必威体育精装版从改革后的新教材看美国中学物理实验教学的主要特点及发展趋势-高等教育论文.doc

从改革后的新教材看美国中学物理实验教学的主要特点及发展趋势 摘要：在分析美国《国家科学教育标准》和随之编写与修订的五套初高中物理教材的内在联系的基础上，归纳总结了在科学教育改革后，美国中学物理实验教学的主要特点及发展趋势：实验目的规范化、实验过程活动化、实验方案微型化、实验内容人性化和实验评价行为化。 关键词：美国；中学；物理；实验 Abstract：This paper examines five American secondary science (physics) curriculum programs published or revised after the release of the National Science Education Standards in the USA in1996. Five major features and/or trends were identified: 1. the use of open-ended scientific investigations; 2. the adoption of active learning models; 3. the use of mini-labs or pocket labs throughout the curriculum; 4. the emphasis of personal/social relevance of learning science and/or physics; 5. the use of authentic assessment rubrics. Key Words: The United States, secondary school, physics, laboratory 一、问题的提出 我国初、高中物理课程标准（2001、2003实验稿）均将知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观作为物理课程的三维目标，将科学探究作为物理课程的内容标准之一。那么，如何在物理教材的编写和课程的实施中体现三维目标并涵盖科学探究的内容，是物理教育研究工作者需要认真思考的问题。这其中重新认识中学物理实验的功能，并设计与三维目标、科学探究内容相符合的物理实验是非常重要的。关注和研究其他国家中学物理实验教学的特点并进行借鉴，可以使我们开阔眼界、明确思路和丰富创意。 二、研究方法与对象 本文采用文献研究法对美国《国家科学教育标准》和相关中学物理教材进行分析，寻求科学教育目标与物理实验教学之间的内在联系，归纳并总结出美国中学物理实验教学的主要特点及发展趋势。 本文的主要研究对象是美国《国家科学教育标准》和五套初、高中物理教材。这些教材都是在1996年颁布标准后编写或修订的，包括两套初中科学教材和三套高中物理教材，具体信息如下。 1.初中科学教材：《科学与技术的概念》（Science and Technology Concepts for Middle Schools），简称STC/MS。这套科学教材是在国家科学基金的资助下，由美国国家科学资源中心组织编写，共有8个分册，2000年出版。它们是《物质的特性》（Properties of Matter, 简称PM），《能量、机械和运动》（Energy，Machines and Motion），《光》（Light），《电能和电路设计》（Electrical Energy and Circuit Design），《人体系统》（Human Body Systems），《灾难性事件》（Catastrophic Events），《宇宙中的地球》（Earth in Space），《生物与微生物》（Organisms-From Macro to Micro）。 2.由加州大学伯克利分校劳伦斯教育学院组织进行的“让公众理解的科学教育”项目（Science Education for Public Understanding Program，简称SEPUP）的研究，其成果之一是2003年为初中科学课程出版了两本科学教材，它们是《你，问题与证据》（Issues, Evidence and You，简称IEY）和《科学与生活的问题》(Science and Life Issues，简称SLI)，两本教材的内容均由物理、化学和生物三门学科组合后以主题的方式呈现的。 3.由参与制定《国家科学教育标准》的美国全国科学教师协会主席（1999-2001）亚瑟·艾森克拉夫特博士主编的一套高中物理教材《活动物理学》（Active Physics，简称AP），包括通讯、医学、体育、家庭、交通、预测、照亮生活等主题所构成的七个分册，2000年出版。 4.由泊尔·兹特戴维斯主编的高中物理教材《物理学的原理和问题》(P