不同版本物理教材“加速度”概念建構的比較分析*

曹義才　劉永紅

(福建省長樂第二中學　福建 福州　350211)

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不同版本物理教材“加速度”概念建構的比較分析*

曹義才劉永紅

(福建省長樂第二中學福建 福州350211)

摘 要：不同版本的新課標教材是依照《高中物理課程標準》編寫的，由于不同版本教材的編者對概念和規律的多元認識與理解，導致多樣的編寫方式.本文試圖通過不同版本“加速度”概念建構的比較分析，進行二次開發的研究，依據《高中物理課程標準》，提出優化“加速度”概念教學設想.

關鍵詞：不同版本教材概念建構學習進階核心素養二次開發

長期以來，許多物理教師只是憑經驗處理教材，缺少對不同版本教材的比較思考和質疑批判，更談不上對教材的二次開發.對物理教材進行“二次開發”是新一輪基礎教育課程改革的必然選擇.《高中物理課程標準》指出，“教師要善于結合實際教學需要，靈活地和有創造性地使用教材，對教材內容、編排順序、教學方法等方面進行適當的調整或取舍”[1].本文通過對4種不同版本(司南版、人教版、滬科版、粵教版)“加速度”概念建構的比較分析，提出優化“加速度”概念教學設想.

1不同版本教材“加速度”的編寫思路說明

在“一標多本”的課程理念下，由于不同的編者對《課程標準》理念的多元認識和理解，對物理概念的建構有所差異，編寫方式有所不同.

司南版教材直接引出加速度概念：物體運動速度改變的快慢不一定相同.例如，飛機起飛時速度變化很大，而火車啟動時速度變化就要小些.那么，怎樣比較物體運動速度變化的快慢呢？要比較物體運動速度變化的快慢程度，就需要比較在相同時間內物體速度變化的大小.物體速度跟發生這一變化所用的時間的比，叫做物體的加速度.然后通過兩道例題深化認識理解加速度的大小和方向.

滬科版教材從一則汽車廣告談起，啟動性能是汽車的一項重要的技術指標，引入加速度概念.通過實例分析，理解描述速度變化的快慢含義，又通過v-t圖像直觀顯示加速度的大小，鞏固概念.

人教版教材通過思考與討論“速度”、“速度的變化”、“速度變化快慢”三者的關系，逐步引出“加速度”的概念.通過實例分析對比，比值定義法滲透，加速度與速度方向討論，從v-t圖像看加速度，“思考與討論”、“科學漫步”等欄目深化對概念的內化.

粵教版教材通過親身感受“速度”、“速度的變化”、“速度變化快慢”三者的關系，逐步引出“加速度”的概念.通過實踐與拓展(滑雪者從山坡加速滑下和運動員加速起跑)，探究加速度大小的可能影響因素，進一步領悟概念內涵.

2不同版本教材中“加速度”概念建構的評析

物理教材是學生獲得物理概念的主要方式之一，物理教材對物理概念的建構過程直接影響著學生的學習.不同版本教材在“加速度”的概念引入、文本呈現、內容線索、活動過程、課程資源等方面各有側重和特點.

(1)概念的引入比較分析

司南版教材直接引出加速度概念；滬科版教材從一則汽車廣告談起引入加速度概念，其目的是激發學生的學習動機，體現了“從生活走向物理”的課標理念，是較好的一種引入方式；人教版教材通過思考與討論“速度”、“速度的變化”、“速度變化快慢”三者的關系，逐步引出“加速度”的概念；粵教版教材通過親身感受“速度”、“速度的變化”、“速度變化快慢”三者的關系，逐步引出“加速度”的概念.

學生在學習物理概念時，常常不能區分相鄰或相近的物理概念，人教版教材和粵教版教材重視相關概念的干擾.滬科版教材重視從生活走向物理，用生活實際創設物理情境，有助于學生獲得必要的感性認識，易使學生感到親切，容易接受，有利于激發學生的學習興趣.

(2)活動過程比較分析

課程標準對加速度的要求是：理解加速度的概念.從編寫理念上看，各版本教材都堅持落實新課程理念，重視內容的基礎性和選擇性，體現了過程與方法的要求.從文本呈現方式上看，各版本教材都試圖通過各種途徑，呈現不同形式的學習內容.從內容線索上看，各版本教材都充分挖掘了知識點內在的邏輯性，重視知識的形成過程及其所使用的科學思想方法[2].

司南版教材通過兩道例題的分析講解，幫助學生理解加速度的概念，區別加速度、速度和速度的變化量的不同內涵，認識加速度與速度、速度變化量的關系.

滬科版教材先通過例題分析得出：跑車的速度變化比家用轎車快得多，再利用v-t圖像直觀顯示加速度大小.

人教版教材先通過例題分析計算加速度的大小，再分析加速度的方向與速度方向的關系，接著從v-t圖像看加速度.

粵教版教材先通過例題求電梯的加速度，然后通過實踐與拓展理解加速度的內涵.

(3)問題商榷

不同版本教材在初高中銜接、概念的形成過程和核心素養培養等方面值得商榷.以不同版本教材中“加速度”概念建構為例，值得商榷的幾個方面比較分析，如表1所示.

表1　不同版本教材中“加速度”概念建構

從表1比較分析看出：在高中概念建構過程中，首先要關注初、高中概念銜接；其次要充分稀釋概念的形成過程；再者要考慮基于核心素養導向的教學策略.

3優化“加速度”概念教學設想

《課程標準》是教師在教材“二次開發”中的主要依據，在構成課程的教師、學生、教材、環境4個要素中，教材只有成為相互作用過程中的積極因素時，才具有課程的意義.因此，教材具有很大的靈活性和變通性，可以根據學習的需要進行取舍[3].

在高一物理教學中，加速度概念的教學是一個難點.在教學實踐中我們關注學生的已有知識，讓學生站在問題開始的地方，要面對原始的問題，充分還原稀釋加速度概念的形成過程.廣泛整合和開發不同版本教材的課程資源，從建構主義角度建立“加速度”概念，采用問題串探究式教學方式幫助學生建構概念，提升“加速度”概念教學的有效性，如表2所示.

表2　利用“問題串”充分稀釋“加速度”概念建構的教學設想

4結束語

教學過程是體現課程理念、實現課程目標的一種創造過程.在教材內容和教學內容之間，為教師創造性地教學提供了創造發展的空間.對不同版本教材內容進行比較分析，合理地組織教學內容和個性化地開發創造，也就是對物理教材進行有效的“二次開發”，逐步從“ 教教材” 走向“ 用教材教”.

高中物理新課程強調知識的構建過程，注重物理學核心概念的建立.不論是課程內容還是教學方式都進行了深刻的變革，為了更好地滿足學生的需求和創建教學情境[4]，我們有必要以核心素養為導向，重視不同版本教材概念建構的比較分析，提高教學的有效性.

參 考 文 獻

1教育部.普通高中物理課程標準(實驗稿).北京：人民教育出版社，2003

2楊威虎，馬曉玲，馬文學，等.“運動快慢的描述——速度”教學研究——基于不同版本教科書的對比分析.物理教學探討，2015(2)：6～8

3張華.課程與教學論.上海：上海教育出版社，2000

4張憲治.基于新課程改革的高中物理教材二次開發策略探析.中學物理，2015(1):55～56

(收稿日期：2016-01-08)

*作者簡介:曹義才(1973-)，男，碩士，中學高級，福州市學科帶頭人，長樂市物理名師工作室主持人，主要從事中學物理教學及研究.

*福建省教科所“十二五”規劃2015年度課題“國內不同版本物理教材重要概念建構的比較研究”階段研究成果之一，項目編號：FJJK15-557