建构主义逻辑下大学物理教学学生素质的科学培养.doc
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1、建构主义逻辑下大学物理教学学生素质的科学培养 摘 要 为进一步实施好大学物理研究性课堂教学,培养具有良好科学素质的创新性人才,文章对大学物理建构主义教学理论体系中的知识观、教学观、学生观和教师观等环节进行了综合分析研究,并对建构主义教学理念的思想体系进行了讨论。研究内容对目前建构主义逻辑下的大学物理课堂教学改革以及学生科学素质的培养都具有一定的指导意义。 Abstract In order to further implement university physics classroom, develop a good scientific quality and innovative tal
2、ents, the article theoretical physics constructivist teaching university system in view of knowledge, teaching concept, students view and the view of other aspects of teachers conducted a comprehensive analysis, constructivist teaching philosophy and ideology are discussed. Research content has some
3、 significance on college physics classroom teaching reform and training of college students scientific quality under logic constructivism currently. Key words research teaching; college physics; constructivist teaching 0 引言 在大学物理教学中,研究性教学是一种较为科学合理的物理教学方法,它是对大学物理方法论与教学论的一种创新,并且,现代的建构主义教学理论则对大学物理研究性教学
4、起到了一定的启发和指导作用。从教育学的角度来讲,建构主义教学逻辑,即就是对教学理论中的教学行为主义(发展到认知主义阶段后)的进一步深化与发展, 也被认为是“后认知主义”的学习理念,同时,它被誉为是当代教育心理学中一场革命。通常,建构主义教学体系的基本思想可表现为:知识是通过个体行为建构的,其内化于人的心灵。本文的研究中,我们以建构主义思想理论体系为指导,结合大学物理教学和学科发展的特点,从建构主义教学的“知识观、教学观、学生观和教师观”四个方面,对如何在大学物理教学中培养学生的科学素质进行了较为深入的探讨。 1 建构主义逻辑下大学物理教学的知识观 通常,建构主义教学观认为,来源于课本的知识虽然
5、具有一定的合理性和准确性,但它绝不可能是一成不变的真理,它可能只是我们对物质世界认识的一种可能正确的方向,这其中的某些想法和观点是随着人们对物质世界的认识的不断发展而得到完善的。一般情况下,学生在课堂教学中对知识的接受只能靠自己的建构来完成,我们不应该只满足于对知识教条形式的理解和掌握,而是要进一步正确把握它在具体环境和场景下的变化,使得对知识的学习逐渐走向“思维具体”化。 古典力学的相对性原理告诉我们,描述物体运动的力学规律,其在一切的惯性系中都是平权或是等价的,且该理论在很长的一段时间里,被世界范围内的学者认为是普遍的真理。然而,直至十九世纪末,人们发现能合理解释所有电磁现象的麦克斯韦方程
6、组,却不满足古典力学变换的不变性。这主要是因为麦克斯韦方程组告诉人们,真空中的光速在任何惯性系下都相等,且它始终等于一个常数。但按照古典力学的相对性原理,光速在不同的参考系下,应满足速度合成原理。那么,这究竟是古典力学的伽利略变换错了?还是描述宏观物体运动的麦克斯韦方程组错了?这一问题使得物理学的发展在当时陷入了困境。另,在爱因斯坦的狭义相对论诞生以前,物理学家普遍公认在我们的宇宙中,可能存在一个绝对静止的参考系(即惯性系),且认为在我们的空间,充满了一种静止不动的叫做“以太”的物质,地球相对于静止的“以太”有速度,同时,人们也相信其速度合成符合伽利略力学的相对性原理。然而,随后的麦克尔逊莫雷
7、实验“零的结果”从根本上否定了这一想法,他认为绝对静止的物质“以太”是不存在的。于是,爱因斯坦、庞加莱等一系列的科学家,对时、空的概念进行了更加深入的思考与探索,在两个基本假设的基础上,建立了狭义相对论,即通过用洛伦兹变换取代伽利略变换,这进一步揭示了时间和空间之间的关系,同时也动摇了牛顿力学对经典物理的统治地位,使物理规律再一次在人们的认识中得以发展。 2 建构主义逻辑下大学物理教学的教学观 在传统思维和教育教学理念下,大学物理课堂教学中存在着明显的不足,即课堂教学经常忽视了学生对新知识的发现、萌芽、发展和形成过程,忽略了对学生物理思维、物理思想和物理方法的培养。由此可见,传统的大学物理课堂
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