趙瑞芳

【摘要】運動學(xué)圖像是高中物理的重難點，新修訂的粵教版教材在這一部分與舊教材有所不同。比較發(fā)現(xiàn)，新教材在內(nèi)容編排、難度和特色方面都進(jìn)行了調(diào)整。新教材更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。基于此，本文根據(jù)新教材特點給出幾點教學(xué)建議。

【關(guān)鍵詞】運動學(xué)圖像;粵教版;比較分析;教學(xué)建議

隨著2017普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的出臺，廣東省高中物理教學(xué)和考試也在進(jìn)行一系列的改革。特別是對2003版粵教版物理教材進(jìn)行了重新修訂。新教材在運動學(xué)圖像的編寫上做了比較大的調(diào)整。圖像是描述運動的重要工具，圖像法是分析和處理運動學(xué)問題的重要方法，是高中物理教學(xué)中的重點和難點。因此，在新教材使用之初，對新舊教材中的運動學(xué)圖像部分進(jìn)行比較分析，能夠為老師的教學(xué)提供幫助，給予教學(xué)上的啟示。

一、新舊教材比較

高中物理課程是普通高中自然科學(xué)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)課程，旨在落實立德樹人根本任務(wù)，進(jìn)一步提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。2017版的普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)為教材的修訂提出了指導(dǎo)思想。新修訂的粵教版物理教材充分地體現(xiàn)了課標(biāo)的理念和要求，遵循注重教材時代性、有利于教學(xué)、設(shè)計多元評價等原則。本文選擇了廣東教育出版社2020年出版的教材（以下簡稱新教材）和2003年的版本（以下簡稱舊教材）進(jìn)行比較分析。本文主要對運動學(xué)圖象部分在新舊教材中的變化做一個比較分析。

1.在內(nèi)容編排上的不同

通過比較，新教材整合了圖像的內(nèi)容。把原教材第一章第六節(jié)的圖像整合到位移、速度、加速度概念的建構(gòu)中，從而讓學(xué)生從多元角度去理解和建構(gòu)這些概念。具體變化如下表。

必修1? 修訂前后第一章節(jié)名稱比較及相應(yīng)的課標(biāo)內(nèi)容要求

第一章 運動的描述

修訂前節(jié)名稱 修訂后節(jié)名稱 2017版課標(biāo)內(nèi)容要求

第一節(jié) 認(rèn)識運動 第一節(jié) 質(zhì)點 參考系 時間 1.1.2 經(jīng)歷質(zhì)點模型的建構(gòu)過程，了解質(zhì)點的含義。知道將物體抽象為質(zhì)點的條件，能將特定實際情境中的物體抽象成質(zhì)點。

2.在難度方面的不同

修訂前的教材把圖像作為獨立的一節(jié)，集中介紹直線運動的圖像。以勻速直線運動為例，分別研究了其s-t圖像和v-t圖像。對勻變速直線運動則直接用了解析法，由加速度的定義式變形得到速度公式，結(jié)合數(shù)學(xué)一次函數(shù)知識畫出圖像。這樣做增加了學(xué)生對圖像的認(rèn)知困難。學(xué)生對圖像斜率代表加速度這一問題很難理解。

修訂后的教材，采用逐步滲透的方法，對運動圖像的教學(xué)，分別在概念、規(guī)律的描述以及數(shù)據(jù)的處理和問題的分析中進(jìn)行潛移默化的滲透。學(xué)生循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)，不僅對位移、速度、加速度等概念的理解進(jìn)一步加深，也認(rèn)識到圖象是很好的解決問題的工具?？傮w來說，這樣的編排和處理，降低了圖像學(xué)習(xí)的難度，體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念和要求，有利于教與學(xué)。

3.在教材特色方面的不同

修訂后的教材除保持上一版突出課堂互動、科學(xué)探究、評價反思、聯(lián)系實際等特色之外，還有以下變化。

第一，注重情境導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。聚焦生活，突出育人功能。新教材從生活中常見的汽車加速減速現(xiàn)象引入速度圖像，運動示意圖和速度時間圖像一起呈現(xiàn)，非常直觀形象，便于學(xué)生聯(lián)系生活實際。物理不再是枯燥的公式和理論，而是可以反映生活現(xiàn)象、指導(dǎo)生活實踐的一門學(xué)科。

第二，突出概念建構(gòu)的思維深刻性。加速度這一概念是學(xué)生理解的難點。依靠定義和公式來理解太抽象了，不符合高一學(xué)生的認(rèn)知水平。在新教材中通過對速度圖像的討論與交流，加深了學(xué)生對加速度及幾個相關(guān)概念（速度、速度變化量、速度變化率）的理解和區(qū)分，使得加速度這一概念更立體，學(xué)生可以從多維角度去理解和感受。

二、新教材使用教學(xué)建議

基于多年教學(xué)實踐和經(jīng)驗總結(jié)，新教材使用教學(xué)建議主要有以下幾點。

1.嘗試情境——探究——應(yīng)用教學(xué)

所謂情境教學(xué)，即通過選取適宜的素材，再現(xiàn)學(xué)科理論產(chǎn)生的場景或是呈現(xiàn)現(xiàn)實中的問題情境，讓學(xué)生運用必備知識和關(guān)鍵能力去解決實際問題，全面綜合展現(xiàn)學(xué)科素養(yǎng)水平。通過對近幾年高考全國卷物理試題的分析，不難發(fā)現(xiàn)高考很注重理論聯(lián)系實際，很多題目都有情境化設(shè)計。應(yīng)在教學(xué)實踐中充分重視情境教學(xué)。如筆者在應(yīng)用新教材進(jìn)行位移時間圖像的教學(xué)時是這樣操作的。

第一，情境引入。教師事先錄制視頻：玩具小車在光滑地面做直線運動，在小車運動的地面做好位置標(biāo)記。小車撞到墻壁后反彈回來繼續(xù)沿原軌道運動。（因為實驗選用的地面非常光滑平整，小車所做的運動近似為勻速直線運動）課堂播放視頻，通過暫停操作讓學(xué)生把小車的位置和時間信息記錄在事先設(shè)計好的表格中。要求學(xué)生以時間t為橫軸，位移s為縱軸建立直角坐標(biāo)系，描出相應(yīng)的點。再用平滑曲線把各點連線。學(xué)生通過記錄、描點、連線等一系列的操作，基本能夠掌握如何繪制s-t圖像。

第二，探究教學(xué)。教師通過提問引導(dǎo)學(xué)生在圖像上了解位置、位移、時刻、時間等基本信息。因為學(xué)生繪制的圖線基本是一條直線，提示學(xué)生觀察在相同的時間小車位移是否相同？這說明小車做什么運動？如果小車單位時間位移更大，圖線將會如何變化？圖線的傾斜程度表示什么？圖線上的轉(zhuǎn)折點意味著什么？通過一系列問題的提出，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識s-t圖線的物理意義。

第三，應(yīng)用鞏固。留給學(xué)生如下所示的例題，進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識。如圖所示是“龜兔賽跑”的位移-時間圖像。思考：（1）哪一條圖線表示獲勝者烏龜?shù)倪\動？哪一條圖線表示兔子的運動？（2）兔子在什么時候、什么地方開始睡覺？（3）烏龜何時悄悄地爬過兔子身旁？（4）兔子睡了多長時間？（5）兔子醒來時烏龜在什么地方？（6）誰先到達(dá)終點？

2.注意循序漸進(jìn)，反對一步到位

在使用舊教材的時候，筆者在圖象部分教學(xué)中做以下總結(jié)：一看“軸”，二看“線”，三看“斜率”，四看“面積”，五看“截距”，六看“特殊點”。以為講解很清晰了，可實際上學(xué)生很容易混淆。比如，s-t圖和v-t圖中交點的意義、斜率的意義等。而在新教材的使用過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，雖然圖像這一節(jié)的內(nèi)容被打散，系統(tǒng)性削弱了，但學(xué)生對圖像的理解卻更深刻了，教學(xué)效果比舊教材要好得多。所以，教學(xué)中不能只注重知識的邏輯性和系統(tǒng)性，而忽略學(xué)生學(xué)習(xí)知識吸收知識的規(guī)律。

新教材使用中需要老師不斷研究和探索，舊的經(jīng)驗方法有值得借鑒的地方，但我們更應(yīng)注意到新教材給我們提出的新要求。不斷改進(jìn)自己的教學(xué)，適應(yīng)新課標(biāo)的要求，注重在物理課堂中落實物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].人民教育出版社，2018：3.

[2]王愛霞.核心素養(yǎng)導(dǎo)向下情境化教學(xué)方法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].高考，2020.