把课程目标分为知识与技能、过程与方法、情感态度 与价值观,这三个维度的目标。对于这个陌生而又熟悉的三维目标,我们只有在与教学 大纲的对比分析中,领会其精髓,才能为今后课堂教学怎样“改”指明方向。

2.2.1 “知识与技能”的对比
知识与技能目标一直是基础教育课程的主要目标。 教学大纲中教学目标对知识方面要求到: “学习物理学基础知识及其实际应用,了 解物理学与其他学科以及物理学与技术进步、 社会发展的关系”[1] 。 这个要求略显笼统, 对总的教学目标的制定起不到很好的指导作用。而在课程标准中,课程目标关于知识方 面的要求就显得系统、详细。哪些知识该了解,哪些知识该知道,哪些知识该尝试运用, 都有所规定,为总的教学目标的制定指引了方向。但具体到每节课的教学目标时,教学 大纲就规定得很详细,显得过于死板。而课程标准分板块地系统制定教学目标,富有弹 性。 具体来看,课程标准在知识与技能方面参考教学大纲的要求,以“双基”为基础,但 对原大纲中“繁、难、偏、旧”和过分注重书本知识的部分做了删除调整,降低了学生 学习的难度,同时加强课程内容与学生生活、现代社会科技发展及其他学科间的联系, 拓展学生的知识面,培养学生的学习兴趣。对比教学大纲,我们发现课程标准对知识的 调整有以下几个方面。 (1)课程标准中物理的知识量有适当减少。如:对光的色散,光 谱和光谱分析不做要求。 (2)在某些较复杂的问题上,课程标准也降低了教学要求。例 如:对电场的叠加降低了要求。 (3)增加与现实生产、生活中密切联系的物理知识。比 如:要求通过实验,了解自感现象和涡流现象,并能举例说明自感现象、涡流现象的应 用;新增了“能源与可持续发展”等内容。 (4)新课程标准不过分追求逻辑体系的完整
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性和知识的严密性。课程标准不规定教学和教材的先后顺序,例如:能量的概念贯穿始 终,可以通过能来定义功,而以前却是先定义功,后讲能。 在技能方面,课程标准的要求稍高些。教学大纲要求: “进行科学方法的训练,培 养学生的观察和实验能力、科学思维能力、分析问题和解决问题的能力” [1] 。而课程标 准在此基础上,还要求学生能够独立完成一些物理实验,要求能用文字、语言、图象等 描述物理现象、解释物理规律。 总之,在知识与技能方面,课程标准真正做到了《基础教育课程改革纲要(试行) 》 的要求: “改变课程内容‘难、繁、偏、旧’和过于注重书本知识的现状,加强课程内 容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系,关注学生的学习兴趣和经验,精选终身 学习必备的基础知识和技能” 。

2.2.2 “过程与方法”的对比
过程与方法目标是我们过去一直忽视的一个目标。 只要你记住这个结论,什么类型的题目用什么知识去解决,就行了。结果导致学生 在课堂上好象听懂了,下课后类似的题目却不会做,要说到灵活运用到实际中去就更做 不到了。事实上没有过程的参与就没有体验和感悟,就不能理解知识,形成技能。课程 标准更强调学习过程,而教学大纲偏重从物理学科出发,主张选择那些基础的,难易适 度的,学生能接受的物理知识,作为教学内容,也就是说,更加重视知识的传承与给予, 没有强调过程与方法。 课程标准从教学目标出发, 对物理实验内容和实验方式做了调整。 对比于教学大纲, 课程标准淡化了演示实验和学生实验的区别,在课堂教学中,部分演示实验鼓励学生参 与。物理实验不再只是简单的验证某一知识或规律的验证性、测验性实验,而是让学生 通过亲自体验科学探究的过程,以达到获取知识方法,培养能力,提升情感的目的。 课程标准的内容标准里, 每一个主题内容后都有相应的活动建议。 用 “通过”、“调 查” 、 “设计”等行为动词,表明学生亲身经历知识与技能的获得过程,并在过程中体 会其所包含的物理方法,培养多方面的能力,具有很强的操作性,易于实施。

2.2.3 “情感态度与价值观”的对比
情感态度与价值观目标是三维目标的灵魂. 课程标准十分强调“情感态度与价值观”的教育功能。并在课程具体目标中制定了 详细具体的目标,便于操作实现。不仅如此,在课程性质中表明“发展探索自然、理解
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自然的兴趣与热情;认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响;为终身 发展、形成科学世界观和科学价值观打下基础”
[2]

。 在内容标准中提到“在合作中注
[2]

意既坚持原则又尊重他人” , “有合作精神” , “认识交流与合作的重要性”

。当然,

在实施建议中的各项建议都不同程度地对“情感态度与价值观”有所要求。可以说,情 感态度与价值观目标始终贯穿于课程标准之中。 然而,教学大纲中对情感态度与价值观方面涉及较少,仅仅在教学目的中提到“培 养学习科学的兴趣和实事求是的科学态度,树立创新意识,结合物理教学进行辨证唯物 主义教育和爱国主义教育”
[1]

。在教学中应该注意的问题中提出“发挥物理课程在情

感态度和价值观等方面的教育功能。 ” [1] 。而在具体的教学内容和要求中,没有十分明 确的要求,缺乏指导性和操作性,难于落实“情感态度与价值观”这个教学目标。 从上述三个角度的分析,我们可以知道:三维目标是为了解决我国教育现状的弊端 而制定的。它不过分强调知识,让学生在科学探究过程里,改变过去教学中学生迷信权 威,思维定势的现象,减轻学生死记硬背的负担,提高学习兴趣,陶冶情操,促进个体 全面发展。 灵棺夜行黑岩看门狗 http://www.lanseshuba.com/seshu/10382/index.html

2.2.4 围绕三维目标,制定教学评价
评价是与教学目标紧密联系的,评价体系可以引导教学目标落实的倾向。 在教学评价方面,教学大纲和课程标准都指出教学评价应该促进学生的发展,不过 分强调评价的甄别与选拔功能。 但是,在具体的评价内容方面,教学大纲过分地强调了“考试”的作用。而且所谓 的考试,绝大部分是以基本知识与技能为主: “教学过程中的考试,要考查基础知识和 基本能力”
[1]

。虽然说考试只是教学评价的一种手段,但由于中、高考的选拔方式,

使多数教育部门和教师错把考试作为评价的唯一途径,使得中学生陷入“考试文化”不 能自拔。 课程标准改变了以往对考试过分强调的现象,把评价内容,制定为实现三维目标的 程度上: “物理课程的评价上应从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面 进行” [ 2 ] 。评价的内容与课程标准的教学目标一致,这样就为改进教学提供真实可靠的 依据。课程标准在评价内容中,并不过分强调评价的标准化,使教师更能灵活地进行评

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价,因材评价,更能够促进学生科学素养的提高和教师教学水平的提高。 从目前的试验对比来看, “三维目标”教学对学生的中、高考成绩没有造成多大的 影响,相反,学生的科学素养在三维目标的指导教学下,得到了很大的提高。

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农村中学物理教学中三维目标的实现
我们讨论了三维目标的内涵及其相互关系,这些几乎都是理论方面的,但理论要和

实际相结合,实践是检验真理的唯一标准!我们只有在教学实践中,做好三维目标的整 合,才能真正地实现三维目标。在如何实现三维目标方面,许多专家和在职的优秀教师 从不同方面,不同角度加以研究,取得了一定的成果。但在农村中学物理教学中,如何 落实三维目标却涉及较少。我就这一方面,谈谈我浅薄的看法。

3.1 知识与技能的教学
针对农村学生基础差,见识少,知识面狭窄等特点,教师在教学过程中,需要深入 探索研究。重视知识的产生、发展、应用、再发展的史实教育,使学生形成物理概念、 掌握物理规律,培养学生发现问题的能力,树立正确的科学态度和价值观;重视学生学 习知识的基本方法,授之以“渔” ,使学生受到方法论教育;重视学生的自主学习和探 究式学习, 指导学生学习方法, 并予以适当的鼓励, 使学生增强学习的自信心和自觉性; 重视物理知识与生活、生产的联系,拓展学生知识面,培养学生理论联系实际的能力, 增强学生的学习兴趣。

3.2 过程与方法的教学
针对农村学生存在着迷信权威,思维定势的特点,教师在教学中需要注意过程与方 法目标的实现要渗透在知识与技能的教学中。以知识与技能为基础,针对农村现有的资 源,选准探究内容,创设科学探究情景,鼓励学生提出探究问题,收集资料,营造探究 气氛,亲历探究过程,学会交流合作,学会质疑答疑,体验探索究的乐趣和价值。

3.3 情感态度与价值观的教学
把情感态度与价值观目标的实现寓于在知识与技能、 过程与方法目标实现的过程之 中,根据农村当地的习俗和文化特点,激发和调动学生的情感。结合时代背景及当地时 事,培养学生的爱国主义感、义务感和责任感。 当然,由于课堂教学的时间有限,很多时候三维目标不能够同比实现,根据不同的 实际需要,可以侧重某一维目标的教学。注意,只是“侧重” ,而不是“只需” 。也就是

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说,在侧重某一维目标教学时,其余两维目标不能丢,必须是三维目标相互融合,同时 实现。 现在,我们举一教学实例,用“输电导线上的功率损失”这部分内容来说明在农村 中学物理教学中如何实现三维教学目标。 师:远距离输电面临的困难是什么? 生:在输电导线上有功率、电压的损失。 师:输电线上功率损失的原因是什么? 生:根据 P ? I 2 R ,任何输电导线都具有电阻,因而输电过程中,必然有一部分电能转 化成热而损失掉。 师:输电导线上的功率损失用 ? P 表示,输电电流为 I ,输电导线的电阻为 R 。那么功 率损失的表达式是什么? 生: ?P ? I 2 R 。 师: 显然, 在输电导线上的这种损失是一种浪费,一般要求这种损失不超过 10%,那么, 怎样才能减少输电中的功率损失呢? 生: 根据 ?P ? I 2 R , 要减少输电中的功率损失可以有两种方法。 一是减小输电线的电阻, 一是减小输电导线中的电流。 师:那如何减小输电线的电阻呢?现实中实现起来会不会有困难? 生:根据电阻定律: R线 ? ?
l 可知,要减小输电线的电阻 R线 ,有如下方法: S

1. 减小材料的电阻率,现实中一般用电阻率较小的铜线或铝线作导线材料。 2. 减小输电导线的长度,不能实现,因为要保证输电距离。 3. 增加导线的横截面积,这是可行的。 师:同学们回答的很积极,表现很不错。但是请同学们看看窗外的输电导线。增加导线 的横截面积是不是可以无止境地增加呢?为什么? 生:不是。可适当地增加导线的横截面积,太粗却不能。太粗会带来架设困难,而且不 经济。 师:很好,我们知道用减小输电线的电阻这种办法只能有限地减少功率损失。同学们还 有什么更好的办法吗? 生:可以考虑减小输电导线中的电流。

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师:如何减小输电导线中的电流呢? 生:在输电功率一定的条件下,根据 P ? UI 可知,要减小输电导线中的电流 I ,必须提 高输电电压 U ,这就是采用高压输电的道理。 师:同学们,今年过年的时候,与往年不同的最大感受是什么? 生:很冷。我们南方地区遭受了严重的冰雪灾害。 师:对,在这场严重的冰雪灾害中,许多高压线断裂,高压铁塔倒塌。那么,同学们知 道为什么高压线和铁塔会被毁坏吗? 生:因为高压线上的冰结得太厚,导致过重,高压线和铁塔不堪重负,就被毁坏了。 师:对极了。根据资料显示:高压线高高的铁塔在下雪天时,可以承受 2~3 倍的重量。 但如果下雨凇,可能会承受 10~20 倍的重量。电线结冰,遇冷收缩,风吹引起震 荡,就使电线不胜重荷而断裂,继而拉倒了附近的铁塔。南方持续长久的雨凇,造 成多数 220 千伏以上线路出现严重覆冰, 造成输电线路和杆塔上面的冰层越裹越厚, 致使输配电电线频频跳闸。南方电网出现了危机。电力工人为保护电网,保障居民 的正常用电,日夜不停地奋战在电网战线上。他们深入山区,爬上高塔,徒手除冰, 全然不顾个人的危险和劳累,一直工作着??当然,在后期道路畅通后,从全国四 面八方都有许多电力工人赶来增援,全国人民有钱出钱,有力出力,众志成城,抗 击冰雪。所以,这个冬天并不冷,我们被爱温暖着?? 生:责任、爱、团结?? 这节课,学生通过对“怎样减少输电功率损失”的分析,经历了科学探究、分析推 理的过程,在过程中不知不觉地学会了方法,也在方法的运用中不知不觉地加深了过程 的体验,形成一分为二看问题的方法,获取知识与技能,升华了情感,形成辨证唯物主 义观念。亮点在于老师把课堂与生活联系起来,把高压输电部分与冰冻灾害中保网保电 相联系,让生活走进物理课堂,物理知识应用在生产、生活中。

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结束语
在正确理解三维目标的内涵及其相互关系之后, 可以在对比中更好地理解三维目标

的新颖之处,继而制定有效的教学策略,但是能否在教学中有效地落实三维目标,还需 要我们在实践中不断地探索和反思。但我相信在三维目标的指引下,我国的教育改革定 能取得傲人的成果,学生的科学素养将会得到进一步的提高。

致 谢:
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三维目标是中学物理新课程改革提出的课程具体目标,内涵丰富,具有重大的实践 指导意义。但我对这个新兴的教学理论理解并不透彻,加上我的教学经验不足,不能在 实践中有效地落实三维目标,因此,在写作过程中遇到了重重困难。但是在指导老师韦 世滚副教授无私的帮助下,我学会了收集和处理资料的方法,增强了分析问题和解决问 题的能力,同时,他给我提出了许多宝贵的意见,帮助我理清写作思路,传授我实际教 学的方法和技能,让我顺利地完成论文。在此,我衷心地感谢我的老师——韦世滚副教 授。此外,我还要感谢在我论文写作中给予我帮助的河池学院物理与电子工程系及 04 物本班的老师和同学。 【参考】 [1] 中华人民共和国教育部.全日制普通高级中学物理教学大纲[M] .北京.人民教育 出版社.2002.1.1.1-2.7.34 [2] 中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(实验) [M] .北京.人民教育出版 社.2003.1.11.53 [3] 中华人民共和国教育部.九年义务教育全日制初级中学物理教学大纲(试用修定版) [M] .北京.人民教育出版社.2000 [4] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育物理课程标准(实验稿) [M] .北京.北 京师范大学出版社.2001

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