蔣震霞
(江蘇省江陰市第一中學,江蘇 江陰 214400)
融合使用各版本教材的策略
蔣震霞
(江蘇省江陰市第一中學,江蘇 江陰 214400)
教學中融合使用各版本教材,對教材進行二次開發(fā),可以實現(xiàn)教學資源的整合,提升課堂教學效果,同時也可以促進教師的專業(yè)發(fā)展.本文探討了融合使用各版本教材時候可以采用的借用、替換、改進3種策略.
融合; 教材; 策略
新課程改革后,高中物理教材實現(xiàn)了“一標多本”,在全國范圍內共有5套高中物理教材,改變了過去教材單一化的現(xiàn)狀.5套教材編者不同,編者的教學生活閱歷各異,必然導致他們對高中物理教學的理解有差異.但5套教材的編寫,都體現(xiàn)了編者不同的對物理、物理教學及其價值取向的理解.教科書是編者在理解、領會課程標準的理念、目的和要求的前提下,根據(jù)編者的教學研究成果而撰寫的.學校教學中學生只選用1套教材,而教師要能夠靈活使用教材就必須能夠廣泛接觸更多版本的教材,對同一教學內容,最好多了解除了學生手里版本的教材其他版本的教材是如何敘述的,借鑒吸收各版本教材的優(yōu)點,理解、領會各版本教材編寫者的意圖,在博采眾長的基礎上實現(xiàn)對課標更準確、更全面的理解,從而達到靈活運用教材的目標.教學中融合使用各版本教材,其實也就是要求教師以各版本教材為原始教學資源,以學生選用版本教材為主,吸收其他版本教材的優(yōu)點,對教材進行二次開發(fā),吸收其他版本教材中符合學生實際、更有利于學生理解所學內容、對提升課堂教學效果有利的素材.所以,融合使用各版本教材的過程就是深化對課程標準的理解過程,更是開發(fā)、整合課程資源的過程.這不僅有利于課堂教學效果的提升,更會對教師的專業(yè)發(fā)展起到良好的促進作用.
在教學中,經(jīng)常遇到所選用版本教材的素材不夠豐富,需要補充一些資料和素材來幫助學生更好理解所學的物理知識,或者用更新穎、更具有時代感、更貼近學生生活實際的例子來激發(fā)學生的學習興趣.素材的選取可以是教師生活的所見所聞、可以是來自于新聞報紙、期刊雜志,但是不要忘記了其余版本教材中同一內容編寫時所用的素材.每個版本教材都有專門的欄目,可以補充與本節(jié)教學相關的素材,例如人教版本的“科學漫步”、“STS”,粵教版的“資料活頁”,魯科版的“信息窗”、“STS”,教科版的“發(fā)展空間”等欄目.教學中,教師可以根據(jù)實際把各版本教材中上述欄目中的資料素材融合使用,也可以借用教材正文中所列舉的實例、物理學史、插圖、習題等補充到課堂教學中,豐富教學資源,夯實教學過程.
案例1: 借用插圖豐富物理情景.
圖1
在必修1學習參考系時,為了讓學生理解“選擇不同的參考系,所描述的研究對象的運動的結果可能會不同”教師都會舉例說明,但是很多例子都局限于生活中的直線運動的情況,為了豐富學生物理情景,可以借用人教版必修1第1章第1節(jié)“質點 參考系和坐標系”圖1.1-4[1](本文圖1),讓學生感受選不同參考系得到結果可能是直線運動,也可能是曲線運動.
在教學中難免會出現(xiàn)所選用版本教材中某一知識點的編排不符合學生實際或者實驗的編排不夠科學導致可操作性差、實驗誤差大的情況.面對這種情況,教師必須要對教材進行二次開發(fā),創(chuàng)造性地使用教材,用其他版本教材中更適合學生實際的內容、實驗方案,來替換所選用教材的內容,實現(xiàn)教學資源的優(yōu)化配置,使得教學內容更加符合學生實際,教學流程更加順暢.
案例2: 研究靜摩擦力的實驗方案.
在探究靜摩擦力時,人教版、粵教版、滬科版、教科版實驗裝置如圖2至圖5所示.[2]-[6]
圖2 人教版探究靜摩擦力實驗裝置
圖3 粵教版探究靜摩擦力實驗裝置
圖4 滬科版探究靜摩擦力實驗裝置
圖5 教科版探究靜摩擦力實驗裝置
靜摩擦力是教學中的一個重難點,以上各版本都采用實驗探究來突破這一教學重難點.從圖2到圖5的實驗裝置可以看出,粵教版、滬科版、教科版的實驗裝置,理論上可行,但是在實際教學中效果不好,實驗操作的難點在于學生很難記錄下最大靜摩擦力.而人教版在彈簧秤的指針處放一小紙團記錄最大靜摩擦力的方法,簡單而智慧,值得借鑒.教學中,可以用人教版的實驗方案替換,增強實驗效果.
通過對比各版本教材的編排,借鑒其他版本教材編排的優(yōu)點,改進所選教材的不足,可以起到優(yōu)化教學思路、完善概念的表述、凸顯物理研究方法、引導學生思考等作用.
3.1 借鑒思路——優(yōu)化教學設計
不同版本教材對同一教學內容的編排肯定不同,對比各版本的編寫思路,對教師設計該內容的教學思路一定會有很大的啟發(fā),在對比的過程中,經(jīng)過教師的加工整理,實現(xiàn)教學設計的最優(yōu)化.
案例3: 滑動摩擦力編排思路.
各版本高中教材滑動摩擦力編排思路如下.
人教版:基于前面靜摩擦力來編寫滑動摩擦力.在研究靜摩擦力實驗的基礎上,“木塊在木板上滑動后,拉力明顯減小,表明摩擦力減小”,得出滑動摩擦力的概念、方向和公式; 接著介紹動摩擦因素; 最后給出在東北馬拉雪橇的例題.
粵教版:直接給出滑動摩擦力的概念和計算滑動摩擦力的公式; 然后,介紹動摩擦因素和滑動摩擦力的方向; 最后給出以推書桌為情景的例題.
滬科版:先給出滑動摩擦力的概念,滑動摩擦力與哪些因素有關和滑動摩擦力的方向; 然后探究滑動摩擦力的大小,給出公式,介紹動摩擦因素; 接著研究滑動摩擦.
魯科版:先給出滑動摩擦力的概念,介紹滑動摩擦力的與哪些因素有關,滑動摩擦力的方向; 接著,在迷你實驗室欄目,通過感受摩擦力,“在桌面上放1張紙,把手壓在紙上,然后手掌向前推,可將紙換成毛巾、塑料、鐵皮、木板、橡膠等,在大小不同的壓力下朝前推手掌”,讓學生體驗滑動摩擦力的大小與哪些因素有關; 然后,通過實驗,探究滑動摩擦力與物體間壓力的關系; 最后給出以鹿拉滑雪板進行滑雪比賽為背景的例題.
教科版:先給出滑動摩擦力的概念; 然后通過實驗探究滑動摩擦力的大小,并給出公式; 接著介紹動摩擦因素和滑動摩擦力的方向; 最后給出狗拉雪橇為背景的例題.
教學中由淺入深,先積累感性素材再上升到理性分析學生會比較容易接受.為此在進行滑動摩擦力的教學時,可以借鑒魯科版的編排思路,先通過定性的實驗增加學生的感性體驗,再通過更精確的實驗進行定量研究,最后得到結論.這樣的教學設計學生容易理解,影響深刻,教學效果良好.
3.2 借鑒表述——完善概念
物理概念的教學是物理教學的重點和核心.教材中關于概念的表述力求精益求精,然而各版本的表述存在差異,為了追求教學中給學生呈現(xiàn)更嚴謹?shù)母拍?有必要對各版本教材進行比較,然后選擇表述完善的概念表述方式,或者比較后給出一個“自己”的比較完善、科學的概念表述.
案例4: 滑動摩擦力的概念.
人教版:“當一個物體在另一個物體表面滑動的時候,會受到另一個物體阻礙它滑動的力,這種力叫做滑動摩擦力.”[1]
粵教版:“兩個相互接觸的物體有相對滑動時,物體間存在的摩擦叫做滑動摩擦.在滑動摩擦中,物體間產(chǎn)生的阻礙物體相對滑動的作用力,叫做滑動摩擦力.”[2]
滬科版:“當一個物體跟另一個物體有相對滑動時,在它們的接觸面上產(chǎn)生的摩擦力,叫做滑動摩擦力.”[3]
魯科版:“滑動摩擦力是當兩個物體彼此接觸和擠壓,并發(fā)生相對滑動時,在接觸面上產(chǎn)生的一種阻礙相對滑動的力.”[4]
教科版:“兩個物體相互接觸并擠壓,當它們沿接觸面發(fā)生相對運動時,每個物體的接觸面都會受到對方作用的阻礙相對運動的力,這種力叫做滑動摩擦力.”[5]
物理概念應該要能夠反映其本質屬性,通過對概念的解讀要能夠得到其基本特征.滑動摩擦力的概念,有些版本物理教材表述不夠嚴謹.人教版中“會阻礙它滑動”的表述不夠準確,給學生造成“滑動就是相對滑動”的誤解.在滑動摩擦力方向的判斷上,要求學生能夠區(qū)分“運動方向”與“相對運動方向”的區(qū)別.粵教版中“兩個相互接觸的物體有相對滑動時,物體間存在的摩擦叫做滑動摩擦”的表述不夠科學,滑動摩擦力的產(chǎn)生需要兩個物體接觸、擠壓、有相對滑動、接觸面要粗糙.“兩個相互接觸的物體有相對滑動”時兩物體間未必有擠壓.滬科版的表述,雖然沒有科學性問題,但是過于簡單,不能揭示滑動摩擦力的本質特征.教科版的表述,混淆了相對滑動和相對運動,這樣表述有把滾動摩擦力歸入滑動摩擦中的嫌疑,讓學生產(chǎn)生誤解.教科版表述優(yōu)點是“每個物體的接觸面都會受到對方作用的阻礙相對運動的力”指明了力作用的相互性和力的作用點、方向; 不足是也混淆了“相對滑動”和“相對運動”.魯科版的表述是5個版本中最科學的.從魯科版的表示可以解讀出產(chǎn)生滑動摩擦力的條件:兩物體接觸、擠壓、有相對滑動、接觸面要粗糙(一般沒有說光滑就認為是粗糙);滑動摩擦力的方向在接觸面上與相對滑動方向相反;滑動摩擦力的作用點在接觸面上;滑動摩擦力作用效果阻礙相對滑動.在教學中建議借鑒魯科版的表述.
3.3 借鑒方法——凸顯物理研究的本質
物理研究中最本質的兩種方法是實驗和數(shù)學.在高中物理教材編排以及教學中,對很多問題的處理,非常重視采用實驗的方法,這可以很好地突破教學中的重難點.但是如果只重視實驗,而忽視數(shù)學方法就不恰當.
案例5: 平拋運動的規(guī)律.
各版本教材關于平拋運動的規(guī)律的研究,對實驗和數(shù)學方法側重不同,粵教版、教科版、魯科版都是通過實驗得出結論,而滬科版則是只有數(shù)學的分析沒有實驗,人教版先通過理論分析,然后再通過實驗來驗證.
3.4 借鑒問題——引導思考
教材中為了引導學生思考都會在一些欄目中設置比較有啟發(fā)性的問題,例如人教版的“思考與討論”,粵教版的“討論與交流”、“實踐與拓展”,教科版的“討論交流”,滬科版的“討論與思考”,魯科版的“討論與交流”等.教學中利用好、借鑒好這些欄目的問題,可以提升課堂上教師提問的質量,對教學起到積極促進作用.
案例6: 原子核式結構的建立.
原子核式結構的建立是一個比較抽象的過程,為了幫助學生理解為何要摒棄葡萄干布丁模型,構建新模型,可以借鑒粵教版教材上“討論與交流”欄目提出的問題,引導學生一步思考.教材上問題設置如下:“原子結構的葡萄干布丁模型能否解釋α粒子大角度散射?請你從以下3個方面考慮: (1)α粒子出現(xiàn)大角度散射有沒有可能是與電子碰撞后造成的? (2) 按照葡萄干布丁模型,α粒子在原子附近或穿越原子內部后有沒有可能發(fā)生大角度偏轉? (3) 你認為原子中的正電荷應該如何分布,才有可能造成α粒子的大角度偏轉?為什么?”[6]
這3個問題層層遞進,逐步深入.通過這3個問題思考、討論,學生認識一步步逼近真相,逐漸明白為何葡萄干布丁模型不能解釋α粒子大角度散射這一實驗現(xiàn)象,并在摒棄葡萄干布丁模型的過程中建立原子核式結構模型,順利達成教學目標,突破教學重難點.
1 張大昌主編.普通高中課程標準實驗教科書物理1[M].北京:人民教育出版社,2011:57-59.
2 保宗悌主編.普通高中課程標準實驗教科書物理必修1[M].廣州:廣東教育出版社,2005:55-57.
3 束炳如,何潤東主編.普通高中課程標準實驗教科書物理1[M].上海:上海科技教育出版社,2011:72-75.
4 廖伯琴主編.普通高中課程標準實驗教科書物理1[M].濟南:山東科學技術出版社,2011:70-75.
5 陳熙謀,吳祖仁主編.普通高中課程標準實驗教科書物理1[M].北京:教育科學出版社,2005:54-57.
6 保宗悌主編.普通高中課程標準實驗教科書物理選修3-5[M].廣州:廣東教育出版社,2005:53.
2016-09-29)