时间：2023-03-23 15:12:09
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我们的基础物理教育难道不应该在这些方面打下一点基础吗？
现在，在多数较发达国家中，中学物理教材包括了力学、刚体力学、热力学和分子物理学、振动和波、电荷和电尝电流和磁尝电磁波、量子物理、相对论和物质等内容。除第一、五、六部分外，我们与一些发达国家的差距都是很明显的。有些国家仅是以某一个中学的优秀学生组队参加国际奥林匹克学科竞赛，而我们则是在全国范围内选拔后再强化集训、补课后参加的。所以，尽管我们获得奖牌很多，但却不能认为我们就是教育强国了。而且，没有教育内容的现代化，就永远也不可能成为教育强国。
十多年来，我国基础物理教育在教学领域中的改革是有成绩的。但其弱点往往只是局限于教材的删删减减、修修补补，以及教学方法与手段上的一些革新。
说得苛刻一点，这不过是“删繁就简三秋树”，且有向阻力最小的方向前进之嫌。
如果要做到“领异标新二月花”，恐怕就要动一点大手术，在内容现代化上“动土”了。
诚然，教学内容的现代化不可能一蹴而就，没有十年功夫怕是不行的。惟其如此，我们才应该尽早认识并行动起来。等到下个世纪再搞，怕是太晚了。
基础物理教学内容改革的探索
受有关方面委托，在沈克琦先生的主持下，笔者正在参加为北京市重点学校编写高中物理教材的工作。实际上这是基础物理教学内容改革的一次探索。自然，教学内容现代化是这种探索的一个重要方面。因此，新编教材在内容的广度与深度上会有一定程度的扩展和提高。但这并不意味着教材内容的超常膨胀和不适当的“拔高”。我们力争做到的是教学内容的先进性与基础性的统一。为此，我们坚持编入高中学生能够掌握的物理学的核心内容，使他们能够学到比较有系统的、相互联系的、有生命力的知识。同时，对一些虽在高中阶段不宜展开或不能完全掌握的，但又是非常根本的、重要的，对开扩学生的科学视野、树立新的科学观念和思维方式极有好处的内容，也要开一个头，长一个芽。
基于以上的一些考虑，拟议中的教材在内容上与现行教材（甲种本）就有了一些区别。
1）?在讲授经典物理学内容时不回避它的局限性。例如在讲牛顿力学时指出物体的质量是可变的，并给出相对论质量与运动速度的关系。在讲授惯性力时，也讲解引力与加速度的等效性。
2）?在热学中专辟一章“热力学定律”。其中讲授热力学第零定律，以便对温度和温标进行再讨论，使学生对温度和温标的概念科学化。也讲自然过程的方向和热力学第二定律，以使学生对不可逆现象及其重要性有所了解，对于热力学第二定律的微观解释及其统计意义和它所反映的偶然与必然、量变到质变的辩证唯物主义观点加深认识。这对于破除学生头脑中“决定论因果性”是唯一的因果律的观念，树立“统计意义上的因果性”的观念大有好处。
又如，?在讲授气体时，增加了一节“真实气体范德瓦耳斯方程”。这不仅能使学生认识真实气体与理想气体的区别，体会从理想气体模型到较真实的模型的一种修正方法，而且正是因为范德瓦耳斯方程是非线性的，因而气体的液化即相变才是可能的，而理想气体无相变可言。这也就为讲授物态变化“长了一个芽”。
3）?在波动光学中，增加了双缝干涉条纹的分布规律和夫琅和费单缝衍射条纹的分布规律的讨论，以使学生通过对实例的分析，体会一下分析光的波动现象的方法，而不是仅仅停留在现象的观察上。这也算是“开了一个头”。
4）?“狭义相对论初步”作为一章准备编入教材之中，其目的是使学生的时空观念有所发展，并对狭义相对论产生的物理背景、爱因斯坦的思考及其方法论内容有所了解和体会，帮助学生增加一点科学发现的“悟性”。
5）?在讲述微观物理学中专设“波和粒子”一章。在这一章中，不仅通过黑体辐射规律的分析提出能量量子化的概念和观点，通过光电效应和康普顿效应提出和证实光子的概念和观点，而且通过光的波粒二象性的分析引出德·布罗意关于物质波的假设，使学生认识类比方法在科学探索中的作用。同时还在分析微观粒子可能显示波动性的条件后，以戴维逊一革末实验为例，介绍了物质波的实验验证，并顺带讨论一下“宏观物体是否也具有波动性”的问题。我以为这种讲述与讨论是非常基本的（应该指出，基本不等同于浅显），但又较以往的教材要先进些。
6）?拟议中的这套教材的最后一章是“基本粒子与宇宙”。如所周知，粒子物理学的研究对象是粒子，其尺度范围小于10的13次方厘米，质量小于10的－23次方克。天体物理学的研究对象是星体、星系乃至整个宇宙，其尺度范围大于10的19次方厘米，质量大于10的39次方克。然而，在今天这样两门研究对象迥异的学科却奇迹般地融为一体，成为物理科学体系中的一门新学科。简要介绍一下宇宙概观和宇宙的起源与演化，这对于处于花季般的青少年该是何等有益呀！
因为投影手段具有生动形象的直观性，不受时空限制的再现性，运动变化的易控性和模拟性，色彩鲜艳的启发性，以及及时反馈等多种功能。在教学中，运用投影可以为学生提供大量的内容丰富的感性材料，展现各种物理现象和物理实验过程，从而突出和强化了初中物理教学的观察与实验机制。另外，投影能够调动学生的视觉、听觉的直感作用，提高学生兴趣，从而有利于学生能力的培养和智力的开发。因此，投影教学为物理教学改革，开辟了一条新途径。
一、运用投影教学的再现，可调动学生的学习主动性
心理学表明：兴趣是主动学习的前提。针对目前初中学生对学习物理的畏难情绪和对物理现象缺乏感性认识的实际，运用投影将自然界、生产生活中的各种物理现象展现在学生面前，一方面丰富了学生的感知，另一方面增强了教学气氛。
对初中学生来讲，思维的积极性在很大程度上受课堂教学气氛的影响，活泼有趣的课堂气氛可以刺激学生积极思维，调动他们的学习主动性。
比如在讲《重力》一课时，教师用一抽拉片演示牛顿发现重力现象及自然界普遍存在重力现象的情景。由于比较形象生动地演示出苹果从树上落下，跳伞员在空中降落，河水从高处向低处流动这一画面，激起学生的兴趣，活跃了课堂气氛。教师抓住时机，以片设疑：苹果为什么会自己往下落？跳伞员为什么向下降落？向上抛出去的粉笔头为什么又落下来？……以现实生活中的许多重力现象，来丰富学生的感知。然后，以片引思：为什么在地球上的这些物体，只要它们离开支持物，最后总是落向地面；以及是什么力量使河水永不停息地流动？激发学生积极思维，主动获取知识。最后以片释疑：通过这些运动着的物理现象的表面，抓住实质：即这些现象都和地球有关，地球在吸引这些物体，从而得出地球对他们的这种吸引作用，我们就把它叫做重力。
这节课虽然只用了一幅抽拉投影片，但是它却为学生积极主动学习创设一种情景。再结合教师不失时机的引导、点播，激发起学生的学习兴趣。把一个抽象的物理概念生动形象地逐步表达出来。课后调查，学生觉得这种学习方法有趣、概念容易理解，记忆也很牢固。
二、运用投影手段模拟物理实验，揭示物理规律，强化物理教学的实验性
对初中学生来说，大多数缺乏较高的物理实验能力和分析、概括物理规律的能力。这也是造成初中学生学习物理知识困难的原因之一。因此，教师能否做好每个演示实验，对帮助学生掌握物理知识具有特别重要的意义。
比如在讲《惯性应用》一课时，应用惯性解释目常惯性现象是教学的难点。
学生往往由于物理现象瞬时性变化，又涉及力学和运动学中的几个概念，情况较复杂，难于理解，因而回答不清或回答不完整，感到难学。针对这一具体情况，在教学中，在实物演示的基础上，运用一框抽拉活动片模拟演示小车遇到障碍物的阻力而停止运动，而小车上的木块没有受到障碍物的阻力，由于惯性保持原来的运动状态仍向前运动。但是又由于木块底部与小车面的摩擦，使木块底部受到一个与运动方向相反的摩擦力的作用不能继续向前运动，因而木块倒向前方。这一物理现象虽然非常简单，但是解释清楚确不容易。我们就利用投影教学图像的可控性、分解性、再现性的功能，把这一具有瞬时变化的物理现象放“慢镜头”。
同时对小车、木块及两者之间的关系进行逐个分析，由于图像清晰，模拟逼真，便于教师讲解和学生观察、理解，因而收到事半功倍的效果。在此基础上再运用投影将其它几个有关应用惯性解释现象的题目投影出来，进行演示，并让学生照前面的讲述进行分析，进行解释。通过举一反三的强化训练，使学生很快掌握应用惯性解释物理现象的方法。再如大气压强、液压刹车的应用、杠杆平衡条件的应用、液体热传递中的对流现象等等都可以借助投影进行模拟，形象直观他说明问题，揭示物理规律，从而加强物理教学的实验性。
还有些物理实验，虽然可以在课堂上进行演示，但是由于教具小等原因，不便于全班学生观察，特别是复习阶段的重复演示，这时运用投影进行模拟物理实验，可以加强物理教学的实验性。
比如《测定小灯泡的电功率》是一节使用多种电学仪器的实验课，对学生的实验技能要求较高。往往由于学生平时对实验仪器接触较少，一节课使用多种电学仪器进行测量，有的学生就感到不知所措，经常出现电路连接错误，还出现忙了一节课连一个实验数据还没测量出来的情况。为了减轻学生实验的难度，让学生按步骤顺利做好实验，我们设计制做了一框测小灯泡电功率的抽拉、复合模拟实验过程的投影片，课前教师结合实物实验，分步演示，讲清仪器使用方法和实验步骤，省时省力，直观性、可操作性强，因而大大加快了学生实验速度和准确性。
三、运用投影教学加强信息反馈，教与学的双向交流，提高教学质量
教育学表明：教学过程实际上是一个完整的信息传输和控制过程。而控制过程又是通过信息反馈来实现的。因此，在教学过程中，如何加强信息反馈，也是提高教育教学质量重要措施之一。
比如将某些教学内容，根据教学目标的需要，制成填空、填图、填表，以及选择、判断、改错等等各种类型的标准化训练习题片。在教学中，根据教学的需要，把握时机，通过投影及时映出，学生可口答、笔答、讨论；有的还可以让学生把答案写在玻璃板上，或让学生到投影仪前将答案书写在投影片上，当即映出，进行讲评。其容量之大、题型变化之多，方法之灵活，出示之快捷，反馈之及时，作用之显著都是其它教学手段所不及的。
如在讲完《阿基米德定律》一节课之后，教师运用一框抽拉、复合投影片演示：①当同一物体浸没在不同密度液体之中，决定浮力大小的主要因素是什么？
②当体积不同的物体浸没在同一密度掖体之中，决定浮力大小的主要因素是什么？
③当同一物体浸没在同一液体的不同深处，浮力大小变化如何？④当一物体在逐渐浸入液体的过程中，浮力大小如何变化？以及不同体积的物体浸没在不同密度的液体中，浮力大小取决于两个因素的辩证关系等一系列问题，组织学生进行专题讨论。这时教师紧紧抓住阿基米德定律及公式，从物体浸入液体的密度、物体排开液体的体积，两个关键因素出发，借助投影的直观形象，将各种情况板书对比、比较、归纳总结，引导学生深刻理解阿基米德定律的内涵和分析问题的思维方法。从而让学生彻底明确浮力大小与什么因素有关。由于投影片的抽拉变化形象具体，启发思维效果良好。
教学实践证明：各种习题片，不仅制做简便，使用灵活，反馈及时，而且可根据知识的针对性、对比性、综合性特点，运用投影进行知识的归纳、分类、类比、比较、概括、总结等等。从而加强了教与学之间的信息交流。
四、运用投影进行实物演示，增强实验效果，扩大观察视野，培养学生的观察能力
方法在初中物理教学中，需做大量的演示实验，以具体的事实说明抽象的理论，或从中得出物理规律。这也是初中学生学习物理的主要方法之一。然而由于有的实验教具小，或变化不明显，实验不便于全班学生清晰池观察，而达不到预期的教学效果。在这种情况下，做实物投影实验，效果明显增强。
一、如何进行物理专业的创造教育
开展创造教育，发展学生的创造力，这是物理教育面向现代化的需要。创造教育是应用创造学原理与方法组织教学，开展教育教学活动，以开发学生的创造性能力和创造精神培养创造型人才的教育。在物理教学中必须严密组织学生进行发明创造的思维训练，培养独立创造的个性品质。创造教育的核心是发展创造性智力，所谓创造性智力是能够产生创造机智，发展创造效能的智力。为了发展学生的创造性智力，在物理教学中必须从以下几个方面进行培养。
1、培养创造意识
培养学生的科学世界观和正确人生观，激发学生为现代化而创造的动机。中外杰出的物理学家在科学的崎岖道路上登攀，为祖国为人民做出贡献的思想和行为是青年学生的光辉榜样，通过介绍这些科学家的业绩，激发学生为祖国而创造的热情。在传授物理基础知识、基本技能的同时，充分利用物理知识的文化价值和教育价值，以促进学生素质的全面提高和智慧、潜能的充分开发。把知识能力同社会需要结合起来，去创造财富，产生价值。例如，利用物理科学的社会价值激发学生想象力和创造力，加深对物理知识理解，让学生了解下个世纪几个重大迫切的社会问题：粮食问题、能源问题、环境污染问题、癌症等疾病药物问题。通过讲解某些物理知识与上述问题挂钩，无形之中把课程内容贴近实际，联系社会与人，激励学生学习科学家的人格品质，对科学执着的探索精神，培养创造品质，研究科学创造的非智力因素，培养顽强的意志和标新立异的能力。
2、培养创造观察
观察是人们认识世界的第一步，是思考、积累和表达的前提。培养创造观察，在物理这门学科中显得尤为突出。由于物理变化中常常同时出现多种现象，有的瞬息即逝，所以要求学生养成仔细观察的习惯。俄国杰出的生理学家巴甫洛夫就是从深入地观察唾液分泌等现象入手，创造了高级神经活动学说。英国细菌学家费莱明1928年通过非常细致的观察，发现了毒霉素等重大科学成就，这些都足以说明观察在科学研究、科学创造中的重要作用。我们努力提倡师生平等，允许学生提出与教师相反的想法和问题，鼓励学生超过教师思维轨道的有价值的思维活动。让学生敢于质疑，不管是书本上的或是教师所得出的结论，还是实验过程中所出现的现象。“疑者、觉悟之机也”，善于存疑才能产生探究的动力，这不仅可以加深理解，增进巩固，而且还可以促进学生的创造性，甚至作出新的发现。所以，物理实验的每一步都要启发学生进行创造性观察。
3、培养创造思维能力
创造性思维能力是思维的高级形式。创造思维的潜能人皆有之，只是在表现程度上有高低，对于一般人来讲，创造性思维能力就是：“自我实现”或称“自我开发”的能力。只要是通过自己的努力思考，解决了本人以前未能解决的问题，就是创造性思维能力的表现。教师在所教学科中，根据所授课题，安排刺激思考的情境，提出引起思考的问题，使课堂上充满积极的创新气氛，便能逐步培养学生的创造性思维能力。创造性思维是扩散思维和集中思维的综合，在物理教学中经常进行这样的思维的扩散与集中训练，如组织一些一题多解，一题多变，一题多问，一题多答，这些训练并不是一味追求“多”，重要的是训练学生多“思”，鼓励学生进行多方位发散、多因素分析、多角度论证，使学生的思维水平逐渐由低级向高级发展。
4、培养创造型的学习能力
理论是行动的指南，方法确定实际的步骤，因此，从某种意义上说，如果学习方法对路，学生的受益将和努力程度成正比。重视培养创造型学习方法和策略，训练独立获取知识的技能、技巧。一位科学家曾精辟地指出：“未来的文盲将不再是目不识丁的人，而是一些没有掌握学习方法缺乏思维能力的人。”因此，我们在物理教学中不仅要重视教法的研究，更要注重学法的探讨。教学过程不仅是传授知识技能的过程，也是教会学生学习的过程。因此，教师备课时，首先应从教材的实际出发抓住特点，在考虑教法的同时，结合学生实际设计学法，这是非常重要的一环；其次教师上课时，教给学法。通过教师课堂上有目的的示范引导，帮助学生较快地掌握有效的学习方法。教师要努力创设一种良好的“研究”情境，让学生大胆地从多角度、多方位去猜想、去发现，并让其充分发表“高见”以逐步培养学生提出、分析和解决问题的能力，尽快掌握化学物理学科的研究方法；其三教师辅导时，指导学法，如指点学生怎样去预习教材和阅读课外读物，教学生如何列内容提纲，做到看书与思考相结合，看书与质疑问难相结合，指导学生在做习题时，应进行科学的思维活动，不断探索解题方法和技巧。总之，我们要正确处理教法与学法的辩证关系，努力培养学生创造型的学习能力。
二、物理素质教育中应注意的几个问题
物理创造教育目标：不侧重于促进和储存知识，而重在向学生提供有助于创造力开发的教育和指导，发展学生的创造力。从大学教育的目标来看，大学教育不能只限于给学生的一种职业的训练，而是要培养具有较高文化素质和文化品格的全面发展的人。因此，大学教育不仅要注重专业教育(科学技术教育)，而且要注重文化素质和文化品格教育(人文教育)，目前诸多院校毕业生不包分配，实行用人单位与毕业生双向选择，这是对学生素质的考验，即对智力中的知识能力的考核和非智力因素方面的检验。另外从中小学教育来看，应试教育留下了许多难以根除的遗留问题，从全面推行素质教育的观点来看，在教育教学中应注意以下几个问题：
1、“学多悟少”和“学少悟多”
由于传统教育思想的影响，教师宁可喜欢那些老实听话、循规蹈矩的“高分低能”的学生，也不喜欢那些淘气、顽皮的“低分高能”的学生。留美博士黄全愈在接受记者采访时谈到，在国内学习感觉“学多悟少”，国内上课做笔记犹如听写，大写小写，大点小点，大A小a……可谓“学”得多矣！但有多少是自己的东西？恐怕多是老师的“二手货”。在美国学习，感觉“学少悟多”，虽然从老师那里转手来的东西不多，但是内心却不断地在“悟”东西，而且这些都是自己的，并不是老师“教”我的，更不是老师“交”给我的。在美国的中小学老师都十分热衷于搞“project”(课题)。所谓“课题”实际上是指“研究课题”。结合教学内容，学生分组或单独进行课题研究。做课题研究基本上有三个阶段：一是收集资料，熟悉材料；二是写研究报告；三是课堂演讲或演示。事实上，对中小学生来说，我们不可能期望他们真的有什么新的发明和发现，重要的是，孩子在这一研究的过程中，能力得到了培养和锻炼。因此在全面加强素质教育的今天，在物理素质教育中我们应该借鉴美国的教育，激发学生自觉自愿进行自我素质的提高，成为有潜在发展能力、人格完善、具有个性、创造力的学生。
2、“智商”与“情商”
我国非常推崇智力开发。如一岁学认字，两岁学算术，三岁背唐诗……以前我们以为给孩子加质加量是一种锻炼，是一种智力开发，并以为这种加压加量的智力开发与孩子的智力发展成正比，实际那是错误的。一味地进行加压加量的智力开发带来的必然是“学多悟少”的负重。创造力是智力的最高表现，科学研究证明创造力与智力并不绝对相关，也就是说，有创造力的人可能是智力高的，也可能是智力低的，即创造力高者智力一定高的，而高智力者不一定是高创造力者。因此，决定一个人成功的因素，除其智商(IQ)外，还有一个重要因素，那就是情商(EQ)，不注意培养学生的兴趣，不培养“热爱”的观点，他们也就缺少的创造性。如我国中学生屡获国际奥林匹克知识竞赛奖，没有听说美国的中学生得奥林匹克奖，但美国获得诺贝尔奖的人数是最多的，这个强烈的反差，值得我们深思为什么我们起跑领先？而冲刺落后？我们的孩子为什么后劲不足？从这里反映出我们的教育有不足之处。一个最主要的原因是将开发智力与培养创造力混为一谈。因此，进行素质教育，不仅要重视智力因素，而且要重视非智力因素，重视培养学生的兴趣、求知欲望、顽强的意志和积极性等。使他们在个性发展与全面发展上达到和谐统一。
3、“减负”
今年年初，教育部要求各地教育部门采取有效措施，尽快改变学生负担过重的状况。从不同的角度看“减负”的“负”有三层含义:一是学多悟少的“负”,叫“负重”；二是外部压力造成的“负”，叫“负荷”；三是被动承担的“负”，叫“负担”。在培养创造力的总原则下开发智力，是减轻学生学多悟少的“负重”的有效方法；而加大情商(EQ)教育的投入则是减轻“负荷”的有效手段。当外部压力造成的“负”超过了自身的承受力，就成了超负荷运行。电视里曾报道过学生残害亲生母亲的事情，这是超负荷运行的结果。此外培养学生运用知识的能力，针对学习的不同阶段采取不同的教学规划都是“减负”的有效措施。当实施“减负”以后，有些地方出现了学生觉得无聊，家长感到无奈，老师感觉无措的现象。事实上，“减负”只是手段，是教育改革的切入点，是全面推行素质教育的突破点，“减负”后，还应该开展各种形式的课外活动来丰富学生的生活。如科学制作，它主要是通过指导学生动手制作科技制品，培养学生手脑并用的创造能力。
4、“基础知识”和“创造力”
一、激发求知欲望
捷克教育家夸美纽斯认为：“教育者的艺术表现在使学生能够透彻地、迅速地、愉快地学习知识技能。”教学的技巧和艺术就要使学生渴望获得知识和不断追求真理，并带有强烈的情绪色彩去探索、认识客观世界，所以教学过程必须遵循这一真理，要精心设计教学程序，以启迪学生的心灵，点燃其思维的火花，来激发学生的情感、兴趣和意志，使学生的认识活动成为一种乐趣，成为精神上的需要。物理教学艺术的表现，首先在于能激发学生强烈的求知欲望。
1.设计物理情景，激发学生学习兴起。
即使是刚学物理的学生，头脑中对物理知识的了解总有些“前科学概念”其中包含了理解和误解。如在教“光的折射”现象时，介绍一个实验情景：实验装置是一个玻璃槽中装水，水中插上一个塑料泡沫片，在塑料泡沫片上粘贴一条用塑料纸剪成的鱼，让几个学生各用一根钢丝猛刺水中的鱼，由于学生总认为眼睛所看到的鱼的位置那么准确界定一样，在这样错误的前科学概念的影响下，自然出现在日常生活实践中对一些自然现象凭自己的经验或直觉形成错误的判断。教师把泡沫片从水中提起来，发现三根钢丝都落在鱼的上方，接着说：要知道这个道理，就得学习“光的折射”现象。这样的引入，将光学原理融入日常生活中来，可操作性，创设的简易实验把学生带人一个渔民叉鱼的情景中去，符合初中学生对新鲜事物好奇好动的特点，因而能很快地集中学生的注意力，这就为接下来用实验研究光的折射结论创造了良好的认知起点。只有通过教师精心设计物理情景，才能使教学内容变美、变活，深入到学生的心灵之中，实现物理教学的情感转移，学生将对物理学和物理教师的情感转化为学习的动力，这样才能产生出艺术的效果。
2.指导学生“实验探索”，体会学习的乐趣。
教科书中呈现的知识，通常是科学家们早已发现，已形成定论的知识，固然学生在学习时并不是去寻求人类尚未知晓的事物或联系，但它不会消极被动地接受教育者所灌输的一切，把自己充当接受知识的容器，而会以自己的认识基础、心理状态为依据，有选择地吸收外部输入的各种信息，教学艺术的“基调”就在于找准学生心理状态的“固有频率”，使教学信息收发达到同步，激起学生情感的“共鸣”。同时，物理知识的传授，它应是一个学生自己思考，亲自获得知识的探索过程，从这一意义上看，学习活动不仅是由认知和情感共同参与的过程，也是一个知识“再发现”或“重新发现”的过程。“实验探索”可以深化学习兴趣，这一过程，教师应处于主导地位，精心备课，设计好合理的教学程序，引导学生去探索知识，学生应处在探索知识的主体地位上，教师应让学生动眼、动手、动脑、动口积极主动、生动活泼地学习。要克服传统教学中教师讲的过多，统的过死的弊端，使学生完全置身于物理的环境中学习物理。如“密度”教学时，就可以指导学生“实验探索”，教师对教材可作创造性的处理，而不必完全形式化的依据教材展开和进行。密度是初中力学中非常重要的概念，也是个教学难点。本节课可以用实验——探索贯穿全课。首先教师提出问题，教师拿出两块大小不同涂上颜色的金属块，问学生能否很有把握的判定它们是否属于同种物质？当学生感到困难时，教师指出：鉴别物质可以根据物质的特性来鉴别，只凭气味、颜色、软硬等这些物质的明显特性来鉴别是不够的，我们还必须探索物质的一种更隐蔽的特性，这种特性可以从物质的质量和体积的关系中发现。要求学生分组讨论，设计出研究几种物质的质量与体积关系的实验方案。教师可根据学生的实际水平，进行诱导启发：每一种物质的质量与体积能够改变（如分别取几块大小不同的铁、铝等固体，几杯体积不同的水、酒精等液体），分别测出每一种物质几组对应的质量和体积，再来研究质量和体积之间的关系。接着让学生分组设计实验，开展全班讨论，确定出最佳实验方案，让学生自选器材，分组实验，得出数据，引导学生分析数据，对于同种物质体积越大，质量越大，让学生猜想，它们之间可能存在什么关系，估计学生会说：质量与体积成正比。教师指出：质量与体积究竟是不是成正比关系，必须通过数据处理才能下结论。当学生发现同种物质质量与体积比值是一个恒量（成正比），不同种物质其比值不同，便可找出物质隐蔽着的重要特性m／v，其大小是由物质种类所决定的，反映了物质种类的一种特性，物理学上把物质具有这种特性叫做密度，这样紧紧围绕密度这个概念，创设情景置疑，让学生大胆猜想，并设计实验验证猜想，教师善于启发诱导，丝丝人扣，让学生动手实验主动探究，发现物理规律，当实验探索发现伴随着学生的学习过程时，学习将会充满乐趣，将会产生强大的学习动力。
二、展示物理科学美
罗丹有一句名言：“生活中并不缺少美，而是缺少美的发现。问物理教学同样如此，但物理本身并不是美学，要想使物理教程从枯燥的铅字变成闪烁美的光彩的科学诗篇，关键在于我们教师平常教学中是否认真发掘物理科学美，是否去展示其美学特征，是否去创设美的意境，让学生潜移默化受到物理科学美的陶冶，这就是教学的艺术。
1.展示物理学美学特征。
物理学的研究对象大到天体，小到共振粒子，从实体到另一形态的场、光等都是物质的。物质又是运动的，如机械运动、分子热运动、光波传播，实际上是不同形态的物质的不同运动形式，它们的运动是有规律的，自然界是合理的，简单的、有序的，因此，科学家们在探索真理的过程中，往往以科学美作为追求的目标，通过他们的努力而形成的物理理论，在内容上、形式上是那么自然、简单、和谐，都放射出美的光辉。教师平时教学中应向学生展示物理知识的美的一面，激发学生爱美天性。例如：物理内容的简单美，表现在物理概念、规律的表达上，科学、准确、简洁。热是众多物理学家争论了一个多世纪的问题，却以“大量分子的无规则运动”十个字做了结论；物理学的对称美，给人一种圆满。匀称的美感，运动与静止，匀速与变速，引力和斥力，反射和折射，“磁生电”和“电生磁”，平面镜成化电荷的正负。磁场的两极等揭示了自然界物质存在、构成、运动及其运动规律的对称性而产生的美感。物理学理论内部相互间的自洽而展现和谐美，自由落体、竖直上抛、下抛以及各种直线的匀加速与匀减速运动都可以统一于运动学的速度和位移两个公式中，牛顿力学公式，可以把地上的物体与天上的星体统一起来。由此可见，教学中只要我们善于发掘，物理学的“简洁美”、“对称美”、“和谐美”等美学特征在中学物理中便有许多例证。我们要让物理学美的素材震撼学生的心田。
2.培养学生的审美能力在教学艺术活动中，教师的教学能否产生艺术效果，有赖于教材、教师的精心备课和表演水平，还要看学生是否具有一定的艺术情趣，而影响学生艺术情趣其中一条因素就是审美能力，所以教师在展示科学美的同时，要着重培养学生对科学美的审美能力。物理科学美的体验不关是视觉或听觉的，更多的是靠学生的心智去体验，由学生的体验产生的美的感受而产生的愉悦程度与学生的审美能力有关。所以，教师平常教学中，要引导学生积极主动地去探索自然界的奥秘，使他们在探索中领会许多事物的本质与联系，感受到知难而进，解疑释惑，获得新知识的愉快，从而培养学生的审美能力。
三、促进学生发展
当前，世界面临着激烈的经济竞争和人才竞争，我们的教育目标应立足于培养学生适应科学技术的发展和未来的生存能力。物理教学必须根据物理学科的特点为完成教育培养目标作出贡献，应致力于促进学生的全面发展，培养学生不断获取新知识的能力和创造力。在教学过程中应如何促进学生的发展？这体现着教师的艺术水平。
1.促进学生积极思维。长期以来，由于受到片面追求升学率的影响，使学校教育失之偏颇，引向应试教育的误区，由此形成了一整套应试机制和模式，只注意到教学要依赖于学生发展的一个方面，忽视了教育要促进学生的全面发展，采取传统的注入式教学方法，使教学处于教师“给”与学生“收”的单调局面，学生在学习物理中处于被动随从的地位，这对促进学生的发展毫无神益，要想促进学生的发展，培养学生的能力，发展其智力，首先必须使学生的大脑积极主动地思维起来，我们在教学中要善于设计一些让学生”跳一跳能吃到果子”的问题，让学生思维，可以通过设计实验情景，故事借景，习题情景，漫画情景等激发学生思维。如在教“压强”应用时，可出示一张漫画，题目是“三毛应该怎么办”，画的是三毛陷入沼泽地里，正在下沉，情况万分危急、周围又无人帮助，请你为三毛出主意，设计这样紧扣学生心弦的情景问题，把学生带入物理情景中，利用学生善良的天性调动其思维的积极性，大家都主动地为三毛出主意，达到促进学生积极思维的目的，同时也促进了学生的发展，培养了学生运用知识解决问题的能力。
2.引导学生独立的学习。
关键词:演示实验;培养能力;重要性
物理是中职校电工电子、机械、汽修、焊接等工科专业的一门基础学科,只有打好物理基础,才能顺利学好其他相关专业课。物理也是一门以观察和实验为基础的学科,实验教学既是物理知识教学的基础,又是物理课堂教学中实施素质教育的一种主要渠道和有效手段。物理实验的形式一般有演示实验和分组实验两种。教师在物理教学中大多重视分组实验而忽视演示实验,有的甚至采取“以讲代做”的方式,大大削弱了课堂教学效果。
演示实验能使学生对新知识有感性、直观的认识,在物理课堂教学中有着举足轻重的作用。
1.培养学生的观察能力和思维能力
物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景。因此,物理教学应重视演示实验。不同的实验应采用不同的观察方法。①定向观察法,即明确观察对象、内容及发生现象,引导学生进行分析,得出结论。②发现观察法,即让学生自己发现现象,寻找规律,探究原因。③预见观察法,即让学生设想会出现什么现象,然后再在实验中进行观察,予以验证。这样通过观察教师的演示实验,学生就会在头脑中形成物理图景,建立感性认识,再经过分析概括、思维加工,形成物理概念或规律。所以,加强演示实验教学有利于学生观察能力和思维能力的培养。
2.培养学生的探究能力
一、加强对观察的目的性和重要性的认识。
观察作为一种物理学习能力，对于物理学习具有重要的作用；同时，观察也是一种重要的研究手段。物理学发展史上，不乏由于细心观察与思考而导致重大发现的例子。伽利略由于观察研究吊灯摆动而发现了单摆振动的规律，奥斯特因细心观察而发现了电流的磁效应……作为物理教师，要重视对物理学发展史上成功观察事例的介绍，同时要经常结合教学内容，说明认真细致的观察在知识学习及科学发明和发现中的作用，教育学生要做观察的有心人，激励他们观察的主动性。
二、教给学生观察的方法。
在物理教学中要教给学生系统的观察方法，主要有这几方面：1．对物理现象与物体外部形态关系的观察；2．对物理现象与物体内部结构关系的观察；3．对物理现象与物体动态关系的观察，观察事物的特征和运动发展变化的规律。
在物理教学中，有两种常用的观察法应使学生掌握。一是系统观察法。它包括顺序观察法、分步观察法和角度观察法。如对部分电路欧姆定律实验的观察就是这样。第一步，先定性观察电阻变化或电压变化都能引起的电流变化；第二步，固定电阻，定量观察电压变化对电流的影响；第三步，固定电压，定量观察电阻变化对电流的影响。二是对比观察法。包括异部对比、异物对比、前后对比及分类对比等。这是判断哪一种因素对现象或过程起支配作用的有效方法。如为判明引起电磁感应现象的因素是否为原磁场的变化，就要用磁场虽强但无变化的情形与原磁场虽弱但有变化的情形对比，从而判明哪一种因素在电磁感应现象中起决定作用。
另外，归纳观察法、验证观察法和综合观察法也是常用的观察方法。
三、充分发挥教师的指导作用。
培养学生的观察能力，教师的指导是一个重要因素。恰当而适时的指导，将会对学生的观察起到积极的引导点拨作用。教师在指导学生观察时，还要注意引导学生开动脑筋、积极思考。物理学发展史上因观察不细致或观察未与思维结合而导致与重大科学发现失之交臂的事例不胜枚举。教师可用这些事例，结合观察练习，对学生进行观察品质的教育。
所谓“感悟”，是指人们接触外部事物后有所发现人有所感触而领悟一些道理或思想感情。阅读中的“感悟”是学生凭借对语言及其语境的直感，获得某种印象或意义的心理过程，是意会。因而感悟不是通过教师的讲解就能获得的，只有让学生潜心读书，自己咀嚼语言文字的滋味，去体验语言文字的感情才能实现。
汉语是一种表意的语言，它的许多妙处往往只能“意会”，不能“言传”。遇此情况教师如果搞繁琐分析，硬性灌输给学生一些自己或教参上的理解，一堂课下来，学生记住的只是有关课文的干巴巴的骨架。文章的形象、情感都不见了。究其实质就是教师在以自己的思想去代替学生的思维和想象力。针对这一情况，“感悟”便显得尤为重要。
“感悟”是由感而知、而觉、而悟，这是一个由浅入深，由感性到理性，由低级到高级的认识过程。汉语言自身的“偏重文理，略于形式”的特点就决定了“感悟”应作为理解语言的目标和手段。现在，具有较好的母语的语文表达能力，已成为谋职的一个先决条件。而目前大家对大学生的语文表达能力普遍感到忧虑，以致要考虑在大学普遍开设“大学语文”课。从小学，到中学，到大学，这是一条教学长河；大学是下游，中小学是上游。上游能源源不断地供给清澈的河水，才能保证下游不但水质好，而且水流宽广。
中小学语文教学质量的好坏直接关系到大学生的语文水平。造成大学生语文水平每况愈下的原因是多方面的，板子光朝中小学语文老师身上打，这是很不公平的。这也不是说我们做老师的没有责任，而是说真要解决问题，必须首先反思我们总的教育思想、教育政策。然而，这是中央的事，小民往往是说不上话的。不过我们也不能等着，我们也有责任思考在我们的职责范围内如何不断改进中小学的语文教学，不断提高中小学生的语文水平。我觉得，重要的是他要能知道并懂得在什么场合、什么情景、在什么人物身上、当表达什么意思时，需要用什么样的词，什么样的句式，什么样的句调语气。中学语文教学要给中学生的语文技能，我认为最重要的就是这一点。语文教育个性化实际是将学生培养成人而非工具的问题。作为人的精神自由的外化，语文教育有利于实现人的自我存在与社会存在的统一，这便是语文教育个性化或人道化。这样，实现语文教育的个性化或人道化，实现语文教育的个别化与个体化，使学校语文教育具有个性特色，并让这三者联成一体，就能共同奏出语文教育个性化深沉激越的旋律。语文教学是一台戏，教师只有演好自己的角色，才能提高这台戏的质量，然而许多教师在教学中往往越俎代庖代替学生思考或代替作者言论，这不是语文教师应扮演的角色，教材是语文知识的载体，学生是获取语文知识的主体。教师的任务是如何能让学生从教材中获取知识，教师这座桥就是让学生走进教材，与教材交流，我们的任务就是解决学生与教材交流时出现的障碍和引导学生怎样更好理解教材。我们不能把我们对教材的认识强加给学生，同时要承认学生对教材的理解的差异性，总之，教师要扮演好桥的角色，就是让教师不要越权代替学生思考代替作者言论。要让学生充分与教材交流。随着素质教育的深入，教师们认识到：深化教学改革，特别是深化课堂教学改革，是推进素质教育和全面提高教育教学质量的核心问题。目前，在课堂教学上，“少”、“慢”、“差”、“费”等现象还很严重。这种现象导致了学生不爱学习、不懂学习、不会学习。不少学生由于没有养成良好的学习习惯和学习品质，因而产生了厌学心理。因此，为了扭转这种局面，必须改革课堂教学。
在语文课堂教学过程中，如何利用有限的时间教会学生自己能读，培养语文能力，这是语文老师都在研究、探索的一个重要问题。当前，九年义务教育的这套初中语文教材，有不少老师认为难教，教时不够用，依然满堂课都在讲解，使学生很少有读、写、思和讲的训练机会。正如教育专家钱梦龙说的：“注入式是提高语文教学效率的大敌，至今却没有绝迹。”所以，寻求适应这套教材特点的教法，向课堂要质量，是我始终较为重视的一个问题。为此，在课堂教学中，探索并尝试运用“三结合”与“三利用”的教法，不但使教师感到易教、课时轻松，而且使学生感到易学、容易接受。
关键词义务教育数学教育大众数学素质教育我国要在2000年基本普及九年义务教育，这是广大教育工作者肩负的艰巨任务。这里所说的“普及”和“艰巨任务”应明确两层意思：一是入学率要达到普及，从城市来说问题还不很突出，突出的是农村，尤其是经济不发达地区，要实现义务教育，面临的主要困难是师资、校舍、教学设备以及资金的严重不足；二是入学率普及达标后，并不能说明完成了“九义”教育任务，正如《教育法》所指出“义务教育必须为提高全民族的素质奠定基幢。因此，义务教育初中阶段将由以往的“应试教育”向“素质教育”——面向21世纪人的素质教育过渡。学校不再是仅为少数人升学服务，而是面向全体学生的教育场所，这将是学校教育的长期而又艰巨任务。前者要在2000年基本达到，其主要是靠教育行政部门和政府行为完成；后者却是长期性的——将延续到21世纪的教育，它是学校教育工作者的主要任务。
一、目前义务教育阶段数学教育的现状
首先，我国的数学教育有其成功的一面，自1963年数学教学大纲颁布之时起，“加强双基”、“培养三大能力”、“精讲多练”等构成了我国数学教育的成功经验和优良传统。进入80年代以来，“追求升学率”和“数学竞赛热”，也使中国数学教育有别于其他任何国家，正是这样的体系之下，优良传统与严重问题并存，高分下隐伏的危机逐步暴露出来，学校教育不管是主观上或客观上实际是围着“升学率”转。由此带来的是什么局面呢？学生学习的目标就是为了考重点、升大学。教师平时忙于加班补课，教学着重题海战术。为了升重点率，导致一种很不正常的情况：一些学校几乎用一个学期的时间来准备中考，学生为了应付考试，负担沉重。教师为了应付应试教育，根本没有时间和精力考虑学生的个性发展和社会的不同需要，对21世纪社会将需要公民具备哪些数学素质无暇考虑。随着义务教育的实行，“差生”或“慢生”的比例增大，但又不能象“英才”教育那样进行淘汰，这给课堂教学带来更复杂的问题。因为数学被认为是最难学的课程，学生视学习数学为畏途，许多学生过不了这把严酷的“筛子”。而有的乡中为了实现普及达标率，又降低要求，如个别学校出现了这样的现象，跳级学习的不是品学兼优的学生，反而是学习最差的学生，其理由是，反正学不好，让其早些毕业，避免退学，影响义务教育的普及达标率。试想，如此教育结果，实难说达到了义务教育初中数学教育大纲规定的要求，也就谈不上实现义务教育的目标了。因此，对我国数学教育的现状，我们虽不应妄自菲薄，但也不可肓目乐观，完成“九义”教育，数学教育的改革势在必行。
二、大众数学的内涵及其与义务教育阶段数学教育的关系
1、大众数学的历史来由
“大众数学”的提法是1984年在第五届国际数学教育大会（ICME—5）上正式形成的，一大批论文就这一主题进行了广泛的探讨，如“什么样的数学课才符合大多数学生的要求？”“如何建立这种课程？”等等，联合国教科文组织委托麦洛（PeterDamerow）等四人负责编辑了“MathematicsforALL”的文集，“大众数学”的口号逐渐广为人知，流传至今。几乎已成为数学教育界广泛认同的行动纲领。进入90年代，世界各国，尤其是各发达国家纷纷提出教育改革的报告、方针或方案，改革的目标都是面向21世纪，为培养适应高科技信息社会更加剧烈的世界市场竞争所需要的人才，谁既能培养出合格的劳动者，又能造就一流的杰出科学技术和经济管理人才，谁就能占有21世纪。1986年国际数学教育委员会（ICMI）在科威特举行了“90年代的中小学数学”的专题讨论会，并专门讨论了“大众数学”的问题。可以说，大众数学问题将成为今后数学教育研究的主要问题之一。
2、大众数学的内涵
“大众数学”一词从词意来说是比较直接、朴素的，几乎人人都能够理解。因此，一般也未作严格的定义，权作原名词看待。就我国义务教育来说，由于义务教育是所有适龄儿童少年都必须接受的教育，因此，它的数学课程就应该是所有学生都必须学习而且是能够学习的。这种为现代化生产发展和现代社会生活所必需，且为所有学生能够学好的数学课程，我们称之为“大众数学”。
在当今教育改革的潮流下形成的大众数学的思想具有极其丰富的内涵。人们可以从哲学、社会学、数学以及教育学等各个角度去研究它，也可以用它考察数学教育所涉及的各个方面。
从文化的角度看，数学作为一种文化，“大众数学”是大众文化的一个组成部分。任何一种文化现象都包含着丰富的数学内容，如何挖掘各民族文化中的数学因素？如何在教育中发挥这些因素的积极作用？如何处理民族语言与数学语言的相互关系？在不同文化背景的学生中讲授数学，是充分利用学生各自文化背景中的数学因素，还是让学生尽量不受已有因素的影响，把数学当作一个全新的天地考察，这是我们面临的一个问题。当我们把数学当作一种文化现象来研究时，“大众数学”将具有重要的指导作用。
从生活的角度看，“大众数学”就是大众生活中的数学。人们在日常生活中都自觉或不自觉地运用数学，有些为人们所意识到，有的则有待进一步挖掘。“大众数学”的客观存在性表明，人们通过对这方面的研究可以发展或产生一门大众化的学问——生活中的数学，它将对义务教育的数学课程的改革和完善产生重大影响。
从数学的角度看，“大众数学”即数学大众化。数学发展到今天，纯数学已经不可能为普通百姓所理解，更谈不上应用。但我们总是在尝试着以某种方式向社会渗透数学，特别是随着计算机的出现和逐步普及。因为我们应该积极地考虑把未来社会公民所必需的现代数学及思想方法尽快大众化，以便学生真正能够学习它，掌握它。
从教育的角度看，大众数学是义务教育的基本精神在数学教育的反映。实施义务教育意义下的数学教育与以往选拔、淘汰式的数学教育的根本区别就在于此。因此表现在课程上，大众数学旨在建立一种在学生现实生活背景下可以发展起来的、适应未来发展需要的新数学课程；表现在评价上，“大众数学”将促进人们形成新的观念，使每个学生都学习有用的数学，而且都能学会有用的数学；表现在教学上，与“大众数学”相适应的是改革“类型十方法”的教学模式，倡导“问题解决”的教学策略。
3、大众数学与义务教育的关系
目前我国教育实施的《九年义务教育全日制初级中学数学教学大纲（试用）》是从1986年开始起草至1992年历时五年半的时间所形成的，它是我国建国后的第六个数学教学大纲，它凝聚了成千上万的广大教育工作者和专家的心血，它集中反映了我国近十几年来数学教育研究的成果。国务院颁发的《中国教育改革和发展纲要》从“世界范围的经济竞争，综合国力的竞争，实质上是科学技术的竞争和民族素质的竞争”这一判断出发，提出“教育改革和发展的根本目的是提高民族素质，多出人才，出好人才。”现行的《大纲》全面贯彻了这一精神，明当前我国要在2000年普及九年义务教育，就是要提高未来民族的基本素质。而“大众数学”作为一种新的教育思想、新观念，充分体现了义务教育的基本精神，更明确、更广泛地提出其实现的教育目的就是要让每个学生能够掌握有用的数学，达到人人学有用的数学，人人掌握数学。
基于前面列举的教育现状分析，我国数学教育至少突出面临这些问题：一方面，现代社会处处充满数学，要求每个人都应具备更多的数学知识，才能更好地适应日常生活。另一方面，现代数学的发展越来越只能为少数人所掌握，这就构成了数学教育发展过程中的一对矛盾。再一方面是，现行中小学数学课程内容，相当多的学生掌握不好，相当多的内容学了没有用，但在考试的指挥棒下迫使他们非学不可。因此许多学生过不了数学这把“筛子”。但与此同时，很多既有实用功能、智力价值、联系学生生活实际可以掌握的内容，却又学不到。这就反映了我国现行数学教育的弊端，也就严重地制约了义务教育根本目标的实现。而大众数学为解决这些问题提供了一个良好的结合点。可以认为，倡导“大众数学”，以形成新的数学教育思想和实践体系，构建“大众数学”意义下的21世纪的新的课程体系，是未来数学教育改革的必由之路，也是实现义务教育目标的需要。
三、几点思考
实施义务教育基本目标，进行“大众数学”意义下的数学教育改革，这是一个跨世纪的任务和研究课题，内容广泛且丰富。下面仅就当前义务教育初中阶段数学教育的目的要求以及学校教育的实际，谈几点值得思考的问题。
1、必须认真学习和全面理解义务教育初中数学教学《大纲》。明确认识义务教育不仅要求适龄儿童必须接受教育，同时义务教育不是以“升学”、“培优”为重点，学校应该以提高学生素质为培养目标。当前，辛勤工作在义务教育第一线的广大教师、学校领导乃至教育行政部门的领导深深认识到“应试教育”的弊端，但屈从于外部“升重点高中”的压力，教学上也不得不围着“考重点”转。国家投入大量的财力，实施义务教育，是为了提高未来民族的素质。但按目前的情况看，实际上是95％强的学生在陪少数能上重点高中的学生在苦读，正如前所说的，三年初中学完，许多学生过不了数学这把“筛子”，最后也糊里糊涂地毕业了，连在学校“潇洒走一回”的感觉都找不到。这种失败的心理，本身就与素质教育相违，实在谈不上完成了义务教育的任务。因此，政府和教育行政部门、学校，应站在全局的位置、战略的高度，用未来的眼光看待实施义务教育的重要意义。首先教育战线的同志要有一个正确的认识，同时要向社会广泛宣传义务教育的意义及基本目的，求得社会的认同和支持，改变以“升学率”标准衡量学校质量的片面的质量观、人才观，为学校教育改革，为落实义务教育的任务创造良好的外部环境。
2、义务教育初中数学教学，要树立新的教育思想，要把提高学生的“数学素养”作为根本任务。要从“应试教育”的枷锁中解脱出来，把围绕“升学”、“应试教育”、客观上把数学作为“筛子”的观念应有根本的转变。“大众数学”是全新的数学教育思想，它充分体现了义务教育的基本精神，当前广大义务教育的教师应树立这种新的教育思想和教学观念，改革旧的教学方法，在教学中主动地体现这一教学思想。只有在思想上确立了新的教育思想，在教学改革中才能迈出新的步伐。
3、义务教育初中数学教学《大纲》是教学的指南，必须认真地研读和理解它，准确地把握教学的尺度。根据《大纲》精神，深入了解义务教育新教材的编写意图，这是非常重要的，只有这样才能摆脱过份强调纯演绎数学的内容和旧教学方法的模式，探索“大众数学”教育实践的新路子。
最后，还谈几点值得说明和探讨的问题。
1、我们强调义务教育首要的和基本的目的，倡导“大众数学”教育新思想，并不排除在义务教育阶段对部分学生的“因材施教”，“英才教育”。相反地也需要重视，这也是完整落实《大纲》的体现，只有这样才是既能培养未来合格的劳动者，又为未来造就一流的杰出的高层次专门人才，真正的拥有21世纪。但义务教育的基本目的不能改变，必须放在首位和突出位置。
