對初中物理教材插圖在教學(xué)中作用的研究

李新銳 趙振宇

摘?要：物理教材中的插圖可以生動地描述一個物理問題、物理規(guī)律及物理概念，能夠幫助學(xué)生們更加清晰地理解它們.本文通過分析教科版初中物理教材不同章節(jié)的插圖數(shù)目、類型、作用以及插圖布局，來研究插圖在初中物理教學(xué)中的功能與作用，提高插圖在教學(xué)中的地位.

關(guān)鍵詞：初中物理;插圖;作用

文章編號：1008-4134（2019）18-0012中圖分類號：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1?物理教材插圖的分類與功能

隨著科技的進(jìn)步和信息的發(fā)展，人們對紙質(zhì)閱讀似乎失去了興趣，對我們來說，影視化閱讀比文字更受歡迎.但是在學(xué)校，由于教學(xué)條件的限制和保證教學(xué)質(zhì)量的需要，還不可能為學(xué)生提供影音教材.而插圖作為一種讀圖閱讀的材料，它相比于影音資料更加便利，相比于文字更加直觀，使人一目了然.插圖具有表達(dá)直觀、形象、生動、有趣等優(yōu)點(diǎn)，能夠在大段的文字中吸引人的目光，將人的興趣引導(dǎo)至該插圖所描述的物理問題中，相比于無圖的教材，帶有插圖的教材顯然更受學(xué)生歡迎.

筆者對教科版教材八年級物理上下冊、九年級物理上下冊教材插圖進(jìn)行研究，將其分為以下幾種類型，其具體內(nèi)容及對應(yīng)的教學(xué)功能見表1.

2?插圖在教學(xué)中的作用

插圖在教學(xué)中的應(yīng)用十分廣泛，尤其在物理教學(xué)中體現(xiàn)得最為明顯，但是必須使用得當(dāng)才能充分發(fā)揮它的作用.所以在教學(xué)過程中，要求教師必須充分解讀教材插圖的內(nèi)在意義，使教材插圖的價值得到最大程度的發(fā)揮.

2.1?激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動機(jī)

對于初中學(xué)生，學(xué)習(xí)興趣非常重要，所以對于教師來講，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)動機(jī)非常重要.在課堂講授新課的過程中，通過實(shí)驗來引入新課往往是教師經(jīng)常采用的方法.所以在教材中關(guān)于實(shí)驗插圖的圖片比較豐富.圖1選取為教科版八年級下冊第十章第一節(jié)中的一幅插圖.圖中是用硬紙做的機(jī)翼模型，在其中間插一根吸管，穿過吸管將模型套在一根豎直的鐵絲上，使它可以自由地上下移動，用吹風(fēng)機(jī)水平地對著模型上表面吹風(fēng)，觀察氣流對機(jī)翼模型有什么作用.教師可以根據(jù)教材中的插圖，在課前制作一個機(jī)翼模型，并且準(zhǔn)備一個吹風(fēng)機(jī)，在課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗，讓學(xué)生觀察會有什么實(shí)驗現(xiàn)象產(chǎn)生，通過實(shí)驗發(fā)現(xiàn)機(jī)翼模型沿著豎直的鐵絲逐漸上升.

教材中這幅插圖描述的實(shí)驗，能夠增強(qiáng)學(xué)生對“氣體流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大”這一物理規(guī)律的理解，使物理觀念在頭腦中得到進(jìn)一步升華，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感，同時為以后再學(xué)習(xí)有關(guān)科學(xué)探究環(huán)節(jié)的內(nèi)容打下了基礎(chǔ)，能夠有效提高學(xué)生對物理學(xué)科科學(xué)素養(yǎng)的認(rèn)識，所以筆者認(rèn)為在教材中應(yīng)把握教材內(nèi)容及學(xué)生的實(shí)際情況，適當(dāng)?shù)卦黾右恍?shí)驗插圖.

2.2?幫助學(xué)生理解物理規(guī)律與物理問題

初中學(xué)生的思維能力發(fā)展的主要特點(diǎn)是由形象思維過渡到抽象思維，形象思維占據(jù)主導(dǎo)地位，同時學(xué)生會受到前概念影響，所謂的前概念是指學(xué)生在正式學(xué)習(xí)有關(guān)物理知識之前，頭腦中已存在一定的原有認(rèn)識和該認(rèn)識賴以形成的思維方式.所以對于有些知識，學(xué)生僅憑感性經(jīng)驗就進(jìn)行判斷.

如圖2所示是教科版八年級下冊第七章第一節(jié)“力的作用效果”中的一部分插圖. 第一幅圖是一個小男孩用力拉彈簧，第二幅圖是用力彎鋼片，教師先讓學(xué)生觀察這兩幅圖片，同時讓學(xué)生在小組間進(jìn)行討論，這兩幅圖片有什么相同點(diǎn).

第三幅圖片中一個小男孩用力踢球，另一個小男孩用頭頂球，教師繼續(xù)讓學(xué)生觀察第三幅圖片，提出這幅圖片與前兩幅圖片有什么不同？在小組間進(jìn)行討論得出結(jié)論.進(jìn)而教師對這兩幅圖片進(jìn)行講解，和學(xué)生一起分析這幅圖片的特點(diǎn)是力可以使物體由靜到動，由動到靜，運(yùn)動方向發(fā)生改變.和前兩幅圖片的不同之處是前兩幅圖片是物體的形狀發(fā)生了變化，第三幅圖片是物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生了變化.進(jìn)而總結(jié)得到力的作用效果可以使物體發(fā)生形變或改變物體的運(yùn)動狀態(tài).與其直接將知識灌輸給學(xué)生，不如讓學(xué)生自己閱讀重新翻看這三張圖片，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣.下面是部分教學(xué)片斷.

師：同學(xué)們，觀察這三幅圖片有什么不同？

生：第一幅圖中彈簧伸長，第二幅圖中鋼片彎曲，第三幅圖中足球運(yùn)動.

師：第一幅圖片和第二幅圖片我們發(fā)現(xiàn)彈簧和鋼片的形狀改變了.第三幅圖片物體的形狀發(fā)生改變了嗎？

生：足球的形狀沒有發(fā)生變化.

師總結(jié)：足球由靜止到運(yùn)動，從守門員抓住球的時刻，足球由運(yùn)動到靜止.在足球運(yùn)動的過程中，發(fā)現(xiàn)足球的運(yùn)動方向也在發(fā)生改變.所以總結(jié)得到力的作用效果是力可以使物體的形狀發(fā)生改變;力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài).

學(xué)生需要進(jìn)一步思考和研究“怎么去描述力的作用效果”，由于力的大小、方向和作用點(diǎn)不同，力的作用效果也就不一樣，同時也為學(xué)生學(xué)好下一節(jié)課“力的描述”做好了鋪墊.

2.3?輔助學(xué)生重溫實(shí)驗過程與實(shí)驗方法

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》，強(qiáng)調(diào)了科學(xué)探究的重要性，科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式.科學(xué)探究旨在讓學(xué)生經(jīng)歷與教學(xué)工作者相似的探究過程，主動獲取物理知識，領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，發(fā)展科學(xué)探究能力，體驗科學(xué)探究的樂趣，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的探究精神.因此實(shí)驗探究過程與方法一直是中考的重中之重，最具代表性的是光學(xué)實(shí)驗.現(xiàn)以光學(xué)為例，給出具體的科學(xué)探究過程與方法，如圖3所示.為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，教師首先讓學(xué)生結(jié)合教材上的圖片思考科學(xué)探究的七個環(huán)節(jié)，讓學(xué)生自己根據(jù)圖片上的信息將科學(xué)探究的七個環(huán)節(jié)整理出來，隨后教師根據(jù)學(xué)生整理的科學(xué)探究環(huán)節(jié)啟發(fā)學(xué)生設(shè)計實(shí)驗思路，經(jīng)過同學(xué)們的分析和討論后，得出具體的探究方案：在桌子上鋪一張白紙，紙上豎直立了一塊玻璃板，在玻璃板面前放了一支點(diǎn)燃的蠟燭，再拿一支沒有點(diǎn)燃的相同的蠟燭，豎直放在玻璃板后面移動，觀察實(shí)驗現(xiàn)象.在玻璃板后面用手去承接蠟燭的像，觀察實(shí)驗現(xiàn)象.針對這個實(shí)驗，提出以下幾個問題，供學(xué)生思考.

（1）實(shí)驗中為什么選取薄玻璃板？

答：薄玻璃板既能成像，又透光，便于確定像的位置.

（2）為什么選擇兩支大小完全相同的蠟燭？

答：便于比較像與物的大小關(guān)系.

（3）如何證明平面鏡成的像是虛像？

答：在像的位置放置一塊光屏，若在光屏上能夠觀察到蠟燭的像，即為實(shí)像，若光屏上無蠟燭的像，即為虛像;將手指放在蠟燭的像上，看有無灼燒感，若有灼燒感，即為實(shí)像，若沒有灼燒感，即為虛像;將溫度計的感溫泡放在蠟燭的像上，若溫度計示數(shù)升高，即為實(shí)像，若溫度計示數(shù)不升高，即為虛像.

（4）實(shí)驗中應(yīng)用的是什么物理方法？

答：采用的是等效替代法.

通過知識點(diǎn)與插圖的聯(lián)系，既幫助學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)驗探究過程，加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)驗?zāi)芰?，提高了學(xué)生應(yīng)用知識的實(shí)踐能力，這樣能夠清晰地掌握物理方法，再遇到類似的問題時，學(xué)生能夠自己解決.

2.4?豐富學(xué)生的生活經(jīng)驗，對學(xué)生進(jìn)行德育教育

對于教師來講，傳授知識是很重要的，但是引導(dǎo)學(xué)生如何做人對于學(xué)生有著更重要的教育意義.教材中的插圖不僅可以體現(xiàn)物理的發(fā)展過程，還體現(xiàn)了我國在各個領(lǐng)域的發(fā)展成就，比如交通、通訊技術(shù)等.物理教師通過對這些插圖的解讀，滲透愛國意識，增強(qiáng)學(xué)生的愛國情懷.所以對于教師而言，對學(xué)生進(jìn)行德育教育是十分重要的.

3?結(jié)束語

綜上所述，教材插圖符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，所涉及的物理知識，方法與思想，對于學(xué)生掌握物理知識有很大的幫助，所以教師在教學(xué)中要善于發(fā)掘和講解教材插圖，并能夠融合到教學(xué)中去，促進(jìn)學(xué)生的全方位發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng).

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