Физика прежде всего - Physics First

Физика прежде всего это образовательная программа в США, которая учит базовым физика курс в девятом классе (обычно 15-летние),[1] а не биология курс, который является более стандартным в государственных школах. Этот курс основан на ограниченных математических навыках, которые студенты имеют от предалгебры и алгебры I. С помощью этих навыков студенты изучают широкий набор вводных канонов физики с упором на темы, которые можно испытать кинестетически или без глубоких математических рассуждений. Кроме того, преподавание физики в первую очередь лучше подходит для изучающих английский язык, которые будут перегружены существенными требованиями к лексике биологии.

Physics First зародилась как организованное движение среди педагогов примерно в 1990 году и постепенно завоевывала популярность по всей территории Соединенных Штатов.[2] Самым известным движением в поддержку Physics First является Леон Ледерман ARISE (Американский ренессанс в научном образовании).

Многие сторонники Physics First утверждают, что изменение этого порядка закладывает основы для лучшего понимания химии, что, в свою очередь, приведет к большему пониманию биологии. Из-за осязаемого характера большинства вводных физических экспериментов Physics First также хорошо подходит для введения в научное образование, основанное на запросах, когда учащимся предлагается исследовать мир, в котором они живут.[3]

Большинство средних школ, которые внедрили принцип «сначала физика», делают это, предлагая два отдельных класса на двух разных уровнях: простые концепции физики в 9 классе, а затем более продвинутые курсы физики в 11 или 12 классе. В школах с этой учебной программой почти все ученики 9-х классов изучают курс «Физика» или «Введение в концепции физики». Эти курсы сосредоточены на концепциях, которые можно изучить с помощью навыков предалгебры и алгебры I. С этими идеями учащиеся могут познакомиться с идеями с большим содержанием, связанным с физикой, по химии и другим естественным наукам по выбору. После этого учащимся предлагается пройти курс физики в 11 или 12 классе, в котором используется более сложная математика, включая векторы, геометрию и более сложную алгебру.

Между движением Physics First и движением в направлении обучения концептуальная физика - обучение физике с упором на глубокое понимание физических принципов, а не на умение решать проблемы.[нужна цитата ]

Критика

В американских государственных школах традиционно преподают биологию на первом году обучения, химию на втором году и физику на третьем. Считается, что этот порядок более доступен, в основном потому, что биологию можно преподавать с меньшими затратами математики, и он сделает все возможное для обеспечения некоторых научная грамотность для наибольшего количества студентов.

Кроме того, многие ученые и преподаватели утверждают, что первокурсники не имеют достаточного образования в области математики, чтобы иметь возможность полностью усвоить полную учебную программу по физике, и что, следовательно, качество физического образования теряется. Хотя физика требует знания векторов и некоторых основных тригонометрия, многие студенты программы Physics First проходят курс вместе с геометрия. Они предлагают студентам сначала взять биология и химия которые меньше математика -интенсивный, так что к младшему классу ученики будут достаточно продвинуты по математике с любым алгебра 2 или предварительный расчет образование, чтобы иметь возможность полностью усвоить концепции, представленные в физике. Некоторые спорят еще дальше, говоря, что, по крайней мере, расчет должен быть предпосылкой для физики.

Другие указывают на то, что, например, ученики средней школы никогда не будут изучать продвинутую физику, которая изначально лежит в основе химии. «Самолеты с наклоном (без трения или без трения) не использовались ... в классе химии в старшей школе ... и то же самое можно сказать о некоторых частях химии, которые действительно имеют смысл в биологических явлениях». [4] Чтобы физика соответствовала курсу химии, студенты должны развить действительно фундаментальное понимание концепций энергии, силы и материи, выходящее за рамки конкретных приложений, таких как наклонная плоскость.

Сноски

  1. ^ См. Например Проект для 80 учителей физики, финансируемый Национальным научным фондом, 2009-2014 гг.
  2. ^ Американская ассоциация учителей физики, Колледж-Парк, Мэриленд, 13 апреля 2002 г.
  3. ^ Physics First: информационное руководство для учителей, школьной администрации, родителей, ученых и общественности - загрузите файл из Американской ассоциации учителей физики
  4. ^ Краткие замечания по теме «сначала физика» и школьные науки.

внешние ссылки