發(fā)布時間：2017-04-17 15:45

科學(xué)探究以及科學(xué)史的潛在聯(lián)系性：通過學(xué)生重演某些科學(xué)發(fā)現(xiàn)的具體過程，增加自身的動手能力、思考能力、主動學(xué)習(xí)能力等等。這意味著利用科學(xué)史為科學(xué)探究提供探究的案例以及素材，甚至可以使學(xué)生重演科學(xué)家的代表性實驗讓物理課堂生動化、情趣化、知識化。因此，盡快將物理課程中適宜于“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的具體案例整理歸結(jié)，是有助于改善當(dāng)今學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，并有助于基礎(chǔ)教育改革的深化。在科學(xué)探究的背景下，以科學(xué)史素材為線索，組織教學(xué)過程的“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式，是科學(xué)探究具體實施的重要方法之一。

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第一章“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的基本思想及實施策略

第一節(jié)“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的內(nèi)涵和理論依據(jù)及主要特點

我們認(rèn)為“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式就是科學(xué)探究的歷史法應(yīng)用。具體到教學(xué)過程中，就是教師消化吸收重要物理概念、原理和相關(guān)知識的歷史背景材料后，依據(jù)歷史素材的內(nèi)在邏輯性引導(dǎo)學(xué)生，對某一物理問題依據(jù)科學(xué)家研究步驟，逐步體驗探究和發(fā)現(xiàn)的過程，在獲得知識和技能的同時，培養(yǎng)良好的科學(xué)研究習(xí)慣,提高相應(yīng)的科學(xué)素養(yǎng)和塑造科學(xué)本質(zhì)觀，并受到科學(xué)精神的熏陶。有研究者提出“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的概念是“教師首先對某一科學(xué)（物理）概念、規(guī)律進(jìn)行解構(gòu)，其根據(jù)是按照科學(xué)史（物理學(xué)史）上此概念、規(guī)律形成的幾個關(guān)鍵特征進(jìn)行分析，探索學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)此概念時可能存在的障礙；然后對這幾個特征進(jìn)行重構(gòu)，其標(biāo)準(zhǔn)是按照每一個特征的難易程度進(jìn)行序列化，重新組織概念、規(guī)律教學(xué)進(jìn)程；在重構(gòu)的基礎(chǔ)上實施教學(xué)，在教學(xué)過程中讓學(xué)習(xí)者歷經(jīng)概念（規(guī)律）形成的幾個關(guān)鍵期以及科學(xué)（物理學(xué)）家為探究科學(xué)（物理）概念（規(guī)律）所開展的活動，同時教師進(jìn)行誘導(dǎo)和點撥，從而讓學(xué)習(xí)者完成自組織突變的一種科學(xué)（物理）教學(xué)模式”。①

第二節(jié) “科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的實施要求和一般過程

“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式是在探究的背景下，以科學(xué)史為主要指導(dǎo)思想的教學(xué)方法。在實際教學(xué)過程中要求可以從不同的途徑拓寬學(xué)生多方面的能力和對物理學(xué)習(xí)的熱情，使學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，享受學(xué)習(xí)知識的過程，并提高自己的興趣，從團隊合作方面、知識和技能方面以及最后學(xué)習(xí)評價方都能有令人滿意的結(jié)果。在具體實施過程中，首先要求教師要滿足教學(xué)素材準(zhǔn)備的充分性。“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式以歷史為線索，以探究為主要表現(xiàn)形式，教師在教學(xué)準(zhǔn)備階段應(yīng)完整地了解該教學(xué)相關(guān)內(nèi)容的發(fā)展過程，涵蓋主要轉(zhuǎn)折關(guān)鍵點、學(xué)習(xí)重難點、學(xué)生認(rèn)知的疑點等等。在結(jié)合多方面因素的前提下，兼顧學(xué)生學(xué)習(xí)具體情況，依據(jù)學(xué)習(xí)重難點和發(fā)展歷程的轉(zhuǎn)折點，充分利用科學(xué)史的相關(guān)材料以及科學(xué)探究的要求，精心打造課堂的教學(xué)設(shè)計，做好課堂教學(xué)的預(yù)設(shè)性和生成性的準(zhǔn)備，以期呈現(xiàn)滿意的教學(xué)效果。

第三章 我國高中物理課程中“科學(xué)史-探究”教學(xué)內(nèi)容分析............31

第一節(jié) 高中課程標(biāo)準(zhǔn)中科學(xué)探究和科學(xué)史相關(guān)內(nèi)容分析............32
第二節(jié) 高中物理典型教科書中科學(xué)探究和科學(xué)史相關(guān)內(nèi)容分析.................36
第三節(jié) 高中物理典型教科書中“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式適切內(nèi)容.....39
第四章 高中物理課程中“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式案例分析及教學(xué)設(shè)計....43
第一節(jié) “伽利略對自由落體運動的研究”的案例分析..........43
第二節(jié) “牛頓第一定律”的案例分析............. 48
第三節(jié) “行星的運動”的案例分析.......52
第四節(jié) “電磁感應(yīng)”的案例分析.................57
結(jié) 語...........60

第四章 高中物理課程中“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式案例分析及教學(xué)設(shè)計

第一節(jié) “伽利略對自由落體運動的研究”的案例分析

關(guān)于科學(xué)史，學(xué)生最先感興趣的是物理學(xué)家相關(guān)事跡，其次是物理學(xué)家研究歷程和思考方法，最后才是主要的實驗、規(guī)律、概念發(fā)展的歷程及相關(guān)背景�？茖W(xué)史基本都是教科書的補充材料。而且學(xué)生認(rèn)為科學(xué)史的作用主要是增加興趣，其次才是對知識理解的促進(jìn)作用，基本沒有學(xué)生選擇培養(yǎng)意志品質(zhì)等。這暴露的是科學(xué)史的教育價值并未在物理課程中完全體現(xiàn)出來，仍舊是調(diào)節(jié)課堂氣氛、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的調(diào)劑品。教科書中關(guān)于科學(xué)史的應(yīng)用仍然局限于補充材料，，在正文的學(xué)習(xí)中極少涉及到。不難看出，學(xué)生并未從科學(xué)史中得到最大限度的教育價值和素質(zhì)的提高。用歷史的視角進(jìn)行科學(xué)教育一直都是國際上積極探討的一個課題，①

第二節(jié) “牛頓第一定律”的案例分析

顯然在我們的物理課程教學(xué)過程中并未得到一定的貫徹。通過對教師的調(diào)查基本可以看出，目前的教師都能有意識的關(guān)注科學(xué)史和科學(xué)探究的相關(guān)內(nèi)容，但是關(guān)注的程度主要取決于教師的個人傾向�？茖W(xué)史主要用于活躍課堂氣氛，引起學(xué)生興趣，科學(xué)探究主要用于實驗探究。雖然知道科學(xué)史和科學(xué)探究相關(guān)內(nèi)容的重要性，而且適當(dāng)?shù)脑黾硬⒉粫�加重教學(xué)負(fù)擔(dān)，但是由于缺少系統(tǒng)性的材料、自身科學(xué)史知識的不足以及缺少可操作性的教學(xué)模式等因素，并不經(jīng)常在教學(xué)中使用。
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結(jié)語

本文在文獻(xiàn)調(diào)研的基礎(chǔ)上，依據(jù)實踐研究，分析“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)、實施情況和設(shè)計策略，并針對人教版教科書中適用于“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的具體案例進(jìn)行重構(gòu)和設(shè)計。本研究將從以下幾個方面展開：一、分析研究國內(nèi)外主要文獻(xiàn)，對國內(nèi)外相關(guān)“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的應(yīng)用概況進(jìn)行梳理，研究該教學(xué)模式的內(nèi)涵、理論基礎(chǔ)以及實施要求；二、在理論聯(lián)系實踐的理論指導(dǎo)下，依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，以人教版高中物理教科書為素材，分析篩選出適用于“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的素材，并調(diào)查研究“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式在具體實施過程中的現(xiàn)狀和問題；三、根據(jù)科學(xué)史素材和教學(xué)過程中的相應(yīng)理論，對人教版高中物理教科書中的典型案例進(jìn)行重新的分解和設(shè)計，全面體現(xiàn)“科學(xué)史-探究”教學(xué)模式的精髓和價值；四、針對相應(yīng)的研究結(jié)果進(jìn)行分析，總結(jié)其實施策略和實施過程中需注意的問題，以及有待進(jìn)一步深入的構(gòu)想。

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參考文獻(xiàn)（略）

本文編號：313651