《高中物理教学中渗透数学思想方法的实践研究》研究方案.DOC

《高中物理教学中渗透数学思想方法的实践研究》研究方案 一.问题的提出 物理学的发展不仅使人类积累了大量的物理学知识，更重要的是给人类留下 了大量的科学方法，可以说，“没有一次科学上的变革不与科学方法论的变化相 联系”，它对科学的发展起重大而深刻的影响，很多物理学家取得的重大成就与 运用正确的科学方法论是分不开的。因此在物理教育中不应该仅仅是物理知识的 教育，更重要的是科学方法的教育。 （一）国内外重视科学方法的教育 1?国际 当今国际教育界口益重视科学方法教育，世界各国都把科学方法的研究与教 育提到重要的地位，多次就此召开国际物理教学学术讨论会，加强科学方法教育 己成为世界教育改革发展的一个趋势。美国进行多次的理科课程改革都把科学方 法的教育放在突出位置，例如1989年发表《普及科学-美国2061计划》理科 教育提出要求Z在解决个人和社会问题时，能运用科学知识和科学的思维 方法。”“理科教学既要传授科学基础知识又要培养科学探索精神和科学的价值 观。” 2.国内 国内教育界对物理科学方法教育的研究和实践正在加强。1986年，国家教 委制订的《全H制中学物理教学大纲》首次规定了中学物理教学“要重视科学态 度和科学方法的教育”。 （二）索质教育对数学方法的要求 “素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育”，素质教育屮的素质是多方面 的，包括思想品德素质、心理素质、科学素质、身体素质等，其中科学素质乂包 括科学知识、科学方法、科学精神、科学态度、科学价值观、科学审美观等，众 多的科学方法当然要包括数学方法。因此素质教育对学生素质的耍求是全方位 的、整体的。对学生进行数学方法教学当然是符合索质教育的要求。一个人索质 的提高不是一蹴而就的，而是逐步的积累而提高的，因而对学生进行数学方法教 学也是对素质教育的一部分贡献。 （三）新课程改革的要求 1?高中物理新课程目标 高屮物理课程有助于学牛继续学习基木的物理知识与技能；体验科学探究过 程，了解科学研究方法；增强创新意识和实践能力，发展探索口然、理解自然的 兴趣与热情；认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响；为终身 发展，形成科学世界观和科学价值观打卜?基础。 .高中物理新课程的:基本理念 高屮物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、 情感态度与价值观三个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发 展的挑战奠定基础。 ?高中物理新课标的特点 （1） 知识与技能 关注物理学与其他学科之间的联系，知道一些与物理学相关的应用领域，能 尝试运用有关的物理知识与技能解释一些自然现彖和牛活中的问题，随着学科的 发展，这种联系逐步显示出来，于是自然科学的不同学科互相渗透。 （2） 过程与方法 了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展 过程屮的作用。科学探究是一种系统的调查研究活动，其口的在于发现并描述物 体和事物之间的关系。其特点是采用有秩序的和可重复的过程；简化调查研究对 象的规模和形式；运用逻辑框架作解释和预测。探究的操作活动包括观察、捉问、 实验、比较、推理、概括，表达、运用及其它活动。其中很重要的一点就是把观 察所得的结果精确的数学关系表达出來，运用数学语言來描述的分析资料。 新课改对物理教学屮渗透数学思想方法的要求 高中物理课程有助于学牛继续学习基本的物理知识与技能；体验科学探究过 程，了解科学研究方法；增强创新意识和实践能力，发展探索自然、理解自然的 兴趣与热情；认识物理学对科技进步以及文化、经济和社会发展的影响；为终身 发展，形成科学世界观和科学价值观打下基础。 新人教版高屮物理教材的特点 人教版新教材的一个很重要的特点就是强调科学过程、方法、科学思维方式 的重耍性，运用数学方法处理数据能力及评价探究能力，例如，III教材在讲解匀 变速直线运动的位移和时间t内的位移S等于物体在这段时间内的平均速度和时 间t的乘积。由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的，它在时间t内的平均速 度就等于时间t内的初速度V0和求速度vt的平均值，B|J,代入，利用，就得出 了，可是，上述加横线的那句话到底冇多少根据呢?新教材屮，从v?t图线下的而 积入手，再从匀速运动的位移过渡到匀变速直线运动的位移，以“化整为零，以 恒代变”和“积零为整，再取极限”的思想——“微元思想”求得位移公式，这 在逻辑上是站得住脚的，实践表明是完全可以接受的，“”微元思想“”不只是 一种知识，更是一种方法。 物理高考考试大纲对数学方法的要求 在《2014年江苏高考物理科考试说明》中明确指出，高考物理在考查知识 的同时，注重考查能力，应用数学处理物理问题的能力是其强调的能力之一。要 求考牛能够根据具体问题找出物理量之间的数学关系，根据数学的特点、规律进 行推导、求解和合理外推