[关键词]物流管理;教学方法;文科类高等院校;对策研究
1013939/jcnkizgsc201520165
1引言
随着电子商务的不断发展,现代物流业的发展也达到了一个新的高度。在这样一个环境下,不少的高等院校管理类专业都将物流管理作为了本专业学生的必修课程或是限定选修课程。然而,物流管理课程是所有管理类课程中理论与实践联系最为紧密的学科之一,是一门包含多学科、多领域的综合性管理学科,要求学生必须掌握管理学、经济数学、管理运筹学等基础知识,同时还应该具备一定的实践基础。这对于文科类高等院校的管理类专业学生而言,无疑是学好物流管理这门课程的最大障碍。对此,有必要针对文科类高等院校管理类专业学生的特点,以及物流管理这门课程的性质和包含的内容,进行教学方式方法和教学技巧上的探讨和研究,提出有效的教学改革措施来保障管理类学生能很好地掌握物流管理课程相关知识,并初步将理论与实践联系起来,培养学生对该课程的兴趣。
2物流管理课程教学中存在的问题
21教学目的不明确
在目前的物流管理课程教学过程中,最大的问题就是教学目的不明确。事实上,同样是一门物流管理课程或者是同样一本物流管理的教材,针对不同类别的学生,存在着不同的教学目的。而文科类高等院校管理类专业的学生来源,既有文科生也有理科生。尽管一般来说文科生所占比例大于理科生所占比例,因此对物流管理理论进行介绍,采用传统的死记硬背的方式更符合文科学生的口味,但物流管理课程自身的特点决定了这门课的知识是以理论教学为基础,实践教学为拓展,为了能够让学生更好地理论联系实践,对于数学知识和运筹学知识的基础要求就比较高。正因如此,对于文科类高等院校的管理类学生而言,究竟让其在物流管理这门课程中学到怎样的知识?是只学理论知识,还是让学生具备利用数学与运筹学知识来解决物流运作管理方面的实际问题?所有这一切,让该课程的教育从业者在思考的同时也深感头疼。
22教师专业基础参差不齐
目前大多数高等院校都要求教师必须具有博士学位,然而我国高等院校开设物流管理本科专业时间并不长,且专门开设物流管理本科专业的高等院校数量较少,这就意味着大多数从事物流管理课程教学的教师,实际上并没有接受过专业的物流管理知识培训,而对于物流运作管理方面的实践几乎没有。即使部分教师虽然有过实践经验,但可能在物流运作方面的研究水平相对较差,也容易造成实践不能和理论很好地相结合,从而使得学生可能从教师的实战案例中学到了一些东西,但对理论的理解不深,造成学生对于物流管理理论出现知其然而不知其所以然的状态。因此由于不同教师的专业基础参差不齐,使得学生很难掌握物流管理课程的知识和实践经验,并将理论和实践相结合。
23知识更新速度缓慢
近年来随着科学技术的不断发展,传统的物流业也发生了翻天覆地的变化,这意味着物流管理方面的知识也在不断的更新和发展。然而,现有学生所学的知识还仅仅局限于较为早期的理论观点,不少教科书上的案例还是十多年前的案例。不可否认,传统的理论应该让学生学习,经典的案例也可以增加学生的理解程度,但类似于电商物流、物流金融、快递物流等一系列早已为学生所熟知的概念,却很少在相关的教材中看到,这既使得学生难以很好地将过去从未接触过的传统理论和现有的实践结合起来,也使得学生在学习的过程中会感觉到无聊,难以培养学生的学习积极性。
3解决物流管理课程教学中存在问题的对策
31针对文科生特点,明确物流管理课程教学目的
明确教学目的,是解决物流管理课程教学存在问题的基础和关键。对于物流管理课程教学目的的确定,首先依赖于文科高等院校对于管理学专业学生的专业培养方案。如果在专业培养方案中,物流管理的课程学习被当作是学生毕业之后的工作技能培训方案之一,那么在物流管理课程的教学过程中,不但要介绍物流管理的基本理论,更为重要的是对于物流各环节运作管理方面知识的教学和技能的培训;反之,如果在专业培养方案中,物流管理课程仅仅只是作为基础管理学知识体系的拓展和完善,那么在教学过程中就尽可能以物流管理的基本理论和综合案例的分析作为主要教学内容。
对于文科院校的学生而言,由于文科生所占比例较大,因此在教学过程中除了紧密结合专业培养方案之外,更多的还是以物流管理的基本理论介绍为主,并通过新老案例结合分析的方式让学生更好地理解相关理论。当然,考虑到文科院校管理学专业也有一定数量的理科学生,可以在其感兴趣的基础上鼓励其参加与物流运作管理相关的数学建模活动,从而加深对实践问题的理解和应用。
一、正确处理学科知识、社会需要和学生发展之间的关系
无论是课程目标的确定还是教学内容的选取,都有一个首当其冲而且无法回避的问题,也就是学科知识、社会需求和学生发展三者的关系问题。各国课程改革的经验表明,“以学科为中心”的课程能够较好地传递人类社会积累的知识和经验,有利于学生建立完整的知识结构并实现知识的迁移,但是由于忽视社会的需要和学生的心理特征及认知规律,容易造成与社会脱节和学生学习负担过重。“以社会为中心”的课程强调按社会需要来确定教学内容,有利于培养学生参与社会活动的意识和能力,但是由于忽视知识的内在逻辑顺序和学生的个性特点,使得课程内容零散,缺乏整体性和连续性,不利于学生的全面发展。“以学生为中心”的课程以学生的兴趣和动机为基础,以学生所需要的经验和感兴趣的问题构成学习单元,让学生从做中学,有利于提高学生的学习兴趣,发展学生学习的主动性和创造性,但是由于忽视知识的系统性和教育的社会功能,内容庞杂而缺乏连续性,不利于人类文化遗产的传递,不利于学生掌握适应社会所必需的基础知识和基本技能。现在,越来越多的人认为,学科知识、社会需求和学生的发展都是课程设计应当考虑的重要因素,应当将这三者作为一个统一的整体来考虑,不可偏废。
中学生物课程目标的确定应当力求实现学科知识、社会需求和学生发展的最佳结合。因此,新世纪中学生物课程教材改革的重点不是如何更加完美地呈现生物学科的知识结构,而是如何更好地体现学生发展和社会的需要。
二、课程目标要适应社会发展的需要
在充满希望和挑战的21世纪,科学技术与社会将发生强相互作用。科技将高度社会化,社会将高度科技化。社会的高度科技化要求公民普遍具有较高的科学素养,包括科学知识、科学观点、科学态度、科学精神、科学方法、科学价值观、科学思维习惯和行为习惯等。生物科学在社会发展中的地位和作用要求我国涌现出一大批站在生物科学前沿的创新型人才。从这个意义上说,中学生物课程一方面要使广大受教育者具有较高的生物科学素养,另一方面又要为将来可能从事生物科学研究的学生,在态度观念、知识和能力等方面打好生物学基础。
从国际上看,全球经济的一体化,人类社会的高度信息化和科技化,高科技的发展所引发的知识经济时代的到来。全球性的人口、粮食、健康、能源、资源和环境等问题,都给各国的基础教育,尤其是发展中国家的基础教育提出了严峻的挑战,要求基础教育的教育目标作适当的调整,如强调国际理解,具有收集和处理信息的能力,树立全球意识和环境意识,树立人与自然和谐共处、可持续发展的观念,学会关心,学会学习,学会发现,学会创造等。从国内形势来看,经济正处在高速增长的阶段,同时也面临着许多问题,如人口负担过重,环境污染加剧,科学技术水平与发达国家相比差距较大,民族创新意识不强,社会转型期人们的思想观念冲突和各种社会矛盾比较突出,人们的思想道德和科学文化素养有待于进一步提高,等等。这些问题对基础教育所提出的要求,特别是知识经济对基础教育的要求,也都应当在中学生物课程目标中得到体现。
知识经济是建立在知识的生产、传播、转移、分配和使用之上的经济。知识经济所依赖的主要资源不是有形的物质资源,而是无形的智力资源。中国作为一个人口众多、人均物质资源相对贫乏、因科技和管理水平低而对物质资源的利用效率又很低的国家,如果能充分开发人们的大脑,提高民族创新能力,特别是科技创新能力,沉重的人口负担就会转化为无与伦比的智力资源。中国就有可能变劣势为优势,在某种程度上超越工业化国家已经走过的一些发展阶段,迅速赶上发达国家。假如我们培养出的学生总是长于记忆而拙于发现,长于应试而拙于实践,乐于接受现成结论而不会质疑,只知被动完成老师下达的学习任务而不知主动地学习,创新精神和实践能力就无从谈起,我们怎么能抓住知识经济时代带来的发展机遇呢?由此可见,新世纪中学生物课程的教育目标,应当以全面提高学生的生物科学素养为宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点。
三、课程目标要符合学生发展的需要
关于学生发展的需要,首先应当研究中学生学习生物科学的心理特征和认知规律。要了解哪些内容是学生乐于学习的,哪些内容对学生的终身学习和发展具有较高的价值,而不是单纯从学科知识的系统性出发,选取学生应当学习的内容。调查表明,关于动植物的形态结构和分类等事实性知识,名词术语较多;有些动植物是学生不常见的,教学大纲和教材从学科知识的系统性出发,将它们作为代表动物或代表植物讲述,学生的学习兴趣较低。关于原理性知识和程序性知识,能够使学生理解为什么,懂得怎么做,是学生非常感兴趣的。例如,生物的性状是怎样遗传给后代的?遗传物质是怎样发现的?等等。因此,在确定具体教学内容的教学目标时,对事实性知识应当做较低要求,如知道或识记等;对原理性和程序性知识应当做较高要求,如理解和应用等。教学内容的时效性和对学生发展的价值是与其基础性呈正相关的,也就是说,教学内容与基本概念、基本原理和相关性越高,其时效性就越长,对学生发展的价值就越大。因此,在确定本学科课程目标时,使学生掌握生物学的基本概念和基本原理仍是不可忽视的。
生物学实验、实习和调查等探究活动是中学生普遍感兴趣的。这些探究活动不仅能够帮助学生掌握知识,而且能够使学生充分体验到发现的乐趣,成功的愉悦,在科学态度、意志、合作精神、观察能力、动手能力、分析和解决问题的能力等方面也能得到发展。因此,让学生拥有科学探究的经历和体验,应当成为中学生物课程的重要目标。
在研究学生心理特征和认知规律的基础上,至少还应当研究以下几个问题。一是如何促进学生的全面发展。促进学生的全面发展是靠整个教育体系特别是课程体系来实现的,社会和家庭因素也起着重要作用,因而非一门学科课程所能承担。但是,一门学科课程的教育功能又是多方面的。中学生物课程作为一门科学课程,在提高学生的生物科学素养、发展智力的同时,在德育、美育和促进学生身心健康发展方面也应当发挥独特的作用。二是如何体现尊重学生个性发展的特点。学生的认知水平和兴趣都不是整齐划一的。具体教学内容的教学目标应当体现弹性和选择性,有基本要求和较高要求之分,随着年级的递进,选学内容应当逐渐增多。各种探究活动应当为学生提供多种可供选择的方案,也可以让学生自己提出探究的课题,自己设计和进行实验寻找答案。三是如何为学生的终身发展打基础,培养学生终身学习的能力。为此,在课程目标中应当要求学生具有利用课本以外的信息资源获取和处理信息的能力。
四、课程目标应当体现学科特点
在20世纪,随着数学、物理和化学原理和方法在生物学研究中的广泛应用,研究手段的现代化,生物科学取得了突飞猛进的发展。以DNA双螺旋结构模型的建立为标志,分子生物学的研究取得长足进展,并深入到遗传学、细胞生物学、神经生物学、发育生物学、进化论和生态学等各分支领域,使生物学各个领域的研究在分子水平上趋于统一,并越来越接近揭示生命的本质。生物科学原理与工程技术的结合,催生了生物工程(生物技术),并迅速实现产业化,成为新的经济增长点,在农业、医药工业、医疗、环保等领域硕果累累。与生物学密切相关的人体科学、营养学、优生学、卫生学、行为科学等学科的发展,在促进人们身心健康、提高人们生活质量方面发挥了重要作用。
21世纪将会加速发展的学科群中,生命科学因其研究客体的极端精巧和复杂性,以及社会多种需求(人类生存环境、资源、食物、健康等)所产生的紧迫性,最可能出现革命性的变化,以至成为新的科技革命的中心,对其他学科产生巨大的带动作用,并对人类社会的生产方式、生活方式乃至思维方式产生广泛而深刻的影响。
生物科学的现状和发展趋势要求中学生物课程的知识教育目标做出相应的变革,应当使学生不仅掌握基本的生物学概念、原理和规律,而且了解这些知识产生的过程及其应用,还要了解生物科学的新进展和发展趋势。
一、两种物理教育观
中学物理教育的目标是什么?尽管建国以来历次教学计划和教学大纲的说法不尽相同,其基本目标都是要与其他学科和其他学校活动一起,“培养有理想,有道德,有文化,有纪律的社会主义公民”(《全日制中学物理教学大纲》,1990年4月第二版)。但是,在实际工作中,两种不同的实践反映出来的却是两种不同的物理教育观。多数人的作法实际是在努力把学生培养成为物理专业工作者,另一种则是力图使物理课程在培养高素质公民的过程中作出贡献。
1.两种教育观对重点知识的不同认识
中学物理的教学内容分为重点知识、重要知识和一般常识。什么是重点知识?举例来说,一般认为牛顿第二定律是重点知识。1990年教学大纲(修订本)在高一和高三两次安排了牛顿第二定律的教学。按照现行高中课本,包括必修和选修两部分内容,牛顿第二定律和为这个定律做铺垫及随后巩固的教学约达七、八课时,若考虑到其后在学习牛顿第三定律及力学单位制时肯定要出现的有关第二定律的练习,所占课时数还会大得多。关于运动学的三个公式的教学也有类似的情况。如果把这部分内容所需的预备性知识,例如力的分析,所用的教学时间也包括在内,所占课时会更多。至于高三总复习,这部分内容所用时间的比例就更大了。
高素质公民的一个重要标志是能够适应未来技术化的社会生活,但在实际生活中,很难想象在什么场合会用到“连接体”等高中物理中这类典型问题。即使将来从事科技工作,如果不是去作大、中学的物理教师,恐怕也很少需要在这样的层次上去应用牛顿第二定律。
产生上述问题的原因,是因为这些同志们认为,在中学的有限课时内,应该多学一些“主干知识”。所谓主干知识,则是那些在物理学中影响全局的,掌握不好就无法进一步学习的,也就是说,考虑得较多的是物理学科本身,而非公民素质的需要。
不适当地强调本学科的主干知识,占用了较多的教学时间,使得我国物理教学内容过窄、过旧,不利于学生科学素质的提高。
英美的教育制度不像我们这样整齐划一,学生在高中阶段可以自己决定是否学习物理课或者学习哪种类型的物理课。他们有若干物理教学大纲(或考试大纲)和很多种物理教科书,各具特色,侧重点不同,可供师生选择。以美国一本有名的CONCEPTUALPHYSICS为例,关于牛顿第二定律,书中只有一个由力和质量直接计算加速度的例题,章后也只有一个这样的计算性习题;但是这本书却较为深入地分析了有空气阻力时落体的运动,包括降落伞的作用等实际问题,这类内容在实际生活中有重要应用,却是我们的课本中所没有的,原因是这类问题派生于牛顿定律,况且由于中学数学知识所限,不能进行“深入的、定量的”研究。
附带说一下,英美也有一些旨在培养未来物理学家的中学物理课本,但是这些课本在牛顿第二定律、运动学定律、力的分析等老问题中并没有像我们这样下功夫,他们用全新的现代物理的观点研究物理学,其实这才是培养物理学家的道路。这个问题不在本文深入讨论。
2.对于应用性知识在物理课程中的作用,两种教育观有不同的认识
物理学是一门应用性极强的学科,没有物理学就不会有我们今天的文明生活,这一点没有争议。拿我国90年代的课本和50年代的相比,可以看到联系各种产业和日常生活的例子大大增加了。在九年义务教育物理教学大纲(1992年颁布)规定的教学目的中,物理知识的应用和物理知识本身是同等重要的。这些都是很大的进步。本文要谈的问题是,在不同的教育观的支配下,在课程、教材和教学中,对于物理课程中应用性知识的处理是不同的。
科学素质,作为公民素质的重要组成部分,不仅指较为丰富的科学知识,而且包括把这些知识应用到日常生活和本职工作中的能力。教学中的应用性实例有多种作用,第一,给学生指出,在实际生活中,什么地方用到了这些知识;第二,这些实例是一些示范,让学生看到,怎样使理论中的公式、条文和现实生活中的问题相互沟通;第三,向学生展示科学技术对于人类社会的意义。我们制定大纲、编写课本和进行教学的人,大多是物理专业出身,在工作中常常不自觉地要把学生复制成我们自己,因此,往往把应用实例处理成诠译理论的工具,好像在物理学中只有系统的理论才是最重要的,因而不能全面发挥教材中应用性实例的作用。这种认识和在它支配下的教育实践是和素质教育的精神相悖的。
义务教育物理教学大纲把知识的应用规定为教学目的之一,为了贯彻这一规定,进一步体现素质教育的精神,在九年义务教育初中物理课本中,编者尝试了从两个方向建立物理理论和实际应用之间的联系:过去的习惯是讲过一段理论之后讲一讲理论的应用,以说明理论的重要意义;现在在保留这种形式的同时,也从另一个方向上加强了理论和应用之间的联系,即抓住了一些场合,从实际问题出发,向学生介绍怎样在实际问题中找出科学道理,以深化对于问题的认识并进一步解决问题。在义务教育物理课本第二册中较多地作了这种尝试。在这些尝试中,有的需要综合运用某些物理知识,如“生活用电”,有的要求讲清原理,如“热机原理”,有的要提及技术层次的某些考虑,如“能源和节能”。关于技术层次的讨论,需要说明的是,自义务教育教材的编写以来,编者力求改变长期以来流行的重科学、轻技术的倾向,在教材中努力体现这样一种思想,即科学发现和技术发明对人类社会的发展同样重要。例如在讨论燃料的有效利用时,对比了煤块、煤粉和煤粒在锅炉中的燃烧效率;在讲到直流电动机时比较详细地讨论了换向器的作用。这些问题不涉及新的物理原理,但正是当年的这些“技术决窍”,推动了科学成果向生产力的转化。
学生应用物理知识能力的提高必须有足够数量的实例作基础。和现行高中教材相比,在用于两省一市的高中试验教材中应用性实例大大增加,在前四册的16篇阅读材料中,9篇是有关实际应用的。此外,还有为数不少的练习和习题介绍了物理知识在各种产业和日常生活中的应用,这点和过去的教材有很大不同。希望老师们了解教材编者的初衷,充分利用这些阅读材料和题目,让它们在提高学生科学素质方面发挥作用。
十分遗憾的是,在市面上众多的复习资料和习题集中,训练学生把物理知识用于日常生活和各种产业的题目几乎没有,它们很难在这方面提高学生的科学素质。此外,目前的各种考试,命题时也不大考虑它们对素质教育会起到什么作用。在作者手头的7个省市近年的15份高中会考试卷中,没有一个实际应用的题目,这使得这些考试在提高学生科学素质方面难以进行正确的导向。值得一提的是,每年三月在全国范围内进行的初中物理知识竞赛,其命题一直强调物理知识的应用,这个导向是正确的。
3.物理课程与其他科学课程的关系
生活在社会中的人对科学知识的需求是综合的,人们为了教学的方便把它们分成了物理、化学、生物等几门课程,在按照素质教育的要求考虑课程、教材和教学时,不能认为这种课程设置和内容划分以及课时分配比例是理所当然的和一成不变的。
物理学是研究物质结构和运动规律的科学,在几门基础学科中,它的研究对象最广泛,它研究的规律最基本。物理学的研究对象可以是无生命的,但是,生命活动却绝对不会违背物理规律。现在人们常说,21世纪是这门学科的世纪、那门学科的世纪,这是从某学科的发展前景来讲的。这里可以肯定地说,出现了跃进式发展的学科,必然广泛地应用了物理学的研究成果和研究方法。从这个意义上讲,物理学科在提高公民的科学素质方面具有其他学科不可替代的作用。
但是,学科的重要性不能等同于学校中课程的重要性。这里要回到我们的出发点:中学物理课程不是为培养物理专业工作者而设立的,它应该和其他学科有机地结合在一起,为提高学生素质这一总的目标作出贡献。
一个有趣的事实是,我们在谈到中学的三门科学课程时,总是按照物理、化学、生物这样的顺序,而英美的教育工作者则相反,说起来总是生物、化学、物理。在问到为什么把生物课程放到这样重要的位置时,他们说,(按照西方人的观点)人最关心的是自已的生活,而人的身体医学,人的食物农业,都是和生物学密切相关的,所以社会舆论对于学校中的生物课程十分重视。他们的说法给我们一个启发:今天的中学生,包括能够考上理工科大学的那部分高中学生,他们之中将来从事物理、化学、生物学的基础研究的人所占比例微乎其微,对于居民中绝大多数的工人、农民、一般工程技术人员和其他许多从业人员来说,到了下一个世纪哪门科学领先并不十分重要,重要的是能够懂得周围的科技环境,适应技术化社会的日常生活,能够应付本职工作中不断进步的技术要求,有能力对于与科学技术相关的社会问题发表意见。
素质教育要求我们把培养学生成为某学科专家的潜意识转变一下,更多地考虑未来的普通公民切身的实际需要,那么学科的重要性、课时分配等难题也就容易解决了。
二、物理课程应该加宽知识面
物理学发展到今天,已经深入到各种产业和日常生活的各个方面。可以说,在生活中到处都能碰到物理问题。在这种形势下,过窄的物理学知识面不利于学生适应未来的社会生活,也不利于实现物理课程的其他教育功能。
许多与日常生活息息相关的物理知识,在中学物理课本中却难以找到,即使有,也往往作为选讲处理,多数老师不讲。相对湿度是一个常用的物理概念,夏天,人们对于温度的感觉在很大程度上受相对湿度的影响,在技术上,许多仪器设备对相对湿度都有一定的要求,但它在现行课本中只是一个选讲内容。现在,天气预报常讲降水概率,但是,作为应该具有较高素质的公民,有几个高中毕业生能够比较准确地说出概率的含义呢?现实生活中,有的人看问题片面,以偏盖全,究其认识论上的原因,也和缺少概率与统计的观念有关。其实,作为物理学的重要概念(当然也是数学中的重要概念),在热学和原子物理学中,关于概率与统计的问题本应多作一些文章的。
其他一些物理知识,如角动量守恒、多普勒效应、绝热过程,以及流体动力学的初步知识等,较高素质的公民是应该有所了解的,但是由于种种原因都不能包括在《普通高级中学物理教学大纲(供实验用)》中。
基于以上讨论,正在两省一市试用的新编高中物理课本(必修)在教学内容的选择上做了一定的努力。在尽力限定那些与实际生活距离较远的内容的同时,在可能的情况下以不同形式增加或加强了例如多普勒效应、电话磁卡、电话IC卡、高空气温为什么低、怎样测定古物的年代等与生活常识关系密切的内容。
课本的编写必须遵照教学大纲。由于在降低“主干知识”的要求方面无法加大力度,所以增加的内容也十分有限。
目前我国中学生的课业负担过重,物理课尤其被认为“深、难、重”,在这种情况下能否进一步扩大物理课程的知识面呢?解决这个问题的前提就在于能否在正确的物理教育观的指导下较大幅度地降低“重点知识”的要求,不再在这些知识点上“深挖洞”。只有这样才能解决物理课程“深、难、重”的问题,也才能扩大学生的知识面,使物理课程更好地为提高学生的科学素质服务。
三、必须加强科学方法、科学觉悟和科学精神的教育
如上所述,公民的科学素质首先表现为具有较多的科学知识,此外,还表现为掌握一定的科学方法、具有较高的科学觉悟和较强的科学精神。
1.科学方法
物理学理论的建立遵循着这样的途径:观察实验(广义的)假设设计实验验证假设理论通过广泛的实践验证理论……在其他领域,大至科学理论的建立,小至自行车、台灯故障的排除,基本途径都是相似的,有意识地沿着这样的途径去思考问题,寻求解决的方法,是一种重要的能力。
我国的物理课程一直对学生进行“物理学是从实践中来,到实践中去”这样的教育,这次新编高中试验教材在坚持这个优良传统的同时又作了以下努力。
首先、注意不给学生造成这样的错误印象,好像通过课堂上的一两个实验,收集三五组数据就可以得出一个物理规律。要让学生认识到,课堂上用于归纳物理规律的实验不过是科学方法的一种演示。这一点,在新教材中多次做了特别的说明。
第二、重视“猜测”在科学发展中的作用。我们一直重视从事实归纳科学规律,而后用演绎的方法利用这些规律去解决问题。这样作是正确的,但有两点常被忽略。其一,单纯的演绎不能得到新的认识;其二,单纯的归纳得出的规律只适用于与原型相同的场合,不能成为普遍规律。这两点都告诉我们:创造性思维需要猜想。在新编高中试用教材中,编者多次正面提到“猜一猜”、“可能”这样的词语,这在过去是十分忌讳的。
最后,在新编高中试用教材以及九年义务教育初中物理教材中,多次应用并正面介绍了某些普遍适用的科学方法,例如控制变量法、用比值定义物理量的方法。新教材中还渗透了使用仪器设备时把它们视为“黑箱”的思想方法。在使用多用电表和使用示波器的教学中,教材有意识地把它们作为“黑箱”处理,即不引导学生考虑它的内部结构和原理,只让学生注意它们的两个界面与被测电路的界面和与使用者的界面。新设备、新电器层出不穷,任何人都不可能全面掌握它们的结构和原理,能够有意识地用“黑箱”的思想方法处理问题是一种十分有用的能力。
能否掌握一定的科学方法是人的素质高低的重要表现之一,近年来,方法教育已经得到很多物理教育工作者的重视。但是,方法教育只能以知识教学为载体,以潜移默化的方式进行,不能把科学方法异化为新的知识点。这个问题在《普通高中物理教学大纲(供试验用)》中已经明确指出。高中物理试用教材以旁批的形式在适当时机指明某些常用的科学方法,起到了画龙点睛的作用。
在一门课程中学到的科学知识是有限的,对于不以物理学为自己专业的学生,某些知识的细节可能以后再也不会用到,但是通过这些知识的学习所掌握的科学方法却可以迁移到社会生活的方方面面,甚至自然科学以外的其他领域,使人终生受益。因此,在物理课程中不断探索方法教育的内容和方式,是素质教育的一个重要课题。
2.科学觉悟
科学觉悟,在本文中指的是对于科学技术在人类历史和现实生活中的作用的认识,包括积极的和消极的作用;也指对于科技成果的亲近感。
关于科学技术的作用,已经有很多文章进行了充分的讨论。教材的编者作了一些努力来落实这方面的教育。过去的教材中关于科技成果的应用一般到技术层次为止,九年义务教育初中物理教材和新的高中试验教材则在可能的场合把它延伸到科学和技术对于推动社会发展所起的作用(包括资源和环境问题)。在高中试验教材的阅读材料中安排了一定数量的物理学史的内容,目的之一也是进行这方面的教育。这两套教材都用了一定篇幅讨论资源和环境问题,也是出于这种考虑。
对于科技成果的亲近感是一种重要的科学素质。这样的亲近感属于非智力心理素质,它并不要求人们对新科技成果有深刻的理解,但是从内心里愿意接近它、愿意了解它,在可能的条件下应用它。日常生活中我们可以看到有些人对于新出现的微波炉、IC卡电话,以及过去的压力锅、电子煤气点火器等事物非常关心,有条件时总想试一试,这种作法未必出于具体的功利目的,似乎只是好奇,这就是本文所说的亲近感。相反,有的人,特别是那些本职工作与科学技术距离较远的人,常常对于新科技成果呈茫然、恐惧以至排斥的心态。
许多受过高等教育的人缺少对于科学技术的亲近感,中学里的物理教育是有责任的。究其原因,一是许多学生学不会,二是教学内容远离学生的生活。这样学生自然会疏远物理学,进而疏远一般的科学技术。在课程、大纲、教材和课堂教学这几个环节上,不分学生的学习水平和能力倾向,一律片面强调本学科的主干知识,许多与生活密切相关而又有趣的内容,由于在物理学科体系中处于枝节的位置而不能在中学教材中入选。一门课程如果以这样的面孔出现,怎么能够使人亲近呢?
3.科学精神
我们的国家曾是一个文明古国,但从几百年前开始,逐渐落后于西方。对于这个现象,可以在经济、政治、文化、社会等多方面进行探讨,从不同侧面寻找原因。从文化传统上看,儒家思想在我们国家统治了几千年,在很多场合道德思维代替了科学思维。在民族心理的深处,重人情、重道德,轻逻辑、轻规则。与西方文化相比,不能不说科学精神有些欠缺。
不唯上、不唯书,不受传统观念的左右,把实践作为检验真理的唯一标准,就是一种重要的科学精神。真正作到这一点并不容易,有时候要经受痛苦的观念转变。供试验用的新高中教学大纲在建国以来第一次把量子论和相对论列入教学内容,目的之一也是进行这样的教育。
质疑的习惯和独立思考的习惯也是重要的科学精神。新编高中物理试验课本和九年义务教育初中物理课本都十分注意从习以为常的现象或“理所当然”的想法中引导学生找出矛盾,展开课题。课本写得思路清晰、节奏轻快,本身就会给学生以潜移默化的影响。如果有的实验在课堂上做不了,有的理论推导对中学生说来预备知识不够,或者有的推导或运算是留给学生自己完成的,那么这些地方都有明确的交代,不丢失任何一个思维环节,也就是说,绝对不给学生养成死记硬背、人云亦云的坏习惯。
相信科学技术的力量,是又一种科学精神。关于技术,除了一般理解的产业技术外,还有管理技术,包括使用符号的技术。在工业社会里,管理庞大的企业、管理复杂的社会,需要技术,它是产业技术的延伸。企业和社会的法制化管理,则是科学学科的公理化体系的延伸。科学教育不仅在传授科学知识,它还在塑造人,塑造人的价值观、行为准则和思维习惯。目前一些学校中,对于不准备升入理工科大学的学生,物理课教学不认真,除了应试教育在作怪外,就是对于这门课程在培育学生的科学方法、科学觉悟和科学精神方面的作用认识不够。
四、物理课程和美育
关键词:教学方法;科学教学;掌握能力
在我国的新课改体制下,中专学生不仅仅要掌握所学的学科知识,还应该培养探索精神,促进物理知识的学习兴趣,从而在掌握知识的同时,学会应用知识。这对于中专物理教学具有重要意义,不但是目前中专学习的教学目标,更是新科开的教学要求。对于中专物理学科中,蕴含许多科学方法,只有掌握这些方法,在知识教学中合理的渗透科学方法,是物理教学的主要目标,并且渗透科学方法的途径也有很多种,在此主要讲一下中专物理教学中如何渗透科学方法。
一、在规律教学中渗透科学的教学方法
在目前的教学体制中,对规律教学中渗透科学的教学方法主要是注重物理教学的研究方法,以学生科学思想的培养为主,使每个学生都能亲身经历科学的探索,掌握科学的探索规律,并且了解科学的奥妙,使学生能够亲身地体验科学,并对科学产生浓厚的兴趣。
二、在概念形成教学中渗透科学的教学方法
在中专物理教学中,对概念的教学非常重要,通过概念的教学,能够让学生深刻理解教学的意图,引入概念的意义,以及概念的作用,提高学生对知识的探索精神,在研究物体的运动时,侧重选择教学概念的讲解,对物理的形状和大小这些次要因素先不予考虑,教会学生将物体看出一个具有质量的点,叫做质点,但是在研究物体本身的运动时,便不能看出一个点,比如在研究地球的公转和自转中,在公转中,可以将地球看作一个质点来进行研究,但是在研究地球的自转时,却不能将地球看成一个质点。通过概念的理解和学习,不但使学生深刻地理解了概念,同时也能学会建立科学的研究模型,并进行科学和抽象的研究。
三、在实验教学中渗透科学的教学方法
物理学主要是通过实验为基础的教学,由于物理学中蕴含着许多科学方法,在实验过程中应该培养学生善于对实验的观察和总结,确保学生对知识的深刻掌握,同时在自主实验时,应该重点培养学生的动手能力,让学生们受科学的同时,掌握实验的操作流程和数据处理方法。例如,在探索牛顿第二定律的实验时,应该让学生们通过试验来明确物理方法,掌握加速度与合外力对质量的关系,在保证质量不变的情况下,学生通过试验可以形象地理解合外力与加速度的关系,再通过对合外力的控制,分析加速度受质量的影响关系,让学生在掌握知识的同时,也掌握了自主的物理学习方法。控制变量法不仅仅在物理学的研究中具有重要的意义,在其他学科中一样重要,是一种重要的思维方法。同时,在试验中需要对小车合外力的测量,通过对摩擦力的平衡,使合外力等于拉力,在用远小于小车的质量的沙桶作为小车的合外力。将问题整体化,在对实验的数据进行处理,不是直接进行数据的处理,而是通过实验图像,明确地看出加速度跟质量的关系,通过比例方式来分析它们的关系,最后分析为什么选用远小于小车质量的沙桶,但对于沙桶的质量来代替小车合外力也会产生误差,所以对这点也要进行分析和考虑。
四、在习题训练思维方法中渗透科学教学
在对物理的习题教学中,渗透科学的教学方法提高思维能力和解题能力。针对提醒的分析和精选,对学生的逻辑思维进行集中训练,采取精讲多练的方式,对学生的知识掌握具有重要意义。
五、在复习课的巩固中渗透科学的教学方法
关键词:科技教育;原则;途径;方法
一、问题的提出:
科技教育是我国提高国民科学素质,建设创新型国家的重要基础,是我国在2022年实现小康社会目标,最终实现中华民族伟大复兴的重要举措。
物理学是自然科学中发展历史最悠久、最复杂、最感动人心的科学之一,综观人类发展历史,物理学促进着人类社会的进步与繁荣,使人类社会发生一次又一次的科学技术革命,改变着人类的生产与生活,影响着人类社会的历史进程。
高中物理的知识涵盖了物理学的五大分枝和领域,各部分知识有着非常严密的逻辑联系,不但知识系统性强,而且所有知识都与科学技术密切相关,因此,把科技教育与物理教学结合起来是物理教学本身的基本属性和应该完成的基本任务。
二、科技教育与高中物理教学相结合的重要意义
(一)实施科技教育可以有效的提高课堂教学效益
科技知识与物理知识有着密切的联系,物理知识本身就蕴藏在科学技术里,因此,在物理教学中结合科技知识进行教育,具有很强的关联性。当我们把物理的基本规律、定理等运用在现代科技知识里的时候,课堂教学就摆脱了单纯的知识传授,使学生能通过不同的科技情景理解物理知识,这样不但可以帮助学生对物理知识的理解,更能有效提高学生对知识的掌握,使学生对物理概念的形成和规律的解剖起到独特的促进作用。从而提高了课堂教学效益。
(二)实施科技教育可以极大的培养学生创新精神
当学生接触到更多的高新科学技术时,他们将不断感悟到创新的价值和作用。高中物理教学很容易与高科技联系起来,不论是力学还是热学、光学、电磁学、原子和原子核物理学,每一分枝都与高新科技相关,只要教师在进行课堂教学中适时的联系高新科技,学生就会感受到创新的魅力与重要作用,他们会在一次又一次激励中逐渐树立一种永恒的创新精神。
(三)实施科技教育可以很好的培养学生实践能力
通过与物理知识相结合的科技实践活动的实施,不但可以培养学生的科学意识,还能提高他们的物理思维能力,更重要的是能培养他们利用科学规律进行观察、分析、研究、解剖、揭示的思维能力及行动能力。学生实践能力将得到真正提高。
(四)实施科技教育可以充分的激发学生学习兴趣
科学技术具有无穷的魅力,特别是随着高科技的发展,人类的生产、生活等能力得到高品质提高,人类对自然界的认识能力、对宇宙系统的开发能力,对海洋资源的开发能力,对地球系统的开发能力等等都在不断提高。高科技下人类的社会生产及生活,更容易激发学生对未来的遐想和渴望。在物理教学中,教师通过物理学知识在高科技中的运用,能迅速抓住学生的注意力,激发他们的学习欲望和学习兴趣,可以很快拓展物理教学的空间。
(五)实施科技教育可以广泛的培养学生爱国热情
课堂教学可以很方便的把我国在高科技方面的成就展现在学生面前。不论是航天及空间探测领域、军事科学领域,航海技术及海洋资源开发领域、能源工程领域等等。几乎在每一章每一节的物理知识教学中,我们总可以找到我国高科技领域突飞猛进的发展的案例,这些案例正是激发学生爱国热情,为祖国发奋学习的最好的素材。
三、科技教育与高中物理教学相结合的基本原则
(一)理论联系实际的原则
即把物理知识与相应的科技应用联系起来,这样做不但能有效的促进学生对物理知识的理解,更能有效的帮助学生理解物理概念和建立物理知识体系。
(二)高科技与实用技术并举的原则
即善于把物理教学与学生平时容易观察到的实用技术相联系,这样不但体现了科技知识的普遍存在,更能激发学生的学习兴趣和钻研、探究精神,能促进学生对科技知识更切身的理解。
(三)创新精神与实践能力相结合的原则
在教学中教师要培养学生敢于运用知识于实践的能力,要激发他们敢想,更要激励他们敢干。教师要有意识通过各种实践活动,把物理知识与高科技知识结合起来,促进学生思维能力和动手创造能力的提高。
(四)知识教学为主,科学技术传播为辅的原则
由于高中物理学有严密的体系,部分知识有一定难度。因此,教师在实施科技教育时,应紧紧把握高中物理知识教学的脉搏,要使学生掌握完整的知识系统,在此基础上,把科学技术与物理教学结合起来。不能因为科技教育而使物理教学的科学性和系统性受到影响。
四、科技教育与高中物理教学相结合的途径与方法
(一)充分挖掘教材中科技教育的素材,在课堂教学中适时运用
在高中物理第一册的绪言中,在叙述物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科时,教材介绍了哈勃太空望远镜和我国北京正负电子对撞机等大型科学技术设备。教师应充分利用这些难得的科技教育材料进行拓展讲解,这不但可以激发学生学习探索的欲望,更能使学生感受到物理学的重要地位和作用。
在高二年级动量守恒定律之后,教材安排了动量守恒定律的应用,选编了空中飞行的导弹爆炸的例题。这个例题实际上是科学技术在物理知识中的重要体现,教师要通过分析导弹爆炸时动量守恒,进一步拓展相关知识,使科技教育与物理知识教学的结合更加融洽自然。在讲解“反冲运动与火箭”这一节时,教师要在对反冲运用进行精细的分析之后,结合我国和世界各过火箭发展历史进行适当展开,让他们更广泛地了解世界高科技发展现状,打开科技视野。
(二)随时关注世界科技技术发展,及时在教学中加以运用
教师要善于通过网络、报刊以及各种信息渠道,随时收集相关高科技发展的信息,在课堂教学中适时加以运用。教师在教学中越是善于与时代科技发展相联系,学生越喜欢科学,科技教育与物理教学的结合越显鲜活。
在我国成功发射“嫦嫦二号”探测卫星之后,我们在第二天的教学中,结合运动与力的关系,比较详细的讲解“嫦娥二号”飞行的动力学问题。在讲解到万有引力定律在天文学上的运用这一节时,我们对“天宫一号与神州九号对接”全过程录像进行剪辑,重点播放了对接过程的轨道变化与对接飞行过程,并据此设计有效性物理问题,进行深层次探究。这样适时结合我国高科技成就进行科技教育,使学生充满着对科技的向往和追求,物理教学精彩飞扬,学生的科学兴趣日异倍增。
(三)注意挖掘地方科技教育资源,使课堂教学充满生机
当我国核工业在重庆涪陵地区的地下核工厂解密公开之后,我校物理组组迅速组织师生前往参观学习,把高中原子核部分章节的教学与核反应堆现场观摩结合起来,学生异常兴奋,学生不但掌握了相应核裂变反应方程。更知道了科学知识与科学技术之间相互结合的工艺流程。充分体现了高中新课程课堂教学的基本教学理念。
(四)通过物理知识与高技术的结合点进行专题讲座
在世界领先的我国新一代热核聚变装置“EAST”2007年1月28日首次成功完成了放电实验,获得200千安电流、时间接近3秒的高温等离子体放电,中国EAST成为世界上第一个建成并真正运行的全超导非圆截面核聚变实验装置,它将在未来10年内保持世界先进水平之时,我们结合高三原子核物理学的教学,对高三部分学生进行了关于《人类核聚变研究的现在与未来》的专题报告。在讲座中我们收集世界各国目前在核聚变研究领域的成就,特别是我国在原子核聚变实验方面的成就,给学生进行了全面的讲解,不但拓展了原子核物理方面知识的教学,也使学生对原子能的和平应用和美好前景有了全面了解。
(五)成立科技“小发明、小创造”小组,培养学生的科技创新能力
科技教育的落脚点应该是学生的动手动脑能力培养。在课堂教学之外,我们组织了课外科技发明小组,通过观察各种生产和生活中的现象,进行发明创造,这不但提高了学生对科技知识的应用能力,更使学生体会到科技知识并不高深,科学技术就在我们身边,只要我们善于动手实践就可以逐渐提高我们的科技能力,并创造一定的科技价值。
(六)组织学生进行参观考察,进行研究性学习
科技参观考察是实施科技教育中非常重要的途径。教师要善于抓住科技展览、科学博览会以及科技交流会等时机组织或发动学生自发的进行参观,拓展科技教育空间。
在中国航天在重庆进行展览期间,我们组织了部分学生对展览进行参观,在参观过程中,通过教师与学生对运载火箭、卫星以及飞船的亲身观察体念,使学生感受到了科学技术的无限魅力和强大生产力。在重庆三峡博物馆开通之初,我们组织学生参观学习,通过参观三峡博物馆文物,了解到科学技术在三峡历史文化发展中的演变过程。重庆轻轨开通之初,尽管车票比较贵,我们仍然组织学生亲身体念科技成果在轻型轨道交通的应用,使学生理解科学技术是社会发展第一生产力的重要思想。在参观过程中,教师结合相关物理知识进行解释,不但找到了科技教育的平台,也使物理教学跳出了课堂,自然地融入到社会生活之中。
(七)开展与科技知识与物理知识相结合的课题研究,实施探究性学习
重视基础不拔高
任教科学的生命科学教师往往习惯于在自己专长的领域中发挥,由于教生命科学课程比较得心应手,可发挥的余地较大,他们可能会对这部分内容上有所偏重,从而造成超纲、偏多偏难等情况。那么,该如何处理好这个问题呢?首先,科学教师必须树立一个基本思想:科学课程是为生命科学的学习做好知识铺垫的,于是它必须是基础,在内容上、难度上都不能超越生命科学的范畴,这个基础必须全面、扎实、深入、有效。其次,科学教师也要研究生命科学教材,对于在初二、初三还要继续学习的生命科学内容,严格按照课程标准进行教学,在科学教学阶段不拔高、不超越。例如,第十五章“人与自然的协调发展”中关于生态系统的内容,着重点可以落实在生态系统中生物与环境的关系上,而对于生物与生物的关系(食物链、食物网等),由于在初二生命科学教学中会继续深入,讲清楚即可。自然科学各学科之间是相互渗透的,生命科学与物理、化学之间是相互渗透、相互融合的,科学学科的基础打好,今后对于物理、化学、生命科学的分科学习也是大有裨益的。
联系生活学科学
大多数情况下,学生总是对自己熟悉的生活现象中所蕴含的科学知识感兴趣,科学教师要从学生的生活实际出发,在他们所熟悉的生活过程中找寻素材,教学生学会用科学知识来解释现象,并能让自己所学的知识在日常生活中得到应用。牛津上海版《科学》教材与生活实际紧密相关,但教师在具体教学中还要努力开发生活性知识,例如在“眼的结构”中增加各种眼病的分析,对“耳”通过助听器的使用来引入主题等等,特别要在内容中体现中国特色,上海特点,例如,2010年上海世博会中各个场馆都有不少的科学技术成果展示,要求学生在参观时予以观察和记录,探究它的科学原理并在课堂上加以展示。
综合全面不偏颇
科学毕竟是一门综合的学科,这也是科学学科的特色和魅力所在,在进行有关科学内容的教学时决不要把它上成一节单纯的生命科学课,在每一个知识点中,努力渗透其他学科知识,在一个大的知识点中至少需要有两门不同学科知识的融合,通过这种方式,在潜移默化中让学生认识生活中无处不蕴含着科学知识,在无形中接受物理、化学、地理等知识的渗透,体验科学是综合性的。例如,在以生命科学知识为主体的“人体的健康”一章中,注意融合有关食物中主要营养成分(葡萄糖、蛋白质和脂肪)的作用和检验等化学知识;