中学物理教材分析的基本依据

第四章中学物理教材分析的基本依据内容结构综述物理课程标准与教材分析物理课程标准包括《义务教育物理课程标准（2011年版）》和《普通高中物理课程标准（实验）》，是国家管理物理课程标准和指导物理教学的纲领性文件。初中物理课程标准的培养总目标定位为：提高全体学生的科学素质。与物理教学大纲相比较，初中物理课程标准的特点表现为：①坚持以学生发展为本，体现素质教育观念②突破物理学科中心，培养学生对自然、科学的兴趣与热爱③加强实践活动和探究活动，发展学生的实践能力和创新意识④体现促进学生发展的评价功能⑤拓展物理课程实施空间考虑到我国不同地区教育发展的不平衡和学生基础不同，高中物理课程标准将高中物理教学内容分为必修和选修共12个模块，便于因材施教。必修内容着眼于提高学生的科学文化素质，选修内容着眼于为学生的个性发展打下基础。与物理教学大纲相比较，高中物理课程标准的特点表现为：物理课程标准与教材分析①课程目标注重提升全体学生的科学素养②课程内容体现了时代性、基础性、选择性③主张学生自主探究，注重物理学习过程的体验和科学方法的渗透④注重发展性评价及评价方式多样化⑤重视物理课程资源的建设与利用物理课程标准在教材分析中的作用《物理课程标准》是教材编写的直接依据，物理教材是具体化了的课程标准，是师生实现新课程目标最基本、最重要的课程资源。理解和把握物理课程标准有利于教师更好的分析和处理物理教材。1、根据物理课程标准的基本理念分析物理教材新课程的实施，要求物理老师在教学中创造性的“使用教材”例如初中物理课程标准突出学生的探究活动，把科学探究的学习和科学内容的学习放在同等重要的地位。人教版8年级物理从绪言“科学之旅”中就介绍了伽利略对摆的研究，让学生了解探究是科学研究的过程，然后设置几个不完全的探究活动。以上这些教材分析和教学处理是钻研物理课程标准基本理念的典型体现。高中物理新课程理念强调理论联系实际，强调科学、技术、社会之间的相互联系。人教版教材除了在正文的安排中尽可能的注意物理知识与生活、技术、社会的联系外，还特意设置了STS栏目，介绍、探讨科学技术与社会之间相互关联的问题。例如物理必修1中的STS“从伽利略的一生看科学和社会”。物理课程标准与教材分析新课程物理教材注意以生活、生产中的实例来分析物理问题注意选取与所学内容密切相关的、典型的和学生感兴趣的素材，展示物理概念和规律及其中的科学思想和方法，展示应有物理知识的情景，使学生对所学的内容有亲近感。例如人教版物理1中“速度”是以百米运动员的赛跑为例得出的；“加速度”则分析了飞机起跑的过程……新课程理念还注重学科的开放性例如人教版物理2关于时间和空间到底是什么、关于黑洞的探索，以及最后的问题涉及到相对论和量子力学的内容，目的并不是让学生对这些问题有什么了解，而是让学生感觉到，我们不会终极一切真理。所以，教师只有钻研物理课程标准，依据物理新课程的基本理念，才能搞清楚教材编写者的意图、思想和教材的寓意，全面把握教材、创造性的处理教材，是教材真正为教学所用，实现教学方式与教学理念的转变。物理课程标准与教材分析2、根据物理课程标准的三维目标，准确理解并分析物理教材依据《物理课程标准》，课程具体目标分为3个领域：知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。教材中重要知识强调了知识的获得过程，在过程中让学生掌握物理知识的获得方法。例如人教版物理1“伽利略对自由落体运动的研究”一节中用大量的篇幅陈述了前人对自由落体的认识，重现了对自由落体运动规律的认识，使学生了解科学的认识过程，了解科学的研究方法。教材把握了学生的认知过程，渗透了科学的认识方法，这是教师在教材分析中必须理解和把握的。物理课程目标强调过程与方法目标例如人教版物理3-1第2章第6节“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”，教材在实验中只给出去了考虑问题的一些方面，具体的做法需要学生自己设计。另外教材为了突出探究活动，还给出了考虑问题的一方面，具体的做法需要学生自己设计。对于学生情感态度与价值观的培养例如物理1-1在第2章第2节“电流磁效应的发现”中，将奥斯特如何思考、如物理课程标准与教材分析何发现问题的历史足迹呈现给学生，通过奥斯特发现电流磁效应的历史过程，把科学发现的历史与逻辑相结合，使学生更好的理解物理规律的本质和内涵，体现了课程标准的过程目标及情感态度价值观。新教材的编写注重落实三维目标，是把三维目标融合在一起而没有明显的分界线，这对教师提出了整合三维目标来分析物理教材的新要求。科学的确立三维目标是分析教材的前提。确立三维目标时要考虑新课标设定的目标，要深入挖掘教材，要理清知识体系、知识形成的过程与方法以及教材内容本身所蕴含的情感态度与价值观目标，要根据学生本身的年龄、认知特点、成长经历等。3、依据物理课程标准的内容标准，分析并处理教材课程标准不是按照主题的形式编写的，其顺序不代表教材编写的顺序和组织结构，与教材内容不是一一对应的关系。我们在讲授力的正交分解法时候，教材没有单独的设章节讲述正交分解法，而是在第三章应用牛顿运动定律解决问题的时候，通过渗透的方法讲授给学生。在物理教材分析时，教师应根据内容标准的要求有选择的扩展知识面，灵活渗透。物理课程标准与教材分析新课程物理内容标准要求改变课程实施过于强调接受学习，死记硬背，机械训练的现状，倡导学生主动参与，乐于探究，勤于动手。例如在教材课后的“做一做”和习题中有很多小实验让学生尝试实践，培养学生探究精神和创新意识。教师在进行物理教材分析时要体会内容标准的这一变化，为学生提供丰富的课程资源，创设适合学生探究的情景，转变教学方式。物理课程标准与教材分析物理学科特征与教材分析物理学科的基本特征物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的一门自然科学，由物理实验和物理理论两部分组成。物理学理论是人类对自热界最基本‘最普遍规律的认识概括；物理学实验是人类认识世界的重要实践活动，是进行科学研究的基础。物理学科特点概括为五个方面：①物理学是实验和科学思维相结合的科学②物理学是一门严密的理论科学③物理学是一门精密的定量科学④物理学是一门应用广泛的基础科学⑤物理学是一门带有方法论性质的科学物理学科的基本特征在教材分析中的作用了解物理学科的基本特征，才能把握物理学科的整体结构和体系，才能在教材分析时，兼顾各个分支和不同层次的物理知识，从而有利于从宏观层面分析物理教材，避免教学的绝对性和片面性。1、从物理实验角度分析教材物理学是一门以观察和实验为基础的科学。与传统人教版物理教材相比，新课程物理教材实验内容和要求具有一下特点：①实验内容多而广②对实验要求提高③具体实验步骤、方法等表述较少④实验的形式更加灵活理课程标准使中学物理实验教学有了新的要求和特点，要积极的创造条件，让学生多动手、多体验，主动发现问题、研究问题并解决问题，重视实验探究活动。物理学科特征与教材分析2、从物理学知识体系的角度分析教材新课程物理教材，更加注重物理理论知识体系的系统性和开放性。因此，教师在进行分析教材时，应从宏观层面把握教材的物理知识结构，使学生围绕核心概念和规律形成系统的物理知识体系。以人教版物理2第六章“经典力学的局限性”为例，从知识结构来看，牛顿运动定律和万有引力定律构成了牛顿力学的核心内容。牛顿运动定律牛顿运动定律的应用直线运动（超重、失重）曲线运动抛体运动圆周运动万有引力定律及应用万有引力定律物理学科特征与教材分析3、从物理学的数学应用的角度分析教材数学对物理学的发展和学生的学习有极为重要的作用，物理学中许多反映客观事物的本质属性的概念都具有定量的性质，教师在进行物理教材分析时，根据物理学是一门定量科学的特征，加强对物理概念和规律的数学分析。以高中物理人教版必修教材为例，教材具有以下特点：①加强利用图像分析物理概念。②加强利用矢量分析物理问题③加强训练学生运用代数方法求解物理问题。④加强对学生推理和逻辑思维能力的训练⑤加强定性和半定量分析问题物理学科特征与教材分析4、从物理学方法论的角度分析教材物理学研究的是关于物质世界的基本性质和能量转换的系统知识，它的研究方法符合辩证唯物论的一般认识规律。以司南版教材为例，在司南版8年级物理“测量”这部分教材就包含了丰富的方法论思想：测量本身渗透着等效的观点，在测量特殊形状物体的尺度如圆锥体的高，运用几何图形的方法；在测量微小物体的质量或者是很细的金属丝的直径采用积分求和之后再求平均的方法；测量曲线的长度则是利用了以直求曲的方法，贯穿着微分求和的思想。高中物理常用的控制变量法、理想模型法、等效法、分类类比法等，教材均进行了有层次的说明。学习物理学的方法论可以使学生掌握正确的思想方法和工作方法，提高学生的科学素养和科学鉴识力，有助于学生更好的学习唯物论和辩证法，促进世界观的改造。物理学科特征与教材分析中学生心理特征与教材分析中学生的基本心理特征心理的发展以生理的发展为基础。生理上的显著变化是心理变化发展的重要条件。要把握中学生的心理特征，先了解他们的生理特征。1、中学生的生理特征生理是心理活动的特定的物质基础。中学阶段的学生正处于脑生理发育的第二个高峰期。2、中学生的心理特征中学生的心理现象丰富多彩，主要介绍中学生认知能力、情感意志和兴趣方面的心理过程及特征（1）中学生认知能力的特点①感知和观察力②记忆力③想象力④思维能力（2）情感、意志与兴趣方面的特点①情感中学生情感是认识物理事物时对学习行为起制约作用的一种内心体验，常表现为对物理学习活动的好恶倾向和心理情感。②意志意志的产生和形成是以认识和情感为前提的，学习意志对学生具有重要的维持、稳定和调节的作用。③兴趣物理学习的兴趣是学习者对物理事物特殊的认识倾向，是学习者力求认识物理事物获得有关物理经验的带有情绪色彩的意向活动。调查显示，初中生表述为“突变式”，高中生表述为“渐变式”，而且随年级的升高，学习兴趣呈递减状态。学习物理的兴趣特点有四种不同的层次：一是对物理学习只有直觉层面的兴趣；二是对物理学习有操作兴趣；三是对中学生心理特征与教材分析物理学习具有探究因果联系的兴趣；四是具有概括认识的兴趣。所以我们也可以把中学生学习物理的兴趣大致分为4种类型：直觉兴趣、操作兴趣、因果认识兴趣和概括性兴趣。物理学习兴趣的发展趋势是：对自然现象直觉的认识逐步转向对现象内部规律的认识，学习积极性逐渐由受直接兴趣支配转向间接兴趣支配。中学生心理特征与教材分析学生心理特征在物理教材分析中的作用学生的心理特征对物理教学有重要的影响，分析物理教材应该且必须结合学生的心理特征进行。1、结合学生的认知特点分析物理教材新课程物理教材在知识内容的呈现方式上，符合学生的认知特点和心理发展规律。由于不再过分强调学科本身的逻辑关系，教材结构的安排有了相当大的灵活性。以新课程人教版8年级物理教材为例，改变了传统教材内容的编排顺序，把力学放到了电学的后面，把教材分成了七大篇，在不同的篇章中还设计了一些学生喜欢、有趣的活动。这样安排的主要出发点就是为了引起学生的学习兴趣。从学生的心理特征入手，分析教材及学生的心理过程、特点及障碍，有助于分析处理教材中的物理概念和规律。教师在分析物理教材时，既要考虑学科体系，又要研究学生的认知规律，循序渐进，分散难点，灵活处理并分析教材。中学生心理特征与教材分析2、结合学生的情感和兴趣特征分析物理教材在初中物理教材分析中，教师要重视观察思考和物理实验，这不仅是物理学科本身特点的需要，也是适应学生的学习认知心理，培养学生学习兴趣的需要。例如在初中物理人教版教材中，教学内容呈现的方式大多生动活泼、图文并茂，能充分调动学生主动性，也能增强他们学习物理的兴趣；物理教科书也充满了有趣的故事、事例、现象、实验和学生喜闻乐见的动漫插图，对这个阶段的学生有很大的吸引力。同时注重学生的分组实验，能极大的满足学生的操作兴趣，教师应该把演示实验变为学生实验，让学生用自己的手、眼去感受、揭示和领会物理知识的内涵。高中学生学习物理的兴趣在于因果兴趣和逻辑兴趣。理论联系实际不仅可以使学生深刻的理解物理规律，同时也是引起学生兴趣，使他们喜欢物理的有效途径之一。中学