高中物理量子论内容设置演变

时间:2023.8.6

  高中物理量子论内容设置演变,是小编专门为各位物理学毕业的同学准备的论文,希望对大家有帮助!

  摘 要:作为近代物理的两大物理支柱之一,量子论对高中物理有了巨大的推动。而且对物理量子论内容的演变来说,探究其按照历史就可以明确其改进历程,也就给继续发展指明了发展方向。本文结合历年的物理大纲与新课程标准下物理课程设置进行比较,清楚了解高中课程量子论知识点,为高中物理的改进与设置提供启示与借鉴。

  关键词:高中物理 量子论内容 演变

  在现代化教育理念下,物理教育也必须要紧跟现代化教学要求设置内容。但是在设置量子论内容上不能空谈,需要分析量子论发展的演变,进而在发展基础上探析内容演变过程,再在该基础上逐步提升和发展,这才是量子论内容设置的发展方向。

  1 高中物理量子论内容设置演变

  对于我国教育改革来说,新的课程该正在如火如荼的进去,必须要改变传统课程内容的繁、难、旧以及偏以及照本宣科的现状,要结合时代发展发展新的课程内容,适应现代化发展要求和任务。在这种形势下,必须要强化内容和学生的生活及现代化科学发展相联系,让课程具备基础性、时代性以及选择性,分析学生学习中的兴趣与经验,从各种技能之中精选必备基础制度和技能,在这种情况下量子论成为了发展必然趋势。

  事实上自从量子论问世以来,距今大约有一百年的历史了,它逐渐成为了支柱近代物理学两大理论之一,并且被物理学广泛使用到各个领域,给人类提供新方法与新思想,给人类科学乃至社会科学都产生出深远影响,依据相关统计到了20世纪中叶,具备量子论背景下获取了医学奖和其他生理学奖站占据比例较大。但是从近代先进发现,现代物理知识对社会科学素养具备基本要求,同时,还具备重要教育价值。但是对于高中物理的量子论来说,目前所涉及到的课程依然比较少。因此,要在高中物理课程中要适当引入一些量子论的知识。还必须要依据公众的科学素养需求深入到现代物理知识,并将量子论及其他一些内容融入到物理课程,这是高中物理发展必然趋势。而且在现代高中物理知识中渗透一些量子论,就能够为学习适当开设一些科学窗口,让学生通过这个窗口能够见识世界,一开眼界,让学生感受到外面世界的精彩,相关人士探究发现发达国家都开设课程较多,但是研究发现都将量子论作为重点内容,例如美国所用的《PSSCPhysixs》物理教材,就将电和原子结构作为了渗透原子论观点。并且在现代的物理学中也涉及到量子论的内容,在现代物理学中量子论内容占据比例相当大,很多宇宙学与天文学都将量子论与相对论作为主要内容。而且澳大利亚如今高中物理教材之中,对于宇宙、天体物理以及太空、量子到夸克等都是以单章节出现的。美国科学教师协会所指定出来的物理考的中都将现代物理作为重要内容,占据了15%的内容。

  从许多文献研究中可知,一些国家都开始将量子论编入到近代的物理课程内容之中,而且多占据的比例逐渐变重。因此将量子论的内容编入高中物理是现代化物理课程发展必然趋势。而且将课改物理大纲以及新课程标准融入了量子论,就必须要对高中物理内容的设置演变进行适当探讨,清晰意识到物理量子论课程设置,期望该课程对物理教学有所指导,这也是我国物理量子论发展必然趋势。

  1.1 新课程下物理大纲与量子论知识的关系

  在新课程之下物理大纲有了较大发展,而且也是紧跟社会人才需求所编撰,因此就具备了现代性,这二者之间的比较主要体现在以下几个方面:

  从改革开放以来,高中物理大纲与新课标都将量子论设为新知识、重要知识,也只有在数量上一致,并且这些知识点都造成数量在逐渐增加。在2005年、2008年以及2011年,大纲中所加入内容基本度差不多,在该基础知识上逐渐提升;而且应用渗透方式融入大纲之中,进而体现出原子结构,但是许多教学中并没有将量子论作为专题讲述。但是从实际课程设置来看,量子论内容正在逐渐成为专题课程步入正轨教育。

  其实在2000年以来大纲之中就适当加入了一些量子论,各种内容都是大同小异,并且逐渐加入物质波,逐渐成为了必学内容,明确表明学生所能够接受形式,同时,还对现代科学技术进行适当介绍,通过量子论反映出现代物理学重要的观点,让学生进一步了解现代物理学发展必然趋势。事实上,1998年的教学大纲和2005年的新课程标准中所涉及量子论内容基本上相同,同时,还会加强知识点数量。2008年物理大纲之中就明确提出,物理教学内容必须要更新时代发展,处理好经典物理和近代物理之间关系,依据实况适当的加强现代物理观点,通过物理量子论来开拓学生眼角与思路,进而体现出物理量子论的重要内容。

  1.2 通过物理大纲列置出量子论的部分知识点

  虽然物理课程中量子论确实也是比较重要知识,但是也有学校将该课列入到选修课中,在讲解物理课程中量子论时划分成AB两个层次。自从我国融入进微观世界后,量子化就成为重要研究对象,而到了2003年大纲也是第一次列入到课程中,但是那个时候仅仅是将该类课程设置成选修课程,并没有设计出独立的量子论专题,也没有将量子论融入到原子与原子核中,这样学习的目标就比较模糊,就需要设置成模糊和选题模式相结合,把力学成绩和局限性相结合。在上面的大纲以及新课程有关量子论基础上,体现出新的局限性,从量子论因重要作用来看,还需要高中物理提进一步明确其内容,这样才能够加强物理内容的改革,加强现代物理知识可持续化发展。

  2 结语

  随着现代技术的高度发展,物理学成为高中重要的课程之一,尤其是一些特殊内容都是发展必然趋势。在这种情况下,就必须要分析高中物理的量子论演变过程,探究物理量子论涉及到的重要知识,进而在该演变基础上推动物理教学可持续发展。

  参考文献

  [1] 梁国志,郭玉英.从报刊看我国公众对近现代物理知识的需求[J].学科教育,2008(11):76-78.

  [2] 李自强.浅析近现代物理知识的教学价值[J].现代物理知识,2007(2):108-112.

  [3] 课程教材研究所20世纪中国中小学课程标准[S].教学大纲汇编,2005:37.

  [4] 教育部基教司.教育部关于印发《基础教育课程改革纲要(试行)》的通知[Z].2003(8):27-30.

  [5] 涂星火,罗琬华.不同时期高中物理课程中量子论内容的比较分析[J].物理教学探讨,2008(5):239-242.


第二篇:美国高中物理教材习题设置的启示论文


  新课程实施以来,强调课程内容与时代和生活的密切联系,改变课程内容“繁、难、偏、旧”的现状,加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系,而习题又是高中物理教材的重要组成部分。《物理:原理与问题》为美国众多学校选用。笔者对此教材
  
  深入研究后就其习题设计进行分析并谈谈对我国教材中习题设计的个人体会。
  
  习题是高中物理教材的重要组成部分,习题教学也是物理教学不可或缺的教学环节,因此习题设计和编排的是否合理将对学生学习物理的积极性与主动性,乃至对学生科学世界观和价值观的形成都会产生深刻的影响。笔者阅读了由保罗·齐泽维茨(P.w.zitzewitz)教授主编的《物理:原理与问题》这本美国高中物理教材后深刻的体会到我国高中物理教材改革之路还很成长,作为一线教师的我们任务还很艰巨。借鉴美国教材的习题配置理念,不仅有利于增强我国中学物理教材与课程标准的理念、目标的吻合程度,也有利于深化课程改革。为了便于大家了解美国物理教材中习题的一些特点,我将其分成几个方面加以介绍。
  
  一、习题设置的分析
  
  1、结构设置特点
  
  (1)练一练(Practice Problems):在每一个重难知识点后都会有针对性设计一个例题,并随后附有几个难度适中的习题有学生自行完成,
  
  (2)挑战性问题(Challenge Problems)本教材在一些重、难点概念,重点规律后还经常会设计一些具有一定挑战性的问题。
  
  (3)本节复习题(Section Review)当一节内容学习结束后都设有本节复习题。
  
  (4)测评 (Assessment)每章学习内容结束后都设有测评习题,其中还分别设有“绘制概念图(Concept Mapping)”、“理解概念(Mastering Concepts)”、“应用概念(Applying Concepts)”、“问题解决(Mastering Problems)”、“复习提高(Mixed Review)”、“理性思维(Thinking Critically)”、“科技写作(Writing in Physics)”、“日积月累(Cumulative Review)”等八个项目。
  
  (5)标准化测试(Standardized Test Practice)
  
  在每章内容学习结束后针对本章内容都设有6-9个试题,作为“标准化测试”。
  
  2、习题内容设计特点
  
  (1)习题背景源于生活。【例1】在8.2节“转动动力学”中设有:质量为 65kg的汽车人立在踏脚板上。长0.170.m的曲柄与竖直方向的夹角为45.00 ,如图1所示。曲轴与半径为9.70cm的一只链条齿轮连在一起。为了使齿轮不动,链条
  
  图2
  
  需要施加怎样的力?
  
  图1
  
  ((2)注重基础,不追求难度。例如:第17章“反射和面镜”后设有:用下列术语完成概念图(如图2):凹面镜(convex)、正立(upright)、倒立(inverted)、实像(real)、虚像(virtual)。
  
  (3)强调能力,培养学习积极性。例如“科技写作”本教材中共有55个科技写作的课题,其涉及范围很广,包括物理学史、科学理论、工业生产、生物医学、民生生活、天文学、科学方法和思想等。这些科技写作对学生的一般要求是:1.明确研究的问题是什么。2.探索发现了什么结果。3.得出这个结果的原因或意义是什么。
  
  例如,在第三章“加速运动”后设有:“研究一个人能忍受无眩晕的忍受的最大加速度。” 在第十五章“声”后设有“研究某些乐器,如小提琴或小号的构造。除了弦的长度或管子的长度,你还必须考虑哪些因素?质优的乐器与便宜乐器有什么差别?如何检验他们的音质?” 在二十六章“电磁现象”后设有:撰写一篇篇幅为1-2页的报告,包括方块图和示意图,说明用于电视机、DVD、VCR的红外线遥控器的工作原理。并说明为什么这些遥控器同时使用时并不会相互干扰。
  

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