林冰冰柯曉露陳成波
(1.福建教育學院,福建福州350025;2.廈門六中,福建廈門361000)
唱響序曲
——高中物理緒論課
林冰冰1柯曉露1陳成波2
(1.福建教育學院,福建福州350025;2.廈門六中,福建廈門361000)
緒論作為教材的前奏,在培養學生核心素養上有著引導性的重要意義。文章試圖比較研究大陸五大教材以及臺灣教材中的緒論,重點通過分析閩臺教材中緒論的地位、具體內容編排以及呈現方式等,并結合深化課程改革中發展物理學科核心素養,以期為兩地在高中物理緒論的教學上提供參考。
教材比較;閩臺;核心素養;緒論
緒論,作為一本教材的開篇部分,其背負著引導學生建立正確的辯證唯物主義觀和歷史唯物主義觀的重要任務,對學生的核心素養培養有著引導性的重要意義。而對于教材緒論課的教學,教師們采取的方式方法則是不盡相同,而國內相當部分教師會選擇無視緒論課。
本文就教材的緒論部分,選取中國大陸現行的高中物理教材五個版本以及臺灣運用較廣的南一版高中物理教材(傅昭銘主編)作為比較對象,[1]對其中的緒論進行比較研究,并重點以海峽兩岸使用的教材為例,通過分析緒論在教材中的地位、具體內容編排以及呈現方式等,[2]并結合深化課程改革中發展物理學科核心素養,[3]以期能夠為高中物理緒論教學提供一個參考。
在中國大陸,目前教育部推薦的普通高中物理教材有五個版本,分別是:張大昌為總主編的“人教版”高中課標物理教材;廖伯琴主編的“魯科版”高中課標物理教材;束炳如、何潤偉主編的“滬科版”高中課標物理教材;陳熙謀、吳祖仁主編的“教科版”高中課標物理教材;保宗悌主編的“粵教版”高中課標物理教材。五大版本的緒論在組織結構上的比較如下:

表1 中國大陸高中物理教材五個版本緒論組織結構比較
大陸五個版本的緒論,各具特色。[4]從組織結構上看(表1),五種版本的緒論均以文字描述為主,篇幅從三頁到十四頁不等,除了“滬科版”在緒論中有加入“名人名言”和“信息瀏覽”外,其他版本均沒有加入欄目設置。在闡述方式上,“人教版”“魯科版”以及“滬科版”均以分模塊方式描述何為物理學、物理學與人類社會發展關系等內容,而“教科版”和“粵教版”則是以師生交流問答形式展開的,通過對話向同學們娓娓道來學習物理的重要性、學習物理的方法以及教材的特色構架等。知識內容的編排均不同程度體現了時代
性、科學性。從圖表編排上分析,“人教版”“魯科版”以及“滬科版”均選用了多幅與生活實際相關的生動圖片,“教科版”則只有“高中物理課程模塊結構圖”和“物質世界空間尺度”?!盎浗贪妗眲t沒有圖表編排。從知識結構上看,五個版本的緒論均沒有編排實質的知識點。從認知結構上分析,編者均有注重認知、情感等因素,用有趣而富有啟發性的語言,不同程度的選擇生動的科學史實、貼近生活的精美圖片等來啟發引導學生。
閩臺兩地,一峽之隔。福建目前采用的是廖伯琴主編的“魯科版”高中課標物理教材。臺灣目前采用較為廣泛的是南一書局出版發行的《普通高級中學基礎物理》(以下簡稱南一版)。在這兩套教材中,同樣都將緒論獨立作為一個章節進行編排。針對這兩套教材,分別從緒論章節在教材中的地位與作用和章節內容及呈現方式兩個方面進行比較。
1.從緒論在教材中的地位和作用進行比較研究
“魯科版”和“南一版”都將緒論作為教材第一個章節進行編排。在“魯科版”中,編者以十頁的篇幅呈現。較之該版本的其他章節,緒論章節少了“導入”“作業”以及“章末練習”三個部分。主要通過四個部分帶領讀者感受物理學的重要性,并從整體上把握高中物理的學習。緒論章節更像是整個教材的“導入”部分。
在“南一版”中,編者以十八頁的篇幅呈現。同該版本其他章節詳盡的編排了“章前導讀”“本章學習重點”以及“習題”。通過“物理學簡介”和“物理量的單位”向讀者簡介物理學的內容、探討方向、涵蓋的范疇和發展的過程,以及國際單位制的主要概念,并特別強調了科學學習上為何需要制定和使用國際制單位。“南一版”的緒論較之“魯科版”的緒論更像是真正意義上的一個完整章節。
2.知識內容及呈現方式
“魯科版”中,在文本編寫上以“撩開物理學的神秘面紗”為題,將緒論分為“物理學與自然規律”“物理學與社會發展”“怎樣學習物理學”“高中物理教科書特點”四個部分。通過一系列大自然的秘密,向讀者揭示了在大自然背后統一和諧的規律,并引出物理學研究的內容以及物理學與其他學科的區別和聯系。隨后將物理學的發展同社會發展相聯系,體現物理學在社會發展中的重要性。最后從身邊的問題入手,告訴讀者物理學是十分有趣的以及學習物理學的注意要點等。在四個部分里都穿插著與主題相關的精美圖片(19幅圖),例如“跳水運動員”“為什么閃電會從天而降”“人類再也離不開電了”等。內容和圖片選擇都緊扣生活實際,直接以文字、圖片形式反映物理學與當代社會和科學技術發展的重要關系。對于知識內容,該版本中沒有安排實質的知識點編排。
“南一版”,緒論獨立成為章節一,并明確安排1.5個課時用于緒論章節教授。在章節目錄中,選擇“火星隕石坑”圖凸顯人類在科學與技術上的深遠進展,并在頁面右下角附一“名人語錄”。本章分成兩個小節,分別是“物理學簡介”和“物理量的單位”。在“物理學簡介”中又分為“從自然哲學到物理學”“物理學范疇”和“物理學的演進”三個部分,并在書頁上以時間為軸向讀者以圖片形式介紹了從地球中心說到量子力學各個領域主要的物理學家。簡介中娓娓道來物理學的發展史,其中不停地穿插了從經典力學的牛頓到量子力學的薛定諤等人的科學研究奮斗史,是相當精彩的一部物理濃縮史。在這部分的圖片編排中,除了上述的時間軸人物圖像外,僅出現兩幅圖,分別是“牛頓在蘋果樹下思考問題”以及“牛頓的巨作《自然哲學的數學原理》封面”。在“物理量的單位”中,分成五部分進行,分別是講述為什么需要國際制單位的“現代科學需要國際單位制”、何為國際制單位的“國際單位制”以及后面更為詳盡的分塊介紹“時間的單位”、“長度的單位”“質量的單位”。在這部分中也僅出現了三幅圖,分別是說明為何現代科學需要國際單位制的“樂譜片段”、說明時間單位的“銫原子鐘”以及質量單位的“國際公斤原器”。在緒論這個章節后,詳盡地羅列了本章學習重點,并設計了本章習題。對于物理學發展史的學習以及國際單位制的掌握都有明確的要求。
兩套版本的緒論在文本編寫、內容以及圖片選擇上有很大的不同點。表2給出了二者在內容編排上的比較結果。從內容上看,二者最大的區別在于,“南一版”進行相關物理量單位的知識點編排,“魯科版”沒有實質知識點編排,而沒有實質知識點的編排會直接導致很多教師在實際教學實施過程中忽略緒論。另外,在物理學的發展描述中,二者的描述方式也各具特色。“魯科版”注重引用生活實例講述學習物理的重
要性等,“功利性”色彩更重一些。“南一版”則是更為單純的以“故事”講故事,更具有閱讀美感?!棒斂瓢妗痹诰w論中安排了教材構架解讀以及學習建議,“南一版”則是將該部分內容安排在緒論之前的“編者大意”中。

表2 閩臺高中物理教材緒論內容編排比較
通過中國大陸五個版本與臺灣版本的比較研究,并結合初升高學生的認知特點以及對學生物理學科核心素養的培養,[5]對緒論課的教學建議如下(如表3):

表3 對高中物理緒論課的教學建議
緒論課的一個主要作用是激發學生學習高中物理的積極性,而物理是以實驗為基礎的學科,激發學生探索科學的興趣與積極性,形成科學探索科學實驗的習慣,不斷培養學生的觀察與動手能力、分析與概括能力,因而設計并做好幾個學生感興趣力電演示實驗,如區分生熟雞蛋、金屬屏蔽罩中的小鳥等等,讓學生在觀察與動手中回味無窮,又留下一串串值得思考的問題。
其次,緒論課教學也可以物理學發展史為主線,能夠為緒論課增強“故事”性。以物理各大領域發展中主要的物理學家為主線,讓學生從物理簡史中領悟學習物理學的基本思想與方法、體會物理學的發展與社會技術發展的曼妙關系,從故事中得到情感與價值觀提升。在教學中,還可以采用“互聯網+”的模式,引導學生自主學習、合作學習以及探究學習。
再者,在緒論章節中融入實在的知識點,讓緒論在實際教授過程中不再被忽略,不再“華而不實”。所講授的知識點選擇建議:一是緒論中加入國際制單位的主要概念,讓讀者明白為何在科學學習上要制定和使用國際單位制,并介紹在后續學習中會出現的國際制單位。二是從宏觀上介紹高中物理思想方法,例如極限思維和極值法,并附上相關的數學方面的知識點和公式。再配上相應的鞏固練習,實質是知識點的教學的正式開始。
[1]傅昭銘,陳義裕.基礎物理[一](第三版)[M].臺北:南一書局,2014.
[2]王較過.中學物理教材研究與教學設計[M].西安:陜西師范大學出版社,2014.
[3]廖伯琴.世紀之交中國基礎教育物理課程改革[M].北京:北京師范大學出版社,2010.
[4]耿書娟,袁海泉,費軍財.物理緒論課應注意的幾個問題[J].物理通報,2015(2).
[5]冷冰冰.高中物理課程標準的核心素養分析[J].教育導刊,2015(8).
G451.2
A
1673-9884(2016)09-0074-03
2016-10-27
福建省中青年教師教育科研項目(項目編號:JAS150759,福建教育學院資助)
林冰冰(1987-),女,福建福清人,福建教育學院理科研修部教師。