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下面就編者對(duì)新大綱的理解談?wù)劷滩木帉懼械囊恍┛紤]和做法。
一、教材的彈性和因材施教
新大綱根據(jù)我國(guó)高中物理教學(xué)的實(shí)際情況,考慮到高中物理課程設(shè)置的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),將高中物理分為兩類課程,并提供了兩類課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求。為了便于實(shí)施,在高中一年級(jí),兩類物理課的內(nèi)容和要求完全相同。學(xué)生進(jìn)入高中二年級(jí)后,分別學(xué)習(xí)上述兩類物理課。我國(guó)幅員廣大,經(jīng)濟(jì)、文化、教育的發(fā)展很不平衡,即使一地之內(nèi),客觀上也存在差異很大的幾類學(xué)校。高中一年級(jí)兩類物理課的內(nèi)容和要求都一致,雖然便于實(shí)施,但仍不能完全適應(yīng)不同類型的學(xué)校和不同程度的學(xué)生的需要。教材要面對(duì)差異很大的各類學(xué)校和不同程度的學(xué)生,必須具有彈性,以便于教學(xué)中因材施教。
按照新大綱的規(guī)定,我們?cè)诮滩木帉懼袑⒔虒W(xué)內(nèi)容分為必學(xué)和選學(xué)兩部分。必學(xué)內(nèi)容是對(duì)全體學(xué)生的基本要求,也是全體學(xué)生經(jīng)過(guò)努力可以達(dá)到的要求,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生首先扎扎實(shí)實(shí)將它們學(xué)好。選學(xué)內(nèi)容不作考查,由教師根據(jù)實(shí)際情況自行選擇。為了保證選修內(nèi)容的落實(shí),按照新大綱的要求,必須選講一定課時(shí)的選學(xué)內(nèi)容。選修內(nèi)容可以擴(kuò)展知識(shí)面,補(bǔ)充知識(shí)面偏窄的不足,同時(shí)給程度較好的學(xué)生留有進(jìn)一步鉆研的余地,又不會(huì)給大多數(shù)學(xué)生增加負(fù)擔(dān),有利于因材施教。除了新大綱中規(guī)定的選學(xué)的知識(shí)點(diǎn),教材中還補(bǔ)充了少量的選學(xué)內(nèi)容。教材中的選學(xué)內(nèi)容用*號(hào)標(biāo)出。在課文、習(xí)題、學(xué)生實(shí)驗(yàn)中都編有選學(xué)內(nèi)容。教材中設(shè)有“專題”,對(duì)某些問(wèn)題作比較深入一些的探討,留給程度較好的學(xué)生進(jìn)一步鉆研。“專題”全部都是選學(xué)?!伴喿x材料”多是擴(kuò)展知識(shí)面的內(nèi)容,也具有選學(xué)的性質(zhì)。
新大綱對(duì)知識(shí)點(diǎn)劃分為A、B兩個(gè)層次。這是對(duì)全體學(xué)生的基本要求,而且是學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)應(yīng)達(dá)到的要求。教學(xué)要求分層次,有利于教學(xué),可以在一定程度上控制教學(xué)上的過(guò)高要求和學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,減輕學(xué)生過(guò)重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。雖然教材是按照新大綱的層次要求編寫的,但是對(duì)于程度較好的學(xué)生可以“上不封頂”,應(yīng)該鼓勵(lì)他們?cè)诹λ芗暗臈l件下課外自己鉆研。對(duì)于程度較好的學(xué)生,同樣要注意循序漸進(jìn)。教學(xué)中“上不封頂”,主要應(yīng)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,鼓勵(lì)學(xué)生課外主動(dòng)地鉆研,而不應(yīng)一味地追求“講深講透”,任意提高程度。
與現(xiàn)行大綱相比,新大綱中“劃線”較少,這是一個(gè)進(jìn)步。所謂“劃線”,是指對(duì)教學(xué)中一些問(wèn)題的限制,如“不得如何”、“只能如何”等?,F(xiàn)行大綱中作這些限制,有當(dāng)時(shí)的背景,有些限制也是必要的。但是限制過(guò)多過(guò)細(xì),會(huì)對(duì)教學(xué)產(chǎn)生許多不利的影響。新大綱減少了一些限制,有利于因材施教,有利于鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)、探索的積極性。對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,應(yīng)該加以引導(dǎo),而不要挫傷他們的積極性。按照新大綱的精神,教材編寫中已充分注意到這一點(diǎn)。如現(xiàn)行大綱中關(guān)于圖線的要求限制過(guò)死,新大綱不加限制。教材編寫中適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)了圖線,而又不作過(guò)高要求,以求學(xué)生能夠逐步熟悉和運(yùn)用圖線。
總之,新教材力求掌握好教學(xué)要求和程度,增加彈性。建議在試教中能夠因材施教,這是提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的一個(gè)重要方面。
二、循序漸進(jìn)
教學(xué)過(guò)程既是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程,也是學(xué)生領(lǐng)會(huì)方法、提高能力的過(guò)程。無(wú)論是掌握知識(shí),還是領(lǐng)會(huì)方法、提高能力,都不可能一蹴而就,都要有一個(gè)符合學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律的逐步積累的過(guò)程。“拔苗助長(zhǎng)”,不但長(zhǎng)不起來(lái),還容易挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,欲速則不達(dá)。新大綱明確指出:“應(yīng)注意循序漸進(jìn),知識(shí)要逐步擴(kuò)展和加深,能力要逐步提高?!币虼耍诮滩牡木帉懼?,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的安排和講述方式的選擇,都充分注意貫徹循序漸進(jìn)的原則。
力和對(duì)物體受力的分析,是高中物理教學(xué)中重要的、基本的內(nèi)容,在教材的編排上,我們特別注意了循序漸進(jìn)的原則。物體的受力分析沒(méi)有單獨(dú)列節(jié),而是分步地提高要求。在第一、第三、第四章都有受力分析的內(nèi)容。在第一章只分析簡(jiǎn)單的受力問(wèn)題,主要結(jié)合力的性質(zhì)來(lái)分析。第三章則結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析物體的受力問(wèn)題。第四章教師指導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)物體的受力問(wèn)題。
對(duì)彈力的分析,一般只限于繩的彈力和平面的支持力。對(duì)摩擦力特別是靜摩擦力的分析,是教學(xué)的難點(diǎn)。講述摩擦力時(shí),對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向,一開(kāi)始只限于物體相對(duì)于靜止物體(相對(duì)地面)的情形,而對(duì)比較復(fù)雜的情況不作分析。至于摩擦力作為動(dòng)力的問(wèn)題,則準(zhǔn)備放在高中三年級(jí)的專題中逐步解決。
力的合成和分解,不要求用公式計(jì)算合力的大小和方向,不要求用力的分解來(lái)解靜力學(xué)的問(wèn)題。靜力學(xué)的問(wèn)題放在第四章,用平衡條件解決。力的正交分解在第三章采取滲透的辦法學(xué)習(xí)。大力和小力的問(wèn)題需要深入理解,教材設(shè)有“大力和小力”專題,供程度較好的學(xué)生鉆研。
瞬時(shí)速度和加速度的概念是學(xué)生不易理解的難點(diǎn)。課本在開(kāi)始講述瞬時(shí)速度時(shí),只給出最淺顯的說(shuō)法,即瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,繼而以小字(選學(xué))用極限的思想說(shuō)明了怎樣理解瞬時(shí)速度,供學(xué)習(xí)較好的學(xué)生課外鉆研。對(duì)加速度概念,在第二章只要求學(xué)生理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。為了澄清概念,在節(jié)后用花邊框的形式將加速度與速度加以對(duì)比,以求學(xué)生確切地理解加速度的概念。到第二冊(cè)講到曲線運(yùn)動(dòng)和向心加速度時(shí),對(duì)加速度的認(rèn)識(shí)還要加以擴(kuò)展。
第三章講牛頓運(yùn)動(dòng)定律,只限于它的簡(jiǎn)單的應(yīng)用。例如,關(guān)于物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)對(duì)全體學(xué)生來(lái)說(shuō)不應(yīng)作為重點(diǎn),對(duì)程度好的學(xué)生可以多講一些。有關(guān)連接體的問(wèn)題,在高中一年級(jí)一般不涉及,待高中三年級(jí)在專題中講述。對(duì)全體學(xué)生來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)在高中一年級(jí)要著重打好基礎(chǔ),而不應(yīng)要求“一次到位”。“一次到位”實(shí)際上做不到,因?yàn)樗`反了學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律。循序漸進(jìn)地逐步加深,逐步提高,對(duì)程度較好或較差的學(xué)生都是必要的。
三、講清思路,滲透方法
教材的敘述對(duì)于學(xué)生確切地、有效地理解和掌握知識(shí)有很大影響,不僅如此,它還會(huì)潛移默化地影響學(xué)生的思維方式。在物理教學(xué)中強(qiáng)調(diào)能力的培養(yǎng),要求教材的敘述和對(duì)知識(shí)的講法有利于學(xué)生掌握知識(shí),有利于提高學(xué)生的思維能力。
教材的敘述注意講清思路,力求簡(jiǎn)潔、順暢。新大綱指出:“要通過(guò)概念的形成,規(guī)律的得出,模型的建立,知識(shí)的運(yùn)用等,培養(yǎng)學(xué)生抽象和概括、分析和綜合、推理和判斷等思維能力。”“教學(xué)中要重視概念和規(guī)律的建立過(guò)程,要重在理解?!鼻袑?shí)提高理解能力是培養(yǎng)思維能力中基礎(chǔ)的一環(huán)。教材的敘述,特別是在引入概念、得出規(guī)律、分析例題等方面,注意講清思路,理清來(lái)龍去脈,力求思路簡(jiǎn)潔、順暢,使學(xué)生知道為什么要引入一個(gè)新概念,怎樣在分析事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象和概括;使學(xué)生知道為什么要建立某種物理模型;使學(xué)生知道解決物理問(wèn)題,首先要弄清物理情景,學(xué)會(huì)對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析;使學(xué)生知道推理的過(guò)程;等等。培養(yǎng)思維能力,關(guān)鍵在于思路清晰,在這方面我們做了一些努力,希望教材的敘述能夠?qū)μ岣邔W(xué)生的思維能力有所幫助。
教材注意滲透分析問(wèn)題的方法。物理學(xué)在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中形成的科學(xué)方法,不僅對(duì)物理學(xué)的研究,而且對(duì)整個(gè)自然科學(xué)甚至社會(huì)科學(xué)的研究都有較大影響。能力的高低,一定意義上表現(xiàn)為掌握方法的多少和運(yùn)用方法的靈活、熟練程度。在高中物理教學(xué)中,要讓學(xué)生初步領(lǐng)會(huì)和掌握一些科學(xué)方法。領(lǐng)會(huì)方法重在“潛移默化”和“滲透”,而不可把方法“當(dāng)作知識(shí)向?qū)W生灌輸”。在教材編寫中,我們注意了逐步“滲透”方法。如理想化模型的方法、極限的思想、等效的方法、控制變量的方法等,都在書中適當(dāng)位置如“正文敘述”、“旁批”、“思考與討論”、“小結(jié)”等以不同形式加以滲透或指點(diǎn),建議教學(xué)中對(duì)此給予注意。
四、鼓勵(lì)獨(dú)立思考
培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣,是全面提高學(xué)生素質(zhì)的重要方面,從大處說(shuō),獨(dú)立思考是有所發(fā)現(xiàn)、有所突破、有所創(chuàng)造的前提。沒(méi)有獨(dú)立思考,談不到創(chuàng)造。就學(xué)習(xí)過(guò)程而言,只有獨(dú)立思考才能真正做到對(duì)知識(shí)的理解,才能有效地提高思維能力。
培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣,在教材中應(yīng)該有所體現(xiàn),同時(shí),要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)思想和教學(xué)方法,對(duì)知識(shí)既要講清,又不能什么都講清,要給學(xué)生留有獨(dú)立鉆研、獨(dú)立思考的余地。主干知識(shí)要講好,派生性的知識(shí)不一定全由教師講述。不分巨細(xì),都“嚼碎”了“喂”給學(xué)生,這種傳授知識(shí)的方法不利于學(xué)生獨(dú)立思考。對(duì)學(xué)生提出的似乎“出圈”的,但有利于拓寬思路的問(wèn)題,簡(jiǎn)單地以“不考”為由而不去涉及,容易挫傷學(xué)生獨(dú)立思考和鉆研的積極性,在教學(xué)中應(yīng)該注意避免。這次新編教材,我們初步地探討了這個(gè)問(wèn)題,從以下幾方面作了一些嘗試。
課本中設(shè)有“思考與討論”欄目,其中提出的問(wèn)題多是基本的問(wèn)題,供學(xué)生鉆研或討論。弄清這些基本問(wèn)題,可以加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握,明確知識(shí)之間的區(qū)別和聯(lián)系。我們希望教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際,對(duì)他們提出恰當(dāng)要求,鼓勵(lì)學(xué)生自己獨(dú)立鉆研,并給以指導(dǎo)。也可以組織學(xué)生進(jìn)行討論,培養(yǎng)他們分析問(wèn)題、討論問(wèn)題的能力。
能讓學(xué)生自己概括、推理、證明的,應(yīng)該盡量鼓勵(lì)學(xué)生自己去做。如關(guān)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式,教材在正文中沒(méi)有列出,要求學(xué)生自己推導(dǎo)。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,經(jīng)常要求學(xué)生這樣做,預(yù)料可以大大提高學(xué)生的思維能力。
有些非主干知識(shí),可以放在習(xí)題中解決,這樣,不面面俱到,可以減輕學(xué)生過(guò)重的負(fù)擔(dān),又有利于學(xué)生獨(dú)立鉆研。如新大綱中沒(méi)有列入“豎直上拋運(yùn)動(dòng)”這一知識(shí)點(diǎn)。但這一知識(shí)可以作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的具體實(shí)例,讓學(xué)生獨(dú)立習(xí)得。課本在“直線運(yùn)動(dòng)”一章的B類習(xí)題中安排一個(gè)有關(guān)的習(xí)題,可以讓有余力的學(xué)生獨(dú)立解決。
適時(shí)總結(jié),可以使學(xué)過(guò)的知識(shí)和方法系統(tǒng)化,而且總結(jié)本身也是一種方法的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng)。教材中,在一些重要之處,如物體受力分析、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的解法、靜力學(xué)問(wèn)題的解法等,都要求適時(shí)地進(jìn)行總結(jié)。課本中有提示,鼓勵(lì)學(xué)生自己總結(jié)。章后設(shè)有“本章小結(jié)”,要求學(xué)生通過(guò)對(duì)比、歸納、總結(jié),對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)和方法加以條理化,以便深入、概括地理解。
五、靈活滲透,擴(kuò)展知識(shí)面
著名物理學(xué)家楊振寧曾多次對(duì)中美學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)加以比較,指出中國(guó)學(xué)生按部就班地學(xué)習(xí)多,靈活滲透地學(xué)習(xí)少,應(yīng)注意將二者很好地結(jié)合起來(lái)。在這次課本編寫中,我們注意到這一點(diǎn),試著采取靈活滲透的方式擴(kuò)展知識(shí)面,引導(dǎo)學(xué)生逐步習(xí)慣于靈活滲透地學(xué)習(xí)。
有些內(nèi)容適合用滲透的方式學(xué)習(xí),一開(kāi)始不一定要求學(xué)生有深入的理解,經(jīng)過(guò)一段熟悉、積累之后,逐步有所體會(huì),再加以總結(jié)提高。對(duì)知識(shí)要么不講,要么就講深講透,這是不符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的。其實(shí)對(duì)問(wèn)題的理解、認(rèn)識(shí)和運(yùn)用都需要有一個(gè)逐步深入的過(guò)程。本書對(duì)某些知識(shí)的講法就采用了靈活滲透的講法,對(duì)這些知識(shí)不專門設(shè)題,逐步滲透,逐步提高,逐步積累,適時(shí)總結(jié),系統(tǒng)提高。如力的正交分解法,在解決力學(xué)問(wèn)題時(shí)應(yīng)用很廣泛,用起來(lái)也很方便,但課本不單獨(dú)設(shè)節(jié)講述正交分解法,而在第三章應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí)采取滲透的方法來(lái)學(xué)習(xí),讓學(xué)生在應(yīng)用中逐步習(xí)得。又如熟悉“同一直線上的矢量運(yùn)算”對(duì)處理矢量的運(yùn)算很重要。本書也沒(méi)有單獨(dú)設(shè)節(jié),而是在解決具體問(wèn)題時(shí),告訴學(xué)生需要先取一個(gè)正方向,以確定矢量的正負(fù),然后進(jìn)行運(yùn)算。經(jīng)過(guò)幾次熟悉之后,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,教師再加以提高。為此,書中設(shè)有一個(gè)專題,講述“同一直線上的矢量運(yùn)算”,教師可根據(jù)實(shí)際情況,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候給學(xué)生講述,或者讓程度較好的學(xué)生自己鉆研。
對(duì)有些在高中階段無(wú)法講清或不能證明,但實(shí)際中又需要明確的問(wèn)題,如動(dòng)量定理、動(dòng)能定理不但適用于恒力,而且適用于變力,以及機(jī)械能守恒定律的適用條件等,則直接告訴學(xué)生,并說(shuō)明它可以證明,但在高中階段無(wú)法證明。學(xué)生知道這一點(diǎn)和不知道這一點(diǎn)是不同的。知道這一點(diǎn),一方面,學(xué)生運(yùn)用這些規(guī)律時(shí)心中有數(shù),另一方面,也給他們留下進(jìn)一步鉆研的念頭。
采取靈活滲透的方式學(xué)習(xí),可以有效地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面。從一定意義上說(shuō),在基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)階段,知識(shí)面越寬,越有利于學(xué)生觸類旁通,相互借鑒地學(xué)習(xí)。與世界上主要發(fā)達(dá)國(guó)家的教學(xué)內(nèi)容相比,我國(guó)高中物理教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)面是比較窄的。在不增加課時(shí)、不造成過(guò)重負(fù)擔(dān)的前提下,應(yīng)盡可能多地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,以彌補(bǔ)學(xué)生知識(shí)面過(guò)窄的不足。
課本中設(shè)有“閱讀材料”,供學(xué)生課外閱讀。閱讀材料中,有很多屬于擴(kuò)展知識(shí)面的內(nèi)容。靈活滲透的學(xué)習(xí)方式跟按部就班的學(xué)習(xí)方式有所不同,采取靈活滲透的方式學(xué)習(xí),不必給出某些概念和術(shù)語(yǔ)的嚴(yán)格定義,讓學(xué)生了解一個(gè)大意,知道有這么一回事,開(kāi)擴(kuò)了眼界,激發(fā)了興趣,就達(dá)到了目的。教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)靈活滲透地吸取知識(shí),并且跟按部就班的學(xué)習(xí)方式結(jié)合起來(lái)。教學(xué)中,教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)際指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行閱讀,適當(dāng)給予補(bǔ)充和指點(diǎn),有條件的,還可以結(jié)合課程內(nèi)容指導(dǎo)學(xué)生閱讀其它課外科普讀物。
本書的緒言改變了過(guò)去用長(zhǎng)篇文字?jǐn)⑹龅膶懛?,用八個(gè)彩頁(yè)以插圖的形式對(duì)物理學(xué)的概貌、物理學(xué)的重要性作了說(shuō)明,以激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的志趣;同時(shí),也采取靈活滲透的方式,使學(xué)生知道一些知識(shí),開(kāi)擴(kuò)學(xué)生的眼界。緒言中涉及的知識(shí)面很廣,不可能逐一向?qū)W生講解,這是靈活滲透學(xué)習(xí)的一個(gè)實(shí)例。
六、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)習(xí)物理以及培養(yǎng)學(xué)生能力的作用,是不言而喻的。課本在編寫中從以下幾方面注意加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)。
為了加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn),課本中編入的演示比新大綱中規(guī)定的有所增加,對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的寫法更加醒目,在課文中用【實(shí)驗(yàn)】標(biāo)出,希望在教學(xué)中按照要求進(jìn)行演示。為了鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,盡可能增加學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì),有的演示實(shí)驗(yàn)可以采取邊講邊實(shí)驗(yàn)的做法,以利于學(xué)生更好地觀察現(xiàn)象,提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,希望在教學(xué)中創(chuàng)造條件將有些演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生的隨堂實(shí)驗(yàn)。
新大綱中規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)比現(xiàn)行大綱略有增多,在總課時(shí)減少的情況下,實(shí)驗(yàn)的比重已有所增加。課本中編入的學(xué)生實(shí)驗(yàn)比新大綱規(guī)定的又增加了“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”和“驗(yàn)證牛頓第二定律(選做)”兩個(gè)。實(shí)驗(yàn)要求注意分出層次:前幾個(gè)實(shí)驗(yàn)分條寫明“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹薄ⅰ皩?shí)驗(yàn)器材”、“實(shí)驗(yàn)步驟”等,有的還給出填寫數(shù)據(jù)的表格;以后的實(shí)驗(yàn)不再這樣分條寫明。這樣做的目的是逐步引導(dǎo)學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)課文的基礎(chǔ)上,自己獨(dú)立地列出實(shí)驗(yàn)步驟等,以利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
為了增加學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì),課本中設(shè)了“做一做”欄目,介紹簡(jiǎn)單易做的小實(shí)驗(yàn)。既可以鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,又有利于學(xué)生更好地理解知識(shí),希望幫助學(xué)生獨(dú)立完成這些小實(shí)驗(yàn)。有條件的,在不過(guò)多增加負(fù)擔(dān)的前提下,還可鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)內(nèi)容自己設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn),這會(huì)大大提高學(xué)生的能力和學(xué)習(xí)積極性,加深對(duì)知識(shí)的理解,是一舉多得的好事。
七、安排好練習(xí)和習(xí)題
安排好節(jié)后的練習(xí)和章后的習(xí)題,是編好教材的重要一環(huán)。這次教材在習(xí)題的編排上著重從以下幾方面做了改進(jìn)。
教材中的練習(xí)題更注意了題目的針對(duì)性。每設(shè)一題必須明確目的,或辨析概念、澄清認(rèn)識(shí),或鞏固知識(shí)、加深理解,或訓(xùn)練方法、提高能力?;绢}覆蓋面大,突出重點(diǎn),力求每道題都發(fā)揮它應(yīng)有的作用。練習(xí)題的數(shù)量較現(xiàn)行教材略有增加,一般來(lái)說(shuō),節(jié)后的練習(xí)為3~6個(gè),章后A類題為8~10個(gè)。
教材更加注意了練習(xí)題的編排層次,以利于循序漸進(jìn)、因材施教、分類指導(dǎo)。節(jié)后的練習(xí)題多為理解和鞏固知識(shí)、辨析概念而設(shè),一般較簡(jiǎn)單,多為基本題,綜合題少,目的是讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)把基本知識(shí)學(xué)好。
章后的習(xí)題分A、B兩組,題目是對(duì)全章知識(shí)的深化和綜合,還有與前面所學(xué)知識(shí)的綜合。A組為必做題,是對(duì)全體學(xué)生的要求;B組為選做題,供學(xué)有余力的學(xué)生選做,希望教師根據(jù)實(shí)際情況加以掌握。
題目的內(nèi)容更注意了聯(lián)系實(shí)際,注意貼近學(xué)生生活、聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),注意有現(xiàn)代氣息。聯(lián)系實(shí)際可以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,可以培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。聯(lián)系實(shí)際是我國(guó)物理教學(xué)的一個(gè)好的傳統(tǒng),新編教材努力繼承和發(fā)揚(yáng)了這個(gè)傳統(tǒng)。
八、注意形式活潑
一本好的教材,應(yīng)做到從內(nèi)容到形式都是完美的。本次課本編寫中我們朝這方面做了努力,注意使形式新穎、活潑,有助于開(kāi)闊學(xué)生的思維,加深對(duì)內(nèi)容的理解。
在版式上,采用16開(kāi)本,并在每頁(yè)的一側(cè)留出一列空間,放置插圖、旁批或留給學(xué)生利用。在視覺(jué)上和心理上給出了較為寬闊的空間。
在欄目的設(shè)置上,以有利教學(xué)為原則。為了突出重點(diǎn),用不同的字體區(qū)分不同的內(nèi)容;在演示實(shí)驗(yàn)、重要的公式和定律下,鋪設(shè)彩色襯底,力求形式活潑、醒目又不“喧賓奪主”。
【關(guān)鍵詞】中美大學(xué)物理教材;分析比較;教材改革
中圖分類號(hào):G64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1006-0278(2015)09-189-01
教材改革是教育改革的重要內(nèi)容。隨著我國(guó)高等教育改革的深入,許多影印或翻譯版的國(guó)外教材陸續(xù)被引入到我國(guó)的大學(xué)物理教育體系中。學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)外教材的優(yōu)長(zhǎng)之處,結(jié)合我國(guó)物理教育的實(shí)際,編寫出具有中國(guó)特色的高質(zhì)量的大學(xué)物理教材,是當(dāng)前教材改革迫切需要解決的重要課題,也是大學(xué)物理教師和教材編寫及出版工作者的重要責(zé)任。這里簡(jiǎn)要分析一下美國(guó)的兩套大學(xué)物理教材,以期對(duì)我們國(guó)家大學(xué)物理教材的改革有所啟示和借鑒。
一、兩套美國(guó)大學(xué)物理教材的特色
蘇珊?李(Susan M.Lea)和約翰?羅伯特伯克(John Robert Burke)舍著的《物理:事物的本質(zhì)》作者蘇珊?李和約翰?羅伯特伯克是舊金山州立大學(xué)教授,蘇珊曾是劍橋大學(xué)理論物理專業(yè)碩士、加利福尼亞伯克利大學(xué)天文學(xué)博士?!段锢恚菏挛锏谋举|(zhì)》一書是他們多年來(lái)從事物理教學(xué)研究和改革的結(jié)晶。此書的特點(diǎn)是:
1.重要概念及理論由一系列精心編排的例子引入和展開(kāi)正如作者在書中所說(shuō)的,大學(xué)物理學(xué)習(xí)的目的是:“使學(xué)生學(xué)會(huì)像物理學(xué)家那樣思維和解決問(wèn)題,成為創(chuàng)造性問(wèn)題的解決者,而不是公式的獲獵者和使用者”。為了達(dá)到這樣的目的,使學(xué)生提高運(yùn)用學(xué)到的理論知識(shí)創(chuàng)造性地分析、解決實(shí)際問(wèn)題的本領(lǐng)。
2.豐富多彩的圖片展示了物理學(xué)與實(shí)際生活廣泛的聯(lián)系為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,書中每一章的第一頁(yè)都有一幅引人入勝的彩色圖片,該圖片引出一個(gè)與本章內(nèi)容聯(lián)系密切的實(shí)際問(wèn)題,本章的知識(shí)由此而展開(kāi)。例如,波動(dòng)一章前的圖片是一幅大型交響樂(lè)隊(duì)演出的照片,提示出交響樂(lè)隊(duì)每個(gè)樂(lè)手的演奏以及音樂(lè)的傳播都與這一章的物理原理有密切關(guān)系,學(xué)完這一章的整個(gè)內(nèi)容后,樂(lè)器的演奏及音樂(lè)的傳播原理就很清楚了。其他一系列圖片分別分布于實(shí)例、討論、習(xí)題中,不僅給學(xué)生以生動(dòng)活潑的感官刺激,還展示出物理原理的普遍應(yīng)用性。
3.安排不同的模塊從而實(shí)現(xiàn)不同的教學(xué)功能該教材每章都有“主要概念及目的箱”、“數(shù)學(xué)工具箱”、“論文箱”以及“章后總結(jié)”等模塊。這些模塊的設(shè)立,既歸納總結(jié)了每一章所要講述的知識(shí)內(nèi)容,又可以使教師進(jìn)行教學(xué)和學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)方便地使用。章后小結(jié)除包括對(duì)本章主要概念、理論的復(fù)習(xí)外,還列出了若干個(gè)與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的具體例子。
二、美國(guó)教材形象生動(dòng),我國(guó)教材樸實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)
美國(guó)教材中物理內(nèi)容由大量與實(shí)際生活密切相關(guān)的圖片和圖表引導(dǎo)、展示出來(lái)。從基本粒子到宇宙星際,從El常生活到高科技應(yīng)用,從自然現(xiàn)象到實(shí)驗(yàn)技術(shù),圖片內(nèi)容極為廣泛,教材顯得更加生動(dòng)活潑,讓學(xué)生饒有興趣、愛(ài)不釋手,從而有效地激發(fā)了學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情。而我們國(guó)家的教材從總體上看,文字比較嚴(yán)謹(jǐn),風(fēng)格比較樸素,缺乏生動(dòng)形象且與實(shí)際聯(lián)系密切、內(nèi)容豐富多彩的插圖。美國(guó)教材強(qiáng)調(diào)實(shí)際應(yīng)用,我國(guó)教材注重邏輯推理。美國(guó)教材無(wú)論是知識(shí)內(nèi)容還是課后習(xí)題,從總體來(lái)看與實(shí)際生活聯(lián)系比較緊密,處處體現(xiàn)出物理既來(lái)源于實(shí)際又應(yīng)用于實(shí)際的特色,而數(shù)學(xué)推導(dǎo)則比較簡(jiǎn)單,注重強(qiáng)調(diào)物理概念和實(shí)際意義。我們國(guó)家的教材大多理論推導(dǎo)占的篇幅比較大,而且理論系統(tǒng)、推理嚴(yán)密、邏輯性強(qiáng),內(nèi)容具有一定的深度。相比較而言,教材內(nèi)容的應(yīng)用性偏少,例題和習(xí)題大多是理想化之后的抽象模型,顯得與實(shí)際脫節(jié)。美國(guó)教材形式多樣,我國(guó)教材體系單一美國(guó)教材在教材編排形式上有討論,有交談,更有用實(shí)驗(yàn)串聯(lián)起來(lái)的活動(dòng)課教學(xué),突出了以學(xué)生為本、為學(xué)生服務(wù)的教材編寫理念。我們國(guó)家的教材體系和形式過(guò)于單一,行文多是闡述式,且大多從專家的角度以撰寫學(xué)術(shù)專著的高度和深度來(lái)編寫,缺乏親和力,容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難和厭煩情緒,難以與學(xué)生達(dá)到共鳴。
三、我國(guó)大學(xué)物理教材改革應(yīng)把握的幾個(gè)重點(diǎn)
1.加強(qiáng)基礎(chǔ),融合現(xiàn)代。發(fā)揚(yáng)我們國(guó)家高等教育物理教材嚴(yán)格、嚴(yán)密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng),對(duì)重要的基本概念、基本理論給以細(xì)致的剖析和說(shuō)明,給出清晰、透徹的論述和簡(jiǎn)潔的推理。同時(shí)在經(jīng)典內(nèi)容中盡可能地融人現(xiàn)代知識(shí)內(nèi)容和方法,將經(jīng)典和現(xiàn)代有機(jī)地結(jié)合在一起,注意經(jīng)典和現(xiàn)代內(nèi)容的教學(xué)相關(guān)性,找到新內(nèi)容在基礎(chǔ)層次上的“根”。這樣,才能在講授有關(guān)基礎(chǔ)內(nèi)容的時(shí)候,把新內(nèi)容輻射出去。
2.聯(lián)系實(shí)際,貼近生活。吸取美國(guó)教材中注重理論聯(lián)系實(shí)際的優(yōu)點(diǎn),增加實(shí)際應(yīng)用的例題和習(xí)題以及內(nèi)容豐富的圖片、圖表,使學(xué)生進(jìn)一步明確物理不是深不可測(cè)或高高在上的理論空談,它是可觸可摸的,我們的生活和現(xiàn)代科技都離不開(kāi)物理。
3.增加模塊,強(qiáng)化功能。增加不同功能的模塊,如數(shù)學(xué)工具、計(jì)算機(jī)程序、討論、小結(jié)等,可以考慮將實(shí)驗(yàn)也結(jié)合到理論內(nèi)容中,增加演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)等模塊。
4.增加課后習(xí)題的比重。適當(dāng)增大課后習(xí)題量。習(xí)題類型要增多。安排層次,循序漸進(jìn),特別是要增加計(jì)算機(jī)習(xí)題,培養(yǎng)學(xué)生用計(jì)算機(jī)這個(gè)功能強(qiáng)大的工具解決問(wèn)題的能力。
四、我國(guó)大學(xué)物理教材改革應(yīng)堅(jiān)持的基本方向
我們教學(xué)的對(duì)象是大學(xué)生,他們有學(xué)習(xí)的自主性和探索性特點(diǎn),這就要求教材改革要從人本主義的學(xué)習(xí)心理出發(fā),從大學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)出發(fā),通過(guò)教材來(lái)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)。與教學(xué)模式的改革相聯(lián)系,體現(xiàn)教法和學(xué)法教學(xué)模式包含了教材的傳授方式與掌握教材的學(xué)習(xí)策略,教材對(duì)教學(xué)模式的作用體現(xiàn)在教材內(nèi)容對(duì)教學(xué)的組織形式和教學(xué)方法的影響上。在教材設(shè)計(jì)過(guò)程中。要呈現(xiàn)教材的教學(xué)模式系統(tǒng),便于師生在具體條件下選擇使用。
參考文獻(xiàn):
下面就編者對(duì)新大綱的理解談?wù)劷滩木帉懼械囊恍┛紤]和做法。
一、教材的彈性和因材施教
新大綱根據(jù)我國(guó)高中物理教學(xué)的實(shí)際情況,考慮到高中物理課程設(shè)置的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),將高中物理分為兩類課程,并提供了兩類課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求。為了便于實(shí)施,在高中一年級(jí),兩類物理課的內(nèi)容和要求完全相同。學(xué)生進(jìn)入高中二年級(jí)后,分別學(xué)習(xí)上述兩類物理課。我國(guó)幅員廣大,經(jīng)濟(jì)、文化、教育的發(fā)展很不平衡,即使一地之內(nèi),客觀上也存在差異很大的幾類學(xué)校。高中一年級(jí)兩類物理課的內(nèi)容和要求都一致,雖然便于實(shí)施,但仍不能完全適應(yīng)不同類型的學(xué)校和不同程度的學(xué)生的需要。教材要面對(duì)差異很大的各類學(xué)校和不同程度的學(xué)生,必須具有彈性,以便于教學(xué)中因材施教。
按照新大綱的規(guī)定,我們?cè)诮滩木帉懼袑⒔虒W(xué)內(nèi)容分為必學(xué)和選學(xué)兩部分。必學(xué)內(nèi)容是對(duì)全體學(xué)生的基本要求,也是全體學(xué)生經(jīng)過(guò)努力可以達(dá)到的要求,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生首先扎扎實(shí)實(shí)將它們學(xué)好。選學(xué)內(nèi)容不作考查,由教師根據(jù)實(shí)際情況自行選擇。為了保證選修內(nèi)容的落實(shí),按照新大綱的要求,必須選講一定課時(shí)的選學(xué)內(nèi)容。選修內(nèi)容可以擴(kuò)展知識(shí)面,補(bǔ)充知識(shí)面偏窄的不足,同時(shí)給程度較好的學(xué)生留有進(jìn)一步鉆研的余地,又不會(huì)給大多數(shù)學(xué)生增加負(fù)擔(dān),有利于因材施教。除了新大綱中規(guī)定的選學(xué)的知識(shí)點(diǎn),教材中還補(bǔ)充了少量的選學(xué)內(nèi)容。教材中的選學(xué)內(nèi)容用*號(hào)標(biāo)出。在課文、習(xí)題、學(xué)生實(shí)驗(yàn)中都編有選學(xué)內(nèi)容。教材中設(shè)有“專題”,對(duì)某些問(wèn)題作比較深入一些的探討,留給程度較好的學(xué)生進(jìn)一步鉆研?!皩n}”全部都是選學(xué)。“閱讀材料”多是擴(kuò)展知識(shí)面的內(nèi)容,也具有選學(xué)的性質(zhì)。
新大綱對(duì)知識(shí)點(diǎn)劃分為A、B兩個(gè)層次。這是對(duì)全體學(xué)生的基本要求,而且是學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)應(yīng)達(dá)到的要求。教學(xué)要求分層次,有利于教學(xué),可以在一定程度上控制教學(xué)上的過(guò)高要求和學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,減輕學(xué)生過(guò)重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。雖然教材是按照新大綱的層次要求編寫的,但是對(duì)于程度較好的學(xué)生可以“上不封頂”,應(yīng)該鼓勵(lì)他們?cè)诹λ芗暗臈l件下課外自己鉆研。對(duì)于程度較好的學(xué)生,同樣要注意循序漸進(jìn)。教學(xué)中“上不封頂”,主要應(yīng)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,鼓勵(lì)學(xué)生課外主動(dòng)地鉆研,而不應(yīng)一味地追求“講深講透”,任意提高程度。
與現(xiàn)行大綱相比,新大綱中“劃線”較少,這是一個(gè)進(jìn)步。所謂“劃線”,是指對(duì)教學(xué)中一些問(wèn)題的限制,如“不得如何”、“只能如何”等?,F(xiàn)行大綱中作這些限制,有當(dāng)時(shí)的背景,有些限制也是必要的。但是限制過(guò)多過(guò)細(xì),會(huì)對(duì)教學(xué)產(chǎn)生許多不利的影響。新大綱減少了一些限制,有利于因材施教,有利于鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)、探索的積極性。對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,應(yīng)該加以引導(dǎo),而不要挫傷他們的積極性。按照新大綱的精神,教材編寫中已充分注意到這一點(diǎn)。如現(xiàn)行大綱中關(guān)于圖線的要求限制過(guò)死,新大綱不加限制。教材編寫中適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)了圖線,而又不作過(guò)高要求,以求學(xué)生能夠逐步熟悉和運(yùn)用圖線。
總之,新教材力求掌握好教學(xué)要求和程度,增加彈性。建議在試教中能夠因材施教,這是提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的一個(gè)重要方面。
二、循序漸進(jìn)
教學(xué)過(guò)程既是學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程,也是學(xué)生領(lǐng)會(huì)方法、提高能力的過(guò)程。無(wú)論是掌握知識(shí),還是領(lǐng)會(huì)方法、提高能力,都不可能一蹴而就,都要有一個(gè)符合學(xué)生認(rèn)識(shí)規(guī)律的逐步積累的過(guò)程。“拔苗助長(zhǎng)”,不但長(zhǎng)不起來(lái),還容易挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,欲速則不達(dá)。新大綱明確指出:“應(yīng)注意循序漸進(jìn),知識(shí)要逐步擴(kuò)展和加深,能力要逐步提高?!币虼耍诮滩牡木帉懼?,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的安排和講述方式的選擇,都充分注意貫徹循序漸進(jìn)的原則。
力和對(duì)物體受力的分析,是高中物理教學(xué)中重要的、基本的內(nèi)容,在教材的編排上,我們特別注意了循序漸進(jìn)的原則。物體的受力分析沒(méi)有單獨(dú)列節(jié),而是分步地提高要求。在第一、第三、第四章都有受力分析的內(nèi)容。在第一章只分析簡(jiǎn)單的受力問(wèn)題,主要結(jié)合力的性質(zhì)來(lái)分析。第三章則結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析物體的受力問(wèn)題。第四章教師指導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)物體的受力問(wèn)題。
對(duì)彈力的分析,一般只限于繩的彈力和平面的支持力。對(duì)摩擦力特別是靜摩擦力的分析,是教學(xué)的難點(diǎn)。講述摩擦力時(shí),對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向,一開(kāi)始只限于物體相對(duì)于靜止物體(相對(duì)地面)的情形,而對(duì)比較復(fù)雜的情況不作分析。至于摩擦力作為動(dòng)力的問(wèn)題,則準(zhǔn)備放在高中三年級(jí)的專題中逐步解決。
力的合成和分解,不要求用公式計(jì)算合力的大小和方向,不要求用力的分解來(lái)解靜力學(xué)的問(wèn)題。靜力學(xué)的問(wèn)題放在第四章,用平衡條件解決。力的正交分解在第三章采取滲透的辦法學(xué)習(xí)。大力和小力的問(wèn)題需要深入理解,教材設(shè)有“大力和小力”專題,供程度較好的學(xué)生鉆研。
瞬時(shí)速度和加速度的概念是學(xué)生不易理解的難點(diǎn)。課本在開(kāi)始講述瞬時(shí)速度時(shí),只給出最淺顯的說(shuō)法,即瞬時(shí)速度是運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,繼而以小字(選學(xué))用極限的思想說(shuō)明了怎樣理解瞬時(shí)速度,供學(xué)習(xí)較好的學(xué)生課外鉆研。對(duì)加速度概念,在第二章只要求學(xué)生理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。為了澄清概念,在節(jié)后用花邊框的形式將加速度與速度加以對(duì)比,以求學(xué)生確切地理解加速度的概念。到第二冊(cè)講到曲線運(yùn)動(dòng)和向心加速度時(shí),對(duì)加速度的認(rèn)識(shí)還要加以擴(kuò)展。
第三章講牛頓運(yùn)動(dòng)定律,只限于它的簡(jiǎn)單的應(yīng)用。例如,關(guān)于物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)對(duì)全體學(xué)生來(lái)說(shuō)不應(yīng)作為重點(diǎn),對(duì)程度好的學(xué)生可以多講一些。有關(guān)連接體的問(wèn)題,在高中一年級(jí)一般不涉及,待高中三年級(jí)在專題中講述。對(duì)全體學(xué)生來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)在高中一年級(jí)要著重打好基礎(chǔ),而不應(yīng)要求“一次到位”。“一次到位”實(shí)際上做不到,因?yàn)樗`反了學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律。循序漸進(jìn)地逐步加深,逐步提高,對(duì)程度較好或較差的學(xué)生都是必要的。
三、講清思路,滲透方法
教材的敘述對(duì)于學(xué)生確切地、有效地理解和掌握知識(shí)有很大影響,不僅如此,它還會(huì)潛移默化地影響學(xué)生的思維方式。在物理教學(xué)中強(qiáng)調(diào)能力的培養(yǎng),要求教材的敘述和對(duì)知識(shí)的講法有利于學(xué)生掌握知識(shí),有利于提高學(xué)生的思維能力。
教材的敘述注意講清思路,力求簡(jiǎn)潔、順暢。新大綱指出:“要通過(guò)概念的形成,規(guī)律的得出,模型的建立,知識(shí)的運(yùn)用等,培養(yǎng)學(xué)生抽象和概括、分析和綜合、推理和判斷等思維能力。”“教學(xué)中要重視概念和規(guī)律的建立過(guò)程,要重在理解。”切實(shí)提高理解能力是培養(yǎng)思維能力中基礎(chǔ)的一環(huán)。教材的敘述,特別是在引入概念、得出規(guī)律、分析例題等方面,注意講清思路,理清來(lái)龍去脈,力求思路簡(jiǎn)潔、順暢,使學(xué)生知道為什么要引入一個(gè)新概念,怎樣在分析事實(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽象和概括;使學(xué)生知道為什么要建立某種物理模型;使學(xué)生知道解決物理問(wèn)題,首先要弄清物理情景,學(xué)會(huì)對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析;使學(xué)生知道推理的過(guò)程;等等。培養(yǎng)思維能力,關(guān)鍵在于思路清晰,在這方面我們做了一些努力,希望教材的敘述能夠?qū)μ岣邔W(xué)生的思維能力有所幫助。
教材注意滲透分析問(wèn)題的方法。物理學(xué)在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中形成的科學(xué)方法,不僅對(duì)物理學(xué)的研究,而且對(duì)整個(gè)自然科學(xué)甚至社會(huì)科學(xué)的研究都有較大影響。能力的高低,一定意義上表現(xiàn)為掌握方法的多少和運(yùn)用方法的靈活、熟練程度。在高中物理教學(xué)中,要讓學(xué)生初步領(lǐng)會(huì)和掌握一些科學(xué)方法。領(lǐng)會(huì)方法重在“潛移默化”和“滲透”,而不可把方法“當(dāng)作知識(shí)向?qū)W生灌輸”。在教材編寫中,我們注意了逐步“滲透”方法。如理想化模型的方法、極限的思想、等效的方法、控制變量的方法等,都在書中適當(dāng)位置如“正文敘述”、“旁批”、“思考與討論”、“小結(jié)”等以不同形式加以滲透或指點(diǎn),建議教學(xué)中對(duì)此給予注意。
四、鼓勵(lì)獨(dú)立思考
培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣,是全面提高學(xué)生素質(zhì)的重要方面,從大處說(shuō),獨(dú)立思考是有所發(fā)現(xiàn)、有所突破、有所創(chuàng)造的前提。沒(méi)有獨(dú)立思考,談不到創(chuàng)造。就學(xué)習(xí)過(guò)程而言,只有獨(dú)立思考才能真正做到對(duì)知識(shí)的理解,才能有效地提高思維能力。
培養(yǎng)獨(dú)立思考的能力和習(xí)慣,在教材中應(yīng)該有所體現(xiàn),同時(shí),要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)思想和教學(xué)方法,對(duì)知識(shí)既要講清,又不能什么都講清,要給學(xué)生留有獨(dú)立鉆研、獨(dú)立思考的余地。主干知識(shí)要講好,派生性的知識(shí)不一定全由教師講述。不分巨細(xì),都“嚼碎”了“喂”給學(xué)生,這種傳授知識(shí)的方法不利于學(xué)生獨(dú)立思考。對(duì)學(xué)生提出的似乎“出圈”的,但有利于拓寬思路的問(wèn)題,簡(jiǎn)單地以“不考”為由而不去涉及,容易挫傷學(xué)生獨(dú)立思考和鉆研的積極性,在教學(xué)中應(yīng)該注意避免。這次新編教材,我們初步地探討了這個(gè)問(wèn)題,從以下幾方面作了一些嘗試。
課本中設(shè)有“思考與討論”欄目,其中提出的問(wèn)題多是基本的問(wèn)題,供學(xué)生鉆研或討論。弄清這些基本問(wèn)題,可以加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握,明確知識(shí)之間的區(qū)別和聯(lián)系。我們希望教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際,對(duì)他們提出恰當(dāng)要求,鼓勵(lì)學(xué)生自己獨(dú)立鉆研,并給以指導(dǎo)。也可以組織學(xué)生進(jìn)行討論,培養(yǎng)他們分析問(wèn)題、討論問(wèn)題的能力。
能讓學(xué)生自己概括、推理、證明的,應(yīng)該盡量鼓勵(lì)學(xué)生自己去做。如關(guān)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的公式,教材在正文中沒(méi)有列出,要求學(xué)生自己推導(dǎo)。根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,經(jīng)常要求學(xué)生這樣做,預(yù)料可以大大提高學(xué)生的思維能力。
有些非主干知識(shí),可以放在習(xí)題中解決,這樣,不面面俱到,可以減輕學(xué)生過(guò)重的負(fù)擔(dān),又有利于學(xué)生獨(dú)立鉆研。如新大綱中沒(méi)有列入“豎直上拋運(yùn)動(dòng)”這一知識(shí)點(diǎn)。但這一知識(shí)可以作為勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的具體實(shí)例,讓學(xué)生獨(dú)立習(xí)得。課本在“直線運(yùn)動(dòng)”一章的B類習(xí)題中安排一個(gè)有關(guān)的習(xí)題,可以讓有余力的學(xué)生獨(dú)立解決。
適時(shí)總結(jié),可以使學(xué)過(guò)的知識(shí)和方法系統(tǒng)化,而且總結(jié)本身也是一種方法的訓(xùn)練和能力的培養(yǎng)。教材中,在一些重要之處,如物體受力分析、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的解法、靜力學(xué)問(wèn)題的解法等,都要求適時(shí)地進(jìn)行總結(jié)。課本中有提示,鼓勵(lì)學(xué)生自己總結(jié)。章后設(shè)有“本章小結(jié)”,要求學(xué)生通過(guò)對(duì)比、歸納、總結(jié),對(duì)學(xué)過(guò)的知識(shí)和方法加以條理化,以便深入、概括地理解。
五、靈活滲透,擴(kuò)展知識(shí)面
著名物理學(xué)家楊振寧曾多次對(duì)中美學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)加以比較,指出中國(guó)學(xué)生按部就班地學(xué)習(xí)多,靈活滲透地學(xué)習(xí)少,應(yīng)注意將二者很好地結(jié)合起來(lái)。在這次課本編寫中,我們注意到這一點(diǎn),試著采取靈活滲透的方式擴(kuò)展知識(shí)面,引導(dǎo)學(xué)生逐步習(xí)慣于靈活滲透地學(xué)習(xí)。
有些內(nèi)容適合用滲透的方式學(xué)習(xí),一開(kāi)始不一定要求學(xué)生有深入的理解,經(jīng)過(guò)一段熟悉、積累之后,逐步有所體會(huì),再加以總結(jié)提高。對(duì)知識(shí)要么不講,要么就講深講透,這是不符合認(rèn)識(shí)規(guī)律的。其實(shí)對(duì)問(wèn)題的理解、認(rèn)識(shí)和運(yùn)用都需要有一個(gè)逐步深入的過(guò)程。本書對(duì)某些知識(shí)的講法就采用了靈活滲透的講法,對(duì)這些知識(shí)不專門設(shè)題,逐步滲透,逐步提高,逐步積累,適時(shí)總結(jié),系統(tǒng)提高。如力的正交分解法,在解決力學(xué)問(wèn)題時(shí)應(yīng)用很廣泛,用起來(lái)也很方便,但課本不單獨(dú)設(shè)節(jié)講述正交分解法,而在第三章應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題時(shí)采取滲透的方法來(lái)學(xué)習(xí),讓學(xué)生在應(yīng)用中逐步習(xí)得。又如熟悉“同一直線上的矢量運(yùn)算”對(duì)處理矢量的運(yùn)算很重要。本書也沒(méi)有單獨(dú)設(shè)節(jié),而是在解決具體問(wèn)題時(shí),告訴學(xué)生需要先取一個(gè)正方向,以確定矢量的正負(fù),然后進(jìn)行運(yùn)算。經(jīng)過(guò)幾次熟悉之后,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,教師再加以提高。為此,書中設(shè)有一個(gè)專題,講述“同一直線上的矢量運(yùn)算”,教師可根據(jù)實(shí)際情況,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候給學(xué)生講述,或者讓程度較好的學(xué)生自己鉆研。
對(duì)有些在高中階段無(wú)法講清或不能證明,但實(shí)際中又需要明確的問(wèn)題,如動(dòng)量定理、動(dòng)能定理不但適用于恒力,而且適用于變力,以及機(jī)械能守恒定律的適用條件等,則直接告訴學(xué)生,并說(shuō)明它可以證明,但在高中階段無(wú)法證明。學(xué)生知道這一點(diǎn)和不知道這一點(diǎn)是不同的。知道這一點(diǎn),一方面,學(xué)生運(yùn)用這些規(guī)律時(shí)心中有數(shù),另一方面,也給他們留下進(jìn)一步鉆研的念頭。
采取靈活滲透的方式學(xué)習(xí),可以有效地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面。從一定意義上說(shuō),在基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)階段,知識(shí)面越寬,越有利于學(xué)生觸類旁通,相互借鑒地學(xué)習(xí)。與世界上主要發(fā)達(dá)國(guó)家的教學(xué)內(nèi)容相比,我國(guó)高中物理教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)面是比較窄的。在不增加課時(shí)、不造成過(guò)重負(fù)擔(dān)的前提下,應(yīng)盡可能多地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面,以彌補(bǔ)學(xué)生知識(shí)面過(guò)窄的不足。
課本中設(shè)有“閱讀材料”,供學(xué)生課外閱讀。閱讀材料中,有很多屬于擴(kuò)展知識(shí)面的內(nèi)容。靈活滲透的學(xué)習(xí)方式跟按部就班的學(xué)習(xí)方式有所不同,采取靈活滲透的方式學(xué)習(xí),不必給出某些概念和術(shù)語(yǔ)的嚴(yán)格定義,讓學(xué)生了解一個(gè)大意,知道有這么一回事,開(kāi)擴(kuò)了眼界,激發(fā)了興趣,就達(dá)到了目的。教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)靈活滲透地吸取知識(shí),并且跟按部就班的學(xué)習(xí)方式結(jié)合起來(lái)。教學(xué)中,教師可根據(jù)學(xué)生實(shí)際指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行閱讀,適當(dāng)給予補(bǔ)充和指點(diǎn),有條件的,還可以結(jié)合課程內(nèi)容指導(dǎo)學(xué)生閱讀其它課外科普讀物。
本書的緒言改變了過(guò)去用長(zhǎng)篇文字?jǐn)⑹龅膶懛?,用八個(gè)彩頁(yè)以插圖的形式對(duì)物理學(xué)的概貌、物理學(xué)的重要性作了說(shuō)明,以激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的志趣;同時(shí),也采取靈活滲透的方式,使學(xué)生知道一些知識(shí),開(kāi)擴(kuò)學(xué)生的眼界。緒言中涉及的知識(shí)面很廣,不可能逐一向?qū)W生講解,這是靈活滲透學(xué)習(xí)的一個(gè)實(shí)例。
六、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)習(xí)物理以及培養(yǎng)學(xué)生能力的作用,是不言而喻的。課本在編寫中從以下幾方面注意加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)。
為了加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn),課本中編入的演示比新大綱中規(guī)定的有所增加,對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的寫法更加醒目,在課文中用【實(shí)驗(yàn)】標(biāo)出,希望在教學(xué)中按照要求進(jìn)行演示。為了鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,盡可能增加學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì),有的演示實(shí)驗(yàn)可以采取邊講邊實(shí)驗(yàn)的做法,以利于學(xué)生更好地觀察現(xiàn)象,提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,希望在教學(xué)中創(chuàng)造條件將有些演示實(shí)驗(yàn)變?yōu)閷W(xué)生的隨堂實(shí)驗(yàn)。
新大綱中規(guī)定的學(xué)生實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)比現(xiàn)行大綱略有增多,在總課時(shí)減少的情況下,實(shí)驗(yàn)的比重已有所增加。課本中編入的學(xué)生實(shí)驗(yàn)比新大綱規(guī)定的又增加了“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”和“驗(yàn)證牛頓第二定律(選做)”兩個(gè)。實(shí)驗(yàn)要求注意分出層次:前幾個(gè)實(shí)驗(yàn)分條寫明“實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、“?shí)驗(yàn)器材”、“實(shí)驗(yàn)步驟”等,有的還給出填寫數(shù)據(jù)的表格;以后的實(shí)驗(yàn)不再這樣分條寫明。這樣做的目的是逐步引導(dǎo)學(xué)生在理解實(shí)驗(yàn)課文的基礎(chǔ)上,自己獨(dú)立地列出實(shí)驗(yàn)步驟等,以利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
為了增加學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì),課本中設(shè)了“做一做”欄目,介紹簡(jiǎn)單易做的小實(shí)驗(yàn)。既可以鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手,又有利于學(xué)生更好地理解知識(shí),希望幫助學(xué)生獨(dú)立完成這些小實(shí)驗(yàn)。有條件的,在不過(guò)多增加負(fù)擔(dān)的前提下,還可鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)內(nèi)容自己設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn),這會(huì)大大提高學(xué)生的能力和學(xué)習(xí)積極性,加深對(duì)知識(shí)的理解,是一舉多得的好事。
七、安排好練習(xí)和習(xí)題
安排好節(jié)后的練習(xí)和章后的習(xí)題,是編好教材的重要一環(huán)。這次教材在習(xí)題的編排上著重從以下幾方面做了改進(jìn)。
教材中的練習(xí)題更注意了題目的針對(duì)性。每設(shè)一題必須明確目的,或辨析概念、澄清認(rèn)識(shí),或鞏固知識(shí)、加深理解,或訓(xùn)練方法、提高能力?;绢}覆蓋面大,突出重點(diǎn),力求每道題都發(fā)揮它應(yīng)有的作用。練習(xí)題的數(shù)量較現(xiàn)行教材略有增加,一般來(lái)說(shuō),節(jié)后的練習(xí)為3~6個(gè),章后A類題為8~10個(gè)。
教材更加注意了練習(xí)題的編排層次,以利于循序漸進(jìn)、因材施教、分類指導(dǎo)。節(jié)后的練習(xí)題多為理解和鞏固知識(shí)、辨析概念而設(shè),一般較簡(jiǎn)單,多為基本題,綜合題少,目的是讓學(xué)生扎扎實(shí)實(shí)把基本知識(shí)學(xué)好。
章后的習(xí)題分A、B兩組,題目是對(duì)全章知識(shí)的深化和綜合,還有與前面所學(xué)知識(shí)的綜合。A組為必做題,是對(duì)全體學(xué)生的要求;B組為選做題,供學(xué)有余力的學(xué)生選做,希望教師根據(jù)實(shí)際情況加以掌握。
題目的內(nèi)容更注意了聯(lián)系實(shí)際,注意貼近學(xué)生生活、聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),注意有現(xiàn)代氣息。聯(lián)系實(shí)際可以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,可以培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的意識(shí)。聯(lián)系實(shí)際是我國(guó)物理教學(xué)的一個(gè)好的傳統(tǒng),新編教材努力繼承和發(fā)揚(yáng)了這個(gè)傳統(tǒng)。
八、注意形式活潑
一本好的教材,應(yīng)做到從內(nèi)容到形式都是完美的。本次課本編寫中我們朝這方面做了努力,注意使形式新穎、活潑,有助于開(kāi)闊學(xué)生的思維,加深對(duì)內(nèi)容的理解。
在版式上,采用16開(kāi)本,并在每頁(yè)的一側(cè)留出一列空間,放置插圖、旁批或留給學(xué)生利用。在視覺(jué)上和心理上給出了較為寬闊的空間。
在欄目的設(shè)置上,以有利教學(xué)為原則。為了突出重點(diǎn),用不同的字體區(qū)分不同的內(nèi)容;在演示實(shí)驗(yàn)、重要的公式和定律下,鋪設(shè)彩色襯底,力求形式活潑、醒目又不“喧賓奪主”。
【關(guān)鍵詞】初中物理;教材特征;使用
【中圖分類號(hào)】G421 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】
隨著新課改的深入,許多地區(qū)都根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況編寫了適合本地區(qū)教學(xué)發(fā)展的物理教材,都具有一定的特色,同時(shí)也體現(xiàn)了當(dāng)前對(duì)素質(zhì)教育的強(qiáng)烈要求。為了更好的使用初中物理教材,本文對(duì)當(dāng)期物理教材的一些特點(diǎn)進(jìn)行了分析,并就如何高效的使用初中物理教材提出了一些建議。
1 教材的特征分析
要想使用好教材,首先要對(duì)當(dāng)前初中物理教材的特征有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí),只要全面把握了教材所體現(xiàn)的教學(xué)思想、教學(xué)內(nèi)涵,才能遂心應(yīng)手,充分的利用好教材,下面就對(duì)當(dāng)前初中物理教材所體現(xiàn)出的一些特征進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。
(1) 在知識(shí)結(jié)構(gòu)方面
在知識(shí)結(jié)構(gòu)布局方面,體現(xiàn)在知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系性和使用性。以前的教材中首先學(xué)習(xí)的是在物理學(xué)習(xí)中可能遇到的各種技能問(wèn)題,如測(cè)量的方法。讓學(xué)生做好充分的準(zhǔn)備在進(jìn)行內(nèi)容的講解學(xué)習(xí);在知識(shí)的布局方面也是非常嚴(yán)格的按條條框框進(jìn)行安排章節(jié)。然而在當(dāng)前的教材中,則是直接進(jìn)入對(duì)主體內(nèi)容的學(xué)習(xí),可能遇到的技能問(wèn)題,也是在真正遇到時(shí),讓學(xué)生在親身體驗(yàn)的前提下進(jìn)行探索解決;在知識(shí)體系的布局上則是以解決具體的物理問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn),在分析的過(guò)程中,遇到什么問(wèn)題,解決什么問(wèn)題。使學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí),流暢自然、水到渠成,不僅掌握了具體的知識(shí),更是在學(xué)習(xí)中形成了完整的知識(shí)體系。
(2) 在實(shí)驗(yàn)探究方面
在實(shí)驗(yàn)探究方面,當(dāng)前教材則是完全體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求,注重對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),完全拋棄了過(guò)去教材上的驗(yàn)證試驗(yàn),更加的強(qiáng)調(diào)探究的過(guò)程,注重學(xué)生的親身體驗(yàn),當(dāng)然包括已有的認(rèn)知和對(duì)知識(shí)的實(shí)踐。而且這種思想幾乎占據(jù)了整個(gè)初中物理的學(xué)習(xí)階段,從章節(jié)的引入,到學(xué)習(xí)的過(guò)程,直至學(xué)習(xí)結(jié)束的總結(jié),幾乎都是在探究的過(guò)程中完成的。書上也不在有任何的所謂的“完整的概念”,都是一些探究的過(guò)程,對(duì)于學(xué)生所需要掌握的結(jié)論則是以完成表格的形式出現(xiàn)。
(3) 在知識(shí)歸納方面
在知識(shí)的歸納方面,摒棄了過(guò)去黑體字表述的形式,而是讓學(xué)生自己總結(jié)。學(xué)生在對(duì)新的知識(shí)學(xué)習(xí)完、探究完、討論完以后,還要對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行綜合的歸納,老師則應(yīng)及時(shí)對(duì)學(xué)生所歸納的結(jié)論給予指導(dǎo)、糾正。初中物理教材的這種安排,完全把學(xué)生放在了主體的地位,同歸學(xué)生的親身探究、體驗(yàn)、總結(jié),既可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知能力,也在一定程度上激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣。
在每一章的后面都會(huì)給出一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)框架,以箭頭的形式表示出各知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,對(duì)于學(xué)生復(fù)習(xí)、整體把握和形成完整的知識(shí)體系具有極其重要的意義。
(4) 在課后習(xí)題方面
在課后習(xí)題方面,當(dāng)前的教材也做了極大的改變,不僅重視學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況,更加的注重學(xué)生對(duì)新知識(shí)的運(yùn)用能力,對(duì)新問(wèn)題的分析能力。論述題明顯增多,實(shí)驗(yàn)分析題明顯增多,而且其題面大多來(lái)自于人們的日常生活,讓學(xué)生在既熟悉又陌生的環(huán)境中思考問(wèn)題,深化對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用能力。
2 如何有效的使用初中物理教材
通過(guò)前面對(duì)初中物理教材的分析,不難看出教材的編寫,是以學(xué)生為主體,以生活中的實(shí)際問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),來(lái)提升學(xué)生物理素養(yǎng)。為此,本人對(duì)如何有效利用初中物理教材進(jìn)行了深刻的反思:
(1)要從學(xué)生的已有認(rèn)知出發(fā),通過(guò)一些有趣的現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)讓學(xué)生很快的進(jìn)入到最佳狀態(tài)之中;
(2)學(xué)生應(yīng)該成為課堂教學(xué)的主體,給學(xué)生充分的空間和時(shí)間,讓學(xué)生在自主的探究中進(jìn)行體驗(yàn)、感受和總結(jié)
(3)作為老師要能夠與時(shí)俱進(jìn),反觀當(dāng)前的初中教材,里面的許多閱讀資料都是一些非常新的技術(shù)或發(fā)現(xiàn),如果老師不能很好進(jìn)行掌握則很難讓學(xué)生學(xué)的很好;
(4)注重對(duì)學(xué)生全局上的引導(dǎo),不僅要讓學(xué)生掌握知識(shí),更要要學(xué)生學(xué)會(huì)分析、解決問(wèn)題,形成良好的物理素養(yǎng);
(5)物理課程已經(jīng)發(fā)展成為一門實(shí)踐、探究性的學(xué)科,既如此,學(xué)生在回答問(wèn)題時(shí)也就不存在所謂的正確答案,只要是合理就是正確的。
比如在學(xué)習(xí)凸透鏡一節(jié)時(shí),學(xué)生在小學(xué)《自然》中已經(jīng)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)過(guò)凸透鏡,對(duì)其中的一些現(xiàn)象還記的,但對(duì)其原理卻不知道,老師可以舊事重提,就很容易激發(fā)出學(xué)生的興趣,也可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡、人的眼睛等來(lái)開(kāi)始課程的學(xué)習(xí)。在探究凸透鏡成像時(shí),可以以小組為單位,分別進(jìn)行,然后再相互對(duì)照找出其中的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),繼而探究不同的原因,養(yǎng)成學(xué)生良好的科研習(xí)慣;在總結(jié)上,也是學(xué)生先總結(jié),老師進(jìn)行必要要補(bǔ)充。
在面對(duì)一本教材時(shí),我們老師首先要做的就是靜下心來(lái),好好的研究教材,進(jìn)行全面的把握,客觀的分析。結(jié)合本校的實(shí)際情況,制定合理的教學(xué)策略,才可能真正發(fā)揮出教材的價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1] 靳瑩. 科學(xué)教育中學(xué)科結(jié)構(gòu)的依據(jù)及其意義[J]. 教育科學(xué)研究,2006,6
關(guān)鍵詞: 初中物理教學(xué)用活教材創(chuàng)設(shè)情境課堂生成資源
《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》在基本理念中提出:“物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)貼近學(xué)生生活,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),這些內(nèi)容要有利于學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)、猜測(cè)、驗(yàn)證,推理與交流等物理活動(dòng),內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)采用不同的表達(dá)方式,以滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求?!边@就要求教師在實(shí)際教學(xué)中首先考慮學(xué)生的認(rèn)知水平和認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn),其次領(lǐng)會(huì)教材編寫意圖,并不受教材的約束和限制,學(xué)會(huì)靈活地處理教材,創(chuàng)造性地使用教材。實(shí)踐證明:從下列四個(gè)方面入手處理教材,更有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用。
一、創(chuàng)設(shè)情境,充實(shí)教材內(nèi)容。
喬納森在《學(xué)習(xí)環(huán)境下的理論基礎(chǔ)》一書中對(duì)情境作了這樣的描述:情境是利用一個(gè)熟悉的參考物,幫助學(xué)習(xí)者將一個(gè)要探索的概念與熟悉的參考物來(lái)解釋、說(shuō)明,形成自己的科學(xué)知識(shí)。“情境”可激發(fā)學(xué)生積極的情感體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的好奇心,符合學(xué)生“抽象邏輯思維,在很大程度上仍與感性的經(jīng)驗(yàn)相關(guān)聯(lián),具有很大的具體形象性”的物理學(xué)習(xí)特點(diǎn),能夠促進(jìn)學(xué)生經(jīng)歷物理過(guò)程,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。
例如,在講授初三物理上冊(cè)《動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能》中有關(guān)能的定義時(shí),教材是這樣描述的:一個(gè)物體如果能夠?qū)α硪晃矬w做功,這個(gè)物體就具有能。常規(guī)的教學(xué)是對(duì)這個(gè)概念進(jìn)行合理的解釋,再舉實(shí)例來(lái)鞏固概念。這樣做,對(duì)一部分學(xué)習(xí)好的學(xué)生在理解上是不成問(wèn)題的,但給一些基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生造成了這樣一個(gè)錯(cuò)覺(jué),即正在做功的物體具有能,不在做功的物體就不具有能。為了解決這個(gè)教學(xué)難點(diǎn),我創(chuàng)設(shè)了這樣的情境:在春節(jié)時(shí),一個(gè)父親給了兩個(gè)孩子各一百元壓歲錢,過(guò)了一會(huì)兒,母親發(fā)現(xiàn),一個(gè)在超市里買東西,另一個(gè)在玩,請(qǐng)問(wèn)你能否說(shuō)只有第一個(gè)孩子有錢,而第二個(gè)孩子沒(méi)有錢呢?對(duì)這個(gè)問(wèn)題學(xué)生是不難理解的。于是我就拿這個(gè)事例與能的定義進(jìn)行類比,在理解能的定義上學(xué)生的反應(yīng)出奇的好,也就很好地解決了這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)。因此在課堂上,適當(dāng)?shù)匾浴肮适虑榫硨?dǎo)入—進(jìn)行類比—掀起—解決問(wèn)題”這樣的步驟進(jìn)行教學(xué),可以很好地充實(shí)教材內(nèi)容,也使學(xué)生從形象的感知升華到抽象的理性的感悟。同時(shí)也能拓展學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行有意義的物理學(xué)習(xí),并漸漸學(xué)會(huì)從物理的角度出發(fā)思考問(wèn)題和解決問(wèn)題。
二、結(jié)合生活中的器材,變演示實(shí)驗(yàn)為體驗(yàn)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生快樂(lè)地學(xué)習(xí)。
建構(gòu)主義認(rèn)為:知識(shí)的獲得不是由傳遞者完成的,知識(shí)的獲得只能在綜合的學(xué)習(xí)情境中被交流、被感悟、被結(jié)晶。人類獲得知識(shí)的過(guò)程是自我建構(gòu)的過(guò)程。教師僅提供學(xué)生完成自主建構(gòu)知識(shí)所必需的材料與資源。學(xué)生也不是被動(dòng)地接收信息,而是要經(jīng)歷一種主動(dòng)、探究、討論的艱難歷程。因此讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、感受學(xué)習(xí)的過(guò)程顯得尤為重要。
例如在教學(xué)初二“聲音不能在真空中傳播”的知識(shí)點(diǎn)時(shí),教材中有一個(gè)演示實(shí)驗(yàn),由于實(shí)驗(yàn)本身是一個(gè)理想化實(shí)驗(yàn),加上效果不明顯,學(xué)生在理解這個(gè)知識(shí)上存在著一定的困難,只能死記硬背,所以在實(shí)際教學(xué)時(shí)我將它改成一個(gè)學(xué)生能夠親自體驗(yàn)的實(shí)驗(yàn):(采用如圖的裝置)把木條穿過(guò)橡皮塞,上面露出一小段,再用橡皮帶或膠帶把小鈴固定在木條上,把橡皮塞塞進(jìn)瓶?jī)?nèi),搖動(dòng)瓶子并能聽(tīng)到聲音,拿出橡皮塞,倒入1/3杯水,把水燒開(kāi)幾分鐘,蒸汽把瓶?jī)?nèi)的空氣趕出來(lái),僅留一點(diǎn)水和蒸汽,小心地把瓶子從熱源上拿下來(lái),立即塞上橡皮塞,小鈴一定要系在寬的部位上,冷卻后,再搖動(dòng)瓶子并聽(tīng)聲音。實(shí)際上,這個(gè)實(shí)驗(yàn)的器材學(xué)校都具備,方法也不是挺難,但是大部分教師只會(huì)采用教材中的實(shí)驗(yàn)。我在新的教育理念下,又給這些內(nèi)容賦予新的教育內(nèi)涵。但這樣一改,不論從學(xué)習(xí)的方式,還是從學(xué)習(xí)的效果上來(lái)看,都取得了相當(dāng)好的效果。因此,只要在條件許可的情況下,盡可能讓學(xué)生參與進(jìn)去,也是新課程理念的具體體現(xiàn)。
三、在課堂生成資源中拓展教材,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
多年來(lái),“認(rèn)真鉆研教材,精心設(shè)計(jì)教學(xué)程序,以達(dá)到教學(xué)效果的最優(yōu)化”一直是老師們努力追求的目標(biāo),也是每個(gè)教師提升教學(xué)藝術(shù)的基本途徑。然而,在新課程理念下,物理課堂教學(xué)應(yīng)突破“預(yù)設(shè)”的窠臼,變“預(yù)設(shè)”為“生成”。因此,在教學(xué)過(guò)程中,必須隨時(shí)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體學(xué)習(xí)狀況,不斷調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì),使學(xué)生獲得學(xué)習(xí)的成功。當(dāng)課堂出現(xiàn)意外時(shí),教師要樹立這樣的意識(shí):“這可能是一個(gè)良好的契機(jī)?!辈⒂枰袁F(xiàn)場(chǎng)的瞬時(shí)設(shè)計(jì),即時(shí)實(shí)施,創(chuàng)造和開(kāi)發(fā)課程。
在教學(xué)“卡片為什么會(huì)跳起來(lái)”這節(jié)實(shí)驗(yàn)課時(shí),我要求學(xué)生按書上的實(shí)驗(yàn)步驟去做,學(xué)生得出了結(jié)論,然后學(xué)生先回答我后作總結(jié),這樣做確實(shí)很好地完成了教學(xué)任務(wù)。但是有一次我在上這一堂課時(shí),在完成了任務(wù)后,一位學(xué)生舉起了手,我問(wèn)他有什么疑問(wèn),他講了這么一句話:“郁老師,我做了這實(shí)驗(yàn),我發(fā)現(xiàn)我的卡片造成了橡皮筋的形變沒(méi)有同桌的學(xué)生的形變大,但我的卡片跳起來(lái)比他高,是不是老師你的結(jié)論有點(diǎn)問(wèn)題?”對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,我沒(méi)有馬上否定他的想法,雖然這偏離了我的教學(xué)設(shè)計(jì),因?yàn)樗婕暗膬?nèi)容不是初中教學(xué)中所強(qiáng)調(diào)的知識(shí),于是我安排了這么一個(gè)步驟:讓同學(xué)們相互重新做這個(gè)實(shí)驗(yàn),改成你能否讓你的卡片跳得更高,相互之間比比誰(shuí)跳得更高,并總結(jié)是什么原因使它跳得更高,相互之間進(jìn)行討論,用你們的實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)證你們的結(jié)論。結(jié)果學(xué)生得出了比書上更完整的結(jié)論。
從上面的教學(xué)片段中可以看出,雖然在教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)了意外,也有可能打破我的教學(xué)設(shè)想,但我沒(méi)有終止學(xué)生的疑惑,反而以此為切入口,提供了充分的時(shí)間,引發(fā)學(xué)生作更深層次的思考。在觀察中發(fā)現(xiàn),在驚異中探索,雖然因此變故而沒(méi)有完成既定的教學(xué)任務(wù),但少了一點(diǎn)預(yù)設(shè),多了一點(diǎn)生成,捕捉到了不曾預(yù)料的精彩。
四、合理利用書本的插圖,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。
興趣是人們力求某種事物或愛(ài)好某種活動(dòng)的心理傾向。它促使人們?nèi)ふ倚轮?,激?lì)人們不斷地探索自然科學(xué)的奧秘。初中學(xué)生興趣愛(ài)好日益廣泛,求知欲與好奇心強(qiáng)烈,對(duì)學(xué)習(xí)和科技活動(dòng)有極大的興趣和愛(ài)好。我們應(yīng)利用初中學(xué)生好奇的心理特點(diǎn),激發(fā)學(xué)生對(duì)課文中形象生動(dòng)的插圖的興趣。在初中物理教學(xué)活動(dòng)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生邊欣賞邊思考文中的插圖,使課堂的學(xué)習(xí)活動(dòng)興趣盎然,讓學(xué)生感受到物理知識(shí)的學(xué)習(xí)接受過(guò)程是一個(gè)愉悅的思維活動(dòng)過(guò)程,激發(fā)他們對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生的興趣和探究的欲望。初中物理教材中的插圖種類繁多,生動(dòng)活潑,圖文并茂,注意以圖代文,簡(jiǎn)明直觀,可利用教材中的圖片來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,突出問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
例如在教學(xué)“動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能”這一節(jié)時(shí),我是這樣引入課題的:先讓學(xué)生觀察如下一張圖片,這是在高速公路上經(jīng)常見(jiàn)到的情況,問(wèn)學(xué)生:從這些圖片中你能獲得那些信息?有什么不同?學(xué)生都能得到不同的車子在高速公路上有著不同的限制速度。我就順著學(xué)生的思路問(wèn):為什么會(huì)這樣要求?大部分同學(xué)不知為什么。于是我就趕緊問(wèn):想不想知道為什么?學(xué)生都說(shuō)想。此時(shí)我感受到學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,自然地引入新課。整堂課學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭很足,而且是帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí),學(xué)得很投入、很認(rèn)真。
蘇科版物理教材從傳統(tǒng)的“文本課程的定位”轉(zhuǎn)向“體驗(yàn)課程”從“單向教學(xué)”轉(zhuǎn)向“合作學(xué)習(xí)”。教師要真正要實(shí)現(xiàn)上述功能,就要切實(shí)加深對(duì)教材的研究,適時(shí)對(duì)書本的知識(shí)輔以新的形式、方法,讓學(xué)生不斷探索,感受和領(lǐng)悟物理的知識(shí)。
參考文獻(xiàn):
[1]全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿).北京師范大學(xué)出版社,2001.
【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理;教材特點(diǎn);實(shí)踐學(xué)習(xí)
隨著改革開(kāi)放程度的日益擴(kuò)大,中國(guó)與美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家在高等教育方面的交流越來(lái)越多,外國(guó)的高等教育的理念和方法對(duì)中國(guó)的影響越來(lái)越大;我國(guó)的高等教育所面臨的挑戰(zhàn)越來(lái)越嚴(yán)峻。目前,國(guó)內(nèi)大學(xué)物理教材的建設(shè)取得了不小的成就,已有大量的不同版本的教材出版,許多優(yōu)秀的國(guó)外大學(xué)教材也被引入到教學(xué)中。結(jié)合我國(guó)目前高等教育的實(shí)際情況,借鑒國(guó)外優(yōu)秀的大學(xué)物理教材的優(yōu)點(diǎn),學(xué)習(xí)國(guó)外優(yōu)秀教材的先進(jìn)理念和方法,博采眾長(zhǎng)、為我所用,編寫出具有中國(guó)特色的高質(zhì)量教材,將對(duì)提高我國(guó)高等工科院校教材的編寫質(zhì)量和教學(xué)質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。這里簡(jiǎn)要分析一下美國(guó)的大學(xué)物理教材與國(guó)內(nèi)教材各自的特點(diǎn),提出一些看法,希望對(duì)我國(guó)大學(xué)物理教育的改革有所幫助。
1 美國(guó)大學(xué)物理教材的特點(diǎn)
本文以詹姆斯麥迪遜大學(xué)(James Madison University) 的Raymond A. Serway教授和安柏瑞德航空航天大學(xué)(Embry-Riddle Aeronautical University)的Chris Vuille教授共同編寫的《大學(xué)物理學(xué)》(College Physics)為例分析美國(guó)大學(xué)物理教材的特點(diǎn)。該教材分為力學(xué)、熱學(xué)、振動(dòng)和波動(dòng)、電磁學(xué)、光學(xué)以及近代物理學(xué)六個(gè)大的部分;每個(gè)部分包括多個(gè)章節(jié),如力學(xué)包括簡(jiǎn)介、一維運(yùn)動(dòng)、矢量和二維運(yùn)動(dòng)等九章;熱學(xué)包括熱物理、熱力學(xué)過(guò)程中的能量以及熱力學(xué)定律三章……。整體來(lái)看,教材總共30章,其中經(jīng)典物理學(xué)有25章,占整個(gè)教材的83 % , 近代物理學(xué)有5章,占27 % ,經(jīng)典物理學(xué)內(nèi)容是大學(xué)物理的重要內(nèi)容,這與國(guó)內(nèi)大學(xué)物理基本相同;另外,該教材有如下特點(diǎn):
1.1 教材內(nèi)容豐富,重視理論聯(lián)系實(shí)際, 知識(shí)與應(yīng)用相結(jié)合
該教材內(nèi)容非常豐富,涉及的物理知識(shí)非常廣泛,從基本粒子到宇宙天體都有涉及,既包括高新技術(shù)和工業(yè)生產(chǎn)中物理的應(yīng)用,又與我們的生活息息相關(guān), 使物理知識(shí)的觸角最大限度地伸到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域;如力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、天體物理等內(nèi)容在火箭發(fā)射、衛(wèi)星的在軌運(yùn)動(dòng)、低溫超導(dǎo)中的應(yīng)用都有所反映;這些內(nèi)容極大的豐富和充實(shí)了教材,開(kāi)闊了視野,學(xué)生通過(guò)閱讀教材可以對(duì)物理產(chǎn)生濃厚的興趣,達(dá)到喜歡學(xué),樂(lè)意學(xué)的目的。
1.2 重要概念和理論由一系列精心編排的例題引入,并通過(guò)例題加強(qiáng)對(duì)概念的理解
作者提出,教材的目的是:“將基本概念和理論清楚且富有邏輯的呈獻(xiàn)給學(xué)生,通過(guò)這些概念和理論在實(shí)際生活中廣泛又有趣的應(yīng)用加強(qiáng)學(xué)生對(duì)他們的理解?!保═he main objectives of this introductory textbook are twofold: to provide the student with a clear and logical presentation of the basic concepts and principles of physics, and to strengthen an understanding of the concepts and principles through a broad range of interesting applications to the real world.)。為了達(dá)到這樣的目的,書中通過(guò)大量的精心編排的例題幫助學(xué)生對(duì)概念和理論的理解,對(duì)例題的處理基本是通過(guò)五個(gè)步驟完成的,即:目的――問(wèn)題――策略(方法)――求解――分析。例如,為了讓學(xué)生理解機(jī)械能守恒,作者引入了蝗蟲跳躍的實(shí)例,解決的步驟是(1)寫出機(jī)械能守恒的方程,(2)帶入初始條件,(3)求出速度,得出結(jié)論。教材還非常重視習(xí)題對(duì)鞏固所學(xué)知識(shí)的作用,提供了2000多個(gè)物理習(xí)題,這些習(xí)題都是作者在實(shí)際生活和科研工作中提煉和歸納出來(lái)的, 有助于學(xué)生加深對(duì)物理知識(shí)的理解,培養(yǎng)他們科學(xué)的思維方式和合理的思維習(xí)慣。
1.3 印刷及編排精美,圖文并茂
教材排版用心、精美,為了方便學(xué)生學(xué)習(xí),例題采用雙列排版,左邊為習(xí)題的分析過(guò)程,右邊是每個(gè)分析過(guò)程所對(duì)應(yīng)的方程或者公式,非常便于學(xué)生學(xué)習(xí);教材的例題和習(xí)題較多,題目新穎,習(xí)題配圖美觀又富有樂(lè)趣。教材采用彩色印刷,圖文并茂。
2 我國(guó)大學(xué)物理教材的特點(diǎn)
我國(guó)現(xiàn)行的大學(xué)物理教材有上百套,他們的基本框架大多與二十世紀(jì)四十年代福里斯和季莫列娃編寫的《普通物理學(xué)》相同。與美國(guó)大學(xué)物理教材類似,我國(guó)的大學(xué)物理教材也是由力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理組成;但我國(guó)大學(xué)物理教材又有如下特點(diǎn):
2.1 教材內(nèi)容豐富,但與國(guó)外教材相比難度較大,缺乏與學(xué)生的互動(dòng)
國(guó)內(nèi)教材的內(nèi)容非常豐富,每一部分或章節(jié)都組織成嚴(yán)密的知識(shí)體系,與Raymond A. Serway和Chris Vuille編寫的《大學(xué)物理學(xué)》相比,內(nèi)容偏難;較難的內(nèi)容容易使學(xué)生產(chǎn)生膽怯心理,缺少了激發(fā)學(xué)生興趣的能力。國(guó)內(nèi)教材的作者習(xí)慣把編寫的重點(diǎn)放在內(nèi)容的科學(xué)性和系統(tǒng)性上;語(yǔ)言運(yùn)用上注重論述嚴(yán)謹(jǐn),文字簡(jiǎn)練;忽略了內(nèi)容與學(xué)生的互動(dòng)。
2.2 物理概念的描述簡(jiǎn)潔清晰、邏輯性強(qiáng),與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系偏少
國(guó)內(nèi)教材經(jīng)常通過(guò)較強(qiáng)的邏輯推理,利用演繹或歸納,形成理論和概念。由于很多概念和理論十分抽象,如果沒(méi)有實(shí)際圖景加以引導(dǎo),學(xué)生理解起來(lái)比較吃力。國(guó)內(nèi)教材的習(xí)題數(shù)量也比較多,但多數(shù)已經(jīng)抽象為理想模型,雷同現(xiàn)象嚴(yán)重。同時(shí)大多題目要求對(duì)給出的具體問(wèn)題進(jìn)行定量計(jì)算,總體感覺(jué)單調(diào),缺乏新意。
2.3 印刷及編排特色
國(guó)內(nèi)教材大多采用黑白或雙色印刷,不像國(guó)外教材那樣圖文并茂,引人入勝;另外,國(guó)內(nèi)教材的排版比較單一。
本文以上海科學(xué)技術(shù)出版社義務(wù)教育教科書《物理》為例,談?wù)勣D(zhuǎn)換法思想在教材中的應(yīng)用與滲透,轉(zhuǎn)換法貫穿于整個(gè)教材之中,無(wú)論是在“實(shí)驗(yàn)探究”、“迷你實(shí)驗(yàn)”,還是在“作業(yè)”、“信息窗”等欄目中都非常注重轉(zhuǎn)換法思想的運(yùn)用。
1轉(zhuǎn)換法在“實(shí)驗(yàn)探究”中大顯身手
為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)體驗(yàn)學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程,探索奧秘,教材在編寫時(shí)設(shè)計(jì)了大量的 “實(shí)驗(yàn)探究”,在“實(shí)驗(yàn)探究”的設(shè)計(jì)中非常重視轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用.上??茖W(xué)技術(shù)出版社義務(wù)教育教科書《物理》在編寫時(shí)注重運(yùn)用轉(zhuǎn)換法提示抽象物理現(xiàn)象的本質(zhì)、放大不明顯的物理現(xiàn)象、間接測(cè)量物理量、研究微觀問(wèn)題等。
1.1運(yùn)用轉(zhuǎn)換法揭示抽象物理現(xiàn)象的本質(zhì)
有些物理現(xiàn)象既看不見(jiàn),也摸不著,如電流、磁場(chǎng)、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系等,要研究這些物理現(xiàn)象,揭示現(xiàn)象的本質(zhì),常根據(jù)它們表現(xiàn)出來(lái)的看得見(jiàn)、摸得著的現(xiàn)象來(lái)間接認(rèn)識(shí).如探究電路中是否有電流,轉(zhuǎn)換為觀察電路中的小燈泡是否發(fā)光、電動(dòng)機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)等;探究磁體周圍的磁場(chǎng)時(shí),運(yùn)用磁體周圍小磁針靜止時(shí)北極的指向來(lái)探究磁場(chǎng)的方向,運(yùn)用磁體周圍鐵屑的分布情況來(lái)探究磁場(chǎng)的分布情況;在探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系時(shí),教材設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn):一是向兩乒乓球中間吹氣;二是向兩小紙船中間沖水,通過(guò)乒乓球和小紙船的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。
1.2運(yùn)用轉(zhuǎn)換法放大不明顯的物理現(xiàn)象
教材非常重視對(duì)不明顯物理現(xiàn)象的放大,如發(fā)聲體的振動(dòng),現(xiàn)象不明顯,可見(jiàn)度差,教材中設(shè)計(jì)了兩個(gè)可見(jiàn)度好的實(shí)驗(yàn):一是在揚(yáng)聲器的紙盆中放入泡沫塑料小球,當(dāng)揚(yáng)聲器播放音樂(lè)時(shí),通過(guò)泡沫塑料小球的不斷跳動(dòng)來(lái)說(shuō)明紙盆的振動(dòng);二是將正在發(fā)聲的音叉輕輕插入水中,通過(guò)濺起的水花來(lái)說(shuō)明音叉的振動(dòng).教材還在“作業(yè)”中設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),用正在發(fā)聲的音叉接觸懸掛的泡沫塑料小球,通過(guò)小球被音叉反復(fù)彈開(kāi)來(lái)進(jìn)一步探究發(fā)聲體的振動(dòng).這些實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),巧妙地將不易觀察的微小振動(dòng)轉(zhuǎn)化為易觀察的明顯清晰的振動(dòng),用明顯的視覺(jué)效果來(lái)轉(zhuǎn)換不易覺(jué)察到的振動(dòng),不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可大大提高實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性與趣味性。
1.3運(yùn)用轉(zhuǎn)換法進(jìn)行間接測(cè)量
密度、電阻、浮力、摩擦力等物理量的測(cè)量,教材是運(yùn)用轉(zhuǎn)換法巧妙地進(jìn)行間接測(cè)量的.在測(cè)量物體的密度時(shí),測(cè)量的是物體的質(zhì)量和體積,根據(jù)ρ=[SX(]m[]V[SX)]間接測(cè)出物體的密度;測(cè)導(dǎo)體的電阻時(shí),測(cè)量的是導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流,根據(jù)R=[SX(]U[]I[SX)]間接測(cè)出導(dǎo)體的電阻;測(cè)浸在液體中的物體受到的浮力時(shí),測(cè)量的是物體排開(kāi)的液體受到的重力,根據(jù)F浮=G排間接測(cè)出物體受到的浮力;測(cè)物體的滑動(dòng)摩擦力時(shí),測(cè)量的是物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力,根據(jù)二力平衡條件(f摩=F拉)來(lái)間接測(cè)量物體受到的滑動(dòng)摩擦力。
1.4運(yùn)用轉(zhuǎn)換法研究微觀問(wèn)題
在研究分子的結(jié)構(gòu)、分子的運(yùn)動(dòng)等微觀問(wèn)題時(shí),由于肉眼無(wú)法看見(jiàn),給學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解帶來(lái)一定的困難,而教材設(shè)計(jì)了一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),巧妙地將微觀問(wèn)題轉(zhuǎn)換成效果明顯的現(xiàn)象來(lái)研究.如研究分子間的空隙時(shí),教材設(shè)計(jì)了一個(gè)“1+1
2“信息窗”中滲透轉(zhuǎn)換法
教材非常注重轉(zhuǎn)換法思想的滲透,在信息窗中也是如此,如八年級(jí)教材第18頁(yè)的信息窗――時(shí)鐘的演變:古代,人們利用太陽(yáng)光下物體影子的變化規(guī)律來(lái)計(jì)時(shí)(日晷儀);利用細(xì)沙、水的流動(dòng)規(guī)律來(lái)測(cè)時(shí)間(沙漏、水鐘);后來(lái),人們利用擺的擺動(dòng)規(guī)律來(lái)測(cè)時(shí)間(擺鐘);再后來(lái),人們利用分子、原子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)測(cè)時(shí)間(石英表、原子鐘).在信息窗中可以了解到,從古至今人們都在利用轉(zhuǎn)換法來(lái)測(cè)量時(shí)間,時(shí)鐘在演變,越來(lái)越先進(jìn),時(shí)間測(cè)量越來(lái)越準(zhǔn)確,但運(yùn)用的科學(xué)方法卻是不變的,都是利用物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,細(xì)沙、水的流動(dòng)規(guī)律,擺的擺動(dòng)規(guī)律,分子、原子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律)來(lái)測(cè)量時(shí)間的。
3“作業(yè)”設(shè)計(jì)應(yīng)用轉(zhuǎn)換法
教材在作業(yè)的設(shè)計(jì)中也非常注重轉(zhuǎn)換法思想的滲透,如八年級(jí)教材第32頁(yè)第2題:將細(xì)銅絲在鉛筆上緊密排繞50圈,用刻度尺測(cè)得50圈銅絲的寬度為7.25 cm.則該銅絲的直徑約為的時(shí)間――溫度圖像。
在這道題目中,問(wèn)題的關(guān)鍵就是如何結(jié)合已知的物理素養(yǎng)和物理技能及題目中的意思去分析題目中物理量的關(guān)系,并吃透其中物理量關(guān)系變化的本質(zhì)原因.比如,在圖1甲中,學(xué)生首先看到的是溫度隨時(shí)間的變化大致為先升溫、后不變、再升溫.然后深入分析溫度變化的規(guī)律.如AB段升高10 ℃花了5 min,而CD段升高10 ℃花了10 min,這種升溫快慢的本質(zhì)又是什么?這兩層意思的理解能充分服務(wù)于學(xué)生對(duì)圖像信息的理解深度,不僅可以很好的解決第一、第二問(wèn)的直接理解,還可以很好的服務(wù)于學(xué)生對(duì)第三問(wèn)的圖像轉(zhuǎn)變.因此,在圖像信息閱讀的過(guò)程中,教師關(guān)于要引導(dǎo)學(xué)生去讀懂圖像所透視的物理關(guān)系和物理規(guī)律,吃透其中的本質(zhì)變化情況。
3表格信息――重在數(shù)據(jù)關(guān)系的剖析
表格信息也是初中物理學(xué)習(xí)階段最為常見(jiàn)的一種信息形式,表格中的信息通常是某一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的記錄,在記錄的過(guò)程中很難直觀的發(fā)現(xiàn)其中所要表達(dá)的意思或意境,而表格中的信息就是需要教師引導(dǎo)學(xué)生去深入的閱讀,通過(guò)閱讀挖掘其中數(shù)據(jù)之間、現(xiàn)象之間的關(guān)系.表1是2015年江蘇省??贾心炒螌?shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)。
分析表1,我們就要引導(dǎo)學(xué)生首先分清楚表格中所記載的物理量是哪些,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)情境和信息明白這些物理量分別表示什么意思;其次,就是要引導(dǎo)學(xué)生分析這些物理量之間的關(guān)系,在分析數(shù)據(jù)的過(guò)程中要注重分析的策略性,比如序號(hào)1、2、3組一起分析,我們可以發(fā)現(xiàn)拋出點(diǎn)離地面的高度H/m是一樣的,而小球釋放時(shí)的高度h/m又是呈0.1、0.2、0.3這么一個(gè)遞
增關(guān)系,然后我們?cè)偃シ治觥奥涞攸c(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離s/m”和“落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離的平方s2/m2”隨“小球釋放時(shí)的高度h/m”的變化規(guī)律.同樣的方法,我們還要引導(dǎo)學(xué)生再去分析實(shí)驗(yàn)1和4、2和5、3和6之間的關(guān)系.在這組表格的閱讀中,我們引導(dǎo)學(xué)生利用控制變量法思想來(lái)閱讀.這也再次告知學(xué)生,我們?cè)陂喿x表格信息的過(guò)程中,要善于結(jié)合表格所要表達(dá)的物理量進(jìn)行相應(yīng)方法的鎖定,然后結(jié)合正確的閱讀思路和方法進(jìn)行分析和歸納,吃透數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)、信息與信息之間的關(guān)系,從而達(dá)成對(duì)信息的吃透,對(duì)問(wèn)題的解決。
關(guān)鍵詞:課本插圖;提高興趣;幫助理解;能力培養(yǎng)
蘇科版教材插圖簡(jiǎn)明直觀,緊扣教材內(nèi)容,構(gòu)思新穎,富有啟迪性,注重以圖代文,為學(xué)生所喜聞樂(lè)見(jiàn)。然而與教材豐富插圖所不相稱的是教師對(duì)教材插圖的輕視、學(xué)生讀圖能力的欠缺和用圖能力的不足,充分發(fā)揮它的資源和教育價(jià)值,是當(dāng)今物理教師的職責(zé)。在教學(xué)中,筆者根據(jù)在實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中的體會(huì),愿就教學(xué)中插圖的功效談幾點(diǎn)淺見(jiàn)。
一、運(yùn)用插圖,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣
當(dāng)學(xué)生翻開(kāi)初中物理蘇科版教材,幾乎所有的學(xué)生都懷著好奇心,把教材從頭到尾翻個(gè)夠,并被其中一幅幅形象生動(dòng)的插圖所深深吸引。教材中大量的插圖都生動(dòng)形象,對(duì)學(xué)生的吸引是文字?jǐn)⑹鲭y以做到的。在教學(xué)中,只需教師稍加點(diǎn)撥,啟發(fā)學(xué)生,將教材中的插圖創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的教學(xué)情境,激起學(xué)生思維的火花,讓學(xué)生進(jìn)行積極的思維,就能起到事半功倍的效果。
初中物理教材中每章每節(jié)都安排了較多的插圖,這些插圖的形象直觀、生動(dòng)有趣、貼近實(shí)際,具有可讀性,都是學(xué)生司空見(jiàn)慣的物理現(xiàn)象。即使一個(gè)不起眼的插圖,也能誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和愿望。教材在每個(gè)章節(jié)的前面都安排了一幅整頁(yè)全畫面彩圖,隱含著對(duì)該章節(jié)內(nèi)容的高度概括、折射、啟迪,教師要充分利用學(xué)生對(duì)插圖的興趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的穩(wěn)定興趣,引起他們的有意注意,提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,來(lái)增強(qiáng)課堂教學(xué)效果。
二、巧用插圖,幫助學(xué)生建立物理概念和理解物理規(guī)律
物理教材中有意識(shí)安排大量插圖,許多插圖總是從不同角度滲透物理概念,教學(xué)中若結(jié)合插圖,恰到好處地揭示概念的內(nèi)涵和外延,這無(wú)疑能幫助學(xué)生建立物理概念。初中物理教材中有些物理知識(shí)點(diǎn)用文字總結(jié)起來(lái)比較抽象,且不便記憶,而插圖往往能夠把有關(guān)的知識(shí)簡(jiǎn)單明了地表現(xiàn)出來(lái),給人的印象,有時(shí)比文字?jǐn)⑹鲞€清楚,印象更深,而且有的插圖還加了說(shuō)明,讓學(xué)生邊看圖,邊填寫答案,使學(xué)生手、眼、腦并重,學(xué)習(xí)起來(lái)感到不單調(diào)乏味,這樣記憶就牢固了,教學(xué)時(shí)要抓住這一特征,將圖文在腦海中再現(xiàn)。如光的反射、光的折射。
教師在指導(dǎo)學(xué)生讀圖時(shí),語(yǔ)言要力求通俗生動(dòng),讓學(xué)生觀察并注意圖文結(jié)合,運(yùn)用多種感官對(duì)圖片進(jìn)行分析和思考,想象情景,形成物理概念,得出物理規(guī)律。如,在進(jìn)行“溫度計(jì)正確使用”教學(xué)時(shí),教師先讓學(xué)生讀圖,考慮圖示錯(cuò)在何處,由此會(huì)產(chǎn)生什么不良后果,如何改正?在讀圖的基礎(chǔ)上由學(xué)生自己歸納溫度計(jì)的正確用法,最后用教材的論述加以概括總結(jié),以此可使學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解。
三、運(yùn)用教材插圖進(jìn)行能力培養(yǎng)
初中物理教材中的幾百幅插圖,知識(shí)型插圖占一定的比例,
這類插圖對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)有直接或間接的作用,有助于培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察能力。由于初中生抽象思維較差,在自主學(xué)習(xí)中難免遇到難以理解的內(nèi)容,而此時(shí)插圖的安排在幫助學(xué)生理解知識(shí),完成自學(xué)任務(wù)會(huì)發(fā)揮重要作用,所以,教師在教學(xué)中要緊扣教材與插圖,啟發(fā)學(xué)生自覺(jué)地學(xué)習(xí)與思考,主動(dòng)索取知識(shí),這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力具有積極的促進(jìn)作用。教學(xué)時(shí)要引領(lǐng)學(xué)生深度挖掘插圖深層內(nèi)蘊(yùn),將插圖的內(nèi)涵和外延充分展示,不僅可以讓學(xué)生體驗(yàn)到教材插圖的深層作用,還可以點(diǎn)燃學(xué)生思維的火花,從而激發(fā)學(xué)生的情感、興趣和意志,使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望,促進(jìn)他們積極的思維。平時(shí),教師在指導(dǎo)學(xué)生讀圖時(shí),要養(yǎng)成認(rèn)真看圖、讀圖、疑圖、用圖的好習(xí)慣,調(diào)動(dòng)學(xué)生多種感官對(duì)圖片進(jìn)行分析和思考,想象情景,積累豐富的感性材料,形成物理概念,得出物理規(guī)律,以提高學(xué)生的綜合運(yùn)用能力。
四、利用插圖復(fù)習(xí)鞏固
復(fù)習(xí)鞏固是教學(xué)中的重要環(huán)節(jié),但是學(xué)生往往因講過(guò)的知識(shí)在復(fù)習(xí)時(shí)沒(méi)有新鮮感而感到枯燥乏味,利用插圖來(lái)復(fù)習(xí)可以使學(xué)生在愉快、和諧的氣氛中輕松地復(fù)習(xí)舊知識(shí)。如,在期中或期末總復(fù)習(xí)時(shí),讓學(xué)生以插圖為線索,自主理解閱讀圖中文字來(lái)回顧搜索重現(xiàn)知識(shí)點(diǎn),這種方法寓學(xué)于樂(lè),為學(xué)生所喜歡。
隨著學(xué)生知識(shí)面的不斷擴(kuò)展,中考物理越來(lái)越重視對(duì)課本中插圖的理解和認(rèn)識(shí)。初中物理教材中大量的插圖,是中考試題的來(lái)源之一。物理課本中的插圖主要有裝置圖、實(shí)驗(yàn)圖、受力圖和光路圖、其他與物理現(xiàn)象或物理知識(shí)有關(guān)的圖等等。總之,對(duì)課本中的每幅圖都要仔細(xì)分析,弄清含義,充分重視。在中考復(fù)習(xí)的最后階段,我們必須回歸教材,巧用課本插圖進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)和鞏固,以達(dá)到意想不到的效果。
五、利用插圖對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想品質(zhì)教育
教材中的插圖,可以讓學(xué)生了解古今中外科學(xué)家對(duì)科學(xué)真理的探究精神,通過(guò)介紹使學(xué)生潛移默化地受到愛(ài)國(guó)主義教育。教材中有許多插圖,如磁懸浮列車、我國(guó)運(yùn)動(dòng)員勇奪金牌的情景、嫦娥一號(hào)等,這些圖片都給學(xué)生提供大量感性資料,起到強(qiáng)烈的感染力,增強(qiáng)學(xué)生的民族自尊心,激發(fā)學(xué)生的民族自豪感。教材中出現(xiàn)的太陽(yáng)能的應(yīng)用、水循環(huán)、溫室效應(yīng)等圖片,這些圖片真情地呼喚學(xué)生認(rèn)清地球是我們的家,明白環(huán)境保護(hù),人人有責(zé)。
1. 師生互問(wèn),讓學(xué)生在質(zhì)疑中進(jìn)步
在傳統(tǒng)教學(xué)中,一般是教師提出問(wèn)題,學(xué)生來(lái)回答,而我們的學(xué)生往往表現(xiàn)的是極不情愿回答教師的問(wèn)題。如果引導(dǎo)學(xué)生自己提出問(wèn)題,設(shè)法解決問(wèn)題,這將會(huì)大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在授課過(guò)程中,我鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試提出自己的問(wèn)題,為了讓學(xué)生明白“提出一個(gè)問(wèn)題比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”,我對(duì)學(xué)生說(shuō):“綜觀科學(xué)發(fā)展史,大凡有建樹的人,都具有‘健全的懷疑精神’或者‘刨根究底的好奇心’,敢于對(duì)傳統(tǒng)知識(shí)進(jìn)行質(zhì)疑,這往往是他們走向科學(xué)殿堂的第一步?!?/p>
2. 認(rèn)識(shí)物理教學(xué)的重要性
(1)高一物理是高中物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),許多物理學(xué)的基本研究方法和思維方法都要通過(guò)高一的學(xué)習(xí)初步形成,只有在高一階段掌握了學(xué)習(xí)物理的方法,才能學(xué)好高中物理。
(2)從初中物理到高中物理有一個(gè)較大的臺(tái)階,只有跨過(guò)了這一臺(tái)階,才能有更大的發(fā)展。從初中物理到高中物理最大的變化就是知識(shí)要求的變化,初中物理是通過(guò)現(xiàn)象認(rèn)識(shí)規(guī)律,有些學(xué)生在初中學(xué)習(xí)物理時(shí),以記憶為主,且效果不錯(cuò);但高中物理則是通過(guò)對(duì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)理解來(lái)解決一些實(shí)際問(wèn)題、解釋一些自然現(xiàn)象,如果學(xué)生還以記憶的方法學(xué)習(xí)高一物理就會(huì)導(dǎo)致在物理學(xué)習(xí)中受挫,必將成為高中物理學(xué)習(xí)中的一大障礙。新教材物理必修1首先從運(yùn)動(dòng)學(xué)開(kāi)始學(xué)習(xí),運(yùn)動(dòng)學(xué)中勻變速直線運(yùn)動(dòng)有兩個(gè)基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律:vt=v0+at和s=v0t+at2,絕大多數(shù)學(xué)生都能記住這些規(guī)律,但有些學(xué)生僅僅是“記住”,但并沒(méi)有認(rèn)真理解這些規(guī)律,在應(yīng)用時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)末速度、初速度、加速度、時(shí)間不能對(duì)應(yīng)某一個(gè)具體過(guò)程。在學(xué)習(xí)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),部分學(xué)生由于平時(shí)不注意理解規(guī)律,在研究自由落體的某一過(guò)程時(shí),還將這一過(guò)程的初速度當(dāng)成零去解題。所以,高一物理教師要對(duì)高中物理教材和學(xué)生狀況分析,引導(dǎo)學(xué)生去理解物理規(guī)律,研究高一教學(xué)重難點(diǎn),設(shè)置合理的教學(xué)層次,采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,降低“臺(tái)階”,保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,使學(xué)生樹立起學(xué)好物理的信心。
3. 及時(shí)了解教學(xué)中遇到的困難
在教學(xué)過(guò)程中,除了要備好課、上好課外,還要及時(shí)了解教學(xué)過(guò)程中遇到的困難,并且要在今后的教學(xué)過(guò)程中解決這些困難。在當(dāng)前階段的教學(xué)過(guò)程中我遇到的一些困難如下:
(1)學(xué)生在描述物理現(xiàn)象、表達(dá)物理概念和規(guī)律、解答物理問(wèn)題時(shí),文字表達(dá)能力差,不能較準(zhǔn)確的使用物理語(yǔ)言。課堂上應(yīng)以學(xué)生為主體,避免教師滿堂灌。教師要盡量創(chuàng)造條件,多給學(xué)生時(shí)間,讓學(xué)生去描述物理現(xiàn)象,并歸納出物理概念。使學(xué)生能真正體現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、自主探究,真正學(xué)有所得。
(2)高一物理剛開(kāi)始就進(jìn)行矢量的學(xué)習(xí),使部分學(xué)生比較茫然。從標(biāo)量到矢量是學(xué)生對(duì)自然界量的認(rèn)識(shí)在質(zhì)上的一次飛躍。對(duì)于接觸了十幾年標(biāo)量的學(xué)生,這個(gè)跨度非常大,教師在這方面要進(jìn)行耐心的教學(xué)和輔導(dǎo),爭(zhēng)取使學(xué)生理解標(biāo)量和矢量的區(qū)別,在物理學(xué)中熟練應(yīng)用。
(3)審題不細(xì),解題不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn),缺乏條理和邏輯。為了培養(yǎng)學(xué)生的解題規(guī)范,課堂上進(jìn)行例題分析時(shí),應(yīng)將重點(diǎn)放在物理過(guò)程的分析并把物理過(guò)程圖景化,讓學(xué)生建立正確的物理模型,形成清晰的物理過(guò)程。物理習(xí)題做示意圖是將抽象變形象,建立物理模型的重要手段。從高一剛開(kāi)始就訓(xùn)練學(xué)生作示意圖的能力,如運(yùn)動(dòng)學(xué)中要求學(xué)生畫運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖,動(dòng)力學(xué)中要求學(xué)生畫物體受力與運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖,并且要求學(xué)生邊讀題邊畫圖,養(yǎng)成良好的解題習(xí)慣。
4. 提高課堂教學(xué)效率
在高一新教材階段,學(xué)生就要面對(duì)領(lǐng)域,14個(gè)科目,每個(gè)科目的時(shí)間都比較少,學(xué)生課后可自由支配的時(shí)間也較少,物理科目每周只有四節(jié)課,如何在較少的時(shí)間內(nèi)既要完成教學(xué)任務(wù),又要讓學(xué)生接受所學(xué)知識(shí),提高課堂效率尤為重要。例如,在講解人走路所受摩擦力時(shí),應(yīng)用flash動(dòng)畫講解起來(lái)非常容易,用很短的時(shí)間就能把問(wèn)題講清楚,從而提高了課堂效率。“課堂一分鐘,課下十年功”這句俗語(yǔ)充分說(shuō)明了課堂的重要性,也充分說(shuō)明了抓住課堂與提高效率的關(guān)系;課堂是學(xué)習(xí)的主陣地,是獲取知識(shí)的主要場(chǎng)所。所以抓住了課堂也就守住了陣地,只有守住了這塊陣地,才能真正提高學(xué)習(xí)效率,才能使我們的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。
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