發(fā)布時間：2017-04-17 15:45

科學探究以及科學史的潛在聯(lián)系性：通過學生重演某些科學發(fā)現(xiàn)的具體過程，增加自身的動手能力、思考能力、主動學習能力等等。這意味著利用科學史為科學探究提供探究的案例以及素材，甚至可以使學生重演科學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“科學史-探究”教學模式的具體案例整理歸結(jié)，是有助于改善當今學生科學學習現(xiàn)狀，并有助于基礎(chǔ)教育改革的深化。在科學探究的背景下，以科學史素材為線索，組織教學過程的“科學史-探究”教學模式，是科學探究具體實施的重要方法之一。

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第一章“科學史-探究”教學模式的基本思想及實施策略

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

我們認為“科學史-探究”教學模式就是科學探究的歷史法應用。具體到教學過程中，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)在邏輯性引導學生，對某一物理問題依據(jù)科學家研究步驟，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)良好的科學研究習慣,提高相應的科學素養(yǎng)和塑造科學本質(zhì)觀，并受到科學精神的熏陶。有研究者提出“科學史-探究”教學模式的概念是“教師首先對某一科學（物理）概念、規(guī)律進行解構(gòu)，其根據(jù)是按照科學史（物理學史）上此概念、規(guī)律形成的幾個關(guān)鍵特征進行分析，探索學習者在學習此概念時可能存在的障礙；然后對這幾個特征進行重構(gòu)，其標準是按照每一個特征的難易程度進行序列化，重新組織概念、規(guī)律教學進程；在重構(gòu)的基礎(chǔ)上實施教學，在教學過程中讓學習者歷經(jīng)概念（規(guī)律）形成的幾個關(guān)鍵期以及科學（物理學）家為探究科學（物理）概念（規(guī)律）所開展的活動，同時教師進行誘導和點撥，從而讓學習者完成自組織突變的一種科學（物理）教學模式”。①

第二節(jié) “科學史-探究”教學模式的實施要求和一般過程

“科學史-探究”教學模式是在探究的背景下，以科學史為主要指導思想的教學方法。在實際教學過程中要求可以從不同的途徑拓寬學生多方面的能力和對物理學習的熱情，使學生樂于學習，享受學習知識的過程，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習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素材準備的充分性�！翱茖W史-探究”教學模式以歷史為線索，以探究為主要表現(xiàn)形式，教師在教學準備階段應完整地了解該教學相關(guān)內(nèi)容的發(fā)展過程，涵蓋主要轉(zhuǎn)折關(guān)鍵點、學習重難點、學生認知的疑點等等。在結(jié)合多方面因素的前提下，兼顧學生學習具體情況，依據(jù)學習重難點和發(fā)展歷程的轉(zhuǎn)折點，充分利用科學史的相關(guān)材料以及科學探究的要求，精心打造課堂的教學設(shè)計，做好課堂教學的預設(shè)性和生成性的準備，以期呈現(xiàn)滿意的教學效果。

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

第一節(jié) 高中課程標準中科學探究和科學史相關(guān)內(nèi)容分析............32
第二節(jié) 高中物理典型教科書中科學探究和科學史相關(guān)內(nèi)容分析.................36
第三節(jié) 高中物理典型教科書中“科學史-探究”教學模式適切內(nèi)容.....39
第四章 高中物理課程中“科學史-探究”教學模式案例分析及教學設(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”的案例分析.................57
結(jié) 語...........60

第四章 高中物理課程中“科學史-探究”教學模式案例分析及教學設(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)于科學史，學生最先感興趣的是物理學家相關(guān)事跡，其次是物理學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史基本都是教科書的補充材料。而且學生認為科學史的作用主要是增加興趣，其次才是對知識理解的促進作用，基本沒有學生選擇培養(yǎng)意志品質(zhì)等。這暴露的是科學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)學生學習興趣的調(diào)劑品。教科書中關(guān)于科學史的應用仍然局限于補充材料，，在正文的學習中極少涉及到。不難看出，學生并未從科學史中得到最大限度的教育價值和素質(zhì)的提高。用歷史的視角進行科學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)注科學史和科學探究的相關(guān)內(nèi)容，但是關(guān)注的程度主要取決于教師的個人傾向。科學史主要用于活躍課堂氣氛，引起學生興趣，科學探究主要用于實驗探究。雖然知道科學史和科學探究相關(guān)內(nèi)容的重要性，而且適當?shù)脑黾硬⒉粫�加重教學負擔，但是由于缺少系統(tǒng)性的材料、自身科學史知識的不足以及缺少可操作性的教學模式等因素，并不經(jīng)常在教學中使用。
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結(jié)語

本文在文獻調(diào)研的基礎(chǔ)上，依據(jù)實踐研究，分析“科學史-探究”教學模式的理論基礎(chǔ)、實施情況和設(shè)計策略，并針對人教版教科書中適用于“科學史-探究”教學模式的具體案例進行重構(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，對國內(nèi)外相關(guān)“科學史-探究”教學模式的應用概況進行梳理，研究該教學模式的內(nèi)涵、理論基礎(chǔ)以及實施要求；二、在理論聯(lián)系實踐的理論指導下，依據(jù)課程標準的要求，以人教版高中物理教科書為素材，分析篩選出適用于“科學史-探究”教學模式的素材，并調(diào)查研究“科學史-探究”教學模式在具體實施過程中的現(xiàn)狀和問題；三、根據(jù)科學史素材和教學過程中的相應理論，對人教版高中物理教科書中的典型案例進行重新的分解和設(shè)計，全面體現(xiàn)“科學史-探究”教學模式的精髓和價值；四、針對相應的研究結(jié)果進行分析，總結(jié)其實施策略和實施過程中需注意的問題，以及有待進一步深入的構(gòu)想。

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參考文獻（略）

本文編號：313651