物理教學論第三章

物理教學論第三章第1頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)學習理論概述一、行為主義學習理論

行為主義理論認為，學習就是刺激與反應之間的聯(lián)結，常用“S—R”

（刺激—反應）加以表示。該派理論中最具代表性的有：E.L.桑代克的試誤學說，J.B華生的刺激—反應學說，B.F.斯金納的操作性條件作用學說，E.R.格思里的鄰近學說，C.L.赫爾的新行為主義學說等。第2頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、認知學習理論認知學習理論要研究的是個體處理其環(huán)境刺激時的內部過程，而不是外顯的刺激與反應，這種理論可以用公式“S-O-R”表示，其中，S代表刺激，O代表有機體，R代表反應。第3頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月當今幾乎所有認知心理學家都贊同兩個基本原理：1、不平衡的原則，即如果現(xiàn)有的認知結構在試圖加工所受到的刺激不成功時，就失去了結構的平衡。個體在力圖重新得到平衡時，認知結構的變化就發(fā)生了。2、新的認識結構始終受原有認知結構的影響。行為主義學習理論和認知學習理論分別從不同角度對學習作了說明，各自著重反映了學習的一個側面。由于學習的復雜性，人們也嘗試將二者結合起來研究學習行為。第4頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月三、信息加工學習理論學習的信息加工理論把對學習的研究深人到記憶、思維等學習中更為基礎的層面，提供了一種全新的學習理論研究模式。學習的信息加工理論，一方面采取行為主義理論重視觀察實驗的態(tài)度；另一方面又像傳統(tǒng)認知理論一樣重視認知過程的邏輯分析。它認為人的大腦擁有一種由貯存、提取、轉換、使用信息的各種成分和使用這些成分的程序構成的結構。因此，從某種意義上說，信息加工學習理論是行為主義學習理論與認知學習理論的結合。第5頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月學習的信息加工理論給我們三點啟迪：第一，教學不僅要考慮刺激的特征，而且要關注學習者已有的信息或認知圖式；第二，短時記憶加工信息的能力是有限的，如果一味要求學生在短時間內掌握大量信息，不給他留有思考或加工的時間，其結果必然會像“猴子掰玉米棒”一樣，掰一個丟一個；第三，信息編碼不僅有助于學生理解，而且有助于學生對信息的貯存和提取。第6頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月四、建構主義學習理論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”。科學知識包含真理性，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。第7頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月建構主義主要觀點表現(xiàn)1、學習是學習者主動地建構內部心理表征的過程，學習者不是被動地接受外來信息，而是主動地依據(jù)自己的經(jīng)驗或者認知結構對信息進行選擇加工。2、學習過程并不是簡單的信息的輸入、存儲和提取，它同時包含由于新、舊經(jīng)驗的沖突而引發(fā)的觀念轉變和結構重組，是新、舊經(jīng)驗之間的雙向相互作用過程。

3、學習者以自己的方式建構對事物的理解，因而不同人就會看到事物的不同方面，不存在唯一的標準的理解。第8頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月五、各派學習理論簡評行為主義學習理論認知學習理論信息加工學習理論建構主義學習理論第9頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)物理學習過程

一、從認知論看物理學習過程物理學習過程，從根本上講是一種認知過程，是學生個體與物理環(huán)境相互作用并認識物理世界的過程，亦即學生的物理認知結構發(fā)生變化的過程第10頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月解題策略潛在的反應能力實驗策略形成知識組塊基本知識或知識組塊鞏固深化活化引起認知結構重新組合原有知識經(jīng)驗物理事實原有表象（認識的第二次飛躍）（認識的第一次飛躍）問題具體情境典型物理情境實驗具體情境解題操作、實驗操作（反應）反饋、評價觀察、聽講、閱讀（刺激）物理環(huán)境感受器感知物理現(xiàn)象物理認知結構形成概念掌握規(guī)律解決物理問題效應器第11頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、從認識論看物理學習過程在物理學習過程中，認識的第一次飛躍是從感性認識上升到理性認識的飛躍。它包括：感知物理現(xiàn)象、形成物理概念、掌握物理規(guī)律等過程。在物理學習過程中，認識的第二次飛躍是用所學物理知識解決實際問題。第12頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月從認識論來看，物理學習過程本質上是一種特殊的認識過程第一，認識內容的特殊性。物理學習中的認識內容是人類經(jīng)過長期探索，對客觀世界中物理規(guī)律的總結，是被實踐證明了的、對物理現(xiàn)象的正確描述。這些特定內容決定了物理學習規(guī)律的特殊性。第二，認識目的的特殊性。人類一般認識的目的，是揭示自然界的發(fā)展變化規(guī)律，而物理學習的目的，不僅要使學生獲得系統(tǒng)的物理知識和方法，還要通過學習使學生的個體素質得到全面發(fā)展，樹立辯證唯物主義世界觀。第三，認識方式的特殊性。人類一般認識的對象是客觀世界的未知規(guī)律，是從直接經(jīng)驗開始的，而物理學習既有直接經(jīng)驗的認識（觀察、實驗），也有間接經(jīng)驗的認識（聽講、閱讀）。對在校學生來說，主要是通過間接認識獲得物理知識，而且，這些知識都是物理教學大綱和教科書規(guī)定了的內容，一般情況下是有組織、有計劃、在教師的指導下認識的。第13頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月三、從信息論看物理學習過程從信息論來看，學習過程是一種信息的輸人、編碼、貯存、提取、使用的過程。

物理學習中的信息具有如下特征：物理信息源的輸出具有多向性。信息變化具有主定式。主定式是指各類信息之間以某種基本確定的程式表現(xiàn)的相互關聯(lián)。第14頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月四、從建構主義理論看物理學習過程：從建構主義學習理論看，物理學習過程是學習者基于自己已有的知識經(jīng)驗，與物理世界相互作用，主動對新的信息進行加工處理，建構物理知識意義的過程。這個過程既是對新信息的意義的建構，也是對原有經(jīng)驗的改造和重組。第15頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月

用建構主義學習理論分析物理學習過程對我們的重要啟示：首先，物理教師在進行教學設計時要以學生為中心,使其盡可能參與學習的全過程，想方設法激發(fā)學生的學習興趣;其次，物理教師要創(chuàng)設符合教學內容的新情境并揭示知識間的聯(lián)系，盡可能創(chuàng)造條件組織學生協(xié)作討論，不時提出恰當?shù)膯栴}引起思考和爭論,并設法將討論引向深入;再次，教師要引導學生自己探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律,糾正錯誤和偏差，主動建構知識。使學生的主體作用(包括在學習過程中的主動參與,積極思維,培養(yǎng)創(chuàng)造性等)和教師的主導作用(包括引導,幫助,促進等)得以充分體現(xiàn)。第16頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)中學生學習物理的心理分析

一、中學生學習心理的一般特點1．中學生的腦生理特點

人從成胎到成人，腦生理的發(fā)展是不平衡的，其中有兩個生長發(fā)育的高峰期（即兩個迅猛發(fā)育階段）。第一高峰期由成胎到兩歲是嬰兒期，第二高峰期由九歲到十六歲。中學階段的學生正處于腦生理發(fā)育的第二高峰期，在這一期間人腦的總重量可以達到成人的96％。因此，中學階段的學生基本已完成了腦生理的發(fā)育，這是中學各科教學的重要的物質基礎。

第17頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月2．中學生的情感、興趣特點

（1）初中學生這一時期的學生具有半成熟、半幼稚的特點。整個少年期充滿著獨立性和依賴性、自覺性和幼稚性錯綜的矛盾。他們的情感特點是充沛熱情，容易動感情，情感反應較強烈，易受感染，但情緒轉移較快，往往帶有明顯的極端熱情與極端冷淡的兩極性，常常出現(xiàn)逆反心理。第18頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）高中學生

高中學生處在青年初期。這一時期是學生在生理上、心理上和社會性上向成人接近的時期，學生的情感逐漸趨向深刻穩(wěn)定，自我控制力有所提高，但多數(shù)情況下還比較膚淺和不夠成熟，遇到挫折仍然容易產(chǎn)生消極情緒。高中學生意志形成的過程中認識因素更突出，與人生觀聯(lián)系的道德感、理智感和美感都有了較高水平的發(fā)展。因此，正確進行引導對于高中學生世界觀與人生觀的形成具有重要意義。第19頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月3．中學生的思維特點

初中學生中學生在初中階段雖然偏重于形象思維，但已處于向抽象邏輯思維轉化的時期。初中階段的物理教學直觀形象，直觀教學很有必要。高中學生高中階段，學生的思維得到進一步發(fā)展，抽象邏輯思維已從“經(jīng)驗型”向“理論型”轉化，開始出現(xiàn)辯證思維。在這一時期是學生個性心理特征的定型期，是學生能力培養(yǎng)的基礎時期。

第21頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月

4．中學生的注意特點

中學生的注意力，隨著年齡的增長、知識的積累、思維力和意志力的不斷增強，注意力也大大提高。小學生的無意注意初中學生有意注意，能有意識地調節(jié)和控制自己的注意，使自己的注意指向和集中在相應的事物上。高中學生的注意力比較穩(wěn)定而持久，一般能把注意力集中和穩(wěn)定在毫無直接興趣而又具有間接意義的比較困難的學習任務上。他們有意注意的自覺性比較強，其注意范圍已接近成人水平。第22頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、中學生學習物理的基本心理過程

中學生學習物理的基本心理過程可分為：觀察實驗、思維、應用三個基本階段。1．物理觀察實驗是基礎2．物理思維是核心3．物理知識的應用是目的

第23頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月三、中學生學習物理的心理特征

1．中學生學習物理的興趣特點

中學生學習物理的興趣大致可分為以下幾個層次：（1）直覺興趣（2）操作興趣（3）因果認識興趣（4）概括性認識興趣第24頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月2．中學生學習物理的思維特征(1）間接性特征(2）概括性特征(3）邏輯性特征(4）精確性特征第25頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月四、中學生學習物理的心理障礙1．物理學科本身因素造成的障礙2．學生自身因素造成的障礙3．學生與物理問題之間相互作用形式和方法不當造成的障礙物理真難！第26頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)物理學習的特點一、中學物理課程的特點1．物理學的學科特點物理學是一門以實驗為基礎的科學物理學是一門嚴密的理論科學物理學是一門定量的科學物理學是一門帶有方法論性質的科學物理學是一門應用十分廣泛的基礎科學第27頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月2．中學物理課程的特點初中物理課程對物理現(xiàn)象和物理過程的闡述基本上是屬于定性的。但在許多情況下，仍然要涉及定量關系。高中物理課程對物理現(xiàn)象和物理過程的討論和闡述，要求在定性討論的基礎上，作比較精確的定量的分析和研究，并常常要應用理論論證和數(shù)學推導。第28頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月初、高中階段的物理課程各自形成一個大致完整的體系。這兩個階段并不是單純的兩個循環(huán)，而是螺旋式上升的。螺旋式結構是按物理知識的難易程度分為初、高中兩個階段，從定性到定量逐漸深化或有序化，這樣顯然比較多地考慮了中學生的年齡和心理特征，使教學內容有計劃地逐步加深和擴大，效果較好。第29頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、中學物理學習的特點1、觀察和實驗是物理學習的基拙2、形成物理概念、掌握物理規(guī)律、建立物理觀念是物理學習的核心3、數(shù)學是物理學習的語言和工具

中學物理中的數(shù)學語言和工具，主要有兩方面，一是數(shù)學表達式，二是圖線或圖像第30頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)物理學習方法

一、中學物理學習方法1．運用實驗學習物理的方法2．抽象概括的學習方法3．邏輯推理的學習方法4．總結提高的學習方法5．理論聯(lián)系實際的學習方法學習方法第31頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月物理學習中，運用總結提高的學習方法，有三個有效途徑：(1）回顧復習(2）應用知識(3）歸納整理使知識結構化第32頁，課件共36頁，創(chuàng)作于2023年2月二、中學生物理學習方法指導1．物理概念學習方