1、教研活动学习资料 新课程理念下的初中物理教学设计 过去中学物理教师在上物理课前，一般要做的事情就是根据教学大纲、教科书和教学参考书进行备课和撰写教案，课堂上的教学效果取决于教师备课和课堂临场教学经验。这种传统的经验型做法，对于使学生掌握物理知识、物理原理是有效的，但是对于培养学生各种能力、情感态度和价值观却有一定的欠缺。 在素质教育思想深入人心，整个社会普遍要求重视培养学生各种能力、创新精神和科学素养的今天，中学物理教师如果还像过去那样准备课堂教学，显然是不够的，是无法适应时代需要的。 一、教学设计的概念 教学是一项按照明确的目的使学生学习和掌握基础知识、基本技能，培养学生的各种能力，并促进其
2、身心健康发展的活动。“明确的目的”可以是教育目的和教学目的，也可以是教学思想或者是教师的教学理念。不管是哪种目的，在教学活动开始前，教师必须要对整个活动有一个整体的计划，对师生双方的活动有全面的思考和细致的设计。 1、设计 设计是指在一项活动或工作开展之前，根据一定的目的要求，事先对该活动或工作进行的一种计划或安排。因此，设计必然具有超前性、预演性、动态性等特点。 超前性：设计必定是在活动或工作之前进行的，它是整个活动或工作的蓝图，因此设计一定要有超前性。 预演性：由于设计是在工作或活动开展之前进行，因此设计只能是对未来工作的一种想象，设计的过程是该活动在设计者头脑中的预演过程，这一过程如同文
3、艺演出中的彩排一样，带有较强的预演性。 动态性：设计是在某种理念的指导下进行的，与现实情况会有一定的距离，在方案的实施过程中，设计者要根据实际反馈的信息不断地调整设计方案，所以设计是动态生成的。 2、教学设计 教学设计(instruction design 简称id)，是20世纪60年代末至70年代初在美国教育技术领域发展起来的一种教学系统方法，既是教育技术学领域中很 重要的一个分支，又是教学科学领域中的重要组成部分。教学设计最早萌芽于第二次世界大战美国军队和工业化培训领域，直到20世纪60年代才逐渐被引入到学校教育中。目前，教学设计在许多领域都都有广泛的应用，大体可以分为宏观和微观两个层次。
4、从宏观角度看，教学设计的原理和方法可应用于全民社会教育、继续教育、工农业、金融等各行业、各部门的职业教育和培训领域中，以及一门新专业的课程设置及教学计划，甚至对一个学校的教学系统重新设置，开展全面的教学改革。微观的教学设计是对一门具体的课、一个教学单元的设计，是各级各类教学机构提高教育质量的有效手段之一我们今天所讲的教学设计理论和方法是指微观的、具体的初中物理学科教学设计，它为教师在课堂教学中研究教学过程，落实素质教育，特别是为新课程改革的教学提供了理论和方法的参考。 由于教学活动的独特性，国内外学者对教学设计有不同的理解。布里格斯认 为：“教学设计是分析学习需要和目标以形成满足学习需要的传送
5、系绢的全过程。” 王辉等认为：“教学设计是以获得优化的教学效果为目的，以学习理论、教学理论和传播理论为理论基础，运用系统方法分析教学问题，确定教学目标、建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和修改方案的过程。” 田慧生等则认为，“所谓教学设计，简单地说，就是指教育实践工作者（主要指教师）为达成一定的教学目标，对教学活动进行的系统规划、安排与决策。具体说来，教学设计是指教师以现代教学理论为基础，依据教学对象的特点和教师自己的教学观念、经验风格，运用系统的观点与方法，分析教学中的问题和需要，确定教学目标，建立解决问题的步骤，合理组合和安排各种教学要素，为优化教学效果而制定实施方案的
6、系统的计划过程。” 教学设计的定义不同，反映了学者们侧重点的不同。但是，他们都强调教学 设计是一个系统化的过程。目前国内比较统一的、权威的教学设计概念的定义是：“教学设计是运用现代学习与教学心理学、传播学、教学媒体论等相关的理论与技术，来分析教学中的问题和需要，设计解决方法，试行解决方法，评价试行结果，并在评价的基础上改进设计的一个系统过程。它既具有设计的一般性质，又必须遵循教学的基本规律。”该定义强调教学设计是一个系统化的过程，包括如何编写目标，如何进行任务分析，如何选择教学策略与教学媒体等。 从定义中可以看出教学设计除了具有设计的一般特点外，与其他活动的设计 相比还具有独特性： 教学设计强
7、调运用系统分析的方法，教学活动涉及各种各样的因素，如果 没有全面系统地统整，肯定搞不好教学设计； 教学设计是以学生为中心进行的，一切围绕着学生的“学”来进行，以灵 活性和针对性为设计原则； 教学设计是教学理论与教学实践的有机结合，既有一定的理论色彩，又明 确地指向教学实践，具有较强的操作性，抽象的理论变成具体的操作规范，是教师组织教学的依据。 二、教学设计与传统备课 随着21世纪的到来，特别是新课程的实施，现代教学理念逐渐深入人心， 科学技术的进步使现代教学媒体能得以广泛地应用，这些都要求中学物理教师的备课由传统的经验型备课向现代化的科学型教学设计转变。只有弄清楚传统的经验型备课和中学物理教学
8、设计两者之间的相同点和相异点，才能真正地做到“转变”。以下所说的教学设计均指 1、传统备课与中学物理教学设计的相同点 传统的物理备课与中学物理教学设计在以下三个方面是相同的： 教学的目的性相同，两者的教学目的和教学目标都是依据教学对象和物 理教学内容来确定的； 教学的计划性相同，两者都是对整个物理教学活动有周密的计划； 教学的一般程序相同，两者都遵循：目的(目标)内容形式(策略) 小结(评价)的教学程序。 2、传统备课与中学物理教学设计的相异点 传统的物理备课与中学物理教学设计相比，在教学活动的中心、具体教学目 标的确定、教学活动的系统性、教学媒体、教学时间、教学要素的表现、教学系统的性质、测
9、试评价和效果预测等9个方面均有较大的差异，见下表 传统的物理备课与中学物理教学设计的相异点对照表 三、教学设计的意义 教学设计既是教学中的一个重要环节，也是一项复杂的教学技术。学习教学 设计具有十分重要的意义。 1、有利于教学工作的科学化 传统教学中也有教学设计活动，主要是指教师的备课。这种教学设计活动的 局限是，教学上许多决策都是凭教师个人的经验和意向做出的。例如：在制定教学计划时，教师往往根据本人认为某内容是否重要，对有关内容是否熟悉和现成的教学大纲等决定教学内容。教学设计克服了这种局限，它是从教学规律出发，将教学活动建立在系统方法的科学基础之上，应用系统的观点和分析的方法，客观地分析了教
10、学工作的规律和特点，从教学工作的问题和需要入手来确定目标、建立解决问题的步骤，选择相应的策略和方法等。因此，学习和运用教学设计的原理与技术，是促使教学工作科学化的有效途径。 2、利于教学理论与教学实践的结合 长期以来，教学研究偏重于理论上的描述和完善，脱离教学实际，使教学理 论成为纸上谈兵，对改进教学工作帮助不大。在这种情况下教学设计为沟通教学理论与教学实践起到了桥梁作用。一方面，通过教学设计，可以把已有的教学理论和研究成果运用于实际教学中，指导教学工作的进行；另一方面，也可以把教 师的教学经验升华为教学科学，充实和完善教学理论，这样就把教学理论与教学实践紧密地结合起来。 理论与实践之间的对话
11、、合作是推进“教学创新”的重要途径。长期以来，我国的教育发展造成了理论与实践之间的对立。然而，教育理论不是空泛概念的“文字游戏”，而是指引教育实践的参考原则；教育实践也不是尝试错误的技术性活动，而是检验理论的试金石。 没有理论的实践是盲目的，没有实践的理论是空洞的。因此，既要消除“理论优位”“理论第一”的偏执，也要消除“反理论”的心态。当然，我们强调“理论与实践的统一”“研究者与实践者的对话”，并不是“取消”这两种角色，不是把两者“等同”起来。 亦即，并不是要求每个教育理论工作者都直接走上中小学讲台，也不是要求每个教育实践工作者都撰写理论著作，而是两者从各自角色的角度，共同为解决直面的教育问题
12、提供思路。所谓“教师研修”，不是指单纯地灌输现成的理论教条，而是指激活教师的“实践性智慧”或是“实践性知识”。 所谓“大学与中小学合作伙伴关系”，也不是指中小学教师一味听命于大学教师的“理论”，而是指提供专业支持，平等对话，共同求得教学的智慧。 3、有利于对教师的专业成长 新课程、新教材和新教法对教师的专业知识提出了较高要求。首先，新基础教育课程改革中提出由过去“教师对教材的忠实取向”向“教师与教材的互适”转变，即在过去的教学中，教师只关注教法，不关心为什么教、教什么的问题，教师对教材的运用只有全部地接受、执行，不存在教师对教材的取舍增添的权力。因此，仅仅是教材就极大地束缚着教师的主动性、创造
13、性。而新基础教育课程改革给予了教师一定的教材运用灵活性，强调教材只是材料或范例、只是师生展开活动的中介与话题，教师可以根据实际情况删减、增补教材，从而达到教师与教材的互相适应。这种教师与教材的关系转变自然涉及到教师专业知识的延伸问题，即教师再也不能像过去那样局限于教材的知识视野、满足于教学参考材料的知识范围来完成教学，相应地必须根据教育对象的文化背景和认知水平、教育环境的许可与限制等因素，恰当地选用教材、灵活地增删教材。这就要求教师不断地拓展知识视野。因此，纲要中很重视教师专业知识的问题，特别是对教师专业知识发展提出两个方面的要求：一是方向性的专业知识要求。主要包括通过继承、批判，宏扬中华民族
14、优秀传统文化，吸收世界一切民族的优秀文化传统；提高科学与人文素养，形成当代教育所需要的“科学人文主义”观念；确立环境 意识，以天人合一的博大胸怀来寻求人类与环境的和谐，保持人类的可持续发展。二是具体性的专业知识要求。主要是新的课程理论，诸如课改中涉及的课程种类(如分科课程与综合课程或活动课程与隐性课程)和课程层次(国家课程、地方课程、校本课程)等知识都需要教师重新学习；课改中涉及的新教法(如体验式教学、探究性教学、研究性学习、自主学习、合作学习、综合实践、社区服务、社会实践等)也是在过去教师工作提及较少的，需要教师重新学习，并结合教材与学生实际，引入教学。 目前在教师的培训中注重教学理论知识的
15、学习，毫无疑问，这些理论是教育教学实践的基础，但它们没有直接回答在教学中应如何具体操作的问题。同样，素质教育的观念也只为教育教学规定了方向，并不能解决在实践中具体贯彻的问题。因而教育改革是“穿新鞋走老路”，不能得到彻底的改革。而教学设计为师资队伍的培养提供了一条有效的途径，教师通过学习可以迅速掌握教学的基本原理和方法，并在实际运用中不断熟练和提高，这将对教师素质的全面提高起着重要的作用。 总而言之，有利于新课程的实施。 四、新课程物理教学设计 所谓物理教学设计，就是物理教师在新课程理念和物理教学目标的指引下，对物理教学活动进行全面通盘考虑、系统规划与预先策划，并根据实际反馈的信息不断地调整物理
16、教学活动的过程。理念是第一位的，当前我们的中学物理教学设计必须要适应时代的要求。 1、从大纲走向标准 教学大纲则是对各科课程进行规范的纲领性文件，是我国学习苏联教育模式的一个重要表现。教学大纲思维的角度和考虑的重点是教学工作的开展，大纲不仅要对教学目标和教学内容作出清晰精确的规定(如许多内容点有量化的标准，多数内容点有深度和难度上的明确指标)，还要对教学内容的教学顺序作出安排。由于教学大纲关注的是教师的教学工作，因此，大纲的内容常常规定得十分具体细致，以便对教师的教学工作能够真正起到具有直接操作性的指导作用。 新的初中物理课程标准理念是： 重全体学生的发展，改变学科本位的观念； 生活走向物理，
17、从物理走向社会； 重科学探究，提倡学习方式多样化； 注意学科渗透，关心科技发展； 建立新的评价体系。 高中物理课程标准的理念是： 在课程目标上注重提高全体学生的科学素养 高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方去、情感态度与价值观等三个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。 在课程结构上重视基础，体现课程的选择性 普通高中教育仍属于基础教育，应该注重全体学生的共同基础，同时应该针对学生的兴趣、发展潜能和今后的职业需求，设计供学生选择的物理课程模块，以满足学生的不同学习需求，促进学生自主地、富有个性地学习。 在课程内容上体现时代性、基础性和选
18、择性 高中物理课程应加强与学生生活、现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想，关注物理学的技术应用所带来的社会热点问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。 在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化 高中物理课程在精选终身学习必备的基础知识与技能，关注物理学与其他学科的联系，培养学生基本能力的同时，应促进学生自主学习，让学生积极参与，乐于探究，勇于实验，勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。 在课程评价上强调更新观念，促进学生发展 高中物理课程应体现评价的内在激励功能和诊断功能，
19、关注过程性评价，注意学生的个体差异，帮助学生认识自我、建立自信，促进学生在已有水平上发展。通过评价还应促进教师的提高以及教学实践的改进等。 每一个模块都要强调独立的教育价值与教育功能：三维：知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。三性：时代性、基础性、选择性。三个特点：新、实、活。 20世纪最伟大的科学家爱因斯坦曾经针对他所在时代的教育问题毫不含糊地指出：“用专业知识教育人是不够的。通过专业教育，他可以成为一种有用的机器，但是不能成为一个和谐发展的人。要使学生对价值有所理解并且产生热烈的感情，那是最基本的。他必须对美和道德上的善有鲜明的辨别力。”振聋发聩。几十年前的爱因斯坦在那样的历史条件下
20、就能强调要让学生成为一个和谐发展的人，今天的教育学家更应该意识到，在发挥物理课程特有的但又在很长一段时间被忽视的科学素养功能的同时，重视和发挥同样为物理课程固有的但尚未受到 重视的人文素养功能。我们甚至觉得，它的重要性还可以被提高，在物理课程定位中也可以加以点明。 我们的理科教育培养了许多理工科的优等生，他们在数学、物理等学科上拔尖的能力令人叹服。可是在交谈相处中，却常常让人觉得，他们中的很多人，总是缺少些什么。所谓“纯粹”的理科生(这是社会上流行的说法)，或者表述能力不强，与之交流乏味；或者对美对艺术的鉴赏和感悟能力太弱；或者在处世中木讷拘谨，甚至没有主见。他们被看作是高智商的头脑简单者。很
21、大程度上，我们的教育培养的是一群技艺精湛的技师，离我们所希望看到的有一技之长的知识分子还很远。他们缺少的是真正的知识分子最起码的文化底蕴。我们长期的理科教育，给学生太少的人文精神的滋养，导致我们的学生思维缜密却思想粗糙。这是我们教育的悲哀。 人文素养的功能集中表现在“真”、“善”、“美”三个字上。在物理教育中，让我们的学生去感受前人探索未知世界的过程，感受他们尊重自然、尊重客观意志的“真”；去体会前人是怎样用科学造福人类的，体会他们推动文明发展的动机的“善”；去感悟物理世界物理规律中蕴涵的和谐和哲理，感悟它们愉悦人们内心的更高层次的“美”。科学性和人文性就像物理课程教育这枚硬币的两面一样，谁也
22、离不开谁。把这样的思想渗透到我们的物理课程标准中，才能指导我们的物理教育朝着更人性化的方向发展。 高中理念中强调了“注重选择性”。统一规划的教育的标准显然不适合分工越来越细化的现代社会，也不符合人们发展的实际情况。我们必须在教育中教给学生终身教育和继续学习所必要的知识，而不是对每个人面面俱到，当然那也是不现实的。让所有的学生学习物理中精髓和基础的知识以及让我们终身受益的思想，而偏文科的学生可多接触些物理学的历史、发展、对推动社会和人类文明的作用，这些比较宏观也比较带有人文色彩的知识；理科见长的学生更深入地学习物理学的规律，进一步挖掘概念的内涵和外延，领会其重要精神，并开展科学探究活动；工科见长
23、的学生多学些与物理有关的技术和生活应用，比如电子技术、电工等。 但选择性的前提还是不能放弃基础，收放应有度，不能走向另一个极端。美国由于太偏倚于选择性，导致整个国家的基础科学教育落后于世界很多国家。以至于当年很多美国科学家、教育家发出了国家在危难中的白皮书，呼吁全民正视美国中学生基础几乎荒废、科学教育松散的现状。与我国物理教育体系相似 的日本(教育管理比较中央集权化，设置的内容也以必修居多)，由于20世纪 90年代初效仿美国，一味追求选择性和灵活性，导致教育中屏弃了很多优良传统和长处，如重视基础、培养缜密严谨的精神等，也带来了整个中学物理教育水平和培养出来的学生素质大面积下降，以至于很多日本教
24、育家发出“不要把课堂变成游乐场”的呼吁。这些前车之鉴，都应该引起我们的高度重视。 本次课程改革以“课程标准”代替“教学大纲”，这不仅仅是一个简单的词语置换，它至少包括以下四个方面的理解和思考： 课程价值趋向从精英教育转向大众教育 1996年教育部组织对我国义务教育实施状况的调研表明，我国现行教学大纲要求过高，教学内容存在“繁、难、偏、旧、窄”的情况，90的学生不能达到教学大纲规定的要求。与世界各国相比，我国教学大纲对同一学段规定的知识面较窄，同一知识领域深度偏深。同时，对各科的教学内容、教学要求作出了统一的硬性规定，缺乏弹性和选择性，这种现状导致大多数学生负担过重，学生辍学率增加，其课程价值取
25、向主要是精英教育。 义务教育课程标准则是在面向全体公民素质教育的课程价值理念下，由国家制定的某一学段共同的、统一的基本要求，而不是最高要求。因此，课程标准是一个“最低标准”，是一个绝大多数儿童都能达到的标准。接受义务教育是每一个儿童的基本权利，义务教育不是精英教育，而是面向每一个儿童，着眼于全体儿童发展的大众教育。 课程目标着眼于学生素质的全面提高 现行的教学大纲更关注的是对学生在知识和技能方面的要求，而课程标准着眼于未来社会对国民素质的要求。基础教育的目标是培养未来的建设者，作为国家对未来国民素质的基本要求的纲领性文件，各学科或领域对学生素质的要求必然成为课程标准的核心部分。 本次课程改革以
26、促进学生全面发展为宗旨，确立了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程目标。加强课程的目标意识，是各国课程改革的共同趋势。 从关心教师的教学转向关注课程实施的过程 教学大纲，顾名思义是各学科教学工作的纲领性文件，教师教学是教学大纲关注的焦点，因而缺乏对课程实施，特别是对学生学习过程和方法的关注。新课程标准则关注课程实施的过程，尤其是学生学习的过程。 课程管理从刚性转向弹性 我国现行的教学大纲对各科教学工作都作出了十分具体细致的规定，以便对教师的教学工作真正能够起到具体直接的指导作用。但是“纲”性太强，不利于教师创造性的发挥，没有给教材特色化和个性化发展留下足够的空间，不利于教材多
27、样化的实现，无法适应全国不同地区的学校发展极不平衡的状况。新课程标准规定的是课程的最低要求，富有弹性，为教材编写、教师的教学都留有足够的创造空间。 中学物理教学设计是针对中学物理教学过程而言的，那么，设计过程就必须要充分考虑中学物理教学过程的特点。 2、中学物理教学过程的特点 中学物理教学过程有哪些特点呢?按照宓子宏先生等人的观点，中学物理教学过程有下列5个特点：以观察和实验为基础；以形成概念、掌握规律为中心；以数学方法为重要手段；密切联系实际；以辩证唯物主义思想为指导。 根据阎金铎先生等人的观点，中学物理教学过程的基本特点有：目的、时间与环境的稳定；表象的同化、异化和滞留；学生控制进程；较强
28、的注意力的脉冲。 王力邦等认为，中学物理教学过程的特点有：中学物理教学过程始终处于动态变化之中；中学物理教学过程存在着认知问题；中学物理教学过程需要一种物理体验。 从上面的各种观点中可以看出，新时期中学物理教学过程的主要特点有：重视实验、重视科学探究；培养学生的观察能力、思维能力、创造能力；注重培养学生的科学素养以及积极的情感态度价值观；注重数学手段；密切联系实际、注重sts教育；需要物理体验。 这正如美国华盛顿博物馆上那句醒目的格言：“我听到了就忘记了，我看见了就记住了，我做过了就理解了。” 3、中学物理教学设计的3个阶段 根据中学物理教学过程的特点，物理教学设计原则上可以大致分成3个阶段：中学物理的思路设计阶段、中学物理的活动设计阶段和中学物理的心理模拟阶段。 中学物理教学的思路设计 中学物理教学的思路设计是物理教师根据教学过程的一般规律和中学物理课程的基本特点，在把握物理课程思路的前提条件下，明
