《1探究性物理教学设计(绪论)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1探究性物理教学设计(绪论)（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、华东师范大学物理系 舒信隆,探究性物理教学设计,关于如何建构物理学科知识的教学思考,物理系2013年暑期教育硕士(在职2011级)课程表,教师教学技能实训手册物理卷 华师大出版社 2010,物理学方法概论 朱宏雄 清华大学出版社 2008,物理学思想概论 朱宏雄 清华大学出版社 2009,教学参考资料,议论题,结合学科教学实践,简要表述你最关注 或最希望课程能够解析的学科教学问题,看完以下一组照片,你有何感慨！,教室一景,学校一景,思绪,触景生情：,你有何感慨！,当前学校或学科教学为什么会出现这样的现象！,能否通过对以下教学问题的思考寻找到答案,思绪,何谓学科知识,何谓学科问题,思考这样的学科
2、教学问题具有怎样的认知与教学意义,何谓学科现象,三者有何关系,何谓问题解决,教学思考,在平时教学中是否思考过以下学科教学问题：,为什么要建构“共点力” 学科知识,关于学科知识及其学科知识体系演绎的认知思考,何谓“落体运动”,关于“自由落体运动”学科知识的认知思考,它们之间存在怎样的内在联系,认知其具有的内在联系具有怎样的教学价值,教学思考,由“单摆”学科现象可以形成哪些学科知识,中学物理静电学科知识体系是如何演绎出来的,、何谓“自由落体运动”,牛顿第一定律学科知识解析的是什么学科问题,关于“牛顿第一定律”学科知识的认知,牛顿第二定律学科知识解析的是什么学科问题,关于“牛顿第二定律”学科知识的认
3、知,教学思考,当物体的运动状态发生变化时,通常会表现出哪些物理现象,为什么物体运动状态的改变只与 有关,关于“光的反射定律”学科知识的认知,为什么可以用光的反射定律来表征光的反射现象所遵循的规律,教学思考,关于“大气压强”学科知识的认知,如何能够实现“再现大气存在压强现象”的实验设计,为什么会想到用托里拆利实验来测量大气压强的大小,为什么我们可以用“光的折射现象”来对其进行表述,光在传播过程中遇到界面时还会发生什么光学现象,关于“楞次定律”学科知识的认知,实验规律为什么会以楞次的表述方式予以表述,教学思考,关于“描述场强特性”学科知识的认知,这样的认知思路是如何形成的,其认知思路有何共同点与差
4、异点,其认知思路的共同点与差异点是如何形成的,当物理实验进入到什么时候可进行实验数据采集了.,或在进行实验数据采集采集之前我们在做什么.,实验数据处理到怎样的程度才能算是达到要求了.,实验装置是如何设计出来的.,实验步骤是如何形成的.,关于物理实验的认知思考,思考以上这样的学科教学问题具有怎样的认知与教学意义.,教学思考,物理学科知识是如何建构的,探究性教学的本质或内涵,重在赏析,学会、理解,教师的教,学生的学,例：关于大气压的测量,教与学的行为,经教师的讲解,关于教与学的思考,若无给定的解析思路,例：关于大气压的测量,基于给定解析思路的教与学的行为？,若不知托里拆利实验,即若无理解的载体,基
5、于托里拆利实验,学生理解了测量方法.,基于对给定解析思路的理解,基于对给定解析思路的讲解,当前学科教学具有的教学特征,教与学将变得茫然,由“伽利略对轻重物体下落快慢的逻辑推理”教学引发的思考,依据学史资料对伽利略的推理过程进行有条理的表述,有条理的表述能使学生对认知结果的认同 ,这样的认知推理过程是如何形成的,常规教学处理：,教学效果评估：,对教学的反思：,教学思考,能思索并能明晰如何形成认知推理,认知目标,主要认知脉络及元素,把握推理的规则要素 梳理推理的条件特征 思辨可能再现的现象 分析基于假设的结论,规律应具有普适性特征 比较不同物体下落快慢 组合成不同的下落方式 推理现象与假设的矛盾,
6、教学思考,由“伽利略对轻重物体下落快慢的逻辑推理”教学引发的思考,如图，,若分别沿图示方向上施加一力;,现象特征：,物体仍处于静止。,关于“静摩擦力方向特征”学科知识的认知,物理问题：,静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,实验推论：,静摩擦力方向与施力方向相反,一物体静止在水平面上。,问题思考：,为什么将其表述为 静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,教学思考,基于作用形式的视角,问题解析：,、基于作用效果的视角,基于“学会、理解”的教学存在的主要缺陷：,忽视了知其所以然,自主认知能力的缺失,学科教学缺失问题解决的认知意识与认知策略,造成主要缺陷的成因：,重在赏析,学会、理解,当前学科教学具有的
7、教学特征,由“机械能守恒定律”的教学引发的思考,选取自由落体运动为研究对象,提出对下落过程中的任意两个状态进行分析,推演经过对公式相关量的移项即可得出结论, 常规教学思路 ,创设一定的教学情景生成学科问题,教学思考,会选取自由落体运动为研究对象,会提出对下落过程中的任意两个状态进行分析,会想到给出公式两边同乘,会有选择地对公式相关量进行移项,人们会想到去研究机械能守恒的问题,由“机械能守恒定律”的教学引发的思考,为什么,教学思考,观察视点的选择：,问题生成,认知载体的选择：,认知视角的转换：,从能量视角关注机械运动,认知脉络,能承载命题元素的运动形态,下落过程中的任意两个状态,认知视角的转换：
8、,运动学描述,学科现象,千姿百态的运动现象,关注视角,运动属性的描述：,运动学,运动成因的描述：,动力学,运动能量的描述:,机械能,能量描述,现象元素,动能,、重力势能,现象属性,功能转化,由“机械能守恒定律”的教学引发的思考,教学思考,通过一组摆动现象引入单摆概念,选用受力分析的方法来验证单摆的运动规律,受力分析时仅对重力进行分解,直接提出研究小角度时单摆的运动规律,由“单摆”教学引发的思考, 常规教学思路 ,选用沙摆实验来解析单摆的运动特征,教学思考,要引入单摆的概念,要选用受力分析的方法来研究单摆的运动规律,受力分析时仅对重力进行分解,要提出研究小角度时单摆的运动规律,为什么,由“单摆”
9、教学引发的思考,要选用沙摆实验来解析单摆的运动特征,教学思考,从应用情境中提出课题,利用实验手段再现实验现象,利用控制变量法进行规律探究,利用左手定则表征探究规律,由“磁场对电流的作用”教学引发的思考, 常规教学思路 ,教学思考,人们会想到去研究磁场对电流的作用,这样的实验装置可以用来研究命题,要通过控制磁场与电流的方向来探究命题规律,会想到用左手定则来表征规律 ,为什么,由“磁场对电流的作用”教学引发的思考,教学思考,由“电磁感应现象”教学引发的思考,教学过程：,学科知识：,电磁感应现象的成因：, 常规教学思路 ,线圈中的磁通量变化,教学思考,电磁感应现象的成因为什么被表征为磁通量的变化,认
10、知思考：,为什么1,人们会想到将这些构件经过这样的组合来发电的.,为什么2,为什么可以用这样的实验装置来研究电磁感应现象.,由“电磁感应现象”教学引发的思考,教学思考,除上述方法外，还有没有其它方法也能产生感应电流？,还有没有其它方法也能产生电流？,能否利用以下实验器材：,线圈、直流电源、电键、若干导,线也能使其再现电磁感应现象？,为什么4,为什么3,由“电磁感应现象”教学引发的思考,教学思考,三维课程目标,知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观,关于三维课程目标的思考,三维课程目标对学科教学具有怎样的指导意义？,你对三维课程目标的表述有何评价？,三维课程目标由哪些目标元素组成？,应该如何对
11、需要调整的目标元素进行表述？,三维课程目标,策略与方法,关于三维课程目标的教研思考,教学思考,问题解决及其主要特征,疑惑与解惑,“疑惑”,认知疑惑,知识性疑惑:,认知性疑惑：,知识性疑惑与认知性疑惑,怎样才能寻找到问题的答案,学习者在认知某类客观现象、事件或理论的过程中所形成的认知疑惑.,以知识为载体的认知活动,教学属性,学科知识,学科认知,面对学科现象想知道“是什么或为什么”,教学思考,物理学科知识是如何建构的,关于维果茨基最近发展区理论的教研思考,潜在水平,现有水平,最近发展区,由已完成发展的心理品质决定,由正处于发展的心理品质决定,能独立完成学习任务,需在协作氛围中完成学习任务,值得关注
12、的观点：,教学思考,关于“温故知新”教学内涵的理解,应引发的教研思考：,关于教学中“复习”教学环节的时机把握,利用“已知”学习背景引导学习者去认知“未知”,利用“已知”学习背景帮助学习者去理解“未知”,关于“温故知新”教学内涵的理解,关于维果茨基最近发展区理论的教研思考,教学思考,怎样才能有效激活学生已有的学习背景 以此提升学生自主建构学科知识的能力,认知思考：,关于教学中“复习”教学环节的时机把握,先对新课教学中涉及的相关知识进行复习,再进行新课教学.,在生成或解析学科问题时,对相关学科知识进行启迪性复习.,学会、理解,会学、思辨,教学特征,教学特征,缺乏认知需求,认知缺陷,基于认知需求的认
13、知方式,认知特性,无意认知,已知认知未知,关于维果茨基最近发展区理论的教研思考,教学思考,关于建构主义学习理论的教研思考,学习并不是简单的信息积累,它应该是由新、旧经验的冲突而引发的观念的转变和结构的重组.,知识建构要素,值得关注的观点：, 情景,、协作,、会话,、意义建构,创设学科情景,体验、感悟;,教与学的要素,、搭建学习平台,、促进意义建构,共鸣、共识;,与科学达成共识,三个如何,教学思考,应引发的思考：,、如何把控课堂教学中的交流与讨论,关于课堂交流与讨论的教学理念与实施策略的思考,课堂交流与讨论具有怎样的教学意义,课堂交流与讨论应对学生的学习行为产生怎样的影响,课堂交流与讨论应把握哪
14、些教与学的行为元素,课堂交流与讨论应把握怎样的教与学策略,关于建构主义学习理论的教研思考,教学思考,学习或认知过程：,基于活动的体验与感知,基于感知的思考与交流,基于内化的共鸣与共识,基于交流的反思与内化,交流的认知意义：,学习中认知思维的互补,交流的方式方法：,查阅资料,与同学或老师的交谈,把控讨论的策略：,搭建交流平台,、倾听讨论,交流,交流,、引导倾听与反思,教学思考,关于课堂交流与讨论的教学理念与实施策略的思考,关于奥苏贝尔学习理论的教研思考,学生的学习行为：,教师的教学行为：,值得关注的观点：,学生在课堂上学习的主要不是言语符号, 而是言语符号所携带的意义.,教学思考,教师的任务是设
15、法把这些言语符号所携带的人类能理解的意义转化为学生的心心理意义.,关于牛顿第二定律的解读,对力的量度,运动状态改变的量度,对学习理论反思：,仅关注对学科知识的认识,缺失对学科知识认知过程的关注,强化学科教学的问题解决的认知意识,激活学科教学的问题解决的认知策略,基于“会学、思辨”的教学关注的教学问题：,教师应该成为：,知识的“建构者”,不应仅仅是：,学科教学应树立的教学理念,会学、会思辨,具有自主建构学科知识的能力,知识的,学科教学应具有的教学特征,面对以下学科现象能建构出怎样的学科知识,怎样建构,教学思考,尝试解读出示意图所蕴含的学科认知信息,看图思考,认知思考：,如何对其进行解读,、具有怎样的认知意义,看图思考,右图是为研究“单摆”学科现象所建构的认知示意图，请尝试解读出示意图所蕴含的学科认知信息。,应从哪些角度对其进行解读,认知思考：,会对学科认知会产生怎样的作用,
