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从国外物理课本看中学物理课程的发展  

2011-12-12 15:23:49|  分类: 国外教育 |  标签: |举报 |字号 订阅

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从国外物理课本看中学物理课程的发展

[ 山东聊城师院物理系(252059)赵长林 王崇光 李慧川  2004年8月30日,阅读人数2706人 ]



    二十世纪五十年代以美、英为中心,开始了一场世界范围内的课程改革运动,各个国

家根据本国特点产生了各具特色的世界知名物理课程,世界知名物理课程主要有:

    《PSSC物理课程》       《哈佛物理课程》

    《纳菲尔高级物理课程》《苏格兰物理课程》

    《纳波希比斯克课程》《工程技术型课程》

    《PSNS课程》          《纳菲尔高等物理课程》

    《纳菲尔中学物理课程》《纳菲尔组合理科课程》

    《QSP课程》          《INS课程》

    《波特兰综合理科课程》

详细内容清参阅高凌飚著《物理课程论》。广东教育出版社出版。

    通过分析以上课程我们可以看出:

    一、现代科学技术的发展使物理课程呈现大众化的趋势

    科学技术是推动物理课程发展的根本动力,以美国为例,一九五七年,苏联发射了世

界上第一颗人造地球卫星,美国1944年开始的生活适应教育运动也便寿终正寝了,1958

年,“国防教育法”获得通过,《PSSC物理课程》得以诞生。《PSSC物理课程》的主要

特点:

    (1)以统一的然而是活生生的、不断更新的方式介绍物理学;

    (2)在物理学发展过程中展示实验与理论之间的相互影响;

    (3)通过探索自然界本身让学生学习物理原理和定律;

    (4)扩展学生的批判性阅读能力、推理能力和区分主次的能力;

    (5)为那些打算在大学阶段继续学习科学或工程的学生提供坚实的基础。

    物理科学研究委员会PSSC(The Physical Science StudyCommittee)围绕着物理的几个

基础领域设计了这种强化课程。这种课程几乎完全删去了物理学的应用部分,此时的课程

表现为学术课程,但是,军事竞争归根结底是人才的竞争、科学技术的竞争,由先进的科

学技术研制的先进的武器系统模型到大批量生产,需要先进的机械设备,这些设备的研制、

生产又需要大批的人才,机器的操作需高质量的工人,这种劳动方式的改变就要求教育系

统提供高质量的、合格的劳动者,因此,美国课程改革的最初10年主要关心的是如何把学

术精英培养到一个更高的水准。后来,主要精力则放在如何尽可能提高众多的学生的学术

水准上。六十年代产生《哈佛物理课程》就强调物理学的人文主义基础和重要性的方式来

增强物理对大多数中学生的吸引力。这一计划希望将历史、文化、工艺和物理观念发展中

的人物结合起来,将物理作为智力追求而不是应用技术,减少复杂的数学计算,使学生不

再感到学习物理是一件困难的事。补充的“阅读材料”引导学生超越物理课程的局限,井

鼓励他们发展特殊的个人兴趣。该课程还倡导了一些较新的个别教学,课堂管理和评价学

生的进步体系。结果,多数学校选修物理的人数有了惊人的增长。

    同一年代产生的《工程技术型的课程》其设计方向是应用物理,以提高一般中学的技

术素养。它提供了一些传统物理课程中的概念,但从系统上超越它们。它提供了一些诸如

稳定性、变化、反馈、最优化、刺激、模型化、程序化等概念和过程。该课程重视与社会

的联系,详情请参阅原书。

    科技的发展促进了经济的飞速发展,经济的发展使课程的实验有了资金保证。如1958

年,美国增加了财政预算,从1963年起,研究与发展中心一直得到联邦基金的财政支持,

1965年设立公共基金,以支持地方教育实验室,实验室的任务是提供一定的课程设计。以

《哈佛物理课程》为例,该课程于1964年正式开始编制,大约200名物理学家,科学家、

学者、教师、科学教育工作者,从美国各地集中到哈佛大学,编写、检验、修改该物理教

学方案,规模巨大,经济发展为课程变革提供了资金保证,同样,经济的发展、竞争归根

结底是科学技术人才的竞争、提高经济效益,提高产品的研制、开发到生产无不是科学技

术与人才的贡献。近几十年来,应用科学的发展越来越迅速,技术设备日益更新,对工人

质量的要求越来越高,原来仅仅注意少数精英培养的做法越来越不适应经济的发展,大众

化成了必然的趋势。

    科学技术的发展导致了知识的剧增,知识的剧增引起了课程的变化。上世纪末本世纪

初两位优秀的物理学家费尼克斯·克莱因(Felix klein)和阿诺德·索未菲(Amold 

Sommerfeld)合著了一部专著来论述当时的物理学中尖端问题,但现在,所有包括在这大

部分专著中的内容,实际上都被概括到现代课本的一章中去了。

    现代知识的剧增表现为两个方面,一是百科知识的迅速发展;二是随着全球的文化普

及越来越多的人必须具备更多的知识,才能理解他们每天接触到的报刊杂志,才能形成对

各种问题的意见。

    现代的任何一个普通人要想对诸如劳务关系、国际经济、政治意识、核裁军及核反应

的和平利用、能源问题、水的淡化、文化保护、国家对艺术及高等教育的支持、饮用水、

传染疾病、流行病、公共卫生等等这些经常出现在报刊杂志中的问题有一定程度的了解,

对每一个问题做出不完善甚至是错误的理解,也的确需要具备比几百年前的人所具备的多

得多的知识。更重要的是:全球性的问题需要全人类的共同努力,物理教育能为此做出什

么呢?这是课程改革的一个重要内容,设想:如果不知道核爆炸产生的威力,不知道和平

利用原子能的意义,谁会如此积极反对核军备竞赛?如果每个人真正理解到能源危机的实

在意义,能源浪费还会如此普遍吗?物理课程注意了全球问题的教育。如《纳菲尔中学理

科课程》包括了以下内容:

    1.1环境研究,分类和鉴别1.3动物和植物的生长,人口研究1.4疾病、虫害和

杂草的控制3.5人与世界:环境的控制4.4能量耗尽问题7.5放射性物质

    《彼特兰综合理科课程》第一学年的内容:

    1.感知与量化(1)感觉与感知(2)测量、分布、组织和系统

    2.热、能量和秩序(1)热(2)温度和混沌(3)能量 (4)核能与幅射(5)

自然的趋向

    3.鼠与人(1)繁殖与发展(2)遗传(3)遗传与变化(4)人口(5)生态

    4.生态平衡

    二、不同的政治传统对课程的设计有不同的影响。

    西方课程的编排注意“西方民主”思想的灌输,课程的设计注意让学生从领导的角度

去思考一个问题怎么办?怎样是对?怎样是错?东方的课程的编排注意培养遵纪守法、稳

重、具有东方传统高尚品质而又掌握现代科学知识的人才。告诉学生应该怎样做?怎样做

是对,怎样做是错(或加以暗示)。

    不同的政治制度也会产生不同的影响模式

中央 政府

反 调 反

馈 节 馈

地方 地方

社会主义模式      西方模式

    社会主义国家的课程包括一系列由中央政府制定的文件,这些文件规定了学校所开设

的每一门学科的结构和学习每门课所需的时间,这些文件还规定了每门学科的一般和具体

的教学目标、学生应取得的成绩,以及在教学时教师应采用的基本方法、教学原则。其课

程要素主要包括:相当详尽和结构严谨的目标和目标体系,并控制教育和教学过程以及学

科的选择,该体系强调社会主义个性的发展,即丰富的知识、足够的能力、自我意识、饱

满的精力和坚强的理想信念,传授现代综合、科学和社会知识,鼓励学生获得生产技能和

持久的学习技能。

    西方的主要国家则不同,以美国为例,美国公立学校课程设置由州和地方教育当局决

定,法律规定联邦政府无权过问。各级教育皆无全国性的统一课程设置。联邦教育机关的

职能表现为指导机关和协调机制,通过一定的方式对课程设置施加间接影响。在州和地方

教育当局有关规定的范围内,美国中等学校的课程设置由各校规定。

    物理课程作为课程体系的一员,无论从课程的内容上,还是从课程结构、课程编排上

都有所体现。但是近年来,随着科学技术的发展,社会要求的变化,社会主义国家的模式

与西方国家的模式都有所调整,社会主义国家表现为下放权力,如我国物理课程的编排一

改教版一统天下的局面,改为“人教版”、“沿海版”、“上海版”并行,以适应不同的

需求。在美国,联邦教育机关的权力已渐在增大,这表现在联邦教育经费由1919一1920

年的0.3%上升到1973一1974年的8.5%,1958年,针对苏联发射人造卫星,通过

了“国防教育法”,在以后的十年中拨款四十亿美元发展教育。l963年通过“职业教育法”, 

1965年,通过“中小学教育法案”。联邦政府越来越“关心”教育。

    三、物理课程设计注意教育心理学规律

    不同的心理学派对物理课程设计产生过不同程度的影响,如哥式塔学派、行为主义学

派、机能主义学派、实用主义学派、结构主义学派、认知心理学等、以及各种学习理论,

都曾经结合时代的特点从不同的侧面,不同程度上推动了课程的革新,使课程设计呈现出

越来越全面地考虑各种心理因素,使课程设计越来越科学。近代加涅(Gagne)、布鲁纳

(Bruner)、奥苏贝尔(Ausubel)等人考察了学科结构的各个方面对学习的影响。奥斯

本和吉尔伯特(Osborne and Gilbert)以学生为中心的观点考察了科学概念的发展,这些理

论强调了先入知识,先导因子,知识结构,有意义输入的重要意义。皮亚杰的发生认识论

促使物理教育的研究者们考察、研究了与物理教学高度相关的逻辑和空间思维的模式,注

意了思维模式发展的阶段性。综合考虑的结果使课程设计呈现出如下特点:

    1.注意物理课程的内部结构;

    2.注意物理知识循序渐进的展开;

    3.注意与社会、生活实际及与未来的联系;

    4.不但考虑知识本身的内在逻辑性、系统性,而且考虑了学生学习的实际可能性、阶

段性以及与社会和科技发展相互适应性。

    四、物理课程在实验过程中呈现出多样性、灵活性的特点

    考虑到地区发展的不平衡,学校之间的差异,各民族传统文化的差异,更重要的是学

生个性差异,社会对不同层次、不同方向人才的需求,物理课程设计呈现出多样性、灵活

性的特点。

    《哈佛物理课程》、《纳菲尔高级物理课程》、《苏格兰物理课程》针对全体高中学

生所要求掌握物理基础知识、一定的物理实验技能、技巧与方法,侧重于今后从事自然科

学学习的学生。

     《INS课程》、《QSP课程》针对以非自然科学为发展方向的学生,目的在于让他

们了解一定的物理知识及物理方法。

    《纳波西比斯克物理课程》着力于为培养今后从事自然科学研究的高级人才而设计的

物理课程。该物理课程要求掌握从事自然科学研究的物理基础知识、基本实验技能,技巧

及科学的研究方法及科学态度。

    在实验过程中,《哈佛物理课程》“希望设计的教材能适应因班而异进行的教学需要”,

而且该课程首次尝试运用多种媒体进行教学,编制了大量的备选教材,“这样做的目的是

要使课程变得更灵活,尽可能扩大适用范围,满足具有不同的经验、兴趣和水平的教师和

学生需要”。

    《纳菲尔中学物理理科课程》其编制的“目的在于提供一批教学材料……这些材料本

身并不构成一门课,而是一批素材,教师可根据自己学生的情况从中进行挑选,汇成一门

适合自己需要的课,因此,材料比较灵活,可适应不同水平及不同兴趣的学生的需要。”    

《QSP课程计划》则计划编制一门面向中学生全体学生的普及课程,……同时,由于教师

的流动较大,这门课将编得使那些学生物或数学出身的教师也能教好,而不一定非要学物

理科学的教师来任课不可。

    总之,随着科学技术及社会的发展,物理课程的设计呈现出大众化、多样性、灵活性

的特点与趋势。今后对最佳课程设计的研究会继续下去,使之适应学生的社会的发展变化,

适应学生对物理学的学习,以及学校、教师和一切有关的文化背景的变化。


来源:    责编:Peter




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