基于《浮力》內(nèi)容的七版本教材分析

蔡孝文+周新雅+周行+呂露

摘 要：本文針對(duì)各種版本的教材從“認(rèn)識(shí)浮力”的引入、概念描述、探究性實(shí)驗(yàn)安排等幾個(gè)方面分析《浮力》這節(jié)內(nèi)容的異同和優(yōu)缺點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：浮力；教材；分析比較

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）5-0070-3

我國(guó)現(xiàn)行初中物理教科書(shū)有多個(gè)版本，在內(nèi)容與結(jié)構(gòu)上存在諸多不同之處，針對(duì)部分教師把單一教材（教科書(shū)）作為唯一教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)常常出現(xiàn)教學(xué)偏差的現(xiàn)象，分析和比較這些教材，能為老師更好地教和學(xué)生更好地學(xué)提供相應(yīng)的理論指導(dǎo)，各種版本的教材其實(shí)也是很好的參考書(shū)。

1 七種版本教材“認(rèn)識(shí)浮力”引入的比較

1.1 七種版本教材“認(rèn)識(shí)浮力”的引入

人教版、蘇科版、滬科版、教科版、上教版都是向?qū)W生展示圖片或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來(lái)介紹浮力，并在此基礎(chǔ)上給出浮力的定義；滬粵版和北師大版則是向?qū)W生演示實(shí)驗(yàn)或讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)浮力，并總結(jié)出浮力的定義。如表1所示：

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理學(xué)的基本規(guī)律大都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來(lái)的。通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)可以更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使其積極主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)中，某些物理概念比較抽象，學(xué)生不好理解，讓學(xué)生動(dòng)手自己做實(shí)驗(yàn)，親歷物理知識(shí)的生成過(guò)程，有利于加深學(xué)生對(duì)物理概念的理解。因此，通過(guò)表1的比較可以看出，滬粵版和北師大版教材在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上的安排明顯有別于其他五種版本，足見(jiàn)其的一番良苦用心。

1.2 七種版本教材“浮力”概念的描述

七種版本教材“浮力”的定義不盡相同，主要差異在于浮力的方向和物體處于何種物質(zhì)中的描述，如表2所示。

從上述的表格中不難看出，不同版本的教材描述浮力的定義有些許差異。我們應(yīng)該教給學(xué)生一個(gè)怎樣的“浮力”定義，是一個(gè)不可回避的問(wèn)題，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮：

（1）浮力產(chǎn)生的原因：浮力是由于流體對(duì)物體向上和向下的壓力差所產(chǎn)生的。因?yàn)樯舷卤砻娴膲毫Σ钆c物體上下表面形成的壓強(qiáng)差有關(guān)，液體和氣體統(tǒng)稱為流體，所以浮力與液體壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)有關(guān)。

（2）浮力的方向與什么因素有關(guān)：在地球上，由于液體、氣體對(duì)物體表面的壓力都源自于自身的重力，所以浮力的方向與重力方向有關(guān)。物體浸在液體或氣體中，前后、左右受力平衡，因此浮力的方向是豎直向上的。

（3）在對(duì)浮力教學(xué)的過(guò)程中是否要提及氣體的浮力，課程標(biāo)準(zhǔn)中提到：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究了解液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。知道大氣壓強(qiáng)及其與人類生活的關(guān)系。了解流體的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系及其在生活中的應(yīng)用。

從上述表格中可以看到大部分教材只針對(duì)液體的浮力，不涉及氣體的浮力。這樣不利于學(xué)生對(duì)浮力概念的正確認(rèn)識(shí)，也不利于后面的教學(xué)，達(dá)不到課程標(biāo)準(zhǔn)中的要求。從“浮力”定義的描述用詞“一切”與“無(wú)論”、“浸在”與“浸入”、“托”的使用上看，值得老師們思考和準(zhǔn)確拿捏。

1.3 七種版本教材“探究空氣浮力”實(shí)驗(yàn)的描述

滬科版教材上有演示探究氣體浮力的實(shí)驗(yàn)，并會(huì)讓同學(xué)深入探究，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)浮力的概念，如表3所示。

通過(guò)讓學(xué)生自己動(dòng)手探究氣體的浮力，可以讓學(xué)生更加準(zhǔn)確、全面地理解浮力的概念。

1.4 七種版本教材“探究性實(shí)驗(yàn)”的安排

七種版本教材都有安排探究性實(shí)驗(yàn)，但在細(xì)節(jié)上有所差別。例如：“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”，北師大版和滬粵版是提出猜想—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—進(jìn)行實(shí)驗(yàn)—記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（書(shū)上有詳細(xì)的步驟，并設(shè)有填空）—?dú)w納總結(jié)（設(shè)有填空）。其他版本都是提出猜想—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—進(jìn)行實(shí)驗(yàn)—記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（省略）—?dú)w納總結(jié)（直接給出一段完整的句子）。具體內(nèi)容如表4所示。

初中物理除了讓學(xué)生掌握物理基礎(chǔ)知識(shí)還注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。在對(duì)問(wèn)題的探究過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)積極參與、動(dòng)腦筋思考、動(dòng)手操作、了解和掌握實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程、加深對(duì)知識(shí)的理解。北師大版和滬粵版在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力方面有了不一樣的呈現(xiàn)方式和突出要求。

2 七種版本初中物理教材比較研究的啟示與思考

2.1 初中物理概念教學(xué)也應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)

在初中物理概念教學(xué)過(guò)程中，我們給學(xué)生的定義即使是階段性的，也必須是去偽存真，不能讓學(xué)生在潛意識(shí)中形成偏離發(fā)展方向的、錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)[1]。如果教師在教學(xué)中處理不當(dāng)，學(xué)生容易將概念定位成浮力由液體產(chǎn)生，而忽略了實(shí)質(zhì)，浮力是由壓強(qiáng)差造成，不利于后面階段的教學(xué)。這樣的描寫(xiě)可能使初中學(xué)生在潛意識(shí)中對(duì)浮力概念的構(gòu)建“偏離正道”，因此初中物理概念必須具有嚴(yán)謹(jǐn)性。

2.2 注重呈現(xiàn)物理知識(shí)的重演過(guò)程

教師不是簡(jiǎn)單地把物理知識(shí)呈現(xiàn)給學(xué)生，而是要帶領(lǐng)同學(xué)們經(jīng)歷一個(gè)由“潛在”到“存在”的重演知識(shí)的發(fā)生過(guò)程。教師要鼓勵(lì)學(xué)生自己概括、推理、證明，培養(yǎng)他們分析問(wèn)題和討論問(wèn)題的能力。在科學(xué)理論發(fā)展的過(guò)程中恰恰存在著學(xué)生必須要感受和體驗(yàn)的緘默知識(shí)。

2.3 創(chuàng)造性地“用活”各版本教材

部分教師常常把單一教材（教科書(shū)）作為教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，極易出現(xiàn)教學(xué)偏差，物理教師特別是初級(jí)物理教師需要廣泛收集教材資源，多分析各版本教材。從課標(biāo)和學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)，深入分析教材資源，了解編者的編寫(xiě)意圖，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況對(duì)教材進(jìn)行取舍、擴(kuò)充、重組，創(chuàng)造性地“用活”新教材，真正做到用教材教[2]，用一個(gè)嶄新的思路去整合教材。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱柏樹(shù).三種版本初中物理教材“速度”概念的比較及教學(xué)策略[J].教學(xué)與管理，2016（1）：71-73.

[2]鄒芳，周新雅，呂露，朱玲慧.基于“重力”內(nèi)容的各版本教材分析[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2016，45（8）：2-3.

（欄目編輯 鄧 磊）