新舊教材對比下高中物理高效課堂的策略研究*

李麗玲，鐘珊姍，陽麗?

(1.南寧市第三中學，廣西 南寧 530201；2.廣西師范大學物理科學與技術學院，廣西 桂林 541004)

0 引言

根據(jù)《教育部辦公廳關于做好普通高中新課程新教材實施國家級示范區(qū)和示范校建設工作的通知》和《深化普通高等學校考試招生制度綜合改革實施方案》，挖掘新教材中的教學理念，對一線教師的課堂教學轉(zhuǎn)型起著至關重要的作用。本文以“動量守恒定律”為例，對人教版新舊教材的對比分析，研究新教材在編排順序、欄目設置以及具體內(nèi)容的變化，為尋找適合高中物理高效的課堂教學提供理論依據(jù)，提供新教材理念與高中物理教學相契合的策略，從而有效地提高學生物理核心素養(yǎng)。

1 新舊教材的對比分析

1.1 教材章節(jié)編排順序?qū)Ρ确治?/h3>

本章內(nèi)容在新舊教材中所對應的編排順序不同，具體的章節(jié)變化情況如表1 所示。

表1 新舊教材章節(jié)編排順序?qū)Ρ?/p>

從章節(jié)編排的角度來看，舊教材將“動量和動量定理”作為一整節(jié)內(nèi)容，而新教材將“動量”和“動量定理”分成兩個獨立的課時進行內(nèi)容呈現(xiàn)。從知識邏輯結(jié)構(gòu)的角度來看，舊教材將實驗放在本章內(nèi)容最前面，新教材實驗放在動量守恒定律的理論學習之后，編寫的邏輯思路有所不同。對于“動量守恒定律”的實驗研究，舊教材重在探究，新教材重在驗證。這也是基于學生現(xiàn)有的知識經(jīng)驗水平和學校實際的實驗條件而作出的調(diào)整。新教材先通過現(xiàn)象數(shù)據(jù)引出動量的概念，根據(jù)牛頓運動定律和運動學公式得出單物體的動量定理，再深化到系統(tǒng)的動量守恒定律，接著通過實驗驗證，最后結(jié)合兩種碰撞的類型和反沖現(xiàn)象進行理解，解決實際生活中的類碰撞問題。

1.2 教材欄目編排對比分析

新舊教材在研究動量、動量定理、動量守恒定律的欄目編排方面均有較大的變化，對比如表2。

表2 新舊教材欄目編排對比分析

基于以上新舊教材所設置的欄目對比，我們可以發(fā)現(xiàn)，新舊教材中很多環(huán)節(jié)都比較相似，都符合學生認知規(guī)律。其中不同之處，舊教材設置了“問題與練習”和“科學足跡”欄目，新教材調(diào)整為“練習與應用”和“STSE”，側(cè)重于用知識解決實際問題，注重物理與其他學科知識的深度融合，與“跨界學習”的新理念不謀而合。與此同時，新教材在每一節(jié)內(nèi)容最前面增加了“問題”環(huán)節(jié)，引導學生帶著問題進行學習。從新教材增加的新欄目可以看出，新教材更傾向于培養(yǎng)學生的實踐能力，科學思維能力和綜合應用能力，符合物理學科核心素養(yǎng)的要求。

1.3 具體內(nèi)容對比分析

表3 新舊教材具體內(nèi)容對比分析

從知識邏輯的角度來看，新舊教材對物理規(guī)律的得出方式不同。舊教材是通過探究碰撞中的不變量引出動量和動量定理，由實驗得出現(xiàn)象，從現(xiàn)象推出規(guī)律。新教材則是先給出動量概念和理論推導動量定理和動量守恒定律，再用實驗進行驗證規(guī)律的正確性，由現(xiàn)象推出概念，先理論再實驗。

2 新教材背景下的高中物理課堂存在的問題

在教學研究方面，大部分對物理新教材的分析研究，多是針對“新教材的特點是什么”、“新教材是如何體現(xiàn)物理核心素養(yǎng)”進行展開，但對于“新教材背景下物理課堂應如何調(diào)整教學策略”問題很少涉及。在教師方面，大部分一線教師“身子進入了新時代，思想還停留在過去”，對新教材的編排體制、內(nèi)容難易程度、知識銜接等方面的研究不夠深入，還沒有找到適合新教材理念下的有效成熟的課堂教學策略和教學模式。在學生方面，高中階段的學生自制力差，學習主動性不夠強，疲于應付考試，缺乏對知識的深度探究意識，課堂學習效率不高。在評價體系方面，學校和教師對學生學習的效果評價依然停留在分數(shù)上，以單一的量化標準去評判，未能做到從多個維度上去評價學生的學習過程與結(jié)果。

因此，對教材的深度研究，對高中課堂教學起著至關重要的作用。如何通過新舊教材對比，尋找出合理有效的教學策略，構(gòu)建高中物理高效課堂，是當前需要解決的重大問題。

3 新教材視域下的高效課堂的策略

3.1 立足教材教學理念，抓住高效課堂的靈魂

新課標指出“高中物理課程在內(nèi)容上注重與生產(chǎn)生活、現(xiàn)代社會及科技發(fā)展的聯(lián)系，反映當代科學技術發(fā)展的重要成果和科學思想，同時關注物理學的技術應用帶來的社會問題，培養(yǎng)學生的社會參與意識和社會責任感”[1]。由此可見，“物理源于生活，應用于生活”是始終貫穿著高中物理課堂的基本理念。對于一線教師來說，個人對教學理念內(nèi)涵的理解會直接影響到課堂效率以及學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，我們要研究新課標和教學參考書，深化對新教材教學理念的理解，抓住高效課堂的靈魂。

3.2 深度解讀教材，搭建高效課堂的框架

教材是教師進行課堂教學活動的重要依據(jù)。根據(jù)上文分析，新教材的知識結(jié)構(gòu)、內(nèi)容編排和邏輯順序都有相應的調(diào)整。為了讓教師快速適應新高考、新教材，課堂教學策略的調(diào)整是關鍵。

3.2.1 以項目探究為導向，促進學生的科學探究能力

學生通過觀察和實驗，感受科學家探究、發(fā)現(xiàn)的歷程，培養(yǎng)其觀察能力、思辨能力和科學探究能力，是物理所獨有的學科特征[2]。新舊教材在欄目設置上都有“做一做”環(huán)節(jié)，強調(diào)引導學生進行合作交流，以小組項目探究的方式，通過實踐進行科學探究。如在科普方面，以研究“身邊的反沖現(xiàn)象”為例，可以用氣球、漏斗、水火箭、彈弓等材料進行簡單制作，通過觀察現(xiàn)象，對研究對象受力分析和運動分析，進而總結(jié)物理規(guī)律。在知識解惑方面，以“子彈打木塊模型中是否可以忽略木塊的位移”為例，引導學生通過中國知網(wǎng)、維普、萬方等網(wǎng)站查詢相關論文，對比不同的情景和問題進行深度研究，通過數(shù)學的極限思想進行分析，得出子彈打木塊模型中考慮木塊位移的實際情況，多維度提升學生的科學探究能力。

3.2.1 以思維導圖為線索，培養(yǎng)學生邏輯思維能力

新教材在本章內(nèi)容的設置上3 次出現(xiàn)圖像，而舊教材中一次也沒有出現(xiàn)。由此可見，新教材更側(cè)重于知識的連貫性，重視圖像與圖形的使用。本章內(nèi)容的知識脈絡是非常清晰的，以動量—動量的變化—動量定理—動量守恒定律—碰撞—幾種類碰撞的典型模型為主要線索，以實驗作為載體，對系統(tǒng)中的物體進行受力分析，運動分析，動量分析，功能關系分析以及能量變化進行深入剖析，主干與分支環(huán)環(huán)相扣，引導學生自主形成完整的知識框架，從而對系統(tǒng)的動量守恒定律有更深刻的認識，有助于培養(yǎng)學生邏輯思維能力。

3.2.1 以問題導學為路徑，提升學生自主學習的能力

高效課堂中的教學，重在學生的學，靠學生自主思考、自主學習而習得的感悟。因此，課堂的時間應盡可能交還給學生，而不是老師在講臺上一味地講授。在新高考、新教材的背景下，學生對客觀事物的本質(zhì)屬性的理解，有賴于學生自主進行進一步研究。老師在設計課堂教學的時候，除了深入研究新教材的具體內(nèi)容，還可以通過設置問題，由簡單到復雜，由現(xiàn)象到本質(zhì)，以問題導學為路徑，逐步引導學生深入思考和探索，深度把握系統(tǒng)的受力、運動、動量、功能轉(zhuǎn)化關系，體會物理的魅力。

如：“子彈打木塊模型”專題的問題導學案例：

問題1：受力分析：子彈受到哪些力？木塊受到哪些力？

問題2：運動分析：子彈做何種運動？木塊做何種運動？

問題3：動量分析：子彈打木塊過程中系統(tǒng)動量是否守恒？

問題4：做功分析：子彈打木塊過程中摩擦力對子彈和木塊所做的功是否相同？

問題5：能量分析：子彈打木塊過程中系統(tǒng)的能量如何轉(zhuǎn)化？機械能是否守恒？

問題6：模型拓展：嘗試自主命題，子彈打木塊+其他模型的組合。

3.3 挖掘生活實例，豐富物理課堂的內(nèi)容

3.3.1 以學科閱讀為契機，引起學生的情感共鳴

蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》一書中提到：“不經(jīng)常閱讀科學書籍和科普讀物就談不上對知識的興趣，如果學生一步也不越出教科書的框架，那就無從說起他對知識有穩(wěn)定的興趣?！盵3]。新教材增加了“STSE”欄目，強調(diào)新時代下需要青少年關注更多元化的物質(zhì)世界。因此，老師們不能按照傳統(tǒng)的教學模式，單純引用教材上的例子進行教學，應以學科閱讀為契機，引導學生跨學科學習，多角度分析生活中的現(xiàn)象。如“一箭雙星”發(fā)射升空中的反沖知識、交警調(diào)查汽車相撞事故中的碰撞知識等等，引起學生的情感共鳴，激發(fā)學習的興趣，帶著愉悅的心情探究科學問題。

4.3.1 以時代發(fā)展為情景，激發(fā)學生愛國情懷

在探討火箭發(fā)射的內(nèi)容中，舊教材中的配圖是使用動畫模擬的宇航員，新教材中配圖則是更接近真實的宇航員。由此可見，新課標下的課堂教學應更接近實際生活，緊跟新時代的發(fā)展。在當前的我國航天發(fā)展的大背景下，可以組織同學們共同參與中國空間站的“全球拍天宮”活動、關注我國太陽探測專用衛(wèi)星“夸父一號”、探討長征八號火箭如何實現(xiàn)一箭22 星等，激發(fā)學生的學習物理的興趣和濃厚的愛國情懷。在影視方面，根據(jù)最新的影視作品《流浪地球》和《三體》的片段進行討論探究，引導學生在“看”中“學”，在“學”中“思”，聯(lián)系已有的科學知識和生活經(jīng)驗體會宇宙世界中的神奇魅力。

4 反思與建議

4.3 深度剖析新教材的科學理念以探尋教學本質(zhì)

教師要給學生一碗水，自己要有一桶水。在當下新高考、新教材的大背景下，教師應致力于將物理核心素養(yǎng)在物理課堂中落地。教師不能在傳統(tǒng)的教學模式里徘徊不前，要順應新時代的發(fā)展，集學校全體物理老師的力量，深度研究新教材的編排順序、內(nèi)容編寫、邏輯結(jié)構(gòu)、新增欄目等，從知識的深度和邏輯思維的高度進行思考、分析，從而把新理念、新思想在課堂中引導學生分析問題，解決問題。

4.3 多維度構(gòu)建高效課堂探尋教學策略

高效課堂不僅指向?qū)W習的高效，更是指向教與學的發(fā)展過程。教師的“教”應是一個動態(tài)的發(fā)展過程，科學引入項目探究、思維導圖、問題導學等教學模式，嘗試突破傳統(tǒng)教學的壁壘，以多元評價撬動學生全面發(fā)展，促進物理核心素養(yǎng)的貼地落實和推進。同時，利用新的教學模式和教學思想構(gòu)建高效課堂，培養(yǎng)學生自主學習能力，科學探究能力和知識遷移能力。教師應以學生現(xiàn)有的知識水平出發(fā)，關注學生的興趣，結(jié)合當下時代的“?！焙汀盁崴选?，引導學生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，從不同學科、不同視角把握事物的本質(zhì)，挖掘其蘊含的科學內(nèi)涵，促進學生的全面發(fā)展，為祖國培養(yǎng)更多的綜合性人才。