物理学史课程教学改革论文提纲

论文题目：高中力学深度融合物理学史的案例开发

摘要：进入21世纪,国家不断推进各种教育改革,推行素质教育,培养创新型人才。在2003年《普通高中课程标准（实验稿）》的指导下,我国高中物理教材已经出现了大量物理学史的内容,且数量甚至超过了美国的高中物理教材。新修订的《普通高中物理课程标准（2017版）》再次延续了2003版的精神,强调高中物理教材引入物理学史的重要性。但是,通过教材分析可知,我国现行的普通高中物理教科书对物理学史的教育价值体现得非常不充分。本文提出“深度融合”的概念,并系统地进行教学实践、案例开发,以期改变这一现状。所谓“深度融合”,应包含两个重要标准:一、要显化科学方法,并力图重现物理学家科学研究的思想和方法;二、要结合重要的物理学史帮助学生理解科学本质。本文的研究内容是将高中力学内容与物理学史深度融合。在比较研究国内现行教科书的基础上,根据笔者近十年的高中物理教学实践和诸多一线物理教师的期刊论文,本文重点开发了若干教学案例的文本。针对教科书引入物理学史的问题和不足,这些案例文本做了大胆地尝试,力图克服这些问题和不足。本文的工作不是教学案例的简单集合,而是系统地案例开发,类似于教科书的二次开发。本文的案例开发流程分为预开发、正式开发两个阶段。第一阶段是预开发,在教学实践中,利用有限的时间、精力,先进行案例的预开发（即备课）,再实施案例教学,然后撰写教学反思总结预开发过程中的经验和问题,为案例文本的正式生成提供经验基础。同时,笔者要大量收集、研读科学史资料和书籍,尽快提升自身的科学史知识和素养。第二阶段是正式开发,在之前教学实践的基础上,再查阅大量文献资料完善案例文本的编辑。本文的主要成果除了已完成第二阶段正式开发的3个案例外,还有已完成第一阶段预开发的4个案例,还有在案例开发的整个过程中积累的宝贵经验。本文已完成的工作仅仅是“砖”,希望能引起其它中学物理教学研究者的注意,并共同参与这一工作。任重而道远,需众人齐心协力,将在高中物理教学中引入物理学史的工作推进到一个新境地,从而更好地完成高中物理课程目标,落实素质教育。

关键词：物理学史;高中物理教学;案例开发;深度融合

学科专业：学科教学（物理）（专业学位）

摘要

Abstract

第1章 研究背景

1.1 问题提出

1.2 历史回顾

1.2.1 国外历史回顾

1.2.2 国内历史回顾

1.3 我国高中物理教材引入物理学史的现状

1.3.1 准历史现象

1.3.2 呈现位置不当

1.3.3 对科学本质体现不足

1.3.4 对“STSE”教育渗透不足

1.3.5 对科学方法和科学本质显化不足

1.3.6 对科学家的思想和方法重现不足

1.3.7 对宏观史料的体现不足

第2章 本文研究

2.1 研究内容

2.2 概念界定

2.3 案例开发流程

2.4 研究意义

第3章 案例开发的理论基础

3.1 物理学史的教育功能

3.1.1 人文教育功能

3.1.2 科学教育功能

3.1.3 创新教育功能

3.1.4 道德教育功能

3.1.5 丰富课程资源

3.1.6 提升一线教师的科学史素养和教学能力

3.2 在物理教学中引入物理学史的原则

3.2.1 平等看待原则

3.2.2 客观性原则

3.2.3 恰当运用原则

3.2.4 材料精选原则

3.3 在物理教学中引入物理学史的具体方法

3.3.1 直接利用教科书中现成的物理学史材料

3.3.2 扩充教科书中现成的物理学史材料

3.3.3 有选择地让学生阅读一些原始文献

3.3.4 利用影视资源

3.3.5 向学生推荐科普读物

第4章 已开发的案例

4.1 案例一:瞬时速度概念讲解

4.1.1 了解物理学史,更好地把握教学

4.1.2 比较和评价三套国内教材

4.1.3 经典教材启发下的教学设计

4.2 案例二:高中力学深度融合有关伽利略的物理学史——以伽利略对自由落体运动的研究为例

4.2.1 有关伽利略的物理学史的重要性分析

4.2.2 学史功能分析:伽利略对自由落体运动的研究

4.2.3 比较和评价三套国内教材

4.2.4 本文的教学设计

4.3 案例三:牛顿第一定律的建立

4.3.1 有关牛顿第一定律的物理学史的重要性分析

4.3.2 教科书比较和评价

4.3.3 本文的教学设计

4.4 已完成预开发的案例

4.4.1 案例四:伽利略对抛体运动的研究

4.4.2 案例五:天空中的运动——行星运行

4.4.3 案例六:地与天的统一——牛顿的工作

4.4.4 案例七:如何引导青少年走向科学

第5章 案例开发总结

5.1 本文工作的优点

5.2 主要成果

5.3 问题与不足

5.4 研究展望

参考文献

附录一:《如何引导青少年走向科学》课件

附录二:案例二的预开发阶段的教学课件

附录三:关于学生对本文教学实践的态度的教学反思