育人功能視角下中外初中物理教材“章首頁”的特色對比分析

薛麗娜 陳航燕 袁海泉

摘? ?要：章首頁作為教材信息輸入的第一環(huán)節(jié)，其育人功能體現(xiàn)在對學生的邏輯-數(shù)學智能、內(nèi)省智能和自主學習技能三個方面?；谟斯δ芤暯牵ㄟ^分析人教版初中物理教材與新加坡O Level物理教材章首圖、章引言特征，對比兩套教材章首頁在培養(yǎng)學生三方面的異同之處。

關鍵詞：章首頁；物理教材；育人功能

人教版義務教育教科書《物理》^{[ 1 ]}（以下稱“人教版初中物理教材”）與新加坡中學物理教材《Physics Matter》GCE O Level（第四版）^{[ 2 ]}（以下稱“O Level教材”）作為中、新兩國廣泛使用的初中物理教材，各具特色。章首頁，包括章標題、章引言和背景圖片。信息化教學的廣泛普及，對教師課堂教學時知識點的導入模式提供了多樣化選擇，使得作為教材內(nèi)容導入第一環(huán)節(jié)——章首頁的育人功能易被忽視。章首頁，對培養(yǎng)學生多元智能、自主學習能力，對提升教師重視原始物理問題課堂教學引入模式有著重要的作用。文章旨在明確章首頁在教學育人中功能的實現(xiàn)，通過中新兩版教材章首頁特征的對比分析，啟示教育實踐。

1? 章首頁育人功能

1.1? 認知發(fā)展角度：培養(yǎng)邏輯-數(shù)學智能

初中生處于皮亞杰認知發(fā)展層次理論的形式運算階段，表現(xiàn)為其不滿足于從事物的表象進行學習。為最大程度激發(fā)學生物理學習的積極性，教師應在教學中充分培養(yǎng)學生抽象思維的發(fā)展，引導學生利用物理情境圖片、語言文字，在頭腦構(gòu)建物理學習框架，進而解決物理問題。從學生“學”的角度而言，結(jié)合物理相關知識點的引入型文字，通過觀察生活情境相關圖片，進行靈活的思維演繹和加工，對即將學習的物理知識進行推理分析。章首頁作為教材學習的第一環(huán)節(jié)，結(jié)合學生認知發(fā)展的特點，給予學生思考的空間和思維提升的余地，發(fā)展其邏輯-數(shù)學智能。

1.2? 人格發(fā)展角度：培養(yǎng)內(nèi)省智能

從人格發(fā)展角度分析，初中生處于科爾伯格道德發(fā)展階段理論的習俗水平階段，能夠認識并接受團體行為規(guī)范，且付諸行動。處于該水平的初中生，是被輸入正確的社會、法律、道德、科學價值觀的最佳水平階段。物理學不僅有人類探索大自然的知識成果，且含有探索者的科學思想、科學方法、科學態(tài)度和科學精神^{[ 3 ]}。在物理教學中，教師應使學生認識到物理科學對社會進步的積極作用，激發(fā)其探知欲望，培養(yǎng)學生的社會責任感，熱愛祖國，將個人學習成果與時代進步、祖國富強緊密聯(lián)系在一起。從學生“學”的角度而言，不僅應學習物理知識，更應深刻感受科學家追求真理、嚴謹治學的求實精神和團結(jié)協(xié)作的合作精神，以科學家為榜樣，不斷完善自身修養(yǎng)。章首頁中的背景圖片、知識引入型文字在科學思想、科學態(tài)度、科學精神的先導作用，即培養(yǎng)學生內(nèi)省智能的功能上，重要性不言而喻。

1.3? 意義學習角度：引導自主學習

學習的過程，應是主動建構(gòu)知識框架、自主學的過程。教材章首頁，作為學生學習的第一參考書中的先導篇章，其引發(fā)學生自主學習行為的功能，將為后續(xù)物理知識框架的構(gòu)建，奠定重要基礎。理查德·E·梅耶在20世紀末提出“意義學習SOI模式”（Selecting選擇，Organizing 組織， Integrating整合）。該模式認為，學習過程的構(gòu)建，先由“人（學習的主體）”選擇相關的信息，將其組織成一致的結(jié)構(gòu)，并通過已有的知識來解釋新知識^{[ 4 ]}。章首頁在意義學習過程的信息選擇（S）階段，應通過語言和圖像的形式進行信息輸入，刺激學習者的感官使之進入短時記憶，激發(fā)學習者對物理問題的探究興趣；章首頁在組織（O）階段，將關鍵知識點進行呈現(xiàn)，有助于學習者高效地將已經(jīng)選擇的信息組織成相應的語言和圖像模型，形成工作記憶；在整合（I）階段，學習者將新構(gòu)建的知識與原有的相關知識建立聯(lián)系，解釋章首頁中呈現(xiàn)的物理知識。如圖1所示。

2? 中外物理教材章首頁的特色分析對比

章首頁含章首圖及章引言。下面將以人教版初中物理教材及新加坡O Level物理教材為例，從邏輯-數(shù)學智能、內(nèi)省智能、自主學習技能三方面分析對比兩套教材的特色。

2.1? 章首圖

兩套教材章首頁中圖片和文字均巧妙搭配，以圖統(tǒng)文，圖文并茂，生動形象，風格各異。人教版章首頁圖片多為藍色（圖2），文字圖片約占比1：1，營造和諧自然的氛圍；O Level物理教材的章首頁，以物理相關實際情境圖片為主體，文字圖片占比約1：4，圖片多為紅色、橙色等絢麗的色彩組合，給讀者以視覺沖擊，吸引其注意力（圖3）。

人教版初中物理教材共二十二章，章首圖所涉及內(nèi)容為自然景觀、科技改變生活、國家人文、生活實例四方面；O Level教材共二十二章，內(nèi)容涵蓋自然景觀、科技改變生活、物理事件、生活實例四方面（表1）。兩套教材章首圖情境涵蓋內(nèi)容全面，涉及物理在技術、社會、環(huán)境的方方面面。

2．2? 章引言

章引言含章標題及文字描述。

章標題：文字顏色方面，人教版教材章標題采用黑色，正文知識點題目為藍色；O Level教材章標題采用矩形大紅色塊為底，加粗白字。配色與右下角問題引導欄相同。腦電波對色彩刺激反饋的情緒意識不同：處在藍色環(huán)境中，腦電波的反饋是放松，情緒鎮(zhèn)靜；而處在紅色環(huán)境中，腦電波反饋是警覺，情緒容易興奮沖動。人教版教材文字色彩風格營造舒心平靜的氛圍，易使讀者靜下心來仔細思考書中深意，一定程度上體現(xiàn)了朱熹的朱子讀書法中“虛心涵泳”對后世學子讀書的影響。O Level教材的風格用明亮的色塊，吸引讀者的注意，使讀者產(chǎn)生興趣。

文字描述：人教版教材語言風格舒緩平靜，類比自然，由表及里，從客觀現(xiàn)象中引出物理概念。例如機械運動引言中，通過介紹白云、小河、鳥兒等自然物的運動，從而和滑翔者類比引入機械運動的學習；O level教材引言從具體的事件引入，描述風格探究性更強，引發(fā)讀者推測聯(lián)想，從而激發(fā)學習興趣。例如在物理量的測量引言中，對火星氣候軌道器失蹤這一事件進行介紹，并對失蹤原因進行推測，事件撲朔迷離，引發(fā)讀者猜想造成事件的原因與物理學習的關聯(lián)，進而引入本章內(nèi)容。

內(nèi)容范圍：兩套教材引言中的物理問題均屬原始物理問題。原始物理問題是自然界及社會生活、生產(chǎn)中客觀存在且未被加工的典型物理現(xiàn)象和事實，是物理學知識的本源，是未被分解、簡化、抽象的，能夠直接反映最真實的物理生活情境的現(xiàn)象或問題^{[ 5 ]}。教材引言的目的旨在通過對其中原始物理問題的分析、綜合、概括來引入物理概念，并通過對物理概念的學習，解釋物理現(xiàn)象。

2.3? 育人功能異同之處

2.3.1? 共同點

邏輯-數(shù)學智能：兩套教材均結(jié)合初中生的認知特點，從事物的表象入手，由表及里。在章首頁中，對學生學習興趣的激發(fā)和重點內(nèi)容的描述都具有一定思想性，用唯物辯證法的觀點和方法指引學生將直接經(jīng)驗和間接經(jīng)驗結(jié)合起來。使學生認識到物理學習是基于事實建構(gòu)理想模型的抽象概括，并將分析綜合、推理論證的思維進行內(nèi)化。

內(nèi)省智能：兩套教材章首頁情境涵蓋內(nèi)容廣泛，涉及物理在技術、社會、環(huán)境等諸多領域的應用。將“科學-技術-社會-環(huán)境”（STSE）內(nèi)容融入章首頁中，促使學生理解并體驗物理知識對促進技術進步、社會發(fā)展和環(huán)境變化的作用，形成正確的科學價值觀和可持續(xù)發(fā)展觀，成為適應社會發(fā)展的合格公民。

引導自主學習技能：兩套教材章首頁在有意義學習的過程中均發(fā)揮其作用。在S選擇階段作為圖像信息輸入進入短時記憶，激發(fā)讀者學習興趣；在O組織階段，將表象信息和物理概念整合形成工作記憶；在I整合階段，學習者在對物理知識學習后，解釋物理現(xiàn)象。

2.3.2? 差異

邏輯-數(shù)學智能：兩套教材的章首頁對于學生邏輯-數(shù)學智能喚醒的方式各有側(cè)重。人教版初中物理教材中章首頁風格營造客觀冷靜的氛圍，“啟發(fā)式”喚醒讀者的邏輯-數(shù)學智能；O Level教材中章首頁風格營造視覺沖擊性強的氛圍，“問題式”喚醒學生邏輯-數(shù)學智能。以兩套教材中均采用“閃電”這一自然現(xiàn)象作為“電”章節(jié)的章首圖為例，人教版教材先對自然界的閃電現(xiàn)象進行描述，讓讀者感受到自然界的奇妙無窮，受之啟發(fā)，引入本章知識核心“電”；O Level教材用閃電擊中居民這一事件引入，發(fā)問讀者，為什么人被“電”擊中無法幸存，從而激發(fā)學生對“電”這一知識核心的學習興趣。

內(nèi)省智能：兩套教材對物理在技術、社會、環(huán)境領域上的作用表現(xiàn)側(cè)重點不同。人教版強調(diào)物理知識的學習對科技進步、社會發(fā)展和環(huán)境保護方面的正向作用；O Level教材在肯定物理科學的發(fā)展有助于人類世界進步的同時，也介紹了物理知識幫助人們理解自然災害的成因，以及其對社會及環(huán)境所造成的負面影響，發(fā)人深省。如：通過“興登堡號”空難事故的介紹引入電流，通過美國卡特里娜颶風事故引入“物質(zhì)的熱屬性”。

引導自主學習技能：兩套教材在引導自主學習技能方面的設置方面?zhèn)戎夭煌Ｈ私贪娼滩淖⒅卦诮處熞龑聦W生自主學習，O Level教材注重在教材的提示下學生自主學習。產(chǎn)生差別的根源在于章引言中的原始物理問題的描述。人教版對于原始物理問題的描述側(cè)重生活情境，物理量沒有明確的提示，沒有相應的補充設問來幫助讀者分析原始物理問題，正文和引言中章首頁的呼應不明顯； O Level教材引言中對原始物理問題的描述側(cè)重物理問題，幫助讀者從實際問題中提取關鍵物理量，結(jié)合O Level教材在章首頁引言中設置的“Let′s Explore”模塊，明確本章將要學習的物理概念名稱。在該模塊中，對物理量由簡到難逐步遞進設置三到四個設問，每個設問之間有相應的邏輯遞進。該模塊作為引言中問題的補充，旨在幫助讀者梳理新概念相關問題，并在后續(xù)章節(jié)正文學習內(nèi)容中進行解答、呼應。

以兩套教材中均采用“過山車的運動圖片”引入“功和機械能”為例，人教版章首頁引言先用修辭的手法描寫了過山車的運動，使讀者感受到過山車速度之快，并對速度進行提問；O Level教材具體說明過山車的高度，引出重力勢能，對勢能的變化進行了說明，提問讀者勢能變化的原因，能量和功的關系，動能、重力勢能的計算，能量、功和功率的關系。同樣是通過“過山車”這一情境圖片引入功、能及其關系，人教版?zhèn)戎孛枋錾顖鼍暗拿枋觯瑢﹃P鍵物理量學習的提示較少，需借助課堂教學的幫助，提取勢能、動能等物理概念。后續(xù)正文中未涉及對章首頁相關物理知識內(nèi)容的解答，但在章節(jié)末尾“學到了什么”模塊中對功、功率、動能和勢能、機械能及其轉(zhuǎn)化這些知識點進行了總結(jié)歸納。O Level教材中對“過山車”這一生活情境的描述更為具體，所引發(fā)問題與將要學習的知識點間關聯(lián)性很強。提問的同時，幫助明確本章所學物理知識點，并且在“Let′s Explore”模塊對動能勢能轉(zhuǎn)化、功和能量進行補充提問，使讀者更清晰明確學習內(nèi)容。章節(jié)正文中對“Let′s Explore”模塊中的問題進行了提示與解答，在章節(jié)末尾有本章節(jié)知識點圖譜，對物理量能量、功、功率的邏輯關系進行了梳理，讀者在學習過程中問題清晰，重點明確，有問有答。

3? 教學啟示

2020年1月，國家教材委員會印發(fā)《全國大中小學教材建設規(guī)劃（2019-2022年）》指出：教材的核心功能是育人，落實《規(guī)劃》關鍵在教師。啟示教師應順應從“教師為教而教”的適教課堂到“學生為學而教”的適學課堂，基于學生的認知規(guī)律，引導學生把教材讀薄—讀厚—讀薄。教師作為傳道授業(yè)解惑者，授之以“魚”不如授之以“漁”，應重視章首頁作為教材內(nèi)容導入的第一環(huán)節(jié)，利用其育人功能，培養(yǎng)學生的邏輯-數(shù)學智能、內(nèi)省智能和自主學習技能。

在培養(yǎng)學生邏輯-數(shù)學智能上，充分結(jié)合章引言中的情景教學，結(jié)合章節(jié)所學物理知識的特點靈活采用啟發(fā)式、提問式等教學方法，引導學生從旁觀者逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W活動的參與者，內(nèi)化科學精神。

在培養(yǎng)學生內(nèi)省智能上，以章首頁為切入點，拓寬學生物理學視野，使STSE教育科學觀滲透在教學體系中，培養(yǎng)適應社會發(fā)展的優(yōu)質(zhì)公民。

在培養(yǎng)學生自主學習技能上，借助教材章引言中的原始物理問題，通過對原始物理問題的解讀和分析，設計課堂教學主線，將知識點有機結(jié)合起來。整個教學過程中貫徹對引言問題的分析和解答，促進學生知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀三方面的發(fā)展，使學生認識到其自身學習潛力，促進自主學習，培養(yǎng)自學能力。

參考文獻：

［1］ 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.義務教育教科書·物理[M].北京：人民教育出版社，2013.

［2］ Dr Charles Chew， Chow Siew Foong， Dr Ho Boon Tiong. Physics matters GCE O LEVEL[M].Singapore：Marshall Cavendish Education，2013.

［3］ 中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2011年版）[S].北京：北京師范大學出版社，2011.

［4］ 劉星伯，郝林曉.梅耶意義學習理論“SOI”模式的科學性探索[J].江蘇第二師范學院學報，2016，32（4）：116-119.

［5］ 邢紅軍，陳清梅.對原始物理問題教學的思考[J].中國教育學刊，2006（8）：68-7.

*通訊作者