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高中物理课程资源的利用与开发指南

时间:2023-08-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:学校和物理教师要充分认识各种课程资源对课程改革的重要作用,将物理课程资源的利用与开发纳入课程实施的计划之中,为学生生动、活泼、主动地发展服务。在物理教学中,课程资源的利用和开发应重视以下四个方面。国家基础教育课程改革纲要要求“积极利用并开发各种信息化课程资源”,物理课程标准也对利用与开发信息化、多媒体课程资源提出了具体的要求和说明。

高中物理课程资源的利用与开发指南

物理课程资源是十分丰富的。学校和物理教师要充分认识各种课程资源对课程改革的重要作用,将物理课程资源的利用与开发纳入课程实施的计划之中,为学生生动、活泼、主动地发展服务。在物理教学中,课程资源的利用和开发应重视以下四个方面。

(一)重视教科书等文字课程资源的利用与开发

1.教科书是最重要的文字课程资源。学校和教师应充分利用多种教科书并存这一有利条件,选择适合本校特点和学生需求的教科书。但是,教科书不是唯一的文字课程资源。教师要有课程资源意识,不能只把教科书当作教学内容的来源。教师不应局限于只用教科书从事教学,而应根据物理课程标准的要求,吸收和利用各种有利于学生发展的课程资源,充实物理课程的内容。

2.采取国家、地区、学校、企业和个人多维度的资源开发模式。学校应按照课程改革的理念,选择、利用这些资源,与教科书配套使用。

3.各种科技图书是物理课程的重要文字课程资源。物理教师要利用学校图书馆,指导学生阅读课外科技图书,激发学生热爱科学的兴趣和探索科学的热情,拓宽学生的知识面。学校的图书馆应该向全体学生开放,要为学生的阅读创造各种条件。

4.各种科技期刊和报纸也是物理课程重要的文字课程资源。教师要引导学生关注期刊和报纸上的各种科技信息,及时了解科学技术的新进展以及社会发展对科技发展提出的挑战,使学生具备应付这种挑战的勇气。例如;不少学校的物理教师把期刊和报纸上的科技信息进行收集整理,有计划地反映到物理教学中。有的学校还让学生自己利用报刊上的科技资料,编辑加工成科技墙报。这种做法值得推广。

(二)加快多种课程资源的利用与开发

现代信息技术的飞速发展和网络技术的广泛应用,为物理课程提供了极为丰富的课程资源,也为物理课程改革带来了前所未有的发展机遇。信息技术广泛应用于物理课程,将优化学校课程资源的结构,为课程资源的多元化提供动力。国家基础教育课程改革纲要要求“积极利用并开发各种信息化课程资源”,物理课程标准也对利用与开发信息化、多媒体课程资源提出了具体的要求和说明。信息技术与物理课程的整合,为物理教育的现代化提供了可能性。它既有利于学生学习物理知识和技能,又有利于发展学生收集信息、处理信息和传递信息的能力,而这种能力正是物理课程标准所要求的。

1.常用课程资源的利用与开发

挂图、幻灯片、投影片、录像带、视听光盘、多媒体软件等都是常用的素材性课程资源。这些资源的开发与利用,有利于创设形象生动的物理情境,丰富物理教学的内容,激发学生的学习兴趣和探索科学的热情,促进学生对学习内容的理解和掌握。

对于以上课程资源,过去一般只是将其作为物理教学的辅助手段,而没有将其作为重要的课程资源来认识。高中物理课程的理念则认为,以上这些多种媒体的素材,不仅是物理教学的手段,更是重要的课程资源。目前,这类课程资源仍然较为缺乏,且缺乏整体规划,大多是零散的。有关部门、学校和物理教师要发挥现有的多媒体资源效益,积极参与多种课程资源的开发,努力实现跨学校、跨地区的资源共享。有条件的地方,要尽快建立课程资源的数据库,拓宽校与校之间课程资源成果分享的渠道,提高使用效率。还要建设内容丰富、使用方便的中学物理教育资料库;开发有利于解决中学物理教学中的重点、难点的投影片、录像、VCD及计算机课件等多种类型的教学资料;制作促进学生主动学习、培养学生创新精神和实践能力的软件,并通过网络实现资源共享。

2.积极利用与开发网络课程资源

网络技术与物理课程的整合,丰富了物理课程资源。国家教育部业已启动的“校校通”工程以及不少学校已经建立的局域网,正在为物理课程资源的利用与开发带来前所未有的机遇。

信息化课程资源的利用,为学生的学习提供了极为丰富的信息,开阔了学生的知识面,拓展了学生的视域,有可能实现真正意义上的交互性学习和探究性学习。学生通过多种渠道,诸如学校的数据库、局域网、因特网来获取和交流课程信息,以学生自主收集的课程信息为基础,进行科学探究,这将改变学生的交流方式,使他们从封闭的师生小圈子走向一个无班级、无年级甚至能够扩展到国外的广阔学习空间。网络在教学领域的运用,可以有效地改进教师的教学手段和教学方式,将教师从重复性的知识传授中解脱出来,更多地投入关注学生、引导学生的教育活动中。通过网络,教师可以借助诸如图形、声音、动画、视频等多种媒体进行教学,让学生增加体验。同时,教师还可以借助网络的模拟功能再现真实的情景,以增加学习的直观性。教师要根据探究的课题,向学生展示教育网站和数据库、电子期刊、数字图书馆等网上物理教育信息资源,以优化物理教学环境和促进教学活动。对于网络教学这样一种新的教学方式,教师首先要帮助学生善于、乐于使用这种方式,要教会学生查找信息、发现问题;教师要能够在学生面对众多信息不知所措时,帮助他们选择信息、组织信息;最后,教师要引导学生以批判性的、创新的态度在纷繁的信息中鉴别与吸收。

我国业已建立了若干与物理教育相关的网站,它们大多与其他网页,诸如某些学校、物理教师、班级及一些学生的个人主页相链接,并形成了多个板块。这些相连的网页能够提供教师备课所需的教案、课件、实验、素材等物理课程资源。有的网站还设置了物理教学网络实验室,开设演示实验、学生实验和趣味实验等栏目,提供了学生自主学习物理的平台。

经下列网站可查阅一般资料:

http://www.sina.com.cn

http://www.yahoo.com.cn

http://www.sohu.com.

要查阅专业性强的资料可以到

http://www.wanfangdata.com.cn或其他网站。

案例1 物理教育方面的网络资源

借助因特网进行检索,具有时效性强、快捷迅速和费用低等优点,可以有效地获取物理课程资源。下面是国内外与物理教育相关的几个网站。

1.教育网站

1.1综合性教育网站

中国教育信息网 http://www.chinaedu.edu.cn

中国教育资源网 http://www.learningchina.com

中国基础教育网 http://www.cbe21.com

中国中小学教育教学网 http://www.k12.com.cn

中国教育文献资源数据库

http://pu12.1ib.pku.edu.cn/www/ces/cessearch.html

中国教育在线

http://www.eduo1.com.cn/web—ia/web

1.2国内物理教育网站

物理教育信息网 http://www.cpei.i-pcom/

中国物理教育网 http://www.cpenet.org.cn

中国科普博览 http://www.kepu.com.cn/idex.html

1.3国外物理教育网站

Physics Education Research Group

http://www,physics,umd.edu/perg/

The Physics Classroom

http://www.physicsclassroom.com

Contemporary Physics Education Project

http://www.cpeweb.org/

Education World

http://www.education—world.com

Science Netlinks(www.xing528.com)

http://www.sciencelinks.com/index.html

The Noble Channel http://www.noblechannel.com

2.搜索引擎

2.1新浪 http://www.sina.com.cn

2.2搜狐 http://www.sohu.com

2.3雅虎 http://www.yachoo.com.cn

2.4百度 http://www.baidu.com

从这几个搜索引擎可以寻找物理教育的网络资源,而要查找专业性较强的资料可以到天网(hnp://e.pku.edu.cn)。

3.期刊和数据库

3.1国内

3.1.1中国期刊网(http://www.cnki.net)

3.1.2万方数据资料数字化期刊系统(http://www.wanfangdata.com.cn)

3.1.3中国基础教育知识仓库(CFED)

CFED收录基础教育类专业期刊和相关期刊3000多种,分成18个专题数据库,其中第9个数据库为物理教学研究与资料。可由CNKI镜像站点进入。

3.2国际

3.2.1 OCLC(Online Computer Library Center,Inc.,即图书馆联机计算机中心)数据库(http://firstsearch.global.oclc.org/)

3.2.2 CALIS UnCover Gateway期刊篇名目次数据库

(hnp://csi.carl.org:3001/scripts/gateway.cgi)

3.重视广播和电视等课程资源的利用和开发

我国已基本普及了电视,学生每天从电视上获取的科技信息是非常重要的实时课程资源。教师要善于捕捉生动的课程信息,丰富物理教学的内容。如某校的物理教师在电视上收看了部分机场、客运站的进入口处安装了红外线测温仪的新闻后,组织学生探究非接触性体温检测的原理,要学生设计类似的快速、准确地检测温度的方法等。学生亲自参加讨论和探究活动,尽管他们提出的方法不完善,有的不可行,但学生经历的探究过程将使他们永生难忘。

案例2 北京开辟空中课堂(2003年5月~6月)

为指导和推动北京137万中小学生在家学习,北京教育部门利用各种媒体为全市中小学生开办了空中课堂,它包括三部分:电视课堂、广播教学、网上学习。其中有“物理在线”。

又如上海普陀区教育局利用全区建成的“校校通”光纤教育专网的网络优势,开通“网上教学指导”专题网站,并在内容和形式上不断拓展,逐步增设视频点播、空中课堂、动画教室等板块,并发展为涵盖中小学所有年段,全部学科的网上教学系统。

(三)开放实验室的课程资源

在众多教学环节中,物理实验是物理教学的重要环节之一,是落实物理课程目标,提高学生的科学素养、创新精神、实践能力的重要途径,也是实施物理课程改革的重要条件和重要的课程资源。应该重视实验室课程资源的利用与开发。

1.建立开放实验室

物理学是人类认识物质世界、改造物质世界的智慧和实践能力的结晶,也是其他自然科学发展的基础之一。然而物理学又是以实验为基础的学科,物理实验是物理课程的重要组成部分,它在培养学生的创新精神与实践能力方面具有独特的功能。物理实验为学生学好物理提供了丰富的感性材料、创设了良好的学科环境,是培养学生学习兴趣、激发学生学习动机的有效手段,也是发展学生思维能力和实践能力,培养学生实事求是、严肃认真、不畏艰难、探索创新、团结协作的科学精神和科学态度的有效途径。实验室的各种仪器、模型、设备都是宝贵的课程资源。实验室的丰富课程资源有待充分利用与开发。

在现有的物理实验教学中,实验课的最主要功能是帮助学生理解物理概念和物理规律,而没有对实验课的教育功能提出更多的要求。因此,现行物理课老师演示的实验比较多,学生往往只是观众。在演示实验中,学生很难体验和理解实验的方法,教师和学生关注的只是实验的结果,对实验过程没有足够重视。在高中学生实验中,大部分也是按照教师的指令按部就班进行操作。这类实验同样只注重结果,不重视实验过程。由于选择了不注重实验过程的教学模式,实验教学在物理课程改革中发挥的作用不能充分显现。在实验的众多环节中,许多本应让学生亲自参与、体验的机会都丢失了,教师成了实验课的主角,学生反而成了配角。为了使学生成为实验课的主角,教师需精心设计实验模式,根据学生现有的水平,积极发挥学生在实验课中的作用。

要大力加强演示实验和学生实验。学校和教师应根据课程标准的要求安排足够数量的演示和学生实验,应竭尽全力利用实验室现有的器材,特别是平时闲置的器材,重新组合,设计开发新的实验。例如可以用长水槽中水波的叠加取代“弹性绳波”实验;又如用视听同步的方法演示声波的干涉现象,学生不仅能听到干涉区域中声音强弱变化,而且同时看到屏幕上声波波形的振幅变化。学校应将部分实验室向学生全天候开放,让学生去熟悉、接触和选择各种仪器和设备,进行科学探究,尽快结束目前实验室的封闭管理模式。例如:采用音叉、镊子、养鱼缸用空气泵等气动式振源或电子式振源,创造关于波的干涉的新实验。

2.倡导利用日常器具做实验

实验室的课程资源并不限于实验室的现有仪器和设备,学生身边的物品和器具也是重要的实验资源。例如,利用一次性塑料杯可以做十几个实验,如光的折射、大气压强、制造凸透镜等。又如,以废弃的光盘为光栅、以激光笔为光源,可以研究光栅的衍射现象。用日常器具做实验,除了具有简易、直观、经济等优点外,更有利于学生课外自己操作,以发展学生独立实验能力。在这些实验中,学生能充分观察物理现象发生、发展的全过程,从而反复品味其中的物理原理。学生开动脑筋,利用自己制作的仪器设计实验,完成自己提出的课题,这样更有利于培养学生的创新精神和实践能力。因此,倡导利用日常器具做实验,将成为开发实验室课程资源的基本途径之一。

3.信息技术进入物理实验室

计算机多媒体技术的发展和推广,为中学物理实验教学的现代化提供了前所未有的机遇。要重视信息技术在高中物理实验中的应用,加快物理实验软件的开发。

互联网的发展为信息的传递提供了更为广泛的空间。网上资源十分丰富,教师只要对办公软件、网页动画制作软件、多媒体制作软件有一定知识,就可以利用网上的媒体资源,做成优质的物理课件。还可以利用计算机实时测量来绘制电磁感应的电压变化曲线,利用软件的交互性培养学生的实验能力。

(四)社会课程资源的利用和开发

社会课程资源是重要的校外课程资源。为此,课程标准提出,除了学校教育的主渠道之外,充分开发社会教育资源;在利用和开发社会课程资源时,应根据课程标准的要求,采取国家、地区、学校、企业和个人多维度的课程资源开发模式,不断对众多的社会课程资源进行筛选和指导。社会课程资源的利用和开发一般遵循以下原则:

1.优先性原则

对有效地参与社会生活所需要的知识、技能和素质进行综合的了解,能为加强以上几方面教育提供机会的社会资源,要优先用于课程。

2.适应性原则

了解学生兴趣、爱好和年龄特点以及认知特点,以学生现有的知识、技能和素质为背景,促进社会课程资源的充分合理的利用与开发。

3.教育性原则

发挥社会课程资源的教育功能,着重选取对学生情感、态度和价值观培养有用的素材和条件。

4.转化性原则

重视建立校内外课程资源的转化机制。一方面学校要善于合理发掘和运用社区及兄弟学校的课程资源,另一方面校内课程资源也应该向社区和其他学校辐射。教育行政部门有责任加强管理,建立和完善校内外课程资源的转换机制,强化各种公共资源间的相互流动与共享。网络技术的发展为校内外课程资源相互转化提供了操作平台,因此要充分重视网络技术的应用和发展。

5.安全性原则

社会资源的利用与开发中,要贯彻“安全第一”的原则,如生产危险品、放射性和污染严重的工厂就不适合学生去参观和实践。

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