有利于素質教育的好教材—新編高中物理試驗課本淺議

有利于素質教育的好教材—新編高中物理試驗課本淺議

１９９３年歲末，人教社向中學推出新版高中物理試驗課本（簡稱試驗課本），這是繼１９８３年推出的高中物理（甲種本）之后的第五套物理教材（前四套教材分別為高中物理甲種本；高中物理乙種本；高中物理試用本及高中物理必修本和選修本）．筆者在多年的教學中有幸分別使用了這五套教材，覺得試驗課本是目前筆者使用過的有利于對學生進行素質教育的較為理想的一套教材．

１．試驗課本強調對學生素質的培養(yǎng)．學生的素質包括政治思想素質、智力素質和身體素質．前兩種素質的培養(yǎng)，除了受學生的內因、學生周圍的環(huán)境及教師的教育素養(yǎng)、教學方法等諸多因素的影響外，應該說，一套好的教科書也是至關重要的．

首先，試驗課本強化了對學生的愛國主義教育．在各個章節(jié)內容中，編者十分注意向學生介紹我國古代對物理學的研究成果，這些介紹消除了學生對物理學發(fā)展的誤解：以為中國漫長的五千年文明史中，除指南針等四大發(fā)明外，物理學的研究是一片空白．與此同時，編者又不失良機地在教材中介紹了諸如長征二號捆綁式火箭、環(huán)流器新一號等最新科研成果，從而激發(fā)了學生“愛我中華”的自豪感，為培養(yǎng)學生的政治思想素質提供了豐富的素材．

其次，試驗課本的編者在“說明”中明確指出：“本書在編寫中重視能力的培養(yǎng)和方法的訓練，注意啟發(fā)學生的思維，以期有助于提高學生各方面的能力．”為了達到這一目的，課本在每節(jié)課的內容里都穿插有恰到好處的思考題．這些思考題或在課后以“思考和討論”的形式寫出，或在眉批上以小字設問給出，啟迪學生的思維．比如在第一冊第２４面講授凸透鏡成像內容時，編者作了這樣的眉批：“實像可以用光屏接收到，為什么？實像也可以在某一范圍內直接觀察到．在圖２—９中，眼睛在什么范圍內可以看到整個實像Ａ１Ｂ１？試試看，能否作圖表示出來．”這就引導學生進一步對“像”的物理實質作深入的思考．類似的設問不勝枚舉．

在試驗課本中不時可以見到各種的花邊補白，這些補白或者對某個物理概念的理解起了提綱挈領的作用（如第一冊第６６面），或者提醒學生對某幾類物理規(guī)律進行歸納類比（如第二冊第１７７面），或者向學生教授科學的學習方法（如第一冊第７７面）．這些措施對提高學生智力素質起了推波助瀾的作用．

為了實現(xiàn)編者的既定目的，切實培養(yǎng)提高學生的智力素質，試驗課本還從教材系統(tǒng)的編排上加以改革，對教材內容的編寫形式、文字語言及信息容量諸方面分別做了大量工作，下文將一一闡述．

２．教材體系編排突破過去的傳統(tǒng)．１９４９年以來，我國的物理教材體系一直受前蘇聯(lián)的影響，高中伊始總脫離不了從質點運動入門．這樣的體系有兩大弊�。菏紫仁牵瑢W生一下子就要實現(xiàn)從初中物理概念定性掌握到高中物理規(guī)律定量的學習，這當中轉變的梯度之大使大量的學生難以適應，從而造成高一學生大面積掉隊，甚至許多優(yōu)秀學生也懼怕物理，認為物理難學；其次是，物理教學與高中數(shù)學教學進度脫節(jié)，使物理教學所需的數(shù)學手段超前于數(shù)學教學，這又加劇了物理學習的難度．

必修本雖然采用了降低要求的方法，但是許多教師由于習慣所致，教學往往走火，不自覺地又提高了難度．從根本上講，必修本并未解決物理教學與數(shù)學進度脫節(jié)的弊病．試驗課本的編者顯然注意了這個問題，他們打破了舊有的體系，把幾何光學提前，用較新的觀點來講述中學物理內容．這樣既縮小了初、高中物理的距離，降低了梯度，也為數(shù)學教學提供時間，解決了數(shù)學手段教學滯后物理需要的矛盾．這樣的教材處理其實也值得一般中學使用必修本時參考．

在高一學生最感困難的力學（指靜力學、牛頓運動定律、機械運動）教材編排上，編者采用分散難點、逐步到位的方法．如第三章“力”，從力的介紹到力的合成、分解及矢量的初步知識，第四章“直線運動”，第五章“牛頓運動定律”只介紹牛頓三大定律，并不涉及應用，第六章“物體在重力作用下的運動”介紹了豎直上拋、運動的合成與分解和平拋運動，至此學生已逐漸適應了從初中的定性思維到高中的定量計算，再經(jīng)過抽象思維的轉變后，編者才推出第七章“動力學的基本問題”．盡管這一章是高一（上）的重頭戲，涵蓋了物體的受力分析、力的平衡（編者將其處理成牛頓第二定律的特例）、動力學兩類基本問題，但是由于學生的心理素質和智力素質已基本適應了高中學習環(huán)境，因此以往高中學生在高一（上）物理成績大面積滑坡的現(xiàn)象終于得到遏制．

試驗課本還將“機械波”、“電磁波”和“光的本性”歸類為《波動》放在電磁學之后，使教材更符合物理概念的邏輯發(fā)展，便于學生通過類比來體會、掌握兩種不同物理本性的波動及其共性與區(qū)別．

試驗課本十分注意教材間的聯(lián)系．如第一冊“重力勢能”這一節(jié)，編者不失時機地把下冊將要教的分子勢能、電勢能向學生作了介紹，篇幅不多，卻讓人對物理的整個體系留下深刻的印象．

３．試驗課本的語言生動、可讀性強．試驗課本的編者顯然在語言上下了很大功夫，許多抽象的物理概念在引入時采用了通俗而生動的敘述，不僅有助于教師的講課，而且使學生在預習時頗感興趣．例如，第二冊第六章在脈沖的形成和傳播時課本是這樣引入的：“脈沖的形成和傳播可以這樣來模擬：如圖６—２所示（見第二冊第１４６面），一組同學排成一行，從左邊第一位同學開始，下蹲一下然后起立，第二位、第三位．……同學依次做這個動作，而開始下蹲的時刻依次推遲一會兒，另一組同學將會看到脈沖向右傳播．……”這樣既形象又生動．

又比如，對力做正功和負功的討論，編者摒棄了以往四套教材中的純數(shù)學討論加語言敘述的枯燥方法，改用形象的圖解加數(shù)學討論（見第一冊第１６７面到第１６８面），使學生學習起來不感到困難．

４．試驗課本既注意了物理概念的科學性又兼顧了學生思維能力的發(fā)展．１９８３年的甲種本因過于注意物理概念的科學性和嚴密性，如即時速度、加速度的定義在講究嚴密性時就不得不用數(shù)學求極限的方法，從而加大了物理教與學的難度．而必修本又過于簡略，只告訴學生乘車時去注意司機座前的速度計，那就是即時速度，這樣教固然省事，但無法讓學生深刻領會到即時速度的物理意義，更無法透徹理解平均速度與即時速度的關系，為后來的學習帶來一定的障礙．試驗課本的編者則不然，他們采用了完全區(qū)別于前四套教材的方法，在講授完位移—時間圖象的基礎上，給出了根據(jù)測量結果作出某一變速直線運動的位移圖象及其局部放大的圖象（見第一冊第６７面圖４—９和第６８面圖４—１０）．借助于兩個圖象和初中剛學的平面幾何知識幫助學生，就能比較輕松地從編者的筆下理解“平均速度”、“即時速度”的物理意義及這兩個概念的聯(lián)系．這種做法既滲透了極限概念，又使推理通俗易懂．

５．試驗課本信息容量大．為了適應時代的發(fā)展需要，開闊學生的視野，試驗課本編排了多達３４篇的閱讀材料并在課本的最后安排了近代物理講座．這些閱讀材料既有物理規(guī)律發(fā)現(xiàn)的歷史材料，也有近代物理前沿的新知識；它不僅讓學生從中了解身邊可見的自然界中的物理現(xiàn)象，還把學生的視野引向微觀和宇宙．這些材料不僅范圍廣，而且趣味性強，激發(fā)了許多學生對物理學習的興趣．

為適應高考選拔人才的需要，試驗課本的編者還注意在課后的習題里編入了近年高考的優(yōu)秀考題，這些對教師與學生都有所幫助．

１．這套課本是供高中重點學校使用的，且書中又有大量的啟發(fā)式設問，這樣，課后配置的習題量就顯得少了些．

２．不論是試驗課本還是必修本加選修本，都只能是一個大綱下的多種教材，因此，超大綱的內容應該用明顯的記號標出．試驗課本的個別內容是超綱而又未加記號的（如電感和電容對交流電的影響、愛因斯坦的光電效應方程及玻爾原子理論對氫光譜的解釋）．

３．前四套教材中有許多值得稱道的精采之處，例如甲種本在闡述交流電的圖象時，不僅利用ｕ＝Ｕｍｓｉｎωｔ引入，還采用了圖文并茂配合，這樣的闡述好處在于：學生不僅可利用數(shù)學函數(shù)式掌握交流電圖象規(guī)律，還可將線圈的瞬間位置與圖線相對應，從而便于掌握中性面與磁通量的關系．而試驗課本只在表達式ｕ＝Ｕｍｓｉｎωｔ的基礎上直接給出其圖象．因此，與甲種本相比，顯然遜色許多．

４．教材的個別地方出現(xiàn)失誤．如第一冊第２４面闡述“光心”概念時寫道：“光心比較特殊，不僅平行于主軸的光線通過它以后方向不變……．”這里“平行于”顯然不妥，應改為“沿著”．

總之，盡管試驗課本尚有不足之處，但它仍不失為一套值得稱贊的好教材。

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