從美國(guó)高中AP物理課程改革到我國(guó)“STS”的啟示.doc

從美國(guó)高中AP物理課程改革到我國(guó)“STS”的啟示-物理課程改革有感決定人類(lèi)命運(yùn)的最重要的因素是人的素質(zhì)，不僅是精英人物的素質(zhì)，而且是幾十億普通地球居民的平均素質(zhì)。人類(lèi)已跨入了21世紀(jì)，21世紀(jì)是以知識(shí)的創(chuàng)新和應(yīng)用為重要特征的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，基礎(chǔ)科學(xué)和高新技術(shù)的迅猛發(fā)展，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的強(qiáng)弱越來(lái)越取決于勞動(dòng)者素質(zhì)的優(yōu)劣。鄧小平同志說(shuō)：“一個(gè)十億人口的大國(guó)，教育搞上去了，人才資源的巨大優(yōu)勢(shì)是任何一個(gè)國(guó)家比不了的。”改革妨礙學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的教育觀念，教育模式，全面推進(jìn)素質(zhì)教育，盡快提高全民素質(zhì)，特別是科學(xué)素養(yǎng)，是落實(shí)“科教興國(guó)”戰(zhàn)略，是實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的關(guān)鍵。本文就美國(guó)高中AP物理課程改革到我國(guó)課改的提出、發(fā)展談?wù)劰P者的一點(diǎn)淺薄的看法。一：國(guó)際物理課程改革的大背景從國(guó)際的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)講，世界上各個(gè)國(guó)家始終把教育放在突出的地位，教育已經(jīng)成為立國(guó)和強(qiáng)國(guó)之本，課程改革一直備受關(guān)注。美國(guó)：從20世紀(jì)60年代的美國(guó)基礎(chǔ)教育改革對(duì)整個(gè)世界教育改革起的作用是很大的，帶動(dòng)了英國(guó)，日本等國(guó)的教育改革及相關(guān)制度的建立。20世紀(jì)80年代第二次全面、綜合的課程改革，科技教育的重點(diǎn)從突出精英教育逐步轉(zhuǎn)向提高公民的科學(xué)素養(yǎng)。強(qiáng)調(diào)“教育為大眾，科學(xué)為人人”的口號(hào)。90年代的改革是上次的深入和拓展，是一場(chǎng)具體落實(shí)和實(shí)施美國(guó)國(guó)家教育目標(biāo)的改革，是面向21世紀(jì)的宏大工程：科學(xué)主義和人文并重，科技教育不僅僅需要適應(yīng)現(xiàn)實(shí)的科技革命的需要，而且要適應(yīng)21世紀(jì)科技發(fā)展的未來(lái)要求。科技教育的目的重在提高全民的科學(xué)素養(yǎng)和科技能力，而不是局限于培養(yǎng)尖端的科技精英。英國(guó)：1988年通過(guò)了1988教育改革法案，強(qiáng)調(diào)促進(jìn)學(xué)生在精神、道德、社會(huì)文化方面的發(fā)展。日本：提出要培養(yǎng)面向世界的日本人。新加坡：教育改革三大方針:資訊（IT）、國(guó)民教育（NE）、創(chuàng)意思考（CT）。臺(tái)灣：1996年提出了教育改革總資訊報(bào)告書(shū)，并于1998年頒布了新的臺(tái)灣中學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)。在態(tài)度方面具有環(huán)保意識(shí)，能對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣，具有探索及批判事理的精神。世界各國(guó)無(wú)論是科技強(qiáng)國(guó)還是發(fā)展中國(guó)家都是從基礎(chǔ)教育課程改革入手，通過(guò)改革基礎(chǔ)教育課程，調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)，改變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，可見(jiàn)基礎(chǔ)教育的改革是一個(gè)國(guó)家增強(qiáng)國(guó)力，積蓄未來(lái)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力的關(guān)鍵，是民族前途發(fā)展的千秋大業(yè)。二：美國(guó)高中AP物理課程改革的提出。 “一英里寬，一英寸深”。這是美國(guó)中小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)中一個(gè)被廣為詬病的特點(diǎn)。美國(guó)數(shù)學(xué)課程改革正在反思這個(gè)問(wèn)題，并出臺(tái)了相應(yīng)的措施來(lái)改變這種狀況，同樣在美國(guó)物理課程的實(shí)施改革中也視乎出現(xiàn)了“里寬寸深”的苗頭，針對(duì)這一問(wèn)題，美國(guó)“大學(xué)入學(xué)委員會(huì)”開(kāi)發(fā)的首個(gè)高級(jí)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，它旨在向有能力的美國(guó)高中學(xué)生提供大學(xué)水平的課程。這一項(xiàng)目目前由19個(gè)科目的35門(mén)課程組成，其中包括7個(gè)數(shù)理科目的11門(mén)課程。AP物理課程是AP項(xiàng)目的中要組成部分，作為一種高級(jí)學(xué)習(xí)課程，起主要目標(biāo)并非是將學(xué)生限定在特定的物理主題，而是將更加關(guān)注促進(jìn)學(xué)生的一般傾向和能力的發(fā)展以及科學(xué)思維習(xí)慣的養(yǎng)成。比如，AP物理課程尤其關(guān)注學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理的興奮干、興趣、動(dòng)機(jī);熟練的把數(shù)學(xué)作為一種交流、檢驗(yàn)、提煉想法的方式的能力；科學(xué)的想象力和創(chuàng)造力；科學(xué)的思維傾向和習(xí)慣。基于科學(xué)概念在物理學(xué)中的組織功能及其在發(fā)展學(xué)習(xí)科學(xué)思維能力方面的特殊作用使概念理解成為AP物理課程的最基本、最核心的問(wèn)題。分別從以下4個(gè)方面發(fā)展：1，使學(xué)生更深入的理解，在掌握了學(xué)習(xí)微積分的數(shù)學(xué)課程后，特別是熟練代數(shù)運(yùn)算和基礎(chǔ)三角知識(shí)后，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理主題和練習(xí)上更為游刃有余。2，使牛頓機(jī)械力學(xué)作為課程內(nèi)容的基礎(chǔ)，并建議力學(xué)提綱包括轉(zhuǎn)到力學(xué)內(nèi)容，這不僅要求因?yàn)槭俏锢韮?nèi)容本身的重要性，也因?yàn)樗鼘?duì)學(xué)生提出了智力挑戰(zhàn)，有助于他們?yōu)槲磥?lái)更高層次的教育挑戰(zhàn)做準(zhǔn)備，這樣使課程更有綜合性，也更有寬度。3，平衡課程內(nèi)容的深度和廣度。AP物理課程B內(nèi)容寬泛，不容易在一年的時(shí)間有效的進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生的理解往往個(gè)停留在膚淺的表面上，顧問(wèn)小組認(rèn)為，對(duì)把物理作為一種探究領(lǐng)域的學(xué)生來(lái)說(shuō)，發(fā)展他們?cè)谀骋谎芯款I(lǐng)域的深度比膚淺的了解更多領(lǐng)域更為重要，在兩年的學(xué)習(xí)中，只要能滿足深度的理解基本目標(biāo)才能增加學(xué)習(xí)科目的個(gè)數(shù)，囫圇吞棗式的學(xué)習(xí)方式被徹底否定，很好的解決了“一英里寬，一英寸深”這個(gè)問(wèn)題。4，實(shí)踐出真知。鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并做好詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，說(shuō)出實(shí)驗(yàn)依據(jù)、原理和相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)以建立理論模型，為探索把這些模型應(yīng)用到新的情景中而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析、表征和對(duì)結(jié)果的批判性評(píng)論等方式來(lái)獲得經(jīng)驗(yàn)。這些方式使得概念更加合理，為進(jìn)入社會(huì)提高工作實(shí)際動(dòng)手能力做鋪墊。三：“STS”與我國(guó)物理課程教學(xué)改革發(fā)展從字面上來(lái)理解，STS就是科學(xué)(science)、技術(shù)(technique)、社會(huì)（society）三個(gè)英語(yǔ)單詞第一個(gè)字母的縮寫(xiě)。STS進(jìn)入我國(guó)學(xué)術(shù)界不到10年時(shí)間但是卻受到教育界的高度關(guān)注，這是一門(mén)研究科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者相互作用關(guān)系的復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)學(xué)科。在物理教學(xué)中實(shí)施STS教育是實(shí)施素質(zhì)教育的需要，傳統(tǒng)的物理教學(xué)乃至整個(gè)理科教學(xué)受到應(yīng)試教育的影響，重知識(shí)的教育而輕視能力的培養(yǎng)，特別是創(chuàng)造能力的不足；重視科學(xué)理論的傳授而輕視情感方面的培養(yǎng)；在教學(xué)過(guò)程中重教輕學(xué)現(xiàn)象十分嚴(yán)重，缺乏對(duì)知識(shí)完整性、系統(tǒng)性、邏輯性的研究。物理學(xué)有三個(gè)方面的主要成果：科學(xué)理論成果、技術(shù)方法成果、思想文化成果。而這次教育改革就是要從這三個(gè)方面使學(xué)生理解物理，使學(xué)生通過(guò)STS教學(xué)模式更好的認(rèn)識(shí)世界，改變世界，科學(xué)育人。1：充分理解“從生活中走向物理，從物理走向社會(huì)”從生活中走向物理強(qiáng)調(diào)的是“生活中處處有物理”，生活是課程資源，現(xiàn)代生活于物理聯(lián)系十分密切，時(shí)時(shí)都離不開(kāi)物理。所以這次課改要充分利用學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象，包括自然現(xiàn)象，作為課程資源引入教學(xué)。2：“從物理走向社會(huì)”既是使學(xué)生學(xué)習(xí)走向深入的過(guò)程，也是物理教學(xué)目標(biāo)的需要。學(xué)生掌握了物理知識(shí)，一方面使他們懂得知識(shí)的用途，體會(huì)了“物理學(xué)改變世界的功能”；另一方面在應(yīng)用中加深了理解，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)了科學(xué)教育于人文教育的結(jié)合。如：“物態(tài)的變化和我們的世界”、“改變世界的機(jī)械”、“改變世界的熱機(jī)”，給學(xué)生以強(qiáng)烈的沖擊，不僅僅使學(xué)生能做對(duì)幾道題而且會(huì)使學(xué)生通過(guò)物理學(xué)習(xí)，勾勒出一幅幅壯麗的物理景象，形成物理學(xué)對(duì)社會(huì)進(jìn)步與發(fā)展有重大作用的價(jià)值觀，體會(huì)“科教興國(guó)”的戰(zhàn)略意義，是學(xué)生在價(jià)值、世界觀受到深刻的教育。3：注重學(xué)科滲透，關(guān)心科技發(fā)展 這次課改注意到了物理力學(xué)課內(nèi)部不同分支領(lǐng)域之間的相互滲透和融合，改變了長(zhǎng)期以來(lái)物理教學(xué)中各個(gè)學(xué)科分支內(nèi)容不聯(lián)系的狀態(tài)，加強(qiáng)了力熱聲光電各個(gè)部分體系的聯(lián)系于整合。如用物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和能量貫穿了整個(gè)課程，在力學(xué)中，用“二力平衡”將浮力、壓強(qiáng)等內(nèi)容串聯(lián)了起來(lái)，一改傳統(tǒng)做法，既獨(dú)立又整合。四：兩國(guó)課改對(duì)比與啟示雖然兩國(guó)物理課程改革具體操作不同但是都體現(xiàn)了下列三個(gè)方面的特色。1：注重科學(xué)探究，提倡多元學(xué)習(xí)方法。注重提高學(xué)生探究式學(xué)習(xí)，精神和能力，這是中學(xué)物理課程改革區(qū)別于傳統(tǒng)課改的一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新，是體現(xiàn)素質(zhì)教育目標(biāo)，體現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新能力，使其成為“創(chuàng)新民族”邁進(jìn)了重要一步，有著深遠(yuǎn)的意義。2：以人為本，教師為輔。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，加強(qiáng)與社會(huì)的聯(lián)系，動(dòng)手能力與實(shí)際操作能力都相對(duì)于傳統(tǒng)的教學(xué)有了本質(zhì)的區(qū)別，教師的角色也在轉(zhuǎn)變，是教師的“教”,轉(zhuǎn)化為學(xué)生自己的“學(xué)”，培養(yǎng)對(duì)自己學(xué)習(xí)能力的提高，通過(guò)自己的方式來(lái)學(xué)力理解教材，領(lǐng)悟教材。3：從學(xué)科的內(nèi)容上建構(gòu)和整合，實(shí)現(xiàn)了教材結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，探索一種“以物理為基礎(chǔ)”的體現(xiàn)綜合科學(xué)教育思想的教材模式。以我國(guó)初中課改為例，針對(duì)初中物理在知識(shí)上定性多，定量少，內(nèi)容比較分散，聯(lián)系不太緊密、較零散等情況，經(jīng)過(guò)分析挖掘，找到了一些聯(lián)系知識(shí)的脈絡(luò)，如力學(xué)部分，以二力平衡為主線將壓強(qiáng)、浮力連接起來(lái)；在“改變世界的機(jī)械”一章，先講“力做功”，用做功來(lái)將各個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械聯(lián)成一體，熱學(xué)中，用分子熱運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)把物質(zhì)的狀態(tài)變化，內(nèi)能的變化統(tǒng)一起來(lái)；在電合磁中，拋棄了傳統(tǒng)的模式，從實(shí)際現(xiàn)象出發(fā)，開(kāi)始就介紹電與磁的聯(lián)系等等。五：總結(jié)教材在這些方面的改革、創(chuàng)新必然要給教師帶來(lái)教學(xué)上的困難和新問(wèn)題，不僅僅是促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，同時(shí)也是對(duì)教師的沖擊，這就要求教師同樣要求要和學(xué)生一起學(xué)習(xí)，更好的吃