第一篇新課程理念下的物理創新教學

《物理課程標準》的頒布是落實教育部《面向21世紀教育振興行動計劃》，實施“跨世

紀素質教育工程”的重要步驟。它是規范我國九年義務教育物理教學的法定文件，關系到我

國物理教育今后的發展方向，它不是對我國現行初中物理教學大綱的修修補補，而是一次重

大變革，將對我國物理教育理念，指導思想，課程目標體系，教學內容的選擇、組織和實施,

進行非常徹底的改革。筆者直接參與了該課程標準的研究和編擬，在此過程中對新課程理念

下的物理創新教學目的、過程、原則和評價有了初步的認識，寫出來，希望給熱心于新課程

理念的物理教育工作者提供參考并得到大家的指教。

一、新課程理念下的物理創新教學目的

新課程理念下的物理創新教學目的，是根據現代科技社會對人的發展的基本要求，培養

具有主動、負責和不斷開拓、創新的個性特征，培養具有多元化和批判性的思維方式，能與

周圍人達成理解和合作，能促進民族間的交流、協作的21世紀的現代國際人才而提出的。

創新教學目的體現在學生的發展和課程教育功能的“知識與技能，過程與方法，情感態度和

價值觀”三個層次上。創新教學目的的實現，重點是教學生如何將知識轉化為能力，如何形

成正確的世界觀和人生觀。

1.物理創新教學的能力發展目標及其實現

新課程理念下的物理創新教學所要求的能力，不再僅僅是對知識的記憶和理解能力、應

用能力，而是對己有知識的整理和改組能力，對未知知識的探究和發現能力。這些能力主要

通過解決問題的學習過程得到發展?！段锢碚n程標準》把“過程與方法”作為課程H標之一，

絕不是對科學方法的觀摩或模仿，而是要求對解決問題的實踐能力的培養，是一種主動參與、

主動探索的學習過程。強調解決問題、搜集和查檢資料、提出假設、用實驗驗證假設的能力

培養，是更為重要的教學目標?，F代教學的最早實驗者杜威把實驗科學的方法引進教學，要

求學生從發現問題開始，提出解決問題的假設，并用實驗驗證假設，最后評價整個過程。也

就是說，把學生看成科學家一樣的探究者和發現者，以主動、負責的精神完成有目的的、不

斷改進經驗的解決問題過程。杜威的后繼者皮亞杰、布魯納、薩奇曼和馬赫穆托夫等人，把

這種解決問題的學習擴展為對系統知識的“探究一掌握“過程，從而提高學生整理和重組知識

的能力、不斷地解決問題的能力以及創造性思維的能力。為了發展對知識的尋根究底的能力，

必須讓學生自己去調查研究，自己去發現和解決問題，不要只依靠教師講解或演示實驗，這

樣不僅易于理解所學知識，而且這種高度集中的思維活動和操作活動本身，以及成功后的喜

悅，都有助于學生能力和積極個性的形成。也就是說，不要滿足于學生停留在觀察者的被動

地位，而是要求他們成為知識的主動探究者。《物理課程標準》認為：在義務教育的物理課

程中，讓學生學到獲取知識的方法，增強探究未知世界的興趣和能力，理解科學的本質和樹

立科學的價值觀，與學習科學知識是同等重要的。與現行的義務教育物理課程相比，《物理

課程標準》更強調學習的過程。

新課程理念下的物理創新教學能力發展目標強調直接經驗的重要性，認為應該改變我國

目前仍在使用的、間接地掌握知識的傳統教學模式，如側重教師的演示實驗，對學生實驗只

要求“了解實驗目的，會使用儀器，會記錄必要數據，會根據實驗結果寫出結論，會寫簡單

的實驗報告”，學生實驗基本上是作為一種技能來傳授的，沒有獨立實驗的要求。這與世界

先進國家的差距很大。在我國，動手操作實踐是為了證明課本上的理論和結果。學生只要用

相同的方法和儀器，做相同的實驗，并期望得出相同的結果。然而在美國，動手操作活動的

目的是證明課本上的以及發現課本外的理論和結果。因此，學生進行不同的實驗，用不同的

方法和材料，并得出不同的解決問題的方案和結論。英國從1978年就把實驗的設計能力與

技能掌握一起列入中學課程考核目標。以色列更是早在1968年就把科學方法的純熟運用和

解決問題的實驗能力作為理科教學目標。科學教學實驗的目的不同，培養出的人在創造性和

解決問題的能力方面自然會有差異。我國的學生只是“觀察者”，而不是“探究者”，是“驗證

者“，而不是"發現者一句話，直接經驗并沒有成為學生掌握知識的基本環節（這里指的

是“實驗”意義上的直接經驗，而不是“觀察實驗''的直接經驗），因此，造成學生對教學認識

活動的參與性不足，注意力分散，不積極思維，進一步導致教學質量難以提高。為此，必須

改變舊的教育觀念，為直接經驗正名，使主動探究和實踐活動在教學過程中取得應有的地位。

學生能力發展的根本因素不是知識，甚至也不是吸收知識過程中所需要的技能，而是處理改

組知識材料活動中形成的學、識、才三者的綜合能力。我們要使學生習慣于主動探究發現的

學習，習慣于多方提出假設和解決問題的活動，習慣于個人成果與群體經驗的分享、比較，

從而發展正確處理信息并對之進行整理和改組的能力，發展多元化、批判性的理論思維能力，

發展綜合地解決現實問題的能力。這些能力都是在傳統教學中不可能發展的。

2.新課程理念下物理創新教學的教育性目標及其實現

教育的目的絕不僅僅是知識的增長，能力的提高。教育的任務是塑造人?！段锢碚n程標

準》要求實現“情感態度和價值觀”方面的教育功能，是新課程理念下教學的教育性目標?？?/p>

學課程的教學目標是通過科學認識活動來達到能力的增長和知識、觀點的更新。觀察、實驗

的方法不僅是理解物質及其變化的途徑，而且是培養學生從事主動的研討活動，培養科學、

枳極人生觀的一個方面。它不僅強調尊重事實，遵循客觀規律的客觀態度，而且要求具有對

事物本質的探求態度，具有初步的科學道德，重視科學方法對人格形成的潛移默化作用。在

科學的觀察、實驗和探究活動中，不僅得到了關于自然界的知識，形成了科學的世界觀，而

且養成科學思維的方式和習慣，培養不固執己見、不自以為是、不故步自封的科學態度，促

進民主、開放、不斷進取個性的成長。在我國現行的九年義務教育各科教學大綱中，也規定

了要在教學內容、教學方法和學習過程中貫徹思想品德教育的要求。如《初中物理大綱》的

“教學內容確定和安排”一節中，就明確：“要進行愛國主義教育”，“要介紹科學家熱愛祖國

的事跡，介紹我國歷史上的科學技術貢獻，介紹我國現代化的科學技術成就，講述祖國和家

鄉建設的發展前景及其對青年一代的殷切期望，以培養學生的民族自豪感和社會責任感”，

“使學生在學習物理知識的同時，潛移默化地受到辯證唯物主義的教育”，"初中物理教學中

要培養的科學態度，主要是尊重事實，嚴肅認真按科學規律辦事的態度總之，初中物理

學科的教學要達到三方面的教育性目的：（1）愛國主義情感的激發；（2）辯證唯物主義的

教育；（3）尊重事實的科學態度。但是完全沒有給出這方面的具體要求，教學的操作性不

強?！段锢碚n程標準》在“課程目標”中有一節專門給出了這方面的詳細且具體的要求，例如：

“能保持對自然界的好奇，能初步領略自然現象中的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、

和諧相處的情感”："具有對科學的求知欲，樂于探索自然現象和日常生活中的科學道理，有

動手探究簡單日常用品或新器件中科學原理的興趣與勇氣，有將科學技術應用于日常生活、

社會實踐的意識”；"尊重自然規律，具有判斷大眾傳媒是否符合科學事實的初步意識，有實

事求是的科學態度在"內容標準''的“科學內容”部分，無論是具體的知識內容還是活動建

議，選擇時都考慮到了在情感態度和價值觀方面的教育作用，具有可操作性。當今發達國家

和地區在科學教育中，都把科學態度的教育放在首位，包括科學意識、科學方法、科學探索

精神和科學道德。如我國臺灣的《國民中學自然科學(物理部分)課程標準》要求自然科學

以“培養學生之科學精神、科學態度與科學方法為要旨，使人人皆能在思想觀念與生活習慣

兩方面，適合現代科學及社會進步之要求”，“著眼于學生對問題之積極反應態度，如求解之

熱忱、深度、廣度及過程等，以端正學生研究問題之態度日本的理科教學目的也主要是

科學態度的養成，要求通過理科教學，”提高對自然的關心，通過進行觀察和實驗等，培養

學生科學地研討自然的能力和態度；同時，加深對自然事物和現象的理解，培養他們科學的

見解和思考方法也就是說，臺灣和日木的理科教學主要是發展學生與學科有關的科學態

度和能力，社會性的教育要求較少，或者說是以科學態度的養成作用于個體人格的形成，間

接地實現社會性的教育目的?！段锢碚n程標準》認為，“我們要關注人的健康發展，特別是

心理健康的發展。心理健康首先表現在對生活的熱愛。因此，物理課程的設計，包括教學內

容的安排、教材的編寫、教學策略的確定，都要使學生能夠保持對大自然的熱愛，能夠領略

自然現象中的美妙與和諧，增加對大自然的親近感。對于未知世界的好奇心是人生來就有的

一種可貴品質，可惜我們過去的科學教育在一定程度上在不斷磨滅這種好奇心列寧說，

沒有人的情感，就從來也不可能有人對真理的追求。科學家的創造活動除了有富國強民、改

善人類生存條件、發展科學事業等功利性的目的外，對美的追求的情感動力是必不可少的。

人生活在多重現實之中，無論是哲學的沉思世界，科學的邏輯世界，還是藝術的想像世界，

都是互相聯系的領域，都受共同的美的規律支配。科學美，往往同時具備藝術美的形式。在

盧瑟福的原子模型基礎上出現的玻爾電子層中的電子殼模型及其規律，曾被愛因斯坦視為一

種奇跡，稱之為“思想領域中最高的音樂神韻我們的教學也可能進行這種形式間的轉換，

使學生在接受知識的同時受到形式美的熏陶。法國數學家龐加萊認為，是自然之美引起的愉

悅情感驅使科學家孜孜不倦地探求，是對自然的內在和諧和統一性的追求，使科學家對真理

堅信不疑。在科學家的創造性活動中，充滿著一種類似宗教的對美的虔誠感情，成為一種建

立在自由、自覺的審美基礎上的探索性活動。創新教學把學生的認識活動看成與科學家的發

現活動類似的活動，重視在問題的探究式過程中引起的智力興奮，并把這種智力興奮和愉悅

作為促進學習活動的條件，反對外部強制的學習，要求由認知而情感、意志、行為，反對純

理智，以及與學生興趣、需要無關的死記硬背教學，從而培養起積極的個性。

科學教育不是純邏輯的枯燥無味的說教，創新教學要求努力發掘科學美的形象和形式。

至少可以從形象教育、情感教育、價值教育和自由教育四個方面入手。

(1)形象教育

形象教育就是創造生動具體的教學情境，充分利用形象的作用，激發學生的學習情緒和

潛在智慧，掌握知識，領悟規律，促進學生和諧發展的教育。物理定律、定理、公式、實驗、

假說中，大量表現和滲透著科學美、自然美和藝術美的各種符號、模式、方程式、運算過程、

思辨過程等，都具有對稱、均衡、和諧和多樣統一的形式美特點，可以令人神往、迷戀。教

學活動中充滿著形象和美的形式的作用，教師要努力使教學過程成為美的過程。結構緊湊、

生動活潑的課堂教學，不僅使高信息量與高智能活動相結合，而且給學生以美的享受。教師

是以語言為媒介來傳授知識、表達情意的，準確明晰、生動活潑、抑揚頓挫的教學語言，能

將抽象的知識具體化、感性化，深入淺出，便于理解和接受，啟發思維，感染學生。精心設

計的教案和行款講究的板書，不僅是教材內容的提煉，也是綜合運用線條、色彩的藝術作品。

教學活動中教師的儀表、姿態、表情，乃至整個人格形象，都是學生暗暗模仿或向往的榜樣；

教室的布置，校園的環境，都在不知不覺中影響學生。智育活動中感受和理解到的愉悅和美

有助于形成學生整齊、潔凈的生活習慣，精益求精的學習態度，清晰、嚴密的思維方式，主

動開放的心理狀態。在組織得很好的探究、發現、創造活動過程中，形成學生積極負責的個

性，提高學生的內在素質。

（2）情感教育

人的情感越發達，精神生活就越豐富，越充實。蘇霍姆林斯基認為，人的智力發展離不

開細膩的感情和內心體驗，離不開對周圍事物和自身情緒的審美態度?？茖W教育的目的在于

培養熱愛自然、培養人與自然間的和諧關系，進一步由審美情感上升為審美趣味，使教育成

為對人無約束的、心甘情愿的活動。目前流行的愉快教學法就是根據學生心理創設認知情境,

而不是僅從教材內容出發編制教案。情感教育必須致力于建立和諧的教學關系，只有學生意

識到自己是被愛護，被尊重時，才能心悅誠服地接受教育，個性也只有在尊重和信任的條件

下才能健康地發展。也就是說，教學必須以情感為手段和契機，學校必須辦成有人情味的機

構。只有重視師生間的情感交流，才能很好地完成教學任務。教師的歡樂、憂慮和激憤，必

須包含著對學生殷切的期望和高尚無私的愛。蘇霍姆林斯基在總結自己的教育經驗時這樣

說，“我這樣來理解教育藝術：教育者同自己的教育對象的每一次接觸都能激發起他們的心

靈的熱情。這項工作做得越細致，越有感情，從孩子心靈深處涌出的力量便越大，他們便在

更大的范圍內復現教師自身的形象”。教學的最佳效果并不完全決定于??整套嫻熟的教學技

能和技藝。教學藝術的真諦是愛，要讓學生體會到周圍人對他的溫情和期望，讓他相信自己

是一個善良的人，一個有潛力的人，在他面前有著美好的前途。美國教育家吉爾伯特?海特

在他的《教學的藝術》中也指出，“教學包括感情和人的價值，而感情是不能被系統地評價

和運用的。人的價值也遠遠地超出科學的范疇”。這說明了教學中教師的人格力量對學生個

性成長的重要作用。

（3）價值教育

價值教育使學生不僅對美的形式有愉悅的感受，而且對于丑的形式有抵制，有明確的審

美價值觀。形象和情感教育補充了我們感官的感覺，增添了活動的情趣，但僅僅是官能的享

受和快感是不夠的，如果以損害他人人格而達到的官能滿足則是可恥的、沒有人格價值的快

感，不具有美的價值。以真、善、美為內容的理想教育，是學校德育的重要目標。價值教育

要求教師不僅給學生以事實過程和規律，而且要指出該事物對于個人、社會的意義，形成學

生的態度、傾向和世界觀，這就是我們平時所說的教書育人。如果教師做不到這一點，按美

國《教師社會學》的說法，不僅是無能，而且屬于專業上的無能。例如能源利用與環境保護,

教育事業與社會發展，都必須將專業知識與價值哲學相聯系，使學生在尊重客觀規律的科學

基礎上，把所學知識用于人類進步事業。除了將正確的價值觀交給學生，還應當培養他們的

價值判斷能力。例如有位中學老師在課堂上計算“9T1”事件中飛機的撞擊能量時，竟然有學

生對撞擊者表示敬佩和贊許?，F代社會要求人們有澄清價值和批判價值的能力，學校應該創

造一種有批判性、有鑒別能力的大眾智慧，我以為學生可以接觸不同的科學學派和觀點，通

過比較鑒別和消化理解，吸收精華，棄其糟粕，一方面明辨了是非，培養了能力，同時也促

使青年人情感方面的成熟和自控，為走向社會作好心理準備。

（4）自由教育

自由教育是培養創造型人材、實現“人是自由的存在物”的必要途徑。自山教育首要的一

點是培養年輕一代的主動參與意識。沒有主動參與意識，不可能進行創造活動。布魯納的發

現法，馬赫穆托夫的問題教學，都是基于主動參與基礎上的創造性活動。創造性的學習使學

生感到自己是一個發現者，將其好奇的本性納入探索軌道，產生強烈的表現需求，體驗到知

識掌握在手的自豪，形成自信、自強的個性，探索活動使認識對象成為情感體驗的對象。自

由教育要求教學使人真正掌握規律，使規律為人服務。傳統教學致力于給學生系統的知識，

建立某種合于規律的形式，但教師的辛勞往往換來了學生的被動，學生所體驗到的往往是對

規律的屈從，知識的增多換來了頭腦的呆板。如物理本來是揭示自然規律的科學，應當給學

生以最大的自由。但由于概念的死板，公式、定律形式嚴格，條件復雜，除少數尖子學生能

體會到在物理天地中融會貫通、自由馳騁的愉快外，大多數學生只體驗到屈從。因此，各種

教學必須反對死記硬背，使學生由理解到自由應用。也就是說，使學生居于規律之上，而不

是伏于規律之下。為了實現這個目標，首先，要使學生真正理解那些基本概念，弄清來龍去

脈，從而達到舉一反三，在能力上建立支配規律的自信心。其次，要提供自由運用和探索規

律的開闊地帶，如綜合地解決問題的作業，某種帶有探索性的討論，以及課題和實驗的設計

等等，使學生從應用實踐中得到樂趣，學到新的東西。第三，要鼓勵學生從不同角度看問題,

用不同的方式解決問題，將所學知識融會貫通，提出自己的見解，讓學生體會到掌握規律的

自由。自由教育是建立在平等關系基礎之上的師生雙方對人生價值、創造價值的共同追求，

體現了一種相互尊重的民主關系。教學中沒有民主就沒有自由，沒有自山就沒有真正意義上

的創造。如果說過去的時代要求的主要是合理的思維，那么今天需要的是負責的思維、批判

性思維，要求學生對事物有自己的見解，鼓勵學生解決那些不易確定正確答案的問題。探究

式的教學不僅反映事物的必然規律，又以自然的和諧，即自由的特點激勵人們合理地選擇和

利用，給人以高度的精神愉悅，體現現代社會進步的要求。基礎之上的師生雙方對人生價值、

創造價值的共同追求，體現了一種相互尊重的民主關系。教學中沒有民主就沒有自由，沒有

自由就沒有真正意義上的創造。如果說過去的時代要求的主要是合理的思維，那么今天需要

的是負責的思維、批判性思維，要求學生對事物有自己的見解，鼓勵學生解決那些不易確定

正確答案的問題。探究式的教學不僅反映事物的必然規律，又以自然的和諧，即自由的特點

激勵人們合理地選擇和利用，給人以高度的精神愉悅，體現現代社會進步的要求。

二、新課程理念下的物理創新教學過程

新課程理念下創新教學的實施就是要構建以學生自主活動為基礎的教學新過程。這是一

個以學習者為中心，以學生的主體實踐活動為基礎，以學生的探究學習為主體，以學生素質

整體發展為目標的教學過程。這里我們僅從教學活動實踐的角度來探討教學過程的一些基本

模式：

1.探究模式

該模式是一種在教師引導下由學生獨立完成發現知識過程的活動。這一活動從本質上講

是人類原始發現過程的高度濃縮，是教育意義上的重演。在運用這種模式時，要求教師要有

目的地選擇重演與再現內容。兒童有一種與生俱來的，以自我為中心的探索性學習方式，他

們的知識經驗是在與客觀世界的相互作用中逐漸形成的。有意義的學習應是兒童以?種積極

的心態調動原有的知識經驗，認識新問題，同化新知識，并建構他們自己的意義。每個兒童

都有各自的知識背景、家庭環境和特定的社會文化氛圍，這種差異導致不同的兒童有不同的

思維方式和解決問題的策略。在《物理課程標準》中，提出了一種讓初中學生必須掌握的最

為基本的科學思維程序:提出問題一猜想與假設一制定計劃與設計實驗一進行實驗與收集證

據一分析與論證一評價一交流與合作。同時，教師要向學生提供探究和發現的真實情境，這

是激發學生的探究欲望，促使他們像科學家一樣進行工作的必要條件。為了使探究式活動順

利展開，教師還必須負責提供有結構的材料。這些材料可以是文字的，如用電器說明書或某

種猜想，也可以是實物的，如用電器或某種實驗現象。它們是引起和形成學生探究發現經歷

的工具，是學生實踐活動的對象。學生需要在改造材料的過程中完成發現并改造自己原有的

認識。所以，提供給學生的材料應該與所要發現的知識具有相同的結構，對學生具有吸引力，

并且是適宜學生完成發現的。除此之外，教師還要鼓勵學生運用多種方式完成發現，因為對

同一問題的不同探究方式，能夠表現學生的不同創造能力和帶有個性特征的思維方式，因而

教師在探究活動中要努力促進多方發現，及時鼓勵那些“與眾不同”、"標新立異''的行為，并

向全體學生展示。在學生完成探究發現任務后，教師還要及時指導學生進行科學加工，幫助

他們盡可能形成概念,不僅如此,探究活動在學生對科學本質的理解和科學價值觀的樹立上,

都能起到不可替代的作用。

2.體驗模式

體驗是人類的一種心理感受，與個體經歷有著密切關系。體驗學習和認知學習是人類最

基本的兩種學習方式。認知旨在發展學生對客觀事物的認識，而體驗不僅對學生的感性認識

有幫助，而且在發展學生的情感態度和價值觀方面有著獨特的作用。新課程理念下的物理創

新教學高度評價體驗學習的意義，認為它是學生發展中必須運用的一種教學方式和必須掌握

的一種學習方式。體驗型活動方式應當成為學生主體實踐活動的重要組成部分。采取體驗型

活動方式時須要注意以下幾點：首先，要將體驗學習作為物理教學活動的重要手段。在概念

教學中，要把體驗作為主要的教學方式之一，徹底摒棄枯燥的說教和單純認知學習的傾向。

體驗模式要求加強學生對科學探究過程的體驗，注重培養科學精神和提高科學審美能力，在

身臨其境中增長才干。其次，要強調教學中的體驗是學生的主動體驗，明確體驗活動的外部

行為一定要引起學生內部的心理過程。體驗可以是被動的，也可以是主動的，而只有主動體

驗才能引起學生心理過程的變化。教師在活動中要調動學生的情感、知覺、思維、注意等一

系列心理功能共同參與體驗，以促使學生的心理真正發生變化。此外，要將體驗作為學生個

性形成的基礎和個人成長的基礎。不同的個體對于事物會有不同的感受能力，也會引起不同

的體驗，從而豐富著不同的感受。成功的體驗會使學生增強信心，失敗的體驗對于學生也同

樣重要。教師要特別注意鼓勵學生正確面對失敗，學會從失敗和錯誤中學習。

3.交往模式

學生的學習本質上是一種社會性的建構過程，同時，交往對學生發展還具有多方面的意

義。例如主體意識的形成，掌握與人溝通的技巧，培養合作精神等等。因此，交往是學生學

習的一種特殊活動，是教學中發展學生綜合素質的一種手段，也是學生主體實踐活動的一部

分。它是老師與學生之間、學生與學生之間為了協調、溝通、達成共識或聯合力量去達成某

一個目的而發生相互作用的形式。學生的發展就是通過課堂內外的一系列的活動與交往實現

的。至于學生的情感、意志、交往能力以及審美體驗等等，更離不開相關的活動過程。

交往模式是要將課堂教學組織成一個完整的相互作用的系統，這個系統包括教師、學生

和他們共同參與的活動。教師與學生、學生與學生之間正是由于與教學對象相互作用的需要

才產生了交往的需求，而交往又反過來促進了教師、學生與教學對象間的相互作用，學生也

正是在相互作用的過程中得到發展。交往模式要求采取小組學習的方式,在研討交流中學習：

由教師或學生提出問題，激發、引導學生討論，交流他們的觀點。在民主、活躍、熱烈的課

堂氣氛中交流經驗，探討、剖析滲透在知識和問題中的觀念、思想、思維方法，形成競爭交

流機制，使學生由被動聽講轉為主動參與，主動進取，使學生學會多角度地分析物理問題和

現象，學會在合作互動中學習。教學不僅強調師生之間的互動，更注重學生之間的合作互動。

要求教師給學生更大的自由活動空間，以及更多更方便的相互交流機會。在組織形式上，可

采用小組協作或強弱互補的學習方式；在教室環境設計上，可改變學生座位排列方式，更多

地利用實驗室和活動室。

在小組學習中，教師不但要注意組織好小組間的討論交流，還要組織好小組間合作與競

爭的關系以及反應快捷與滯后學生間的關系。交往模式鼓勵學生自由表達，敢于發表獨特見

解，學會傾聽，尊重他人意見。教師要尊重學生的表達，幫助學生學會流暢且正確的表達，

使他們不斷樹立信心，增強與他人溝通的能力。交往和學生的認識活動是不可分割的整體，

教師要善于在學生的認識活動中適時地運用交往方式，使交往成為認識的催化劑。交往模式

的關鍵是要建立一種民主、平等、自山的師生交往關系，避免教師居高臨下的說教方式。

4.活動模式

在創新教學中，學生參與程度高，同時，具有較大教育和學習意義的活動是創新教學所

追求的一種模式。這種活動不同于傳統意義上“自由參與”、隨意性很大的課外活動。它從教

學形式上要納入教師的教學計劃；從教學規劃上，要為實現物理學科的教育目標與課堂教學

形成合力。它的特點主要體現在它的綜合性、興趣性、自立性、實踐性和靈活性上。它是物

理課堂教學的拓展和深化，它為物理課程提供了豐富的智力背景。正如蘇霍姆林斯基所言，

必須識記的材料越復雜，必須保持在記憶里的概括結論、規劃越多，學習過程的“智力背景”

就應當越廣闊。它為學生提供了實踐的廣闊天地，為不同個性的學生提供了展示才華的機會,

還為少數在理論學習中受挫折的學生提供在其他能力方面獲得成功的機會。它具有課堂教學

活動所沒有的特殊價值。它有以下一些表現形式：

(1)主題組合活動。這種活動將主題形式和班級小組的專題形式組合起來，通過講座、

參觀、訪問、制作、演講、比賽等形式和方法，拓展知識面，豐富生活閱歷。

(2)自主興趣活動。圍繞著物理學科知識，設立無線電小組、電工小組、航模小組、

教具制作小組、小發明小組、小論文撰寫小組、課題研究小組、應用物理習題收集小組等興

趣小組。人人都參與，個個有愛好。在各自不同的基礎上和水平上都有機會得到發展和提高。

(3)自治管理活動。一方面盡可能在物理學習與組織計劃實施中發揮學生的主體作用，

誘發學生主動參與教學管理的興趣，諸如批改作業、試卷分析、實驗操作、教學進度等的安

排，還可以廣泛征求學生意見，調動集體智慧，形成民主氛圍，增強學生的民主意識和主人

翁意識。另一方面，盡可能利用學生群體力量，給每個學生提供參與教學管理的機會，例如

輪流擔任課代表，定期選出一些諸如“力學之星”、“電學之星”、“今日解題明星”、“問題能

手”、"答疑能手”等等，并讓其承擔一定的輔導和組織工作。

(4)自我評價活動。由于是讓學生自我評價，其壓力較小，學生可以暢所欲言；還可

建立個人物理檔案，由學生自己保管，開展不僅僅以考試分數為標準的達標活動。只要努力，

人人可以獲得“物理好學生”榮譽，給大多數學生提供獲得成功的機會，極大地調動學生參與

活動的枳極性和能動性。

(5)創造性活動。教學的基本任務應是著眼于學生創造性心理功能的不斷開拓和豐富

創造性活動方式，重在激發學生的創造動機，培養創造態度和形成創造性人格。教學中，盡

量讓學生在課堂中直接進行創造性活動，如重新發現概念和定理，歸納有關規律，自己制作

模型和學具，自己規劃、組織和設計探究性小課題等。教師要關注學生思考問題的獨特性和

新穎性，要注意培養學生良好的創造心理品質。教學中，注意促進學生直覺、想像力和觀察

力的發展。直覺是創造的心理基礎，想像是創造的前奏，觀察則能為創造積累榜樣。為了促

進這些能力的培養，教師在教學中應該展開豐富多彩的活動，如引導學生運用直覺解題，組

織參觀、考察、游歷等活動，讓學生接受到更多的科學技術信息，擴大學生的視野并增進他

們對于社會創造性活動的了解。要讓學生接觸更多的開放性問題和實踐性課題。我國傳統教

學注重問題的惟?性，沒有惟一答案的問題不上課本，沒有固定答案的問題教師不講。這樣

不利于培養學生的創造性思維。實際中的問題往往是開放性的，沒有惟一正確的答案。教學

中，要注意這樣的兩類開放性問題：?類需要學生自己尋找所需的資料、數據；另一類則沒

有惟一正確的答案或在初中階段不要求學生學會這個問題的答案。對于前一類，重在學生尋

找資料的過程，教師可以提供線索，但絕對不應提供現成的數據，有的問題老師可以公開承

認不知道。對于后一類，重在學生的思考與探究，教師不需要提供答案。老師要向學生不斷

提出具有挑戰性、激勵性的問題。學生發展的動力是內在的矛盾沖突，老師提出的問題如果

不具有新穎性和挑戰性，不能有效激發學生的思維，就不可能引起學生的興趣和求知欲，也

就不可能引發真正意義上的學生學習活動。因此，教師在教學設計中，需要花大力氣研究如

何提出問題和提出怎樣的問題，維持學習活動的適當難度，不斷向學生提出討論中有爭議的

部分，以便激勵學生的創造性，培養他們的學習能力。

三、新課程理念下的物理創新教學原則

新課程理念下的物理創新教學原則是現代教學理論的產物，是現代主要教學原則的進一

步提煉和具體化。主要包括主體性原則、主動性原則、開放性原則和整體性原則。

1.主體性原則

創新教學無論是對教學思想的創新，教學形式及方法的變革，乃至對整個教學體系的建

構，自始至終都高揚著主體性及創新意識這面大旗。所謂主體性，?般而言是指人的參與性、

獨立性和創造性。使學生都成為學習的主體，這是區別創新教學與傳授式教學的根本標志，

是衡量創新教學成功與否的重要依據。這種強調主體自主參與、主動探索的學習過程，必然

以師生關系的民主化為基礎，要求教師確立學生在教學中的主體地位，尊重學生的自主權，

尊重他們獨特的思維方式和活動方式，尊重和保證活動的獨立性與差異性，讓學生自主地、

獨立地活動和發展。教學中不能強迫和壓抑學生的活動，或簡單地將活動方式教給他們，以

至于使學生對新生事物缺乏興趣，對未知事物缺乏探究和創造。應該讓學生在活動中始終保

持主動狀態，主動參與，積極探究。重視學生的興趣、需要、適應性、能力等。簡單地說，

作為主體的人是在主動參與各種社會性活動的過程中求得知識、獲得發展，它是以主體的參

與性、主動性為基礎，以創造性為最高境界的。為了在教學過程中使學生能夠真正作為主體

去活動，需要有一個良好的人文環境和物質環境。具體是：

第一，建立新的教學制度。教學制度是教學規章、守則、行為規范和組織結構的總和，

是學校辦學指導思想和教學觀念制度化的反映。例如，應當修訂束縛自主精神發揮的有關課

堂規定，改進抑制學生個性發展的要求和不利于形成學生健康心理的管理方法。

第二，在課堂中，形成平等的人際關系；在教學中，教師與學生的關系應當充分地體現

平等與和諧。在知識爆炸和信息時代來臨的當今世界，學生通過傳播媒體接觸大量信息，往

往會在某一方面超過教師的知識儲備。因此，教師要把教學過程視為一個不斷面臨新問題的

過程，一個知識擴展的過程，也是個與學生共同學習的過程。

第三，凈化語言環境。學校教育的重要手段是語言，語言既能激勵學生奮發向上，也能

摧毀他們的自信和尊嚴。創新教學要求教師給學生更多的鼓勵和贊賞性語言。禁止使用一切

有損于學生自尊和人格、不利于學生自主學習的話語，提倡使用體現民主、平等、關懷、友

愛的教學用語。

第四，要創造適合于主體實踐教學必要的時空環境。例如，根據需要擴展教室的活動空

間，開放實驗室，拓展圖書館、閱覽室功能，配備多功能教室，建立校外活動基地等等。為

了便于開展學生之間的教學交往，應將教室內課桌椅的秧田式擺放方式改造為米字形、U字

形、會議桌形等等。

2.主動性原則

主動探索意味著學習主體不僅自覺地參與、全身心地投入教學過程，而且對未知世界積

極主動地探求，主動參與到物理教學中來，積極從事發現問題和解決問題的學習。把物理教

學過程看成學生主動探索事物由來和發現其間關系的活動，是不斷改進已有認識、不斷成長

的歷程，是一種主動、能動的活動，而不僅僅像以往教學中的啟發性原則那樣，只是要求促

進積極的認識活動，而不管促進的是積極記憶還是積極探索。

主動探索是從學生感興趣的實際問題著手，展開師生間共同解決問題的過程，因而它能

激發起學生的探索興趣，也能激勵他們用全部力量去解決問題，從而成為學生學習的最好動

機。這種探索興趣不是以學生時一事的個人興趣或需要為基礎，而是以物理知識中的基本

概念或規律在自然和生活中的現象作為教學認識活動的開始，因而不僅使學生具有濃烈的探

索興趣，而且使這種興趣與物理科學知識的掌握相聯系，從而使由興趣而來的學習動機成為

穩定、持久的探索動機。

主動探索建立在發現學習的基礎上，它不像以往教學那樣依賴教師傳授和演示知識，也

不像以往教學那樣只要求進行應用性的練習，以達到對教師所傳授知識的理解和鞏固，而是

要求學生在課堂上與教師共同或單獨地探求發現知識的由來，課后將知識進行分類整理，進

行擴大知識面的學習，以期達到對知識融會貫通的掌握。一句話，學生探索知識的強度和力

度要比單純接受和應用知識的學習大得多。在這樣的教學活動中，學生逐漸培養起克服困難

的意志力，養成敢于探索的積極態度，形成主動學習的傾向。傳統教學中對學習態度的培養，

一般都是采用教師和家長督促、檢查的辦法，往往使一些學生感到外力脅迫而產生不情愿的

態度，從而不能有效地參與教學認識活動，而在主動探索活動中養成的積極態度則直接促進

了學生的健康個性和不怕困難的人生態度的形成。

主動探索不僅以主動探索發現的活動激發學生的興趣和動機，還以群體間經驗交流的方

式表現他們的能力，使他們互相啟發，產生更多的探索愿望，形成自信、自強精神。同時，

同伴間知識和經驗的交流還使學生逐漸破除以自我為中心的態度，養成容納不同意見的習

慣，從而使謙虛與自信相結合，成為主動開拓精神的基礎。

學生是教學活動的主體，各種內容的活動都需要學生親身實踐和操作體驗，但這并非不

需要教師的指導，可以任其自然。那么教師的主導作用表現在哪里呢？我們說，主動性原則

雖然要求以學生的主體參與和獨立探索為基礎，但實質上這種探索活動是在教師“導演”和指

導下的活動，是教師主導作用更藝術的表現。它要求教師成為學習內容和學習過程的創造者、

組織者、領導者，善于將各種間接經驗、書本知識盡可能地轉換為學生的直接經驗，將教材

內容真正融合到學生的學習活動中，教師通過共同參與學生的學習，對學生進行觀察和指導。

因為物理創新教學是從實際問題切入的對物理基本知識的掌握，因而要求教師不僅對本專業

的知識有精深了解，而且要對學生的實際生活需要和認知能力有深入了解，這樣才能設計出

適宜的問題情境和探索方案，引導學生從事發現的探索，實現教學目的。也許有人認為主動

探索的學習只適合高中的學生，不適合初中的學生，其實，這是一種保守的看法。年幼的學

生同樣具有探索的興趣和愿望，問題是要為他們設計適宜的探索方式和方案。如美國和澳大

利亞小學一、二年級的學生，他們獨立搜集資料，解決問題，從自然界和圖書館查找資料，

寫出探索報告，說明自己的觀點，從小培養起獨立探索的能力。馬赫穆托夫根據學生能力的

不同把問題教學分成從師生共同解決問題到學生獨立解決問題的四級水平，也是為了適應不

同年齡階段學生的需要?？傊鲃有栽瓌t強調學生參與和主動探索的枳極狀態，在此基礎

上實現物理教學水平的不斷提高。

3.開放性原則

新課程理念下創新教學過程是一種開放的過程，這主要體現在教學環境和氛圍的創設

上。一是開放的人文環境。它要求營造出民主的、為學生所接納的、無威脅的、富于創造性、

主體性發揮的師生氛圍，使學生形成一種自由的、無所畏懼、獨立的探索心態，以激發學生

參與各種活動的積極性。因為學生的學習積極性與滿足感是在一種允許提問與自由探索的環

境中獲得的。二是開放的時空環境。要打破傳統封閉的教學時空緯度，在時間緯度匕不求

課堂幾十分鐘內得出結論，而是將某些問題留給學生在生活中繼續探求；在空間緯度上，不

能夠僅僅局限于課堂和書本，要向與課堂和書本緊密聯系的家庭和社會學習，將課堂引向社

會和大自然，利用更為廣泛的教育資源，使學生得到最為廣泛的關注與發展。三是開放的知

識系統。不局限于物理概念、物理規律和公式，不局限于考試范圍，從生活走向物理，從物

理走向社會，注意學科滲透，關心科技新成就。初步認識科學及其相關技術對于社會發展及

人類生活的影響，注意科學技術對環境資源的影響。例如，能嘗試與同學交流對當地環境保

護、資源利用的意見；嘗試對環境溫度問題（如溫室效應、熱島效應等）、聲、光、電的污

染問題等發表自己的見解；研究電冰箱內外的溫度差與所耗電能的關系，提出節能措施；從

取暖、交通等方面對當地燃料結構近年來的變化進行調查研究，并從經濟、環保和社會發展

等方面進行綜合評價。四是開放的教學形式。創新教學的方式可以是多種形態，如實驗探究

式、主題活動式、參觀訪問式、調查研究式、戲劇活動式、問題討論式等等，需要教師在教

學中根據不同的目標和內容靈活選擇和創造。但不管何種教學模式，學生的主動參與創造性

實踐將是創新教學的主要特征。

4.整體性原則

整體性原則是指教學不僅有增長知識、發展能力的目標，而且有形成一定的態度、傾向

和世界觀的任務，是使學生的潛能得到和諧發展，形成積極個性的過程。整體性原則要求以

科學認識活動為中心，強調多種認識活動的協同作用，實現對世界的整體性認識，實現個體

能力和素質的全面提高。整體性原則是在現代科學哲學方法論的基礎上提出來的?，F代科學

要求用整體、系統的觀點對已有的知識材料進行整理，并進一步審視、反思、發現其中的問

題，解決這些問題，實現認識的深化和提高，即所謂整體系統研究的現代科學方法論。以科

學認識活動為中心組織教學過程的基礎是認識過程，這種認識過程是“記憶一應用”的過程，

也是經驗和探索的活動，是區別傳統教學和現代教學的依據。以科學認識活動為中心，并不

等于否認其他形式活動對學生發展的作用。例如社會交往活動和社會實踐活動，都是形成學

生多方面能力和素質的重要途徑。

整體性原則是對目前教學只重視發展學生的認識能力，忽視教學的教育性的一種糾正。

現行的教育可以把教學組織得很緊張，甚至能發展起較高的智能，但是培養出來的人也許是

純粹的“唯智主義者“，他們只關心自己的成績，對周圍的人和事漠不關心，這樣的學生，我

們能夠說他是受過教育的嗎？在西方國家，人們也看到了教學教育性的重要。西方的一些教

育家和社會工作者指出，現代教育過分重視成就的取得，而對于活動目的、人生目標的問題

重視不夠，使一些得到了碩士、博士學位的人不明白生活的真諦，甚至出現迷惘和厭世。尤

其是追求高科技和高消費的社會思潮，使青年學生滋長起“個人主義''和"唯物主義”，造成普

遍性的社會問題。因此，必須將教學的教養、發展和教育的職能統一起來，重新考慮道德的

作用，加強教學的教育性，這就是教學的整體性原則。總之，世界各國都看到了教學目標全

面實現的必要性，成為提出整體性原則的廣泛社會基礎。

物理創新教學整體性原則的實現與以往物理教學教育性目標的實現有很大不同?，F行物

理教學大綱中的教學教育性，?般是以精選的教學內容所蘊含的思想性為基礎，通過教師努

力發掘和呈現這些思想，學生努力理解和接受這些思想來形成一定的世界觀和人生觀。然而

實踐表明，未經個體經驗證實的思想和“原則”往往不易化為學生自覺的內在要求。因此，創

新教學的整體性原則更重視以學生自身活動為基礎的經驗獲得和改造，即學生在獨立探索發

現與群體經驗交流相結合的活動中，不斷地發現問題、解決問題、發展知識，同時批判和發

展自己的認識，不斷改進自己的行為。因此，整體性原則所強調的不僅是世界觀的形成，而

且強調培養實事求是、按客觀規律辦事的科學態度，積極開拓和認真負責的個性，以及追求

真理和不斷批判的精神?？傊瑒撔陆虒W整體性原則的目標與要求較以往的教學教育性原則

有了較大提高，是一種全方位的個體素質發展。

物理創新教學整體性原則還要求以物理認識活動為中心，讓學生主動、積極地參與到社

會道德實踐活動和審美活動中來，發展其健康的社會交往經驗和道德經驗，形成一定

的審美修養，使年輕一代全面和諧地發展。也就是說，整體性原則不僅重視科學教育和科研

活動中的教育因素，而且也重視道德活動和藝術活動對人發展的重要作用，希望在認知、情

感、行為協調發展的基礎上不斷提高個體的整體水平，形成較高的思想境界。

物理創新教學的整體性原則還體現在對近代以來科學文化知識積累和整理的基本形式

上。目前的分科教學以及學科內力、熱、電、光的分章教學，將一個問題分解成若干獨立知

識點的分析法，都易使人誤認為事物是分別和孤立存在的，不利于世界統一圖景的形成。為

此，現代教育家采取跨學科的綜合課程和核心課程形式，力圖改變這種對世界的“分析性”

認識。關于這一點，可以從以下兩個方面進行整體性原則的實現：一是加強各科及學科內知

識間的聯系和轉換。例如物理學科與化學、生物、地理間具有天然的聯系，必須把在某一學

科系統中的基本概念用另一學科的內容加以融通，使學生對這些概念有全面的理解。二是提

供不同編制方式的知識。例如對STS活動中的電冰箱研究，不僅可以對熱學知識形成整體

認識，還可以從電、環保、技術的發展與改進等多個角度和層次去看這個問題。現代教學理

論認為，某種對世界的“經典性”的認識不足以反映事物本身的豐富內容。因此，教師不僅要

向學生提供一種“傳統的”或“經典性'’的知識，還要向他們提供不同觀點和形式編排的教材，

使他們從比較過程中獲得對知識更深入的理解。

自然與哲學從來都是一個完美的統一體，因此強調由自然科學知識材料的認識上升為對

世界統一性的認識，強調認知能力的培養之外，還要注意對學生道德修養、審美修養和哲學

修養的培養，使他們實現由現象到本質、由部分到整體的認識，發展從紛繁的事物和理論中

領悟宇宙終極真理的能力?？傊w性原則要求以系統觀念把握知識和經驗，使各種知識

的認識整體化，使認識對情感、行為的影響直接化，使知識、能力、態度傾向整體化發展，

從而促使教育整體功能的實現。

四、新課程理念下的物理創新教學評價

新課程理念下的創新教學追求的是多層次目標要求、多樣化學習方式和學習過程，而由

此形成的學習成果也必然呈現出多樣性。知識的掌握僅是學習要達到的目標之一，它是獲得

能力、行為發展的一種手段。而創新能力、學習習慣、情感態度等的發展是更重要的目標。

前者可以直接通過一定的形式表現出來，而后者有時只能通過間接的形式表現出來，甚至有

些在短時間內還難以展現，但都顯示了學生學習過程中的成就，都應當得到恰當的、全面的

評價。因此新課程理念下的物理創新教學評價應具有以下特點：

1.評價的過程性

學習過程正是學生情意、行為、能力變化發展的過程，其價值并不在于學習結束獲得某

種有形的結果匕就學生的發展而言，他們在學習過程中獲得的感受，體驗的成功或失敗，

以及對于問題的解決本身，是更具實質性意義的學習成果。學生在活動、實驗、制作、討論

中是否以積極的態度參與，在探索過程中付出了怎樣的努力，對問題的鉆研精神，計劃的合

理性，合作態度和方式，是評價的重要內容。

2.評價的多樣性

初中物理教學的學習途徑是多樣的。在這樣的學習過程中，學生的興趣和關心不同，探

求的角度、方式不同，因而所獲得的答案和學習結果也必然具有多樣性。對于多樣性的學習

結果，如果采用統的標準和方法去評價，則限定了學習活動和思維發展，顯然是不適宜的。

同時，學生獲得的不僅僅是物理知識或技能，還有很多是情感的體驗，關于社會、自然的理

解，具有個性的思考能力的形成和學習能力的提高。對于這一類屬于發展性目標和情意性目

標的內容，采用統一的標準化評價方法也是不適宜的。因此，對于不同的評價內容，要選擇

不同的評價標準和方式。對于有些成果，如學生對于物理知識的理解程度，掌握的范圍，運

用物理知識對自然現象和規律的解釋，實驗操作水平等，可以采用相對等級的精確性評價方

法來評價。但對學生在學習和實踐中獲得的快樂體驗，在學習中建立的自信心，激發的探求

欲望，思維創造能力和學習毅力水平的提高，查閱、歸納整理資料的方法等，將主要采用觀

察、記錄、特征描述、教學過程分析等定性的模糊性評價方式。

3.評價的激勵性

現代教育評價觀強調，教學評價的目的不僅僅在于選拔和鑒定，而在于通過評價獲得更

多更全面的有助于調節教學的信息，同時強化學生參與學習的積極性。長期以來，學生學習

成就評價主要采用的是相對評價或絕對評價的方式。它們都是依據于某種外在標準進行的橫

向比較和評價。只有少部分人能夠通過肯定的評價獲得成就感。為了使評價能夠發揮激勵學

生參與學習、獲得自我肯定的功能，學習評價必須依據學生個人的基礎和特征進行，即以個

人進步程度為評價的縱向比較為主，橫向比較為輔的檔案式評價。只要學生付出了努力，在

原有起點上有所發展獲得進步，哪怕其水平是較低的，其幅度是微不足道的，也應當得到積

極的鼓勵和強化。教師不僅要積極評價學生的變化，而且要引導學生評價、認識自己的進步,

體會成功的快樂。

主要參考文獻

1.陳昌曙.自然科學的發展與認識論.北京：人民出版社，1992

2.中國教育史研究會.杜威、赫爾巴特教育思想研究.濟南：山東教育出版社，1985

3.鐘啟泉.現代教學論發展.北京：教育科學出版社，1992

4.A.B.穆德里克.交往是培養學生的一種因素外國教育資料，1987（2）

5.B.B.克拉耶夫斯基.中學教學與教育過程的整體性問題.外國教育資料，1985（5）

6.李臣.活動課程研究北京：教育科學出版社，1998

7.朱智賢.兒童發展心理學問題.北京：北京師范大學出版社，1982

8.田慧生，郁波.活動教學研究.武漢：湖北科學技術出版社，1999

9.唐安國，錢景華.中學物理課程研究.上海：百家出版社，1999

10.國家教育部.全日制中學物理教學大綱.北京：人民教育出版社，1990

11.張大昌.全日制義務教育物理課程標準（實驗稿）簡介

12.彭前程.義務教育課程標準實驗教科書物理簡介.北京：人民教育出版社

13.雷洪.廣東省深圳市初中物理活動教學探索（課題報告）

第一篇F

1音調、響度和音色

廣東省深圳市高級中學向棣偉（中教高級）

教材依據

人民教育出版社九年義務教育三年制初級中學教科書第一冊第三章。

教學流程

教學簡案

教學目的：

1.了解樂音及它的三個特征：音調、響度和音色。

2.了解音調的高低與發聲體振動頻率的關系；響度的大小與發聲體振動的振幅、發聲

體與聽者之間的距離的關系：不同發聲體發出的樂音音色不同。

3.培養學生觀察、實驗操作能力和概括能力，激發他們研究自然現象的興趣。

4.培養學生的科技意識和團隊精神。

教學重點：

通過學生實驗和演示實驗，引導學生得出音調和響度的概念。

教學難點:

音調與頻率的關系。

教學方法：

啟發式教學法。

教學器材：

由電動機帶動的可控制轉速的發音齒輪，散片發音齒輪，鋸條，橡皮筋，木板，圖釘，

小鐵錘，學生自帶樂器。

教學環境：電腦，投影儀，屏幕，視頻展示臺，物理實驗計算機輔助分析系統。

教學實錄：

一、引入新課

生：（一學生用沾水的泡沫板在玻璃上摩擦，發出刺耳的聲音。另一學生拖動座位下的

凳子發出討厭的聲音。）

（說明：剛上課，在幾百位外校教師聽課的情況卜，居然有學生“擾亂課堂秩序，破壞

學校形象“，這一反常行為立即引起學生公憤。教學設計達到了提高學生注意力，引起學生

興趣的效果。）

師：剛才的聲音好不好聽？

（說明：噢。剛才的聲音原來是老師故意安排的，學生們一臉釋然的表情。）

生：不好聽。

師：我們把像這樣嘈雜刺耳，令人煩躁的聲音叫噪聲。

（屏幕顯示：噪聲：嘈雜刺耳，令人煩躁的聲音。）

（說明：因為教材后面將專門講有關噪聲的問題，所以此處不宜多講，甚或舉例，以免

喧賓奪主。但課初又提出噪聲的概念，其目的，-是為了利用噪聲和樂音的強烈反差對比，

突出樂音的概念，二是課初某些學生制造噪聲的行為易引起其他學生的反感，從而達到引起

學生注意的目的。）

師：下面同學們將聽到幾種聲音。請同學們仔細辨別這些聲音，看看有什么不同。

生：（大提琴、小提琴、長笛演奏，然后一學生獨唱半曲。）

（說明：低沉、舒緩、優美的大提琴曲《化蝶》讓學生陶醉，心境也頓時寧靜。接著用

小提琴拉同一首曲子，學生明顯感到聲音高低不同。蕩氣回腸的長笛曲無論從聲音的高低還

是音色，都讓學生明顯感到不同。而學生的一曲高歌不僅讓同學們感到美妙，更感到親切。

同學們頓時輕松起來。在熱烈、溫馨、自豪的氛圍中正式拉開了本課的序幕。）

師：剛才的聲音好聽嗎？

生:好聽。

（說明：學生?臉的輕松、愉悅和自豪。）

師：像這樣優美動聽，令人愉快的聲音叫樂音。歌唱家的歌聲，各種樂器發出的聲音，

都是樂音。剛才的樂音有哪些不同？

（屏幕顯示：樂音：優美動聽，令人愉快的聲音。）

生：有大小不同，高低不同，還有用的樂器不同。

師：為什么同是樂音，會有高低不同，大小不同呢？要回答這個問題，我們一起來學習

“音調、響度和音色

（屏幕顯示：音調、響度和音色。）

二、新授

1.音調

（1）音調的概念

師：我們把聲音的高低叫音調。女生說話的聲音高，音調高；男生說話聲音低沉，沙啞,

音調低。花腔女高音音調高，男低音音調低。剛才大提琴的演奏音調低，小提琴的演奏音調

高。

（屏幕顯示：一、音調1.音調：指聲音的高低。）

（2）頻率的概念

師：下面由同學們探究音調高低不同的原因。從哪里入手進行探究呢？

（說明：稍稍停頓。）

師：聲音是怎樣產生的？

生：聲音是山物體振動產生的。

師：（邊演示邊講解）既然聲音是由物體振動產生的，那么，聲音不同的原因一定與發

聲體的振動有關。下面以同桌的三個同學為一組，探究鋸條的振動和它發聲的音調關系。方

法是，分別將鋸條的1/4長和3/4長垂直于桌面邊緣伸出桌外，用手按住桌子邊緣及其上面

的所有鋸條，撥動桌外的鋸條，使其振動。觀察鋸條的振動，辨別鋸條發出的聲音，填寫表

表1鋸條振動的快慢與聲音之間的關系

振動鋸條長振動快慢聲音高低

1/4鋸條長

3/4鋸條長

結論：

學生探究一：探究鋸條振動的頻率和音調之間的關系

（說明：學生進行探究時，教師到學生中間去及時了解情況，進行指導。學生往往不會

放置鋸條，手壓鋸條的位置也往往不正確。）

師：通過剛才的探究，你們發現音調不同的原因是什么了嗎？

（說明：請一個實驗小組派代表發言，并將該小組所填的實驗表格通過視頻展示臺向全

班展示。）

生：是因為鋸條振動的快慢不同。

師：對。為了描述物體振動的快慢，我們引入“頻率”這個物理量。頻率指物體1s內振

動的次數。物體振動越快，1S內振動的次數越多，頻率越大；物體振動越慢，Is內振動次

數越少，頻率越小。

（屏幕顯示：2.頻率：物體1s內振動的次數。）

（3）初步建立音調和頻率之間的關系

師：我們用頻率表示物體振動的快慢，那么，音調跟發聲物體振動的什么物理量有關？

具體是什么關系？

生：音調與發聲物體振動的頻率有關.振動頻率越大，音調越高；振動頻率越小，音調

越低。

（說明：還是讓剛才的小組代表回答。）

師：其他小組有沒有不同的意見？

（屏幕顯示：音調與發聲物體的振動頻率有關。振動頻率越大，音調越高；振動頻率越

小，音調越低。）

生：沒有。

（說明：雖然學生通過自己的探究得出了音調與頻率之間的關系，其實，學生心里對概

念并沒有多少底。）

（4）用計算機輔助分析系統探究音調和頻率的關系

師：（邊演示邊講解）打開電腦，從桌面依次進入“計算機輔助分析系統“，“力學”，“振

動和波”，打開“振動和波”。敲擊音叉，音叉振動發出聲音，聲波通過傳感器傳輸給計算機,

計算機自動將聲波信號轉變為電信號并顯示出來。取觀察時間為0.1s,0.1s內波形圖波峰的

個數為幾個，那么，聲波的頻率也就是音叉的振動頻率為每秒振動幾次。改敲不同的音叉，

辨別音調的高低，計算音叉的振動頻率。探究這個實驗，會帶給我們什么結論？請同學們邊

做實驗，邊填好表2。

表2音叉振動的頻率和音調之間的關系

音叉聲音音調觀察時間波峰個數音叉振動頻率

音叉1

音叉2

結論：

（說明：從學生一張張好奇、興奮的臉上不難發現學生對先進科技設備的渴望。初中二

年級的學生并不懂波形圖，更不懂傳感器和計算機輔助分析，但這不重要，重要的是，要帶

給學生現代科技意識，通過高科技設備潛移默化地讓學生知道“科學技術是第一生產力”，引

導學生愛科學，知道學好科學文化知識的重要意義。為避免造成學生將信將疑的局面，簡要

說明實驗裝置的原理是必要的，還要教學生如何利用聲波圖形計算音叉的振動頻率。）

學生探究二：用物理實驗計算機輔助分析系統探究音叉的音調和振動頻率之間的關系

（說明：學生非常好奇，熱情十分高，起初個個爭先恐后地敲音叉，動電腦，看波形圖，

覺得好玩有趣，但是，沒有出來實驗結果。經過研究，他們最終采取輪流分工合作的方式，

極好地實現了團隊意識教育。學生以三人為一組進行探究活動時,教師到學生中間進行指導,

及時了解情況。教師將實驗做得好的小組的波形圖，通過輔助系統的功能投影到屏幕上，供

全班學生欣賞，并請該小組派代表回答教師的問題。）

師：你們選取的觀察時間是多少？這段時間里波峰的個數是多少？音叉的振動頻率是多

少？

生：（逐一回答教師提出的問題。）

師：換一個音叉重做上面的實驗。哪個音叉發出的聲音音調高？這個音叉的振動頻率又

是多少？

生：（邊依照教師的要求做實驗，邊回答教師的問題，屏幕上的波形圖也隨之改變。）

師：通過實驗你們得出什么結論?

生：音調的高低與發聲物體的振動頻率有關。振動頻率越大，發出的聲音音調越高；振

動頻率越小，音調越低。

師：其他小組有沒有不同結論？

生：沒有。

師：大家通過對鋸條和音叉的振動探究得出了相同的結論，那就是：音調的高低與發聲

物體的振動頻率有關。振動頻率越大，發出的聲音音調越高；振動頻率越小，音調越低。

（說明：此時，學生才真正掌握音調和頻率之間的關系。）

師：（邊講解邊演示）我這里有一個發音齒輪，四個齒片分別有40、50、60、80個齒，

從上到下依次裝在同一根軸上，軸連同齒輪每秒轉10圈，用塑料片從匕到下分別接觸齒片，

塑料片振動。塑料片的振動頻率分別為多少？

（說明：選擇適當的角度，用視頻展示臺將操作過程清晰地投影到屏幕上，便于后排學

生觀察。教師邊演示邊講解。發音齒輪由經過改裝的慢速可調電動機帶動。）

生：每秒振動400次、500次、600次、800次。

師：塑料片振動的頻率越來越大，它發出的聲音怎樣變化？

生：音調會越來越高。

（說明：這時學生已牢記了音調、頻率的概念以及它們的相互關系。在學生的預測中，

教師控制演示節奏，稍帶神秘的演示塑料片的振動發聲，結果應驗了學生的預測。學生高興

極了，成功的喜悅立即洋溢在臉上。）

2.響度

（屏幕顯示：二、響度1.響度：指聲音的大小。）

（1）振幅的概念

師：因為聲音是物體振動產生的，所以，我們通過研究鋸條和音叉的振動發聲，找到了

音調不同的原因。下面請同學們重新研究鋸條和音叉的振動發聲，探究樂音響度不同的原因。

首先探究鋸條的振動發聲。（邊演示邊講解）將鋸條垂直于桌面邊緣伸出桌外，用手按住桌

子邊緣及其上面的所有鋸條，保持鋸條位置不變，先后用手輕撥、重撥鋸條，使鋸條振動，

仔細辨別聲音，并同時觀察鋸條的振動。你們能得出什么結論？填寫表3。

表3鋸條振動的幅度與聲音響度之間的關系

撥動方式振動幅度聲音響度

輕輕撥

用力撥

結論：

學生探究三：探究鋸條振動的振幅與響度之間的關系

（說明：學生因為有了前面的實驗基礎，做這個實驗時，就顯得駕輕就熟了。）

師：哪個小組愿意派代表說說你們的實驗現象和探究結果？（說明：各小組為了本組榮

譽，都積極推選代表，被推選人中膽大的直接站起來發言了，膽小而沒有站起來發言的代表,

則受到小組其他兩名同學善意的責怪。）

生：（逐一回答教師的提問）聲音的響度與發聲物體振動的幅度有關。振動幅度越大，

聲音響度越大；振動幅度越小，聲音響度越小。

（屏幕顯示：聲音的響度與發聲物體振動的幅度有關。振動幅度越大，聲音響度越大；

振動幅度越小，聲音響度越小。）

師：很好。為了描述物體振動的幅度，我們引入振幅這個物理量。振幅就是振動物體離

開原來位置的最大距離。

（說明：教師振動手臂，形象地說明振幅的概念。）

（屏幕顯示：2.振幅：振動物體離開原來位置的最大距離。）

（2）響度與振幅的關系

師:如果振動的幅度用振幅來表示,那么，響度與振動的什么物理量有關？是什么關系？

生：聲音的響度與發聲體振動的振幅有關。振幅越大，聲音響度越大；振幅越小，聲音

響度越小。

（說明：相應的將原屏幕顯示的“振動幅度”改為“振幅”。）

師：卜面請同學們利用物理實驗計算機輔助分析系統分析音叉的聲音響度與振幅之間的

關系。大家邊做邊想，看看怎樣做，怎樣分析，有怎樣的結論。

學生探究四：用物理實驗計算機輔助分析系統分析音叉的聲音響度與振幅之間的關系

（說明：這對學生的發散實驗能力是很大的挑戰，個別小組邊做邊摸索，很快找出了方

法。他們的成功激勵著鄰組。有的小組干脆過來討教，只有極個別的小組?籌莫展，教師及

時輔導。）

師：你們是怎樣操作的？又是怎樣分析的？結果怎樣？

（說明：將實驗做得又快又好的小組的波形圖反饋到