開發(fā)物理選修課程，促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展

王艷德

摘 要：從教育改革的現(xiàn)實(shí)需要出發(fā)，根據(jù)課程開發(fā)的具體要求和科學(xué)性要求促進(jìn)物理教師科學(xué)精神的提高，通過選修課與必修課的互補(bǔ)促進(jìn)物理教師學(xué)術(shù)素養(yǎng)的提高，通過課程開發(fā)的文化性原則促進(jìn)物理教師物理與人文的融合，通過課程開發(fā)的立體性原則提高物理教師實(shí)踐和駕馭信息技術(shù)的能力，通過課程開發(fā)的適切性原則促進(jìn)物理教師對(duì)教育對(duì)象的研究五個(gè)方面論證開發(fā)選修課對(duì)物理教師專業(yè)發(fā)展具有的促進(jìn)作用，號(hào)召?gòu)V大物理教師積極行動(dòng)起來參與選修課開發(fā)，重視選修課開發(fā)，積極提升自身的教育素養(yǎng)，為新一輪教育改革添磚加瓦。

關(guān)鍵詞：選修課；課程開發(fā)；教師專業(yè)發(fā)展

現(xiàn)代課程理論的重要奠基者、美國(guó)著名教育專家、課程理論專家拉爾夫·泰勒在《課程與教學(xué)的基本原理》一書中指出，開發(fā)任何課程和教學(xué)計(jì)劃都必須回答四個(gè)基本問題：（1）學(xué)校試圖達(dá)到什么教育目標(biāo)？（2）提供什么教育經(jīng)驗(yàn)最有可能達(dá)到這些目標(biāo)？

（3）怎樣有效地組織這些經(jīng)驗(yàn)？（4）我們?nèi)绾未_定這些目標(biāo)正在得以實(shí)現(xiàn)？這四個(gè)基本問題可以進(jìn)一步歸納為確定教育目標(biāo)、選擇教育經(jīng)驗(yàn)、組織教育經(jīng)驗(yàn)、評(píng)價(jià)教育計(jì)劃，即泰勒原理。教育目標(biāo)是課程開發(fā)的出發(fā)點(diǎn)與歸宿，是課程開發(fā)的核心。為保證教育目標(biāo)的達(dá)成，一門成熟的選修課在課程開發(fā)時(shí)必須具有科學(xué)性、互補(bǔ)性、文化性、立體性、適切性等特性。因此，選修課程的開發(fā)無疑對(duì)教師提出了更高的要求，同時(shí)，教師也通過選修課程的開發(fā)促進(jìn)了自身專業(yè)素養(yǎng)的提升。

一、課程開發(fā)的科學(xué)性要求促進(jìn)物理教師科學(xué)精神的提高

我國(guó)數(shù)學(xué)家周海中說：“科學(xué)精神是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的強(qiáng)大力量?！睂?duì)知識(shí)和真理的追求，就是要堅(jiān)持實(shí)事求是。通過對(duì)課程開發(fā)過程中相關(guān)知識(shí)的查閱、確認(rèn)和理解，發(fā)展、豐富自己，提高不斷超越自我的學(xué)科追求意識(shí)；提高嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、邏輯、簡(jiǎn)潔和睿智的學(xué)科鉆研態(tài)度。20世紀(jì)物理學(xué)的革命告訴我們：在科學(xué)的發(fā)展道路上，科學(xué)家要?jiǎng)?chuàng)立一種新理論的時(shí)候，都必須要有敢于質(zhì)疑的勇氣和堅(jiān)持不懈的追求。例如，伽利略正是因?yàn)閷?duì)亞里士多德“力是產(chǎn)生物體運(yùn)動(dòng)的原因”的懷疑，才建立了正確的力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，以至于后來牛頓運(yùn)動(dòng)定律的產(chǎn)生。著名物理學(xué)家楊振寧和李政道正是因?yàn)槊翡J地覺察到了從未被人懷疑過的宇稱守恒定律的適用范圍，大膽提出了相互作用中宇稱不守恒的論斷，才使物理學(xué)理論有了一個(gè)突破性的進(jìn)展。因此，在選修課開發(fā)的過程中，每次對(duì)內(nèi)容的質(zhì)疑與查證，都可以不斷強(qiáng)化教師的科學(xué)精神并使之內(nèi)化。

二、選修課與必修課的互補(bǔ)性促進(jìn)物理教師學(xué)術(shù)素養(yǎng)的提高

選修課的內(nèi)容在選擇上應(yīng)該與必修課程內(nèi)容有所不同，或延伸或補(bǔ)充，這樣就能促進(jìn)教師不斷地學(xué)習(xí)高考要求之外的知識(shí)，增加學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備。物理教師的知識(shí)構(gòu)成是多元的，除了物理學(xué)科知識(shí)之外，還有課程知識(shí)、教學(xué)法知識(shí)以及關(guān)于學(xué)生的知識(shí)等（如圖1）。這些知識(shí)并非截然割裂，而是相互關(guān)聯(lián)的，它們的交集就構(gòu)成了一種教師所特有的知識(shí)，即學(xué)科教學(xué)知識(shí)。按照美國(guó)教育研究專家舒爾曼的觀點(diǎn)，PCK是關(guān)于教師如何針對(duì)特定的學(xué)科主題及學(xué)生的不同興趣與能力，將學(xué)科知識(shí)組織、調(diào)整與呈現(xiàn)，以進(jìn)行有效教學(xué)的知識(shí)。研究與實(shí)踐表明，PCK是教師專業(yè)知識(shí)中最核心的知識(shí)。發(fā)展教師的學(xué)科教學(xué)知識(shí)可提高教師對(duì)學(xué)科知識(shí)體系、知識(shí)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)、學(xué)科的思想方法及學(xué)科的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)策略的認(rèn)識(shí)；提高教師邏輯思維能力和鉆研探究的品質(zhì)。在物理與現(xiàn)代生活選修課航空母艦的彈射器部分內(nèi)容編寫過程中，通過查閱資料，航空母艦的彈射器有彈簧復(fù)力彈射器、勢(shì)能彈射器、燃?xì)鈴椛淦?、蒸汽彈射器、火箭助推彈射器、電磁彈射器等，并?duì)每種彈射器的原理和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)；在開發(fā)打印機(jī)噴墨打印內(nèi)容編寫時(shí)，對(duì)圖2所示內(nèi)容的研究等等，使教師對(duì)學(xué)科教學(xué)知識(shí)得以補(bǔ)充和提高。

三、課程開發(fā)的文化性原則促進(jìn)物理教師物理與人文的融合

1.在教材開發(fā)過程中對(duì)物理知識(shí)的梳理會(huì)更加深刻地理解唯物辯證關(guān)系

物理學(xué)是一門最基本的自然學(xué)科，它是探討物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，而人們往往認(rèn)為物理學(xué)只是包含一些枯燥的理論公式。人們不是為了物理學(xué)而研究物理學(xué)，而是為了有助于人類、社會(huì)以及個(gè)體的發(fā)展而研究物理學(xué)，所有這些都涉及到了人與人的關(guān)系、人與自然的關(guān)系，這些關(guān)系中都蘊(yùn)含著豐富的人文文化。著名物理學(xué)家吳健雄曾指出：“為了避免出現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中的危機(jī)，當(dāng)前一個(gè)刻不容緩的問題是消除現(xiàn)代文化中的兩種文化，即科學(xué)文化和人文文化之間的隔閡。”楊振寧教授說：“物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為本的學(xué)科”，體現(xiàn)了唯物辯證法的認(rèn)識(shí)論觀點(diǎn)——實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。物理學(xué)家奧斯特接受自然力統(tǒng)一的哲學(xué)思想，堅(jiān)信電和磁之間存在某種潛在聯(lián)系，經(jīng)過多年研究，終于發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并由此開創(chuàng)了電磁學(xué)的新紀(jì)元，這正體現(xiàn)了唯物辯證法的特征——物質(zhì)是普遍聯(lián)系的。對(duì)光本質(zhì)這個(gè)問題的認(rèn)識(shí)，先是牛頓的微粒說；再是惠更斯的彈性波動(dòng)說；接著麥克斯韋提出電磁波動(dòng)說；到20世紀(jì)愛因斯坦提出光量子說，最終人們認(rèn)識(shí)到光具有波粒二象性，每一種理論的建立過程都體現(xiàn)了“實(shí)驗(yàn)（事實(shí)）—理論假設(shè)—實(shí)驗(yàn)（新的事實(shí)）—修正理論”，遵循了辯證唯物主義中的“否定之否定”規(guī)律。“質(zhì)點(diǎn)”“點(diǎn)電荷”“光滑”等理想模型體現(xiàn)出辯證唯物主義中的“主要矛盾與次要矛盾之間的辯證關(guān)系”。如此等等，教師在開發(fā)課程的過程中通過對(duì)許多物理問題的整理和思考可以認(rèn)識(shí)到不論是物理文化知識(shí)本身，還是物理文化形成、發(fā)展的過程都蘊(yùn)含著豐富的哲學(xué)思維方法，對(duì)人類的自然觀和哲學(xué)思想有重大的影響，從而促進(jìn)教師更加深刻地認(rèn)識(shí)、理解物理規(guī)律與社會(huì)哲學(xué)。

2.在教材開發(fā)過程中對(duì)物理思想的梳理會(huì)更加深刻地認(rèn)識(shí)物理理論的美學(xué)特征

德國(guó)物理學(xué)家海森堡說：“科學(xué)的探索者們最初往往是在美的光輝照耀下，去認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)真理。自然現(xiàn)象錯(cuò)綜復(fù)雜，物理學(xué)則力求用簡(jiǎn)單的方程或定律去概括自然規(guī)律，但其反映的內(nèi)在規(guī)律卻是非常深刻的。”著名的物理學(xué)家愛因斯坦說：“真實(shí)的世界在邏輯上總是簡(jiǎn)單的?！比纾芰康霓D(zhuǎn)化和守恒定律反映了各種不同形式的能量的轉(zhuǎn)化，牛頓的三大定律更是概括了宏觀低速條件下各種機(jī)械運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，麥克斯韋電磁方程組將復(fù)雜的電磁現(xiàn)象統(tǒng)一其中，愛因斯坦相對(duì)論中的基本原理簡(jiǎn)單凝練，無不體現(xiàn)了簡(jiǎn)單深刻之美。例如，引力和斥力，“電生磁”與“磁生電”，粒子與反粒子，物質(zhì)與反物質(zhì)，圓孔或單縫衍射圖樣的對(duì)稱，無限長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的軸對(duì)稱等等。物理定律對(duì)某種規(guī)范變換的不變性、守恒性更是貫穿于整個(gè)物理學(xué)的一種對(duì)稱形式，物理學(xué)中有許多守恒定律，如，動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒等等，無不體現(xiàn)對(duì)稱守恒美。麥克斯韋電磁場(chǎng)理論把電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)統(tǒng)一起來，量子力學(xué)把波動(dòng)性和粒子性統(tǒng)一起來，愛因斯坦的相對(duì)論把時(shí)間、空間、物質(zhì)和運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來，這些均能體現(xiàn)統(tǒng)一和諧之美與整個(gè)物質(zhì)世界中的和諧之美有異曲同工之妙。

四、課程開發(fā)的立體性原則提高物理教師實(shí)踐和駕馭信息技術(shù)的能力

教學(xué)方法和手段應(yīng)該根據(jù)教學(xué)對(duì)象和教學(xué)內(nèi)容而靈活多樣，因材施教。而學(xué)校教育的宗旨應(yīng)該是開發(fā)多種智能并幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)適合其智能特點(diǎn)的職業(yè)和業(yè)余愛好，讓學(xué)生在接受學(xué)校教育的同時(shí)，發(fā)現(xiàn)自己至少有一個(gè)方面的長(zhǎng)處，從而熱切地追求自身內(nèi)在的興趣。在多元智能理念指導(dǎo)下的課程開發(fā)可以通過有效組織“聽—說—看—做”等不同方法進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。課程立體化原則是教師可以通過多種教學(xué)媒介靈活多樣地組織課堂教學(xué)活動(dòng)和課外學(xué)習(xí)活動(dòng)，更好地把課內(nèi)和課外學(xué)習(xí)聯(lián)系起來滿足不同學(xué)習(xí)風(fēng)格學(xué)生的需求。現(xiàn)今比較流行的教學(xué)媒介有：（1）印刷材料，如書、雜志、小冊(cè)子等；（2）圖示媒介，包括圖表、地圖、公告牌顯示和投影器；（3）照片媒介，如照片、幻燈片、電影等；（4）電子媒介，包括網(wǎng)絡(luò)、錄音和錄像設(shè)備。隨著教育改革以及有效教學(xué)的深入，信息技術(shù)將更加深入地融入課堂，信息技術(shù)在課堂中的應(yīng)用可使教學(xué)內(nèi)容直觀、容易理解、活躍思維、增加科學(xué)信息，而教師在開發(fā)的過程中制作電子課件、多媒體的視頻等促進(jìn)了教師信息技術(shù)能力的提高，同時(shí)，教師通過制作印刷材料、模型等提高了實(shí)踐能力。

五、課程開發(fā)的適切性原則促進(jìn)物理教師對(duì)教育對(duì)象的研究

國(guó)際21世紀(jì)教育委員會(huì)在《學(xué)習(xí)——內(nèi)在的財(cái)富》中寫到“事實(shí)上，尊重每一個(gè)人的多樣性和特性是一個(gè)根本原則，這一原則應(yīng)摒棄任何標(biāo)準(zhǔn)化的教學(xué)形式?！闭n程設(shè)計(jì)的目的是為了有效促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，而學(xué)生是學(xué)習(xí)活動(dòng)的主體，學(xué)習(xí)者具有的認(rèn)知、情感、社會(huì)等特征都將對(duì)學(xué)習(xí)的信息加工過程產(chǎn)生影響。因此，課程設(shè)計(jì)是否與學(xué)習(xí)者的特征相匹配，是決定教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功與否的關(guān)鍵因素。高中學(xué)生大多在15～18歲，按瑞士著名發(fā)展心理學(xué)家皮亞杰所提出的認(rèn)知發(fā)展階段理論：11歲以上兒童的認(rèn)知發(fā)展水平為形式運(yùn)演階段，這一階段的兒童或青少年已完全具備假設(shè)—演繹思維的能力，即不僅可以在邏輯上考慮現(xiàn)實(shí)的情境，而且能夠根據(jù)可能的情境進(jìn)行思維；抽象思維，即能運(yùn)用符號(hào)進(jìn)行思維；系統(tǒng)思維，即在解決問題時(shí)能夠在心理上控制若干變量，同時(shí)還能考慮其他幾個(gè)變量。在此階段，認(rèn)知趨于成熟的兒童逐漸擺脫了實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的支柱，能夠理解并使用相互關(guān)聯(lián)的抽象概念。課程開發(fā)教師應(yīng)清楚這一階段學(xué)生的特點(diǎn)，并按照這些特點(diǎn)開發(fā)課程，提高課程教育目標(biāo)的達(dá)成度。

選修課的開發(fā)是當(dāng)今教育改革的一大趨勢(shì)，是促進(jìn)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的重要手段，作為一名教育者理應(yīng)積極參與其中，把選修課開發(fā)作為促進(jìn)自己專業(yè)發(fā)展的推動(dòng)劑，通過選修課程開發(fā)推動(dòng)教師學(xué)習(xí)。馬卡連柯告訴我們：教師的技巧，并不是一門需要天才的藝術(shù)，但它是一門需要學(xué)習(xí)才能掌握的專業(yè)。因?yàn)殚_發(fā)物理選修課程就是學(xué)習(xí)的過程，就是教師自身專業(yè)素養(yǎng)提高的過程。

參考文獻(xiàn)：

加涅，等.教學(xué)設(shè)計(jì)原理[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，1999.

編輯 楊國(guó)蓉