蔡金花 王曉璐

摘 ? 要：隨著物理學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，人教版新教材從細微處改變，教材的語言更簡潔、結(jié)構(gòu)更合理，更注重培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。通過對比人教版新舊教材，對教材的內(nèi)容細節(jié)進行對比分析，發(fā)現(xiàn)并分析教材細節(jié)變化，從而加深對教材內(nèi)容的理解，培養(yǎng)教師更嚴謹、更科學(xué)的教學(xué)態(tài)度。

關(guān)鍵詞：內(nèi)容結(jié)構(gòu)；內(nèi)容細節(jié)；對比分析

通過對教材的研究，可以更好地把握教材內(nèi)容，分析出教材各部分內(nèi)容對學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的各個方面的培養(yǎng)是如何處理的。教師可以根據(jù)教材的變化，相應(yīng)地調(diào)整自己的教學(xué)策略，保持更嚴謹、更科學(xué)的教學(xué)態(tài)度，設(shè)計出更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計，達到更好的教學(xué)效果。因此，下面通過對“電荷”一節(jié)進行非常詳細的對比分析，以期給出一些教材研究的思路，以便教師更好地研究教材。

1 ?內(nèi)容結(jié)構(gòu)變化

如表1所示，新舊版教材中電荷一節(jié)的內(nèi)容結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。

首先是引入方式的不同，舊版引入方式為歷史引入，目的是透過歷史案例引入電荷概念；新版教材為問題引入，通過提出未知現(xiàn)象并培養(yǎng)學(xué)生探索思維的同時，引入新的知識點。新版教材在培養(yǎng)學(xué)生自主思維的同時，通過問題的導(dǎo)入思考，知識點的深入學(xué)習(xí)，現(xiàn)實場景的綜合分析，從而使學(xué)生達到知識點的融會貫通，從細節(jié)的角度來看，教材與知識點的布排更加富有邏輯性。

對于“電荷量”，舊版教材在元電荷開頭就進行介紹，而新版教材在學(xué)習(xí)完電荷概念之后才引入該知識點。通過對比可以看出，新版教材調(diào)整的位置更為恰當(dāng)，更加符合邏輯順序，其順序為電荷的定義、大小的表示、符號、單位及其正負電荷的表示方式。此順序能讓學(xué)生對電荷有一個定量和定性的認識，為以后的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，新版教材從概念引入到定義表示，有明顯的邏輯導(dǎo)向，更加符合認知規(guī)律，使學(xué)生對于“電荷”的概念有更高的接受度。

最后對于“靜電感應(yīng)”，舊版教材包含于電荷一節(jié)，與摩擦起電進行穿插學(xué)習(xí)。新版教材中將“靜電感應(yīng)”單獨列為一個小節(jié)。由于摩擦起電為初中的知識點，現(xiàn)階段主要起到復(fù)習(xí)和引導(dǎo)學(xué)習(xí)的作用。而靜電感應(yīng)是高中階段的新知識，知識點單列出來對于學(xué)生來說，一方面是簡潔明晰，易于學(xué)習(xí)；另一方面，也更凸顯知識點的重要性。由摩擦起電到靜電感應(yīng)，從結(jié)構(gòu)變化來說，體現(xiàn)出教材本著由淺入深的教學(xué)理念，更加突出知識重點，新版教材的結(jié)構(gòu)框架對于教學(xué)引導(dǎo)更加合理。

2 ?內(nèi)容的變化

2.1 ?對于“頓牟掇芥”的解釋不同

舊版的教材解釋為：用玳瑁的殼吸引輕小物體；而新版的教材解釋為：摩擦過的琥珀能吸引像草芥一類的輕小物體。從用詞方面來說：舊版教材的用詞生僻，不常見，會對學(xué)生理解造成一定困擾。從嚴謹性方面來說：舊版教材中“用玳瑁的殼吸引輕小物體”包含了無論在任何情況下，玳瑁的殼都能吸引輕小物體這一的情況。因此，舊版教材的解釋不準(zhǔn)確?，F(xiàn)象的形成必然要有條件，因此應(yīng)該闡釋相對應(yīng)的條件才更為規(guī)范和嚴謹。新版教材從產(chǎn)生條件、成因、到現(xiàn)象，涵蓋了各方面因素，用詞更加準(zhǔn)確，是比較全面且科學(xué)的教學(xué)解釋。

2.2 ?新版教材行文更加精煉

舊版教材中有“用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是一種，用毛皮摩擦過的硬橡膠所帶的電荷是另一種”這一事例。新教材直接給出概念：“很多物體都會由于摩擦而帶電，并稱這種方式為摩擦起電”。對于摩擦起電這一事例，初中教材上已有明確的概念解釋，因此，基于學(xué)生的基礎(chǔ)，新版教材對內(nèi)容做了精簡，語言更加簡潔，行文更加精煉，知識點更加具有概括性。

2.3 ?對于“美國富蘭克林定義正負電荷”，新舊版教材的表述發(fā)生變化

舊版教材通過摩擦起電的事例引入，然后給出電荷的定義；新版教材的引入則是：美國科學(xué)家富蘭克林通過實驗發(fā)現(xiàn)，雷電的性質(zhì)與摩擦產(chǎn)生的電的性質(zhì)完全相同，并命名了正電荷和負電荷?！巴ㄟ^實驗發(fā)現(xiàn)”的表述是科學(xué)嚴謹性的體現(xiàn)，可以在提升知識點可信度的同時，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹和實事求是的科學(xué)態(tài)度；“雷電的性質(zhì)與摩擦產(chǎn)生的電的性質(zhì)完全相同”，從學(xué)生的角度來看，摩擦起電是一個特殊案例，要培養(yǎng)學(xué)生分析特殊情況并聯(lián)想到一般情況，就必須引導(dǎo)他們分析一般現(xiàn)象和特殊現(xiàn)象存在的必然聯(lián)系，一般情況和特殊情況一樣是否也遵循某種特定的規(guī)律。學(xué)生根據(jù)現(xiàn)有的基礎(chǔ)條件進行分析推理，最終得出正確的結(jié)論，這對培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性的科學(xué)思維有很大的促進作用。

2.4 ?“較弱”和“較小”的變化

“通常離原子核較遠的電子受到的束縛”舊版教材描述是束縛較小，而新版教材描述是束縛較弱，對于此處電子受到的束縛，描述的是電子受到的束縛程度，而并非束縛力的大小。所以用強弱描述才更加的準(zhǔn)確。因此，新版教材的表述更加科學(xué)和嚴謹。

2.5 ?“兩種物質(zhì)組成的物體、束縛較弱”和“兩個物體、束縛得不緊”的變化

新版教材“當(dāng)兩種物質(zhì)組成的物體互相摩擦?xí)r，一些受束縛較弱的電子會轉(zhuǎn)移到另一個物體上”和舊版教材的“當(dāng)兩個物體相互摩擦?xí)r，一些束縛得不緊的電子往往從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體”。

新版教材的語言描述摒棄了過于通俗化的表述。摩擦起電是由于不同物質(zhì)的原子核束縛電子的能力不同，在摩擦過程中，束縛能力弱的一方，電子會轉(zhuǎn)移到另一方上。因此，此處是“兩種不同的物質(zhì)組成的物體”相互摩擦才比較準(zhǔn)確。

舊版教材中“兩個物體”的表述不準(zhǔn)確，這兩個物體可能是同種物體，由此可以看出，新版教材的表述更加準(zhǔn)確。對于束縛程度，“束縛較弱”要比“束縛得不緊”表述更加恰當(dāng)。對于電子轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的表述，相較于舊版教材，新版教材的概念表述也更加簡潔明晰與契合教學(xué)實際。

2.6 ?摩擦起電原因的內(nèi)容變化

對于“絲綢”的例子，初中階段已學(xué)習(xí)，新版教材沒有編排上，體現(xiàn)出新版教材更加注重學(xué)習(xí)的進階性，教材編寫更加簡潔。

2.7 ?“不同物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)不同”的內(nèi)容變化

“由于原子或分子間的相互作用，原子中電子的多少和運動狀況也不相同”這句話在新教材和舊教材中的順序不同，原子中的電子的多少和運動狀況不相同是結(jié)果，原子或者分子間的相互作用是原因，兩者是因果關(guān)系，新版教材的編排順序遵循了因果關(guān)系，邏輯更加合理。

舊版教材的“金屬中離原子核最遠的電子”和新版教材的“金屬中原子的外層電子”，“外層電子”將“離原子核最遠的電子”替代，詞意更加準(zhǔn)確精簡。

舊版教材“失去這種電子的原子便成為帶正電的離子”和新版“失去自由電子的原子便成為帶正電的離子”有所不同，“失去這種離子”，在此句之前，已經(jīng)給“這種離子”做出定義，即自由電子，教材應(yīng)該盡量避免用“這種電子”等含糊表述，應(yīng)當(dāng)做準(zhǔn)確表達。新教材的改變對于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成用專業(yè)術(shù)語描述事物的習(xí)慣有著積極的引導(dǎo)作用。

舊版教材“每個正離子都在自己的平衡位置上振動而不移動”和新版教材“每個正離子都在自己的平衡位置附近振動而不移動”表述存在不同，即“平衡位置上”和“平衡位置附近”?！捌胶馕恢谩保渌甘且粋€特定的范圍值，但該值不能夠被準(zhǔn)確描述。舊版教材的“平衡位置上”表示每一個正離子皆是如此，太過于絕對化。而事物始終是在不斷發(fā)展和變化的，太過于絕對化體現(xiàn)出論述的不嚴謹。因此，用“平衡位置附近”更恰當(dāng)。

新版教材中新增表述：“絕緣體中幾乎不存在能自由移動的電荷”。新版教材首先論述金屬能夠成為導(dǎo)體的原因，然后再提出絕緣體進行對比，通過對比的方式強調(diào)絕緣體幾乎不存在能自由移動的電荷的事實。能夠加深學(xué)生對于該知識點的學(xué)習(xí)理解。

2.8 ?實驗章節(jié)的位置變化

對于“靜電感應(yīng)”的實驗，舊版教材的位置為金屬成為導(dǎo)體之后，而新版教材中將“靜電感應(yīng)”歸為單獨章節(jié)，然后由“摩擦可使物體帶電，那么還有其他方法可使物體帶電嗎？”進行問題引入，通過觀察實驗，讓學(xué)生帶著問題去觀察和思考。在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力的同時，通過問題的引導(dǎo)，提醒學(xué)生從另一個角度看待問題，培養(yǎng)他們科學(xué)的思維方式，打破固有思維的局限性[ 1 ]。

2.9 ?“異號電荷”和“異種電荷”的表述變化

舊版教材中關(guān)于電荷的表述是“異（同）號電荷”，而新版教材的表述變?yōu)椤爱悾ㄍ┓N電荷”。舊版教材中，正負號是正電荷和負電荷的標(biāo)志，其本質(zhì)可以是屬于同一種電荷。新版教材直接從種屬方面進行了剝離，區(qū)分了正電荷與負電荷為不同種屬的電荷，對其進行了歸類劃分，屬于概念的重新定義。因此，新版教材相當(dāng)于糾正了舊版教材中不夠嚴謹和科學(xué)的概念。

2.10 ?“電荷守恒定律”的內(nèi)容變化

新版教材總結(jié)指出：靜電感應(yīng)是自由電荷從導(dǎo)體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，客觀闡述了物體帶電的兩種方式，都是電荷的分布發(fā)生變化而并非創(chuàng)造電荷，舊版教材描述比較復(fù)雜，因此新版教材的引入表述更加清晰明了。

2.11 ?對“電荷守恒定律”定義的內(nèi)容變化

新教材“一個高能光子在一定條件下可以產(chǎn)生一個正電子和一個負電子”，舊版教材缺失“一定條件下可以”這一重要限制條件，表述不夠嚴謹。

新版教材“兩個粒子帶電數(shù)量相等但電性相反”，舊版教材的描述是“正負相反”，正負號是表示正電荷和負電荷，是區(qū)分其電性的符號表示。而實際上不僅僅是符號表述的“電性”不同，更是電性相反，新版教材從概念上的理解和表述不僅僅停留于書面表示，更加注重反映事物的本質(zhì)狀態(tài)。

2.12 ?“元電荷”的內(nèi)容變化

舊版教材中表述為：“實驗還指出，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍”[ 2 ]。而新版教材中表述為：“實驗還發(fā)現(xiàn)，所有帶電體的電荷量都是e的整數(shù)倍”[ 3 ]。

“實驗指出”重點強調(diào)實驗提出的論點和看法，而“實驗發(fā)現(xiàn)”是指通過實驗，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，最終得出結(jié)論。這更加體現(xiàn)出新教材注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力的初衷。同時，“所有帶電體的電荷量都是e的整數(shù)倍”的表述也更加精煉的概括了電荷量，是更為簡潔和嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)表達。

3 ?結(jié)束語

對“電荷”一節(jié)的內(nèi)容細節(jié)進行了對比分析之后可以看出，新版教材相比于舊版教材來說，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面：

（1）邏輯結(jié)構(gòu)更為清晰，章節(jié)結(jié)構(gòu)、知識點與實驗的布局調(diào)整在整體上更加合理，更加符合教學(xué)邏輯。無論是針對教師教學(xué)還是學(xué)生學(xué)習(xí)，清晰的邏輯結(jié)構(gòu)都能有效的促進雙方的教學(xué)體驗。

（2）語言更加精簡，用詞更加嚴謹，更加符合客觀規(guī)律。新版教材的部分表述，摒棄了通俗化、口語化的表達，糾正了老教材中部分不夠嚴謹和科學(xué)的概念表述，并深入結(jié)合其他學(xué)科的學(xué)科優(yōu)勢，真正做到了對教學(xué)內(nèi)容去蕪存菁，是真正高效的表達方式。

（3）由淺入深，對知識的處理更加符合學(xué)生的認知特點。更多地從學(xué)生的角度出發(fā)，在積極引導(dǎo)的同時，穿插著深入的思考。同時，結(jié)合上述兩方面的變化來看，充分反映出新版教材更加合理和嚴謹?shù)慕虒W(xué)態(tài)度，更加注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

通過對教材的研究，可以更好地把握教育的發(fā)展方向，透析教材內(nèi)容的關(guān)鍵點，掌控好物理學(xué)科教學(xué)的核心素養(yǎng)。只有如此，才能在以后的教學(xué)實踐中，把控好教學(xué)重點、難點，才能在教授過程中，有針對性的開展教學(xué)工作，才能在教學(xué)互補的狀態(tài)下，使教師的教育水平不斷提升，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果達到最優(yōu)質(zhì)的狀態(tài)。

參考文獻：

［1］ 廖伯琴.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）解讀[M].北京：高等教育出版社，2018：80-81.

［2］ 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書物理選修3-1[M].北京：人民教育出版社，2007：2-4.

［3］ 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發(fā)中心.普通高中教科書物理必修第三冊[M].北京：人民教育出版社，2018：2-5.