新舊教材對(duì)比下高中物理高效課堂的策略研究*

李麗玲，鐘珊姍，陽(yáng)麗?

(1.南寧市第三中學(xué)，廣西 南寧 530201；2.廣西師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，廣西 桂林 541004)

0 引言

根據(jù)《教育部辦公廳關(guān)于做好普通高中新課程新教材實(shí)施國(guó)家級(jí)示范區(qū)和示范校建設(shè)工作的通知》和《深化普通高等學(xué)?？荚囌猩贫染C合改革實(shí)施方案》，挖掘新教材中的教學(xué)理念，對(duì)一線教師的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型起著至關(guān)重要的作用。本文以“動(dòng)量守恒定律”為例，對(duì)人教版新舊教材的對(duì)比分析，研究新教材在編排順序、欄目設(shè)置以及具體內(nèi)容的變化，為尋找適合高中物理高效的課堂教學(xué)提供理論依據(jù)，提供新教材理念與高中物理教學(xué)相契合的策略，從而有效地提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)。

1 新舊教材的對(duì)比分析

1.1 教材章節(jié)編排順序?qū)Ρ确治?/h3>

本章內(nèi)容在新舊教材中所對(duì)應(yīng)的編排順序不同，具體的章節(jié)變化情況如表1 所示。

表1 新舊教材章節(jié)編排順序?qū)Ρ?/p>

從章節(jié)編排的角度來(lái)看，舊教材將“動(dòng)量和動(dòng)量定理”作為一整節(jié)內(nèi)容，而新教材將“動(dòng)量”和“動(dòng)量定理”分成兩個(gè)獨(dú)立的課時(shí)進(jìn)行內(nèi)容呈現(xiàn)。從知識(shí)邏輯結(jié)構(gòu)的角度來(lái)看，舊教材將實(shí)驗(yàn)放在本章內(nèi)容最前面，新教材實(shí)驗(yàn)放在動(dòng)量守恒定律的理論學(xué)習(xí)之后，編寫(xiě)的邏輯思路有所不同。對(duì)于“動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)研究，舊教材重在探究，新教材重在驗(yàn)證。這也是基于學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)水平和學(xué)校實(shí)際的實(shí)驗(yàn)條件而作出的調(diào)整。新教材先通過(guò)現(xiàn)象數(shù)據(jù)引出動(dòng)量的概念，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出單物體的動(dòng)量定理，再深化到系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律，接著通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后結(jié)合兩種碰撞的類型和反沖現(xiàn)象進(jìn)行理解，解決實(shí)際生活中的類碰撞問(wèn)題。

1.2 教材欄目編排對(duì)比分析

新舊教材在研究動(dòng)量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律的欄目編排方面均有較大的變化，對(duì)比如表2。

表2 新舊教材欄目編排對(duì)比分析

基于以上新舊教材所設(shè)置的欄目對(duì)比，我們可以發(fā)現(xiàn)，新舊教材中很多環(huán)節(jié)都比較相似，都符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。其中不同之處，舊教材設(shè)置了“問(wèn)題與練習(xí)”和“科學(xué)足跡”欄目，新教材調(diào)整為“練習(xí)與應(yīng)用”和“STSE”，側(cè)重于用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，注重物理與其他學(xué)科知識(shí)的深度融合，與“跨界學(xué)習(xí)”的新理念不謀而合。與此同時(shí)，新教材在每一節(jié)內(nèi)容最前面增加了“問(wèn)題”環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)。從新教材增加的新欄目可以看出，新教材更傾向于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，科學(xué)思維能力和綜合應(yīng)用能力，符合物理學(xué)科核心素養(yǎng)的要求。

1.3 具體內(nèi)容對(duì)比分析

表3 新舊教材具體內(nèi)容對(duì)比分析

從知識(shí)邏輯的角度來(lái)看，新舊教材對(duì)物理規(guī)律的得出方式不同。舊教材是通過(guò)探究碰撞中的不變量引出動(dòng)量和動(dòng)量定理，由實(shí)驗(yàn)得出現(xiàn)象，從現(xiàn)象推出規(guī)律。新教材則是先給出動(dòng)量概念和理論推導(dǎo)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律，再用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證規(guī)律的正確性，由現(xiàn)象推出概念，先理論再實(shí)驗(yàn)。

2 新教材背景下的高中物理課堂存在的問(wèn)題

在教學(xué)研究方面，大部分對(duì)物理新教材的分析研究，多是針對(duì)“新教材的特點(diǎn)是什么”、“新教材是如何體現(xiàn)物理核心素養(yǎng)”進(jìn)行展開(kāi)，但對(duì)于“新教材背景下物理課堂應(yīng)如何調(diào)整教學(xué)策略”問(wèn)題很少涉及。在教師方面，大部分一線教師“身子進(jìn)入了新時(shí)代，思想還停留在過(guò)去”，對(duì)新教材的編排體制、內(nèi)容難易程度、知識(shí)銜接等方面的研究不夠深入，還沒(méi)有找到適合新教材理念下的有效成熟的課堂教學(xué)策略和教學(xué)模式。在學(xué)生方面，高中階段的學(xué)生自制力差，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠強(qiáng)，疲于應(yīng)付考試，缺乏對(duì)知識(shí)的深度探究意識(shí)，課堂學(xué)習(xí)效率不高。在評(píng)價(jià)體系方面，學(xué)校和教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的效果評(píng)價(jià)依然停留在分?jǐn)?shù)上，以單一的量化標(biāo)準(zhǔn)去評(píng)判，未能做到從多個(gè)維度上去評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程與結(jié)果。

因此，對(duì)教材的深度研究，對(duì)高中課堂教學(xué)起著至關(guān)重要的作用。如何通過(guò)新舊教材對(duì)比，尋找出合理有效的教學(xué)策略，構(gòu)建高中物理高效課堂，是當(dāng)前需要解決的重大問(wèn)題。

3 新教材視域下的高效課堂的策略

3.1 立足教材教學(xué)理念，抓住高效課堂的靈魂

新課標(biāo)指出“高中物理課程在內(nèi)容上注重與生產(chǎn)生活、現(xiàn)代社會(huì)及科技發(fā)展的聯(lián)系，反映當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要成果和科學(xué)思想，同時(shí)關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)參與意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感”[1]。由此可見(jiàn)，“物理源于生活，應(yīng)用于生活”是始終貫穿著高中物理課堂的基本理念。對(duì)于一線教師來(lái)說(shuō)，個(gè)人對(duì)教學(xué)理念內(nèi)涵的理解會(huì)直接影響到課堂效率以及學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，我們要研究新課標(biāo)和教學(xué)參考書(shū)，深化對(duì)新教材教學(xué)理念的理解，抓住高效課堂的靈魂。

3.2 深度解讀教材，搭建高效課堂的框架

教材是教師進(jìn)行課堂教學(xué)活動(dòng)的重要依據(jù)。根據(jù)上文分析，新教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)、內(nèi)容編排和邏輯順序都有相應(yīng)的調(diào)整。為了讓教師快速適應(yīng)新高考、新教材，課堂教學(xué)策略的調(diào)整是關(guān)鍵。

3.2.1 以項(xiàng)目探究為導(dǎo)向，促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)探究能力

學(xué)生通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，感受科學(xué)家探究、發(fā)現(xiàn)的歷程，培養(yǎng)其觀察能力、思辨能力和科學(xué)探究能力，是物理所獨(dú)有的學(xué)科特征[2]。新舊教材在欄目設(shè)置上都有“做一做”環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作交流，以小組項(xiàng)目探究的方式，通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行科學(xué)探究。如在科普方面，以研究“身邊的反沖現(xiàn)象”為例，可以用氣球、漏斗、水火箭、彈弓等材料進(jìn)行簡(jiǎn)單制作，通過(guò)觀察現(xiàn)象，對(duì)研究對(duì)象受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，進(jìn)而總結(jié)物理規(guī)律。在知識(shí)解惑方面，以“子彈打木塊模型中是否可以忽略木塊的位移”為例，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)、維普、萬(wàn)方等網(wǎng)站查詢相關(guān)論文，對(duì)比不同的情景和問(wèn)題進(jìn)行深度研究，通過(guò)數(shù)學(xué)的極限思想進(jìn)行分析，得出子彈打木塊模型中考慮木塊位移的實(shí)際情況，多維度提升學(xué)生的科學(xué)探究能力。

3.2.1 以思維導(dǎo)圖為線索，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力

新教材在本章內(nèi)容的設(shè)置上3 次出現(xiàn)圖像，而舊教材中一次也沒(méi)有出現(xiàn)。由此可見(jiàn)，新教材更側(cè)重于知識(shí)的連貫性，重視圖像與圖形的使用。本章內(nèi)容的知識(shí)脈絡(luò)是非常清晰的，以動(dòng)量—?jiǎng)恿康淖兓獎(jiǎng)恿慷ɡ怼獎(jiǎng)恿渴睾愣伞鲎病獛追N類碰撞的典型模型為主要線索，以實(shí)驗(yàn)作為載體，對(duì)系統(tǒng)中的物體進(jìn)行受力分析，運(yùn)動(dòng)分析，動(dòng)量分析，功能關(guān)系分析以及能量變化進(jìn)行深入剖析，主干與分支環(huán)環(huán)相扣，引導(dǎo)學(xué)生自主形成完整的知識(shí)框架，從而對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律有更深刻的認(rèn)識(shí)，有助于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。

3.2.1 以問(wèn)題導(dǎo)學(xué)為路徑，提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力

高效課堂中的教學(xué)，重在學(xué)生的學(xué)，靠學(xué)生自主思考、自主學(xué)習(xí)而習(xí)得的感悟。因此，課堂的時(shí)間應(yīng)盡可能交還給學(xué)生，而不是老師在講臺(tái)上一味地講授。在新高考、新教材的背景下，學(xué)生對(duì)客觀事物的本質(zhì)屬性的理解，有賴于學(xué)生自主進(jìn)行進(jìn)一步研究。老師在設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的時(shí)候，除了深入研究新教材的具體內(nèi)容，還可以通過(guò)設(shè)置問(wèn)題，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由現(xiàn)象到本質(zhì)，以問(wèn)題導(dǎo)學(xué)為路徑，逐步引導(dǎo)學(xué)生深入思考和探索，深度把握系統(tǒng)的受力、運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量、功能轉(zhuǎn)化關(guān)系，體會(huì)物理的魅力。

如：“子彈打木塊模型”專題的問(wèn)題導(dǎo)學(xué)案例：

問(wèn)題1：受力分析：子彈受到哪些力？木塊受到哪些力？

問(wèn)題2：運(yùn)動(dòng)分析：子彈做何種運(yùn)動(dòng)？木塊做何種運(yùn)動(dòng)？

問(wèn)題3：動(dòng)量分析：子彈打木塊過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？

問(wèn)題4：做功分析：子彈打木塊過(guò)程中摩擦力對(duì)子彈和木塊所做的功是否相同？

問(wèn)題5：能量分析：子彈打木塊過(guò)程中系統(tǒng)的能量如何轉(zhuǎn)化？機(jī)械能是否守恒？

問(wèn)題6：模型拓展：嘗試自主命題，子彈打木塊+其他模型的組合。

3.3 挖掘生活實(shí)例，豐富物理課堂的內(nèi)容

3.3.1 以學(xué)科閱讀為契機(jī)，引起學(xué)生的情感共鳴

蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》一書(shū)中提到：“不經(jīng)常閱讀科學(xué)書(shū)籍和科普讀物就談不上對(duì)知識(shí)的興趣，如果學(xué)生一步也不越出教科書(shū)的框架，那就無(wú)從說(shuō)起他對(duì)知識(shí)有穩(wěn)定的興趣?！盵3]。新教材增加了“STSE”欄目，強(qiáng)調(diào)新時(shí)代下需要青少年關(guān)注更多元化的物質(zhì)世界。因此，老師們不能按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式，單純引用教材上的例子進(jìn)行教學(xué)，應(yīng)以學(xué)科閱讀為契機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)，多角度分析生活中的現(xiàn)象。如“一箭雙星”發(fā)射升空中的反沖知識(shí)、交警調(diào)查汽車(chē)相撞事故中的碰撞知識(shí)等等，引起學(xué)生的情感共鳴，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，帶著愉悅的心情探究科學(xué)問(wèn)題。

4.3.1 以時(shí)代發(fā)展為情景，激發(fā)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷

在探討火箭發(fā)射的內(nèi)容中，舊教材中的配圖是使用動(dòng)畫(huà)模擬的宇航員，新教材中配圖則是更接近真實(shí)的宇航員。由此可見(jiàn)，新課標(biāo)下的課堂教學(xué)應(yīng)更接近實(shí)際生活，緊跟新時(shí)代的發(fā)展。在當(dāng)前的我國(guó)航天發(fā)展的大背景下，可以組織同學(xué)們共同參與中國(guó)空間站的“全球拍天宮”活動(dòng)、關(guān)注我國(guó)太陽(yáng)探測(cè)專用衛(wèi)星“夸父一號(hào)”、探討長(zhǎng)征八號(hào)火箭如何實(shí)現(xiàn)一箭22 星等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)物理的興趣和濃厚的愛(ài)國(guó)情懷。在影視方面，根據(jù)最新的影視作品《流浪地球》和《三體》的片段進(jìn)行討論探究，引導(dǎo)學(xué)生在“看”中“學(xué)”，在“學(xué)”中“思”，聯(lián)系已有的科學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)體會(huì)宇宙世界中的神奇魅力。

4 反思與建議

4.3 深度剖析新教材的科學(xué)理念以探尋教學(xué)本質(zhì)

教師要給學(xué)生一碗水，自己要有一桶水。在當(dāng)下新高考、新教材的大背景下，教師應(yīng)致力于將物理核心素養(yǎng)在物理課堂中落地。教師不能在傳統(tǒng)的教學(xué)模式里徘徊不前，要順應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展，集學(xué)校全體物理老師的力量，深度研究新教材的編排順序、內(nèi)容編寫(xiě)、邏輯結(jié)構(gòu)、新增欄目等，從知識(shí)的深度和邏輯思維的高度進(jìn)行思考、分析，從而把新理念、新思想在課堂中引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題。

4.3 多維度構(gòu)建高效課堂探尋教學(xué)策略

高效課堂不僅指向?qū)W習(xí)的高效，更是指向教與學(xué)的發(fā)展過(guò)程。教師的“教”應(yīng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的發(fā)展過(guò)程，科學(xué)引入項(xiàng)目探究、思維導(dǎo)圖、問(wèn)題導(dǎo)學(xué)等教學(xué)模式，嘗試突破傳統(tǒng)教學(xué)的壁壘，以多元評(píng)價(jià)撬動(dòng)學(xué)生全面發(fā)展，促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的貼地落實(shí)和推進(jìn)。同時(shí)，利用新的教學(xué)模式和教學(xué)思想構(gòu)建高效課堂，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，科學(xué)探究能力和知識(shí)遷移能力。教師應(yīng)以學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平出發(fā)，關(guān)注學(xué)生的興趣，結(jié)合當(dāng)下時(shí)代的“梗”和“熱搜”，引導(dǎo)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，從不同學(xué)科、不同視角把握事物的本質(zhì)，挖掘其蘊(yùn)含的科學(xué)內(nèi)涵，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，為祖國(guó)培養(yǎng)更多的綜合性人才。