从高考“综合理科”的设置谈物理教学改革，本文主要内容关键词为：教学改革论文,理科论文,物理论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在高考改革中备受关注的是“综合科目”的设置，教学第一线的物理教师都在探讨“综合理科”将呈现怎样的状态？各学科知识的交叉点、渗透点在哪里？该如何针对高考复习？但如果我们的研究仅此而已，那么仍然脱不了应试教育的窠臼，与改革初衷背道而驰。所以，作为第一线的教师，更重要的是以高考改革为契机，努力推进物理教学的改革。本文就此谈些粗浅的看法。
1 改革教学思路，使教学内容更加开放
由于受应试教育的影响，传统的物理教学以教材为中心，以考试为中心，而且过分强调知识的深度，实施高难度、大题量的训练，平时“教学内容题目化，题目内容系列化，答案要点规范化”，于解决实际问题无补，宝贵的光阴消耗在无效劳动中，教师和学生既深恶痛绝，又身不由己。
高考改革首先体现了中小学教育的性质是全面的基础教育这一导向。基础的东西往往是最有价值的东西，最能体现素质倾向的东西，最具有可能作为综合能力的测试点。基于此，我认为必须转变以往的教学思路，抛弃那种纯粹思维性训练类问题，而应注重教学最基础的知识和学科的基本逻辑结构，把握学科发展的主要线索和基本研究方法。转变传统教学思路的另一方面是要重视知识的应用性，如例1 中的加速度计问题情景，既是牛顿运动定律的典型应用，又能扩展学生的知识面。
【例1】加速度计是测定物体加速的仪器。在现代科技中， 它已成为导弹、飞机、潜艇或宇宙飞船制导系统的信息源。图1 为应变式加速度计。当系统加速时，加速计中的敏感元件也处于加速状态，敏感元件由弹簧连接并架在光滑支架上，架与待测系统固定在一起，敏感元件发生位移，并转换为电信号输出。已知敏感元件的质量为m， 两侧弹簧的倔强系数均为k，电源电动势为E，内阻不计，滑动电阻的总阻值为R，有效长度为L，静态时输出电压为零，试求加速度a与输出电压U 的关系式。
其次，“综合科目”强调了各学科知识的有机联系，强调理论联系实际，学以致用，且这类问题大多综合了社会的热点、焦点以及与人类生活密切相关的话题，强调人与自然社会协调发展的现代意识。这就需要学生积极主动地去关心国家、社会和全人类的生存和发展，同时也有利于学生从死记硬背中解放出来，到社会中学习，增强适应社会的能力。为此，教师首先必须摆脱传统的以教材为中心的教学思路，突破教材的局限，开放物理教学的内容。这需要物理教师能创造性地挖掘有关教学因素，并有效利用社会传媒中所获得的物理教学信息。如“万有引力”这一知识点就可与人造卫星知识相联系，并可引发出国际社会关注的空间资源问题。再如讲到“超、失重”时，就可介绍对新材料开发的意义、金属泡沫的制作、生物制药与电泳技术问题等。同时，要对自然、社会中的新鲜事物具有职业敏感性，能关心它们、熟悉它们，并能引导学生将了解的新信息与课内学过的有关知识结合起来，以培养解决实际问题的能力。
【例2】家用电热灭蚊器中电热部分主要是PCT元件，PCT 元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率与温度的关系如图2 所示。由于这种特性，PCT元件具有发热、控温双重功能，对此， 以下判断中正确的是
A.通电后，其电功率先增大，后减小
B.通电后，其电功率先减小，后增大
C.当它产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t[,1]不变
D.当它产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t[,1]至t[,2]的某一值不变
E.当它产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在t[,2]不变
科学的发展进程体现为分析与综合并进的趋势，现实生活、科学技术应用、社会问题等充分反映了不同学科之间的相互渗透和联系日益密切。“综合科目”的设置强调了不同学科之间的融会贯通，体现了现代理科教育的综合趋势及科学精神与人文精神的统一，有利于学生形成一个更加全面、完整的认知结构。为此物理教学应努力突破传统教学体系的局限，寻求各学科体系之间的融合点、交叉点，与各学科相互配合、协调发展，转变传统的单学科教学为现代开放式的多学科渗透教学，共同构筑生动活泼的现代教学体系。平时教学中应加强综合练习，重视各学科知识、方法的相互迁移，引导学生运用多种视角（物理、化学、生物等多种学科角度）去观察分析现实社会生活、科学技术中的有关问题，促进分析视角的多向扩展。
【例3】在生产显像管的阴极（阴极材料是一种氧化物）时， 需要用到去离子水。去离子方法是将蒸馏水先流经氢型离子交换树脂（HR），再流经羟型阴离子交换树脂（ROH），水中溶解的各种离子便可除去，这样得到的水为去离子水。
（1）下列何种材质制成的容器不能用来盛装去离子水？为什么？
A.普通玻璃
B.有机玻璃
C.石英玻璃
（2）生产去离子水，为什么要用蒸馏水做起始原料？
（3）显像管的工作原理：阴极K发射出的电子束经高速加速电场（电压为U）加速后，垂直正对圆心进入磁感强度为B、半径为r 的圆形匀强偏转磁场，如图3所示。偏转后轰击萤光屏P，萤光粉受激发而发光，在极短的时间内完成一幅扫描。若去离子水质量不好，所生产的阴极材料中含有少量SO[－2][,4]，SO[－2][,4]打在萤光屏上，将在屏上出现暗斑，称为离子斑。如发生上述情况，试分析说明暗斑集中在荧光屏中央的原因（电子质量为9.1×10[－31]kg，硫酸根离子SO[－2][,4]质量为1.6×10[－25]kg）。
2 改革教学模式使教学活动更具探究性
传统的课堂教学活动以教师讲解为中心，都是按教师事前准备的内容和设计的程序进行，教师的讲解代替了学生的活动，教师的思维代替了学生的思维，教师的认识结果代替了学生的认识过程。教学效果上强调密度和质量，强调知识传递上的有效性，但这些都是外在的、单向的。以楞次定律的教学为例，传统的教学一般都从必修课中学过的右手定则判定感生电流方向作为新课引入；紧接着依靠两个演示实验：磁铁插入或离开线圈时，线圈中的感应电流方向跟磁铁的磁场方向相同或相反；第三步，概括出“阻碍变化”这一基本规律。学生的认识过程经历了由简单到复杂、由特殊到一般的过程，一切都合乎思维的逻辑，然后做些巩固性练习，小结中会对“阻碍”两字作重点说明。整个教学过程呈现的操作模式是：
这样的教学模式以教师讲解思路，尽力为学生扫除思维障碍，引导学生按教师事先设计好的程序分步学习，按一般的逻辑思维方式有步骤地阐明概念和理论，最后演绎出必然的结论。教学中，正确和详细是最重要的，生动和有趣似乎无关紧要，探索和独立思考更无从谈起。
高考“综合科目”的设置，强调的则是教学的内在价值，其测试目标也比传统的单科测试更多的包括了现代社会所必须的应变能力和创新能力。相对于快速增长的科学知识而言，能力是一种较为稳定的素质，而且也是一种适应性较广泛的素质。它不能靠单向的传递，也不能通过突击，传统的“教学内容题目化”的教学模式以及题海战术也很难奏效，因为机械的强化训练需要有大量可供训练的类同题，而综合测试的试题往往是情景独特的，很难进行相似性变换，难以“克隆”。
为此，我们必须改革教学模式，需要引入课堂讨论、问题研究、小组活动等教学组织形式，真正使学生成为学习活动的发起者和参与者，以培养他们的独立思考能力和解决实际问题的能力。仍以楞次定律教学为例，如果教师大胆放手，给学生更多的自由和空间，鼓励学生冒险和探索，分组做电磁感应实验，让学生在动手中发现问题，并引发出一系列猜想，再设计一系列的实验验证，并讨论、回答一组辅导题，再用学生自己的话来表述楞次定律。教学模式的操作程序为：
以上整个教学过程的设计引导了学生独立的释疑、思索，设置了有利于学生猜想、讲座推论、发现的教学情景，教师的作用更多的是给出一些提示性线索。学生的能力是培养训练出来的，教学不应是单纯的强调静态知识的积累，而应把静态的知识转变为动态的科学认识过程、探究过程，使学生真正地参与到知识的形成和发展过程中，从中学会独立思考，体会科学方法，提高对新事物探究能力，真正使物理教学的重点转到重视学生的能力和素质培养的轨道上来。
3 拓展教学活动的时间和空间，使教学活动更开放
传统的物理教学只囿于课堂，因而教学变成了封闭式教学，致使学生脱离实际、脱离社会。当前学生中普遍存在的“三缺乏”——思想上缺乏自我教育能力；生活上缺乏自理能力；学习上缺乏自学能力，便是以课堂为中心的必然结果。
“综合科目”强调理论联系实际，重视知识的应用价值，这就要求物理教学更贴近现实、接近社会，并引导学生把科学、技术、社会现实结合在一起考虑问题，以有助于学生从更大的范围、更全面的分析考虑问题和增强社会责任感。同时，学生在信息化社会的大环境中所获取的信息愈来愈多，已远远超出了书本知识的范围，这就要求学校教育必须采取开放式的教学，只有走出封闭的课堂小圈子，才能有效利用信息社会中的各种有益信息。现代科学技术的广泛应用及现代物理学的发展成就，也为物理教学提供了丰富的教学素材，物理教学有必要反映出这些变化。教师在组织教学活动时，可以把与物理教学、技术及社会相关的各种教学素材引入教学中。如介绍光纤通讯技术，各种物理污染（光、热、电磁污染），华裔物理学家获得诺贝尔物理学奖等。教师可以以选修课、活动课的形式组织教学，加强综合实践活动，增加专题性、探究性的学习，增设一些科普性的专题讲座，如“科技发展史和科技前沿”、“空间技术的开发与利用”、“环境与人类的生存和发展”等等。拓展了教学时空，有利于开拓学生视野，进一步激发学生的积极性、主动性和创造性，提高综合实践能力。
总之，“综合科目”的设置是高考改革的创新性，这需要物理教师有创造性的教学思路，要具有开放的、面向未来的教育观念，要由封闭走向开放，这是“综合科目”设置对物理教学的必然要求。只有这样才能落实改革的指导思想，全面推进素质教育，培养和造就具有创新意识和能力的人才。