第十一章 物理教師進(jìn)修教研科研
中學(xué)物理教師的進(jìn)修
（一）合格的中學(xué)物理教師的標(biāo)準(zhǔn)
1．熱愛(ài)教育事業(yè)、品德修養(yǎng)高尚、能為人師表。
2．有比較精深和比較廣博的文化知識(shí)。（1）精深的物理知識(shí)（要求要有適當(dāng)?shù)母叨�，有一定的深度和廣度）（2）廣博的相關(guān)科學(xué)文化知識(shí)。
3．懂得教育科學(xué)，有一定的教學(xué)能力。
（1）懂得教育科學(xué)。① 掌握物理教育教學(xué)理論。② 掌握教育心理學(xué)理論。
（2）具備全面的教學(xué)能力。①具備較高的智力水平。② 教學(xué)研究能力，包括獨(dú)立分析和處理教材的能力。③ 實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�。�?語(yǔ)言表達(dá)能力。⑤ 觀察學(xué)生個(gè)性特征的能力。⑥ 教學(xué)組織能力。⑦教學(xué)評(píng)價(jià)能力。
(二) 中學(xué)物理教師的進(jìn)修
1．目前進(jìn)修的途徑有兩種：（1）脫產(chǎn)進(jìn)修 （2）在職進(jìn)修。
2．要切實(shí)解決進(jìn)修中的矛盾。
中學(xué)物理教師的科研
（一）中學(xué)物理教師科研內(nèi)容
1．中學(xué)物理教學(xué)的一般理論研究
中學(xué)物理教育理論研究是較高層次的教育科學(xué)研究，研究課題主要圍繞物理教學(xué)的指導(dǎo)思想、教育教學(xué)觀念、目的目標(biāo)、內(nèi)容與結(jié)構(gòu)、教育的性質(zhì)與特點(diǎn)、教學(xué)規(guī)律、教學(xué)原則、教學(xué)信息與控制、認(rèn)知結(jié)構(gòu)與發(fā)展、教育測(cè)量與評(píng)價(jià)、物理教育教學(xué)比較等進(jìn)行研究。
2．中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容研究（包括對(duì)大綱教材和輔助教材研究）
3．中學(xué)物理教學(xué)應(yīng)用課題研究：包括中學(xué)物理教學(xué)方法研究、物理實(shí)驗(yàn)方法手段研究、物理教學(xué)技術(shù)研究。
（二）課題選擇
1． 課題選題的步驟
（1） 結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，初步醞釀?wù)n題。
（2） 對(duì)課題進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。
（3） 在初步檢索和醞釀的基礎(chǔ)上確定課題。
說(shuō)明：
① 這樣做的原因是要充分考慮研究課題的實(shí)用價(jià)值和學(xué)術(shù)價(jià)值。
② 選題可大可小，但對(duì)中學(xué)教師提倡課題窄一點(diǎn)，難度大一點(diǎn)。
2． 選題的原則
（1） 目的性原則
（2） 獨(dú)立性原則
（3） 科學(xué)性原則
（4） 可行性原則
（三）中學(xué)物理研究方法（調(diào)查方法、實(shí)驗(yàn)方法）
（四）教學(xué)研究論文的撰寫(xiě)
1． 研究報(bào)告的撰寫(xiě)
① 研究的目的、意義
② 研究的方法過(guò)程
③ 研究結(jié)果或結(jié)論
④ 參考文獻(xiàn)
2． 學(xué)術(shù)論文
① 題目（題名）
② 作者姓名及其單位
③ 摘要（中英文）
④ 關(guān)鍵詞
⑤ 引言
⑥ 正文、結(jié)論
⑦ 參考文獻(xiàn)
第十二章 物理教師的素質(zhì)
物理教師的基本素質(zhì)——“335智能結(jié)構(gòu)”
⒈具備三力
⒉掌握三術(shù)
⒊學(xué)會(huì)五法
一、具備三力
⒈動(dòng)力——德的問(wèn)題，愿干；解決方向問(wèn)題，干一行愛(ài)一行，來(lái)自于對(duì)教育事業(yè)的熱愛(ài)，高尚的師德（為人師表，師德作鏡，含蓋了教師職業(yè)道德的全部?jī)?nèi)容）（德能正其身：學(xué)高為師，身正為范，優(yōu)秀教師應(yīng)該是思想品德高尚、言行堪為學(xué)生的表率的教育工作者；）
學(xué)生要學(xué)知識(shí)，又要學(xué)做人，教師只有既當(dāng)好“教師”，又要當(dāng)好“人師”，才能擔(dān)當(dāng)起教書(shū)育人的重任，如果教師在言行上表現(xiàn)出雙重人格，學(xué)生對(duì)教師關(guān)于做人的教誨就難以信服，甚至產(chǎn)生逆反心理。正如孔子所說(shuō)：“其身正，不令 而行；其身不正，雖令而不從”。這說(shuō)明身教重于言教，立身是立言的根本。
⒉精力——體的問(wèn)題，能干；要有健康的體魄，良好的心理，能全力以赴投入工作,會(huì)合理地安排時(shí)間。
⒊能力——
智力、才能的問(wèn)題，會(huì)干；才能稱(chēng)其職：教師在學(xué)識(shí)和才能方面應(yīng)有如下的功底—具有廣博 的文化素養(yǎng)，精通所教學(xué)科的知識(shí)和技能，懂得教育教學(xué)規(guī)律，善于組織學(xué)生開(kāi)展各種教育活動(dòng)，能夠及時(shí)化解和排除學(xué)生中的各種矛盾和心理障礙等。教書(shū)育人是一門(mén)科學(xué)，也是一門(mén)藝術(shù)，教師只有堅(jiān)持不懈地練好基本功，不斷地探索教育的技巧與奧秘，才能贏得學(xué)生的敬佩，在教書(shū)育人中取得顯著成績(jī)。
（中國(guó)教育報(bào)97.4.19）
二、掌握“三術(shù)”
⒈淵博的專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)
① 物理專(zhuān)業(yè)知識(shí)
—專(zhuān)業(yè)教學(xué)的需要，
居高臨下的需要，
深入淺出的需要
要求：
高中教師—了解近代物理
熟悉普通物理
精通中學(xué)物理
初中教師—理解普通物理
熟悉高中物理
精通初中物理
② 數(shù)學(xué)知識(shí)
———加深理解概念、總結(jié)物理規(guī)律的需要，解決物理教學(xué)難點(diǎn)的工具，研究物理學(xué)的工具,開(kāi)展物理教育研究的工具.
③ 哲學(xué)、邏輯學(xué)知識(shí)
———世界觀及方法論問(wèn)題，探索規(guī)律、定義概念的工具，教學(xué)研究的需要。
④ 教育學(xué)、心理學(xué)知識(shí)
——搞好教學(xué)及教學(xué)研究的基礎(chǔ)
⑤ 電化教育知識(shí)
——運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段改進(jìn)教學(xué)工作的需要
⑥ 計(jì)算機(jī)知識(shí)
———轉(zhuǎn)變觀念、提高基本文化素質(zhì)的要求，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)管理的需要，開(kāi)展教育研究定量化的需要。
A. 以光束為基礎(chǔ)解釋平面鏡成像
B. 以光束為基礎(chǔ)解釋透鏡成像
⑦ 其它知識(shí)
———文學(xué)知識(shí)，物理學(xué)史知識(shí)，“三論知識(shí)”，教育測(cè)量、教育統(tǒng)計(jì)知識(shí)
2.熟練的實(shí)驗(yàn)技術(shù)
物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，突出物理學(xué)的特點(diǎn)；激發(fā)興趣、建立概念、總結(jié)規(guī)律、突破難點(diǎn)的重要手段；理論聯(lián)系實(shí)際、開(kāi)展第二課堂活動(dòng)的重要形式；培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的重要途徑。
3.良好的教學(xué)藝術(shù)
表達(dá)藝術(shù)（口頭語(yǔ)言、體態(tài)語(yǔ)言）：敘述、概括、啟發(fā)……；普通話(huà)；（言能明其志）：語(yǔ)言是教師傳遞教學(xué)信息的重要媒體。教師向?qū)W生“傳道、 授業(yè)、解惑”，主要是通過(guò)講授這種方式進(jìn)行的。因此掌握語(yǔ)言藝術(shù)，學(xué)會(huì) 說(shuō)話(huà)的技巧，對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，尤為重要。
蘇霍姆林斯基說(shuō):“教師高度的語(yǔ)言修養(yǎng)，在極大的程度上決定著學(xué)生在課堂上腦力勞動(dòng)的效率”教師的語(yǔ)言不 僅要準(zhǔn)確、鮮明、生動(dòng)，而且應(yīng)該具有簡(jiǎn)明、形象、親切、風(fēng)趣等特色。做到狀物能使學(xué)生如臨其境，抒情能使學(xué)生如坐春風(fēng)，言志能使學(xué)生精神抖擻，說(shuō)理能使學(xué)生心明眼亮。教師有了高超的語(yǔ)言藝術(shù)，不僅能使學(xué)生學(xué)得輕松愉快，而且能給自己增添幾分誘人的光彩。
板書(shū)、板畫(huà)
計(jì)劃、形式、比例、條理、規(guī)范、美學(xué)（結(jié)構(gòu)、線(xiàn)條）
簡(jiǎn)、準(zhǔn)、快、美
演示實(shí)驗(yàn)的技術(shù)
科學(xué)性（實(shí)驗(yàn)、解釋?zhuān)l(fā)性、規(guī)范性、成功率；
課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的藝術(shù)
知識(shí)要素——處理好各種知識(shí)之間的關(guān)系（具體、整體、背景）
物質(zhì)要素——展示現(xiàn)象（實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)、模型）
方法要素
文學(xué)修養(yǎng)：豐富的文學(xué)知識(shí)、美的語(yǔ)言可以引人入勝。
詩(shī)歌中的科學(xué)
月落烏啼霜滿(mǎn)天，
江楓漁火對(duì)愁眠。
姑蘇城外寒山寺，
夜半鐘聲到客船。
（唐. 張繼 《楓橋夜泊》）
日出江花紅勝火，春來(lái)江水綠如藍(lán)，
能不憶江南！
（唐。白居易 小令 《憶江南》之一）
三、學(xué)會(huì)五法，開(kāi)展物理科學(xué)方法教育
1． 物理的研究方法
總結(jié)物理規(guī)律常用的基本方法
a.實(shí)驗(yàn)歸納法
b.邏輯推理法
c.理想實(shí)驗(yàn)法
d.假說(shuō)
2． 物理學(xué)的學(xué)習(xí)方法
學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)工具研究物理
善于運(yùn)用比較法
注意應(yīng)用理想化方法
3． 物理的教學(xué)方法
講授法、談話(huà)法、討論法、實(shí)驗(yàn)法
閱讀法、啟發(fā)式綜合教學(xué)法、有序啟動(dòng)式教學(xué)法
4． 物理教育研究的研究方法
調(diào)查法、實(shí)驗(yàn)法、比較法、文獻(xiàn)法
設(shè)計(jì)物理科學(xué)方法教育課堂教學(xué)的基本程序
（１）確定教材的基本類(lèi)型：概念、規(guī)律、實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用（習(xí)題）、復(fù)習(xí)？
（２）分析教材中的科學(xué)方法因素；
（３）確定方法教育的基本內(nèi)容；
（４）制定方法 教育的目標(biāo)要求；
（５）確定課堂教學(xué)程序（與原來(lái)的教學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)合、滲透）；
（６）教學(xué)檢測(cè)（與原來(lái)的教學(xué)檢測(cè)有機(jī)結(jié)合）
5.課程資源的開(kāi)發(fā)方法
總之在今后的教學(xué)中提倡：
多學(xué)、多教、多干。
天天看一點(diǎn)！學(xué)一點(diǎn)！想一點(diǎn)！記一點(diǎn)！
第十三章 新課程下中學(xué)物理教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)
引言：
當(dāng)前基礎(chǔ)教育課程改革已經(jīng)進(jìn)入全面實(shí)施階段。至2005年秋，我國(guó)中小學(xué)教學(xué)階段各起始年級(jí)的學(xué)生原則上都將進(jìn)入新課程。新一輪課程改革從課程目標(biāo)到課程理念，從教材內(nèi)容的選取到知識(shí)的呈現(xiàn)方式，從課程結(jié)構(gòu)到課程評(píng)價(jià)都做出重大變革，體現(xiàn)出鮮明的時(shí)代氣息和豐富的新價(jià)值理念。
一、知識(shí)結(jié)構(gòu)的定義及模型分類(lèi)
系統(tǒng)論觀點(diǎn)認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)與結(jié)構(gòu)是物質(zhì)存在的方式和基本屬性。作為反映自然存在和社會(huì)存在的一種意識(shí)形態(tài)，知識(shí)也應(yīng)當(dāng)具有結(jié)構(gòu)性。知識(shí)結(jié)構(gòu)就是知識(shí)體系在個(gè)人頭腦中的內(nèi)化狀況，反映知識(shí)層次的構(gòu)成情況。它的模型應(yīng)該是立體的，包括各知識(shí)單元的數(shù)量、質(zhì)量、類(lèi)別、比例、相互聯(lián)系，以及由此形成的整體功能。
合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)作為一個(gè)完整系統(tǒng)，應(yīng)具有開(kāi)放性、自我調(diào)節(jié)性、層次性、穩(wěn)定性等特點(diǎn)。隨著時(shí)代的發(fā)展，教師要滿(mǎn)足學(xué)生發(fā)展的需要，完成教學(xué)任務(wù)，其知識(shí)結(jié)構(gòu)必須相應(yīng)于教育形勢(shì)的變化而不斷優(yōu)化。對(duì)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的討論一直以來(lái)都是個(gè)理論熱點(diǎn)。關(guān)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的模型，從前已經(jīng)有很多人從不同角度提出眾多模型方案。下面僅論述幾種在教師知識(shí)結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的模型：
①“I”型知識(shí)結(jié)構(gòu)
這種知識(shí)結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)教師中較常見(jiàn)。它強(qiáng)調(diào)知識(shí)的縱向深度，但知識(shí)面較窄，只專(zhuān)不博，不適應(yīng)當(dāng)今學(xué)科既大分化又大綜合的趨勢(shì)，也不利于全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
②“一”型知識(shí)結(jié)構(gòu)
這類(lèi)結(jié)構(gòu)知識(shí)面較寬，各種知識(shí)都懂一點(diǎn)，但均不深透，較缺乏專(zhuān)業(yè)知識(shí)。它對(duì)應(yīng)的治學(xué)方式是：缺乏長(zhǎng)期和短期的學(xué)習(xí)、科研指向，整個(gè)學(xué)習(xí)處于無(wú)計(jì)劃、無(wú)目的的狀態(tài)。這種知識(shí)結(jié)構(gòu)像一把鈍刀，在實(shí)際工作中缺少解決問(wèn)題的力度，不能很好地支持新形勢(shì)下的教學(xué)工作。
③“T”型知識(shí)結(jié)構(gòu)
這是綜合以上兩種知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)而形成的復(fù)合立體式知識(shí)結(jié)構(gòu)，被一些學(xué)者稱(chēng)為剛?cè)嵯酀?jì)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)。橫線(xiàn)部分表示有較寬廣的知識(shí)面，直線(xiàn)表示有一門(mén)鉆研較深的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這種知識(shí)結(jié)構(gòu)倡導(dǎo)“博”與“專(zhuān)”相結(jié)合，以博養(yǎng)專(zhuān)，以專(zhuān)促博，專(zhuān)與博相輔相成。具有這種知識(shí)結(jié)構(gòu)的教師擁有比較大的潛力，與前兩種類(lèi)型的教師相比，將更出色地完成教學(xué)、科研任務(wù)。
④“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)
這種知識(shí)結(jié)構(gòu)是在“T”型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，又精通一門(mén)以上專(zhuān)業(yè)知識(shí)，即在廣博的知識(shí)基礎(chǔ)上，精通兩門(mén)或兩門(mén)以上的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。也就是我們通常說(shuō)的“一專(zhuān)多能”的人才知識(shí)結(jié)構(gòu)�？茖W(xué)家貝弗里奇曾說(shuō)：“獨(dú)創(chuàng)性常常在于發(fā)現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上的研究對(duì)象或設(shè)想之間的聯(lián)系或相似點(diǎn)�！本邆溥@種知識(shí)結(jié)構(gòu)的人才因此具備更大的創(chuàng)造潛力和更強(qiáng)的適應(yīng)性。
新課程改革強(qiáng)調(diào)時(shí)代性、基礎(chǔ)性、選擇性、多樣性，注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，這就對(duì)教師教學(xué)的靈活性、創(chuàng)造性提出了更高的要求。教師想要更好地駕馭開(kāi)放程度更大的新教學(xué)體系，僅具備所教授學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)顯然是不夠的。新形勢(shì)要求教師應(yīng)具備更廣博的知識(shí)基礎(chǔ)，不僅要精通所教授學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還需進(jìn)一步學(xué)習(xí)教育學(xué)、心理學(xué)、教育管理學(xué)等知識(shí)，重視教學(xué)實(shí)踐知識(shí)的積累，提升教學(xué)技能。對(duì)于一線(xiàn)教師而言，“T”型知識(shí)結(jié)構(gòu)只能是舊知識(shí)結(jié)構(gòu)向新知識(shí)結(jié)構(gòu)的過(guò)渡。想要真正意義上適應(yīng)新課改的要求，必須以“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)為教師知識(shí)結(jié)構(gòu)調(diào)整的目標(biāo)。
二、中學(xué)物理教師“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)模型
我們以林崇德先生提出的，從功能出發(fā)對(duì)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的劃分理論為依托，結(jié)合物理學(xué)科，初步建立中學(xué)物理教師的“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)。
教師的知識(shí)包括教師所具備的科學(xué)文化知識(shí)及其在長(zhǎng)期教育教學(xué)工作中不斷探索、總結(jié)得出的課堂情境知識(shí)和解決問(wèn)題能力。由功能出發(fā)，可分為本體性知識(shí)、文化知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)和條件性知識(shí)四方面內(nèi)容�！唉小毙椭R(shí)結(jié)構(gòu)也主要由這四部分內(nèi)容構(gòu)成。
（一）文化知識(shí)
教師的文化知識(shí)在“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)中充當(dāng)其橫線(xiàn)部分。一定程度上，它揭示教師整體知識(shí)素養(yǎng)的底蘊(yùn)和潛力。信息時(shí)代下，作為知識(shí)直接傳遞者的教師必須實(shí)現(xiàn)文化知識(shí)由從前的單一、淺顯向多元化、廣博化的轉(zhuǎn)變。
我們認(rèn)為，新型中學(xué)物理教師的文化知識(shí)主要由以下三部分組成：
1、與物理學(xué)知識(shí)聯(lián)系緊密的自然科學(xué)知識(shí)
新的課程理念強(qiáng)調(diào)：“在課程目標(biāo)上注重提高全體學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)”；“在課程結(jié)構(gòu)上重視基礎(chǔ)，體現(xiàn)課程的選擇性”；“在課程內(nèi)容上體現(xiàn)時(shí)代性、基礎(chǔ)性、選擇性”，并提倡教學(xué)方式多樣化，關(guān)注過(guò)程性評(píng)價(jià)。作為教學(xué)的直接實(shí)施者，物理教師不僅要有扎實(shí)的物理學(xué)知識(shí)，同時(shí)要盡量擴(kuò)充與物理學(xué)聯(lián)系緊密的其他自然科學(xué)知識(shí)，關(guān)注現(xiàn)代科技進(jìn)展，如：化學(xué)中的電解、分子論、天文學(xué)中的行星運(yùn)動(dòng)、地理學(xué)中地震、生物學(xué)中的動(dòng)物眼睛的成像原理、能量轉(zhuǎn)換等等。在科技前沿內(nèi)容上，需了解近幾年諾貝爾物理、醫(yī)學(xué)、化學(xué)獎(jiǎng)的相關(guān)內(nèi)容，及時(shí)收集如磁懸浮列車(chē)、神舟飛船、火星探測(cè)器等與物理有關(guān)的綜合應(yīng)用知識(shí)，知道納米技術(shù)、分子生物學(xué)、超導(dǎo)材料研究等科技熱點(diǎn)的研究現(xiàn)狀和趨勢(shì)。了解在這些領(lǐng)域中物理知識(shí)、方法與其他學(xué)科的結(jié)合情況。只有教師具備系統(tǒng)的自然科學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)，才能以全息視角把握物理學(xué)研究對(duì)象，給予學(xué)生全面、科學(xué)的指導(dǎo)。而且，這些知識(shí)對(duì)于深化物理內(nèi)容的理解，活躍物理教學(xué)，啟迪學(xué)生思維都起到重要作用，將直接協(xié)助教師組織和開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)。
2、現(xiàn)代公民需具備的信息知識(shí)
具有合理、完整的信息知識(shí)結(jié)構(gòu)和較高的信息素養(yǎng)是信息時(shí)代對(duì)每一個(gè)公民提出的要求。教師必須在此方面成為學(xué)生的表率，并積極推進(jìn)各種信息手段與傳統(tǒng)課堂的整合，構(gòu)建信息化教學(xué)模式。教師需具有的合理信息知識(shí)結(jié)構(gòu)，總體來(lái)看包括：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)知識(shí)，多媒體操作知識(shí)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用知識(shí)，信息加工、處理、傳輸及創(chuàng)新知識(shí)，信息識(shí)別與評(píng)價(jià)知識(shí)等。
3、以科學(xué)哲學(xué)為代表的人文社科類(lèi)知識(shí)
實(shí)施素質(zhì)教育的一個(gè)綜合性課題，各學(xué)科都有責(zé)任。知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，科學(xué)教育也應(yīng)注意挖掘?qū)W科中的人文價(jià)值，重視科學(xué)人文精神的培養(yǎng)�？茖W(xué)課堂需要重視以科學(xué)倫理、社會(huì)能力、人文精神和生態(tài)道德為主要內(nèi)容的人文素養(yǎng)教育。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，“高中物理課程要關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用所帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)參與意識(shí)和對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)任的態(tài)度”。
“惟有知者才能教”，物理教師要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)人文精神，首先自身必須具有合理的人文知識(shí)結(jié)構(gòu)和較高的人文修養(yǎng)。而且，人文社科類(lèi)知識(shí)是所有專(zhuān)業(yè)人才知識(shí)不可缺少的一部分。這部分知識(shí)的完善、協(xié)調(diào)將對(duì)教師自身的全面發(fā)展起到很大的促進(jìn)作用。
對(duì)于中學(xué)物理教師，其人文科學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)由于職業(yè)要求略有特點(diǎn)。除掌握一般的社會(huì)學(xué)知識(shí)而外，要突出以自然辯證法、科學(xué)哲學(xué)為代表的哲學(xué)知識(shí)內(nèi)容，對(duì)管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本知識(shí)應(yīng)該有所了解，同時(shí)盡量擴(kuò)展知識(shí)面，增加文學(xué)、宗教、藝術(shù)等知識(shí)儲(chǔ)備，不斷優(yōu)化自身人文知識(shí)結(jié)構(gòu)。新課程標(biāo)準(zhǔn)更強(qiáng)調(diào)“文理交融”。廣大中學(xué)物理教師必須開(kāi)闊知識(shí)眼界，打破學(xué)科思維定勢(shì)，建構(gòu)厚實(shí)合理的文化知識(shí)結(jié)構(gòu)。
（二）本體性知識(shí)
教師的本體性知識(shí)是教師所具有的特定的學(xué)科知識(shí)。一個(gè)人最佳的知識(shí)結(jié)構(gòu)，必須突出自己所從事的職業(yè)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)。教師的職業(yè)知識(shí)首先是精通自己所教的學(xué)科。
物理學(xué)知識(shí)是中學(xué)物理教師“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)橫線(xiàn)上第一個(gè)縱向生長(zhǎng)點(diǎn)。隨著該類(lèi)知識(shí)的積累、系統(tǒng)化，知識(shí)結(jié)構(gòu)整體呈現(xiàn)出有明確方向的發(fā)展趨勢(shì)，逐漸增強(qiáng)了它的實(shí)踐性和生命力。
1、具備層次清晰、內(nèi)容完整、結(jié)構(gòu)合理的物理學(xué)知識(shí)體系，注意加強(qiáng)各知識(shí)點(diǎn)的橫向聯(lián)系
新課程標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)教材有一個(gè)顯著變化是，降低了知識(shí)的難度要求。但探究性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)的開(kāi)展，教學(xué)全過(guò)程開(kāi)放程度的增加以及信息社會(huì)學(xué)生知識(shí)視野的開(kāi)闊實(shí)際上都對(duì)教師的學(xué)科知識(shí)深度和系統(tǒng)化程度提出了更高要求。
中學(xué)物理教師需具備層次清晰、內(nèi)容完整的物理學(xué)理論知識(shí)體系。除了要掌握課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的物理知識(shí)而外，還要超越教材，從物理學(xué)科體系上掌握物理知識(shí)；要能夠正確運(yùn)用普通物理的概念、理論物理的觀點(diǎn)和方法去分析和研究中學(xué)物理的有關(guān)知識(shí)。中學(xué)物理教師要“精通中學(xué)物理知識(shí)，熟悉普通物理內(nèi)容，明確近代物理觀點(diǎn)，了解現(xiàn)代物理學(xué)進(jìn)展”，要能站在高處對(duì)物理學(xué)的完整體系有比較清晰的理解。
就具體知識(shí)點(diǎn)而言，教師要把握知識(shí)本質(zhì)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)有層層深入的理解。此外，教師還必須充分挖掘各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，靈活采用對(duì)比、推演、歸納等方法向?qū)W生呈現(xiàn)生動(dòng)的物理世界，靈活滲透科學(xué)方法教育。加強(qiáng)各知識(shí)內(nèi)容的橫向聯(lián)系既是優(yōu)化教師專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的必然，又是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的的需要。物理學(xué)本身是個(gè)聯(lián)系緊密的知識(shí)系統(tǒng)，教師應(yīng)充分挖掘知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，積極嘗試按研究方法對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)。
2、突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，強(qiáng)化理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用和社會(huì)發(fā)展的聯(lián)系
楊振寧先生曾批評(píng)國(guó)內(nèi)大學(xué)物理教育，過(guò)于強(qiáng)調(diào)理論基礎(chǔ)而輕視了物理學(xué)與自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的天然聯(lián)系，這樣的教育呈現(xiàn)的不是活的物理學(xué)，僅僅是物理學(xué)的骨干。我們絕大多數(shù)中學(xué)物理教師接受的都是傳統(tǒng)的物理學(xué)教育。當(dāng)今，STS教育已經(jīng)成為科學(xué)教育改革的重要教育理念之一。新課程中也大力倡導(dǎo)“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)”。面對(duì)挑戰(zhàn)，廣大教師必須反省自身物理學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)是否過(guò)于“干癟”，需要我們加以豐滿(mǎn)和活化。
新課程強(qiáng)調(diào)物理結(jié)論和自然現(xiàn)象的聯(lián)系，為此，教師必須注意收集重要結(jié)論得出的背景知識(shí)，突出相關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、方法和現(xiàn)象，以豐富的感性材料充實(shí)、活化理論內(nèi)容。在這個(gè)“活化”過(guò)程中要堅(jiān)持以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為核心的原則，除了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)基本知識(shí)的積累，掌握物理實(shí)驗(yàn)的基本原理、方法和操作知識(shí)，還需結(jié)合工作需要，熟悉中學(xué)所用的基本儀器的構(gòu)造及使用方法，懂得一些物理儀器、設(shè)備的保養(yǎng)、維修常識(shí)，掌握一定設(shè)計(jì)、制造、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器的基本知識(shí)。此外，要留心收集物理結(jié)論得出過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)趣聞，努力還原重要物理結(jié)論建立的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。如法拉第電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)過(guò)程及其間涉及的典型方案。
STS教育已逐步成為各國(guó)科學(xué)教育共同的改革方向，它主張?jiān)诳茖W(xué)教育中強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。教師要積極了解物理知識(shí)在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用情況，關(guān)注與物理學(xué)相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題，明確物理學(xué)應(yīng)用給經(jīng)濟(jì)、社會(huì)帶來(lái)的利與弊。如：了解幾種物理射線(xiàn)在醫(yī)療中的不同應(yīng)用，神舟五號(hào)機(jī)艙內(nèi)的中學(xué)物理知識(shí)，修建水庫(kù)的利弊等等。這些知識(shí)是開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，切實(shí)提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的必然需要。
3、注重學(xué)習(xí)物理學(xué)史，加強(qiáng)物理學(xué)知識(shí)的縱向聯(lián)系
物理學(xué)史能夠幫助教師深入領(lǐng)悟物理結(jié)論的歷史意義和重要性，加深對(duì)物理思想和物理方法的理解。因此物理教師要注重學(xué)習(xí)物理學(xué)史，熟悉有關(guān)的物理學(xué)史料、科學(xué)家生平和事跡。優(yōu)秀的物理教師往往善于將物理學(xué)史知識(shí)與教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)結(jié)合以調(diào)節(jié)課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。
總體看來(lái)，物理教師必須具有雄厚的物理學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)。建構(gòu)與實(shí)際充分結(jié)合的不斷發(fā)展的本體性知識(shí)結(jié)構(gòu)，這是教師取得良好教學(xué)效果的根本保證，也是其整體知識(shí)結(jié)構(gòu)得以展開(kāi)的第一根支柱。但研究表明，光具備豐富的本體性知識(shí)并不是個(gè)體成為好教師的決定條件。教師工作的順利開(kāi)展還需要教育學(xué)、心理學(xué)等其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)的支持。
（三）條件性知識(shí)
教師的條件性知識(shí)是指教師所具有的教育學(xué)和心理學(xué)知識(shí)。具體可分為：學(xué)生身心發(fā)展的知識(shí)、教與學(xué)的知識(shí)和學(xué)生成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)的知識(shí)。條件性知識(shí)與本體性知識(shí)共同構(gòu)成教師的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，從而將教師知識(shí)結(jié)構(gòu)與其他人才知識(shí)結(jié)構(gòu)區(qū)別開(kāi)來(lái)。但研究表明，無(wú)論職前教師還是職后教師，他們對(duì)條件性知識(shí)的掌握都不夠好，這是非常值得我們深思的。
理想的物理教師知識(shí)結(jié)構(gòu)中，條件性知識(shí)與物理學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)應(yīng)該是并重、共同發(fā)展的。物理教師“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)中，條件性知識(shí)是又一個(gè)有力支柱，也正是這類(lèi)知識(shí)將物理教師與普通物理工作者區(qū)別開(kāi)來(lái)。教學(xué)的中心任務(wù)是對(duì)學(xué)科作出教育學(xué)的解釋?zhuān)⒆约赫莆盏膶W(xué)科知識(shí)與課堂情境結(jié)合起來(lái)，傳授給學(xué)生。因此，教學(xué)工作的性質(zhì)從一開(kāi)始就要求教師精通條件性知識(shí)，具有構(gòu)建“π”型雙支柱乃至多支柱的知識(shí)結(jié)構(gòu)模型的意識(shí)。新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)教育的育人功能，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的個(gè)體差異和多元化發(fā)展，實(shí)際上正是希望打破過(guò)去知識(shí)中心、學(xué)科本位的教育觀念，是對(duì)輕視條件性知識(shí)的傳統(tǒng)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的一次批判。
結(jié)合時(shí)代要求，我們認(rèn)為當(dāng)前中學(xué)物理教師應(yīng)該加強(qiáng)條件性知識(shí)的學(xué)習(xí)。具體內(nèi)容包括：兒童、青少年心理發(fā)展規(guī)律，教師心理學(xué)，教育學(xué)基本原理、教育哲學(xué)、教育史等。其中需特別重視現(xiàn)代教育觀念的吸收、整理，如：建構(gòu)主義的知識(shí)觀和教學(xué)觀、探究教學(xué)、研究性學(xué)習(xí)等；教學(xué)的方法策略與方法方面，除了學(xué)好物理教學(xué)論和物理教學(xué)法，要特別留意新的教學(xué)方法、策略及教學(xué)模式，嘗試從其他學(xué)科中引入、遷移。此外，新一輪課程改革強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方式的變革。新的教學(xué)評(píng)價(jià)方法是廣大教師在改革中最不適應(yīng)的方面，因而也就成為最需要補(bǔ)充的知識(shí)。
（四）實(shí)踐性知識(shí)
如前所述，“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)的人才具有更強(qiáng)的創(chuàng)造性和適應(yīng)性。具有這種知識(shí)結(jié)構(gòu)的教師其創(chuàng)造性主要通過(guò)其實(shí)踐性知識(shí)集中反映。所謂“實(shí)踐性知識(shí)”，是指教師在面臨實(shí)現(xiàn)有目的的行為中所具有的課堂情境知識(shí)以及與之相關(guān)的知識(shí)。這種知識(shí)是教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，具有明顯的經(jīng)驗(yàn)性和情境性。擁有豐富實(shí)踐性知識(shí)的優(yōu)秀教師，對(duì)教學(xué)情境具有敏銳的觀察力和判斷力，能更透徹地分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的方法和策略也更具有獨(dú)創(chuàng)性、新穎性和恰當(dāng)性。
新教師缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在教學(xué)初始普遍缺乏實(shí)踐知識(shí)。但研究表明，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的教學(xué)，新手教師的實(shí)踐知識(shí)結(jié)構(gòu)都會(huì)不同程度的提升。但教齡與教師實(shí)踐知識(shí)水平二者并非高度正相關(guān)。這說(shuō)明，實(shí)踐性知識(shí)與教師的本體性知識(shí)和條件性知識(shí)水平有關(guān)，又必須通過(guò)長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐來(lái)獲得。它具有明顯的經(jīng)驗(yàn)性、情境性，是一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，必須與時(shí)俱進(jìn)、不斷發(fā)展。
探究式教學(xué)的引入使中學(xué)物理課堂的自由度、靈活性急劇增加。這一方面有助于調(diào)動(dòng)課堂氣氛，提高教學(xué)質(zhì)量；另一方面，也增加了教師的課堂管理難度，對(duì)教師的實(shí)踐性知識(shí)水平提出更高的要求。盡快優(yōu)化實(shí)踐性知識(shí)結(jié)構(gòu)是如今中學(xué)物理教師的當(dāng)務(wù)之急。因此，物理教師首先要加強(qiáng)本體性和條件性知識(shí)的學(xué)習(xí)，優(yōu)化專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，打好創(chuàng)新的知識(shí)基礎(chǔ)；另外，在教學(xué)實(shí)踐中，要借助于行為研究，不斷反思、審視和分析自身對(duì)物理、對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的思維發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)，對(duì)物理教學(xué)的目的、方法和手段以及對(duì)經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)等。反思不能只停留在對(duì)教學(xué)實(shí)踐行為、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的反省上，更重要的是能內(nèi)化為實(shí)踐知識(shí)，指向未來(lái)教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。
實(shí)踐性知識(shí)是教師初步建立“π”型知識(shí)結(jié)構(gòu)后最顯著的創(chuàng)造性成果。他本身就體現(xiàn)著合理知識(shí)結(jié)構(gòu)的開(kāi)放性和旺盛生命力。發(fā)展壯大的實(shí)踐知識(shí)最終又成為教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的一個(gè)支柱，為下一步的知識(shí)創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)調(diào)整提供支持；也為實(shí)際教學(xué)工作打下更加堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。