李 鑫

貴州師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院，貴陽 550025

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡稱新課標(biāo)）提出，高中物理課程注重體現(xiàn)物理學(xué)科的本質(zhì)，從物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面提煉學(xué)科育人價(jià)值，充分體現(xiàn)物理學(xué)科對提高學(xué)生核心素養(yǎng)的獨(dú)特作用[1]。教材是課程標(biāo)準(zhǔn)的具體化，是教學(xué)活動的主要資源[2]。自新課標(biāo)發(fā)布以來，為適應(yīng)新高考、新課標(biāo)的要求，各版高中物理教材都進(jìn)行了修訂，修訂版教材于2019年7月問世。

1 新版教材欄目設(shè)置的變化

本文從核心素養(yǎng)的視角出發(fā)，選取人民教育出版社出版的教材（以下簡稱人教版），對2005年版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理》（以下簡稱舊版教材）和2019年版普通高中教科書 《物理》（以下簡稱新版教材）部分欄目內(nèi)容進(jìn)行對比，分析了新版教材新增的“拓展學(xué)習(xí)”欄目的內(nèi)容來源及變化原因，以期更好地利用新版教材資源培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

教材欄目作為教材的重要組成部分，承擔(dān)著擴(kuò)大學(xué)生的知識面、開闊學(xué)生視野、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等功能。深入研究和挖掘在新課標(biāo)指導(dǎo)下的開放性欄目的內(nèi)容更迭，不僅有助于更深入地解讀課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，還能從中領(lǐng)悟新課程改革所提出的核心素養(yǎng)要求，提煉出其育人價(jià)值。從內(nèi)容設(shè)置上來看，新版教材刪除了“說一說”欄目，新增了“問題”“科學(xué)方法”“拓展學(xué)習(xí)”“復(fù)習(xí)與提高”四個欄目。其中，“拓展學(xué)習(xí)”欄目是新增開放性欄目中體現(xiàn)新課程改革的一個典型代表，是對知識的拓展與延伸。

2 “拓展學(xué)習(xí)”欄目內(nèi)容來源

通過對比發(fā)現(xiàn)，“拓展學(xué)習(xí)”欄目雖是新增欄目，但其內(nèi)容并非全新，而是來自于舊版教材中不同的欄目或正文。“拓展學(xué)習(xí)”欄目的內(nèi)容來源和頁碼對比如表1所示，各個來源占比如圖1所示。

圖1 “拓展學(xué)習(xí)”欄目內(nèi)容來源分布

表1 新版教材“拓展學(xué)習(xí)”欄目內(nèi)容來源

續(xù)表1

3 “拓展學(xué)習(xí)”欄目內(nèi)容來源分析

3.1 由正文到“拓展學(xué)習(xí)”欄目的變動

教材正文內(nèi)容無疑是學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)知識，而欄目內(nèi)容是知識的拓展與延伸。由正文變換到欄目中，意味著對知識的要求層級發(fā)生了變化，這一變化勢必是由于課程標(biāo)準(zhǔn)的變化引起的。此類變化在新版教材必修三、選擇性必修二和選擇性必修三中大量出現(xiàn)。以必修三為例，新課標(biāo)在此處原有的三個二級主題基礎(chǔ)上增加了“能源與可持續(xù)發(fā)展”，強(qiáng)調(diào)了科學(xué)技術(shù)與能源利用的關(guān)系。這正吻合了新課程改革中關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的要求，體現(xiàn)了新版教材的時(shí)代性。新課標(biāo)中把“觀察常見電容器的構(gòu)造”改為“觀察常見的電容器”，增加了“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”一句話，并增加了實(shí)驗(yàn)“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”和演示“電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系”，可見新課標(biāo)對于電容器的理解要求層級加深，不再流于構(gòu)造或定量探究的表面。所以，新版教材將“平行板電容器的電容”定量探究的內(nèi)容作為認(rèn)識電容器的一個拓展放置在“拓展學(xué)習(xí)”欄目中。此外，新課標(biāo)刪掉了“初步了解多用電表的原理”，新版教材中也刪掉了“多用電表的原理”一節(jié)，其中有關(guān)歐姆表原理的內(nèi)容自然轉(zhuǎn)移到了“拓展學(xué)習(xí)”欄目中。這一改動體現(xiàn)了新課標(biāo)弱化了對電表原理的認(rèn)識，而突出其工具性，體現(xiàn)了物理服務(wù)于生活的理念。新課標(biāo)對串并聯(lián)電路、電功、電功率的層級這些可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的重點(diǎn)內(nèi)容要求加深，把課堂時(shí)間用在重點(diǎn)內(nèi)容上。“示波管的原理”“電流的微觀解釋”“伏安特性曲線”作為“拓展學(xué)習(xí)”欄目，目標(biāo)層級由理解改為了解，弱化了知識的深度，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，可適應(yīng)不同層次學(xué)生的需要，為更多的高一學(xué)生所接受，達(dá)到了通識教育的目的[3]。

3.2 由“做一做”欄目到“拓展學(xué)習(xí)”欄目的變動

“做一做”欄目與“拓展學(xué)習(xí)”欄目的區(qū)別是，“做一做”屬于小型的動手操作類活動，目的是引發(fā)思考、體驗(yàn)和感悟；而“拓展學(xué)習(xí)”體現(xiàn)彈性，主要內(nèi)容是知識的拓展與延伸。如新版教材必修一第四章第六節(jié)“做一做”的內(nèi)容 “在電梯地板上放一臺體重計(jì)，站在體重計(jì)上，觀察電梯啟動、制動和運(yùn)行過程中體重計(jì)示數(shù)的變化?！贝祟愡\(yùn)用身邊器材的小型動手操作類活動相比于人站在力傳感器上完成上下蹲動作，更能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。學(xué)生可以通過提出物理問題，形成猜想和假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂方案，獲取和處理信息，基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋，對科學(xué)探究過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評估、反思，以此形成核心素養(yǎng)中的科學(xué)探究能力[4]。這樣的欄目設(shè)置更加合理?？傆^人教版新、舊教材欄目變化可知，舊版教材“做一做”欄目中有關(guān)傳感器的內(nèi)容都移動到了新版教材的“拓展學(xué)習(xí)”欄目中。傳感器在實(shí)驗(yàn)中具有方便、快捷的優(yōu)點(diǎn)，但正是這個優(yōu)點(diǎn)削弱了對于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。此外，因?yàn)槿珖鞯亟虒W(xué)資源條件各不相同，傳感器在大部分學(xué)校并沒有普及，考慮到不同學(xué)校、不同層次學(xué)生的需求，將其放置到“拓展學(xué)習(xí)”欄目中去，體現(xiàn)了教材的選擇性。

3.3 由其他欄目到“拓展學(xué)習(xí)”欄目的變動

例如，“原子彈”的內(nèi)容從舊版教材“STS”欄目變動到“拓展學(xué)習(xí)”欄目，并且刪減了大部分有關(guān)原子彈的發(fā)明和在戰(zhàn)爭中的應(yīng)用內(nèi)容。首先，STS 指科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會（Society）。將物理知識與社會生活以及科技應(yīng)用聯(lián)系起來，能夠開闊學(xué)生的眼界，讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)物理的重要意義，提升學(xué)習(xí)物理的內(nèi)在驅(qū)動力[5]。但隨著社會發(fā)展，和平已成為當(dāng)今世界的主題。近幾年來，我國國力不斷增強(qiáng)，和平生活的觀念更是深入人心，所以在年輕一代學(xué)子眼中，原子彈應(yīng)該象征著科學(xué)技術(shù)的高度，而不應(yīng)該作為破壞和平的武器出現(xiàn)在“STS”這樣與社會生活相關(guān)的欄目中。這一細(xì)節(jié)的變更體現(xiàn)了時(shí)代的進(jìn)步和對學(xué)生科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任培養(yǎng)的重視。

3.4 新教材新增內(nèi)容

“拓展學(xué)習(xí)”欄目中也出現(xiàn)了部分舊版教材中從未涉及的新內(nèi)容，例如“基本單位的定義”。2018年11月16日在法國巴黎凡爾賽舉行的第26屆國際計(jì)量大會通過了千克的新定義，即利用普朗克常數(shù)重新定義千克，這標(biāo)志著人類計(jì)量史從實(shí)物計(jì)量基準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)榱孔佑?jì)量基準(zhǔn)的飛躍[6]。將這一科學(xué)界盛事納入教材“拓展學(xué)習(xí)”欄目中，體現(xiàn)了量子信息系統(tǒng)形態(tài)推動人類社會進(jìn)入真正的信息時(shí)代的趨勢。教師可對此教學(xué)資源進(jìn)行多角度開發(fā)，挖掘出其蘊(yùn)含的科學(xué)本質(zhì)精神與價(jià)值，讓“單位”這一物理概念在頭腦中提煉與升華成物質(zhì)觀，這有助于培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念和唯物主義的哲學(xué)思想。此外，新增了卡文迪許“引力常量的測量”實(shí)驗(yàn)過程，其具體裝置和原理圖無一不體現(xiàn)出科學(xué)家一絲不茍的科研態(tài)度。文中還提到我國華中科技大學(xué)于2018年得到了當(dāng)時(shí)最精確的引力常量G的值。教材具有時(shí)代性，及時(shí)更新我國最新取得的科研成就，有助于培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷和民族自豪感，也很好地呼應(yīng)了新課標(biāo)提出的育人功能。

4 小結(jié)與啟示

隨著物理課程改革的不斷深入，對教師的要求也在逐漸提高。作為中學(xué)物理教師，首先要樹立正確的教材觀，不僅要關(guān)注高考改革方案，認(rèn)真剖析新課標(biāo)，更直接且重要的是關(guān)注新教材的變化。對比新舊教材，找到變化之處并思考其變化原因，找到其中的教育價(jià)值，從而牢牢抓住新時(shí)代對物理教學(xué)的新要求。