劉憶婷 郭長江

(1.上海師范大學教育學院,上海 200234;2.上海師范大學數理學院,上海 200234)

1 《初中科學課程標準》與《初中物理課程標準》的比較分析

1.1 初中科學與初中物理的課程教學目標的銜接分析

初中科學與初中物理課程的具體目標分為“知識與技能”、“過程與方法”和“情感態(tài)度價值觀”三個緯度.

在“知識與技能”中,涉及到物理知識的“事實現象”、“概念”、“規(guī)律”及“問題”,從六、七年級的科學到八、九年級的物理,在要求上逐步遞進,前后銜接較好;但在“實驗要求”上,初中科學的要求是“初步學會正確選擇器材”,而初中物理是“使用給定的實驗器材”,相比之下,要求沒有提升反而有所遞降.

在“過程與方法”中,初中科學和初中物理總體銜接較好.[1]

在“情感態(tài)度價值觀”中,初中科學和初中物理大部分銜接得較好,但部分提法或要求存在沒有遞進或銜接不夠之處.如初中科學在“情感態(tài)度價值觀”中提“初步識別科學與偽科學”,初中物理對應的是“知識與技能”中的“能區(qū)別科學與愚昧”;再如,初中科學在“情感態(tài)度價值觀”中是“既能獨立學習與思考,又能樂于與他人合作、交流與共享資源和成果”,初中物理相應地在“知識與技能”中則是“能以適當的方式發(fā)表自己的見解,并與他人進行交流”;又如,在“(STS)科學、技術與社會”的關系上,初中科學在“情感態(tài)度價值觀”中的提法是“關注”,而初中物理對應的是在“知識與技能”上的目標,是“初步認識”.這些方面都存在目標緯度上的不一致,甚至出現倒退.

1.2 初中科學與初中物理的教學內容銜接分析

初中科學的總課時量為170節(jié),在內容上分為15個一級主題,“科學探究”貫穿于各個主題中,主題的順序可以根據需要自行調整.其中,主題四“物質的粒子模型”、主題五“能與能源”、主題八“電力與電信”、主題十一“感知與協(xié)調”和主題十二“宇宙與空間探索”都涉及到初中物理的知識.

初中物理的總課時量為136節(jié),其基礎型課程分為“物質”、“機械運動”、“電磁運動”和“能量”四個一級主題,拓展型課程分為“物質 機械運動”和“電磁運動 能量”兩個一級主題.

比較分析初中科學和初中物理相關聯(lián)的5個一級主題中內容的銜接程度,可以看到初中物理相對于初中科學,大部分內容在寬度及深度上更進一步,在學習水平的難度有所增加,呈階梯式或螺旋式推進上升.兩者在教學方式上的側重點也不同:初中科學主要圍繞生活中的現象,側重于定性的觀察、討論、實驗,初步了解現象產生的原因;初中物理主要圍繞物理學科體系,以力、熱、電磁、原子物理的相關物理量及物理規(guī)律為內容,以宏觀、微觀和宇觀為緯度,側重于定量的分析、計算和一定程度上的拓展與探究.

然而,初中物理與初中科學之間還是存在一些銜接問題,主要有3種情況:(1)“簡單重復”,指相關知識在初中科學和初中物理中涉及的詳細度、難度及深度基本一致,簡單重復;(2)“難度不升反降”,指學習要求、難度等初中物理相比初中科學反而有所降低;(3)“難度跳躍過大”,指初中科學過于淺顯,而初中物理跳躍式突變,教學坡度過大,影響教學效果.

以下著重就“簡單重復”和“難度不升反降”兩種情況作分析說明.按照《課程標準》的表述,以科學的一級主題為出發(fā)點,按照二級及三級主題科學與物理是否相同進行劃分,分成“二級主題對應,三級主題對應”、“二級主題不對應,三級主題對應”、“二級主題對應,三級主題不對應”和“二級主題不對應,三級主題不對應”.

1.2.1 初中科學與初中物理的部分內容與要求“簡單重復”

(1)在“二級主題對應,三級主題對應”時,如科學一級主題“物質的粒子模型”、二級主題“粒子模型”、三級主題“粒子在不停地做無規(guī)則運動”的學習水平是“過程與方法”中的“通過擴散現象的觀察推斷粒子在不停地做無規(guī)則運動”;初中物理對應的是一級主題“物質”、二級主題“分子原子”、三級主題“分子動理論”,學習水平是A,簡單重復.教材內容也體現出這一問題:科學牛津上海版六年級第一學期第4章“物質的粒子模型”的“粒子模型”中,通過經驗(棕色氣體從一個集氣瓶自動進入另一個集氣瓶,及如聞到遠處香水散發(fā)的香味)提出假設,接著通過活動,觀察“液體向液體擴散”、“固體向液體擴散”,得出結論“粒子的運動是無規(guī)則的”,最后通過拓展“設計觀察氣體粒子運動方向的實驗”,培養(yǎng)學生設計實驗、畫實驗裝置圖、動手操作并得出初步結論的能力;上海教育出版社的《科學》這部分內容放于七年級第二學期第11章“從宇宙到粒子”第二節(jié)“物質的粒子模型”,在學習了宏觀世界的運動后,通過“體驗與活動”(在蒸發(fā)皿上滴易揮發(fā)液體,在盛水的燒杯內滴紅墨水),體會到微觀世界也是一個運動的世界,學習“擴散”的概念,接著通過“體驗與活動”(一個觀察氣體擴散的實驗,一個如何使豆腐更入味的討論及兩個閱讀材料后的思考討論)鞏固“構成各種物質的粒子都在做永不停息的運動”,最后完成3道思考與練習.相比而言,初中物理八年級第二學期第五章“熱與能”的第一節(jié)“溫度 溫標”,“分子動理論”的一小段說明將初中科學中分列的“擴散”與“分子間相互作用力”整合起來,從理論上解釋了物體溫度的高低與其分子運動狀況相關的問題,內容實質上與初中科學重復,并且在說明時舉的例子(香水分子擴散、水中注入硫酸銅溶液、鉛塊與金塊緊壓五年再切開)與上海教育出版社的初中科學完全一致,見表1.

表1 二級主題對應,三級主題對應的簡單重復

(2)在“二級主題對應,三級主題不對應”時,如科學一級主題“電力與電信”、二級主題“磁鐵及電流的磁效應”、三級主題“利用電流磁效應的家用電器(如電磁門鈴、電話)、磁浮列車”,從學生實驗操作的角度分析:初中科學的活動建議中有學生活動(SA)儀器操作(EA)“制作簡單的電磁鐵”;而初中物理相應的一級主題“電磁運動 能量”、二級主題“電流磁場的應用”、三級主題“電磁鐵 電磁繼電器、磁場 磁感線”中拓展部分“電磁鐵”,學習水平僅為A,內容重復,難度未提高.見表 2.

表2 二級主題對應,三級主題不對應的簡單重復

(3)在“二級主題對應,三級主題不對應”時,如科學一級主題“感知與協(xié)調”、二級主題“聽覺”、三級主題“聲音的產生與傳播、噪聲及其危害”的學習水平是“知識與技能”中“了解聲音是如何產生和傳播的”和“情感態(tài)度價值觀”中“關注噪聲問題及其對我們健康的危害”;初中物理對應的一級主題“機械運動”、二級主題“聲音”、三級主題“聲音的發(fā)生和傳播、樂音 噪聲”,學習水平僅為A,在內容上也與初中科學簡單重復.見表3.

表3 二級主題不對應,三級主題對應的簡單重復

(4)在“二級主題不對應,三級主題不對應”時,如初中科學一級主題“物質的粒子模型”、二級主題“氣壓”、三級主題“大氣壓強、氣壓計”,將《課程標準》結合教材來分析:牛津上海版教材六年級第一學期第4章“物質的粒子模型”的“氣壓”中的“氣體壓強的測量”,學生通過觀察無液氣壓計內部結構,與教師討論其工作原理,記錄大氣壓強,并觀察放在密封玻璃鐘罩內的氣壓計,在抽氣機開動后,氣壓計的讀數會發(fā)生什么變化;而初中物理首先在學習水平上是A;在九年級第一學期第6章“壓力與壓強”第六節(jié),“大氣壓強”及“氣壓計”就內容及難度來看,初中物理確實并未深入闡述和展開,與牛津上海版科學教材重復,尤其是對“氣壓計”的介紹,在第29頁只有一小段的簡要闡述,說明大氣壓強可用氣壓計測量,常用的氣壓計有根據托里拆利實驗制成的“福廷氣壓計”及可直接讀數的“無液氣壓計”兩種,沒有在初中科學的基礎上深入.見表4.

表4 二級主題不對應,三級主題不對應的簡單重復

1.2.2 初中科學與初中物理的部分教學要求“難度不升反降”

(1)在“二級主題對應,三級主題對應”時,初中科學一級主題“物質的粒子模型”、二級主題“物體的浮沉”、三級主題“物體的浮沉”是基礎型課程,在牛津上海版六年級第一學期第4章“物質的粒子模型”的“物體的浮沉”,通過生活中的經驗先提出假設,再由教師提供的8個物體和1盆水,進行實驗,潛移默化地使用“控制變量法”,探究物體浮與沉的有關因素,引入密度的概念.上海教育出版社科學七年級第二學期第13章“力與空間開發(fā)”第2節(jié)“物體的沉浮”,闡釋方式與牛津版相差較大,從“泰坦尼克號”巨輪的悲劇引入,由“體驗與活動”找到使空牙膏殼在水中浮起來的辦法,直接闡明“浮力”的定義、大小、方向.接著通過一系列“體驗與活動”(如教師演示糖漿中各種物體的沉浮;學生思考生活中的一些諸如餃子、茶葉、熱氣球沉浮的例子與原因;觀察“模擬潛水艇”,初步探究潛水艇沉浮的原理;制作“沉浮子”等)了解物體沉浮的應用;初中物理對應的一級主題“機械運動”、二級主題“浮力”、三級主題“浮力”在九年級第 1學期第6章“壓力與壓強”的第六節(jié)“阿基米德原理”中的拓展部分“物體浮沉條件及應用”.由此可見,在課程類型上出現倒退.在內容上采取對潛水艇的沉浮進行分析,配以一道氫氣球浮力的計算題,并最后得出結論“如果浮力大于重力,物體上浮;浮力小于重力,物體下沉;浮力等于重力,物體懸浮”的形式.這些內容均已在上海教育出版社的初中科學教材中分析過,并且科學相比物理更為深入,學生在學習科學時還制作了“模擬潛水艇”.如果初中物理與牛津上海版初中科學教材銜接,問題不大;但是如果將初中物理與上海教育出版社的初中科學教材銜接,并且將這部分內容放于拓展課程,必然是難度未提、內容重復并倒退,實是欠妥.

(2)在“二級主題對應,三級主題不對應”時,如初中科學一級主題“電力與電信”、二級主題“磁鐵及電流的磁效應”、三級主題“磁現象、磁極間的相互作用、電流的磁效應”,從學生實驗操作的角度分析:初中科學的活動建議中有學生活動(SA)推論(IF)“探究通電線圈的磁效應”,而初中物理相應的一級主題“電磁運動 能量”、二級主題“電流磁場的應用”、三級主題“磁場 磁感線”只是引入演示實驗,并沒有涉及學生操作的電磁實驗,相比初中科學的要求不升反下降.值得注意的是,電磁部分在物理學中占據非常重要的地位,在升學考試中也占有一定比例的分值,初中物理對這部分內容的設置及要求實屬不當.

(3)“二級主題不對應,三級主題不對應”的情況,初中科學一級主題“物質的粒子模型”、二級主題“粒子模型”、三級主題“用粒子模型描述物質的三態(tài)特征”在初中科學《課程標準》中是基礎型課程;而初中物理對應的一級主題“物質 機械運動”、二級主題“物態(tài)變化”,無三級主題的表述,在教材八年級第二學期第5章的第四節(jié)“物態(tài)變化”有相關內容,標注為拓展型,難度明顯倒退,且文字介紹內容與科學重復.見表5.

表5 難度倒退

2 有效銜接初中科學與初中物理課程的思考

2.1 修善初中《科學課程標準》和初中《物理課程標準》

據上述分析,初中《科學課程標準》及初中《物理課程標準》需要修改完善的地方:

(1)調整初中科學與初中物理三維目標的制定應統(tǒng)整考慮,改變初中物理相比初中科學發(fā)生倒退的狀況.

(2)仔細審核初中科學與初中物理的三維目標,明確哪些具體要求屬于“知識與技能”、“過程與方法”和“情感態(tài)度價值觀”,使科學和物理對教學的要求相互對應.

(3)針對教學實踐中發(fā)現的銜接問題,對《課程標準》各個主題的內容和要求加以改進.尤其是不應出現“簡單重復”的問題.全面思考、合理確定初中科學與初中物理的各個三級主題在內容和要求上的廣度及深度.

(4)從承上啟下出發(fā),修改初中《科學課程標準》中有關的“內容”與“活動建議”的課程類型不一致的問題[4].同時提高印刷質量[5],避免出現文字或排版錯誤.

2.2 發(fā)揮一線教師的教學積極性,主動做好教學銜接工作

(1)依據《課程標準》,合理安排課堂教學內容的進度和深度

《課程標準》是教學之基,教師要保證教學達到《課程標準》的要求.在初中科學與初中物理的二級、三級主題均不一致的情況下,即初中科學列入的內容,而初中物理沒有列入時,就需要初中科學教師注意將這部分內容徹底講解清楚,以免把知識點空缺留給初中物理教師補;反之,初中物理有的內容,而初中科學沒有,則需要初中物理教師認識到學生缺少相應的預備知識,要有意識地進行補充相應內容,做好導引教學.

(2)增強初中科學教師與初中物理教師之間的溝通交流

在《課程標準》內容設置上本身存在,實際也可能引發(fā)不銜接問題時,一線教師是可以起到拾遺補缺的彌補作用的.在三級主題不對應、二級主題對應時,說明初中物理和初中科學的側重點不一致,若在教學中,初中物理教師與初中科學教師加強溝通,了解相互的實際教學情況,做好三級主題內容上的銜接工作,就可防止學生在從科學綜合學科過渡至物理分科學科的學習上出現斷層.如當二級主題不一致、三級主題一致時,在實際教學安排上可能會出現順序先后的問題.初中科學教師可以利用《課程標準》的有關“主題的順序可以根據需要自行調整”,科學合理安排教學進度和內容.

注釋:

[1]具體目標的表述見《物理課程標準》(上海市教育委員會.上海市初中物理課程標準(試行稿).上海:上海教育出版社,2004.以下同)第68頁;《科學課程標準》(上海市教育委員會.上海市初中科學課程標準(試行稿).上海:上海教育出版社,2004.以下同)第66至68頁.

[2]初中物理在《課程標準》的活動建議中提出學習三級主題“電磁鐵電磁繼電器”時,可聯(lián)系“電鈴、電聲器材、磁浮列車”,但是教師若在教學中聯(lián)系過多,則在此處會與初中科學在舉例上出現簡單重復.見物理《課程標準》第81頁.

[3]科學三級主題“用粒子模型描述物質的三態(tài)特征”在牛津上海版教材中也是基礎型課程,但在上海教育出版社的科學教材中是拓展型課程,上海教育出版社的課程安排不符合科學《課程標準》中基礎型的要求.

[4]《科學課程標準》第77至78頁:三級主題“常見的能的轉化”是基礎,但對應“過程與方法”的目標“觀察不同形式的能的轉化”是拓展;三級主題“貯存及運送燃料時的安全措施”是拓展,目標“知識與技能”中“了解在使用燃料時所應采取的安全措施”為基礎.第82至85頁,三級主題“用電器的額定功率”是基礎,目標“過程與方法”中“根據家庭電能表允許的最大功率,合理選擇使用電器”屬拓展.

[5]《科學課程標準》第78頁“樂于解釋一些與熱傳遞有關的日常現象”這一要求在打印上有重復.

1 上海教育委員會.物理課程標準.上海:上海教育出版社,2004.

2 上海教育委員會.科學課程標準.上海:上海教育出版社,2004.