新舊人教版高中物理教材目錄對比分析——以必修一為例

文　丹，張　敏

新舊人教版高中物理教材目錄對比分析——以必修一為例

文丹，張敏

（西華師范大學，四川南充637000）

在《普通高中物理課程標準（2017版2020修訂）》修訂的背景下，人教版物理教材也進行了改進。本文從圖片、目錄章節(jié)、版面等方面對新舊人教版高中物理必修一教材目錄進行對比分析，將新課標與新教材結(jié)合，有助于教師和學生理解新版教材。本文通過對新舊人教版物理教材目錄的分析，以必修一為例，幫助教師與學生理解結(jié)構(gòu)化、邏輯化的知識體系，把握各章節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系，為教師教學活動提供教學思路，把握新課程標準與新教材的核心思想。

人教版新舊教材；教材目錄對比；高中物理；物理必修一

物理是一門基于自然界物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、相互作用及運用規(guī)律的基礎(chǔ)學科。物理與自然科學緊密相連，是學生認識自然科學、探索自然科學規(guī)律的重要手段。而高中物理要實現(xiàn)學生從認識物理到探索物理的跨越，由此，高中階段物理的學習與教學顯得尤為重要。

在高中物理教學過程中，教材作為教師教學的基礎(chǔ)和根源，以及學生學習的工具，在教學過程中起到至關(guān)重要的作用。目錄是教材正文前所載的目次，反映了章節(jié)的內(nèi)容，揭示了各章節(jié)之間的聯(lián)系；同時，目錄也是教師引導學生學習物理的第一步，會形成學生對物理的第一印象。對于學生而言，第一印象往往將影響學生接下來的物理學習狀態(tài)。簡潔、有趣、由易到難的目錄往往會給學生帶來積極的印象，培養(yǎng)學生對物理學科的興趣。本文筆者將2019年人教版高中物理必修一新舊教材目錄進行對比研究，首先，分析目錄編排的特點，有助于師生更好地理解物理教材中各章節(jié)的聯(lián)系及層次關(guān)系，有利于教師從宏觀上把握物理教學，有利于幫助學生形成各章各節(jié)的知識框架。其次，揭示二者的差異，以小見大，了解邏輯的變化，有助于教師深入把握各知識點間的外在聯(lián)系與內(nèi)在邏輯，從教材變化看高中物理課程標準的變化，從高中物理課程標準的變化把握教材的變化。最后，在目錄版面設計上，與學生學習心理規(guī)律相結(jié)合，融入科學的視覺效果，更加注重“以學生為主”，尊重學生的學習心理，為學生學習物理形成一個良好的開端。在《普通高中物理課程標準（2017版2020修訂）》（簡稱新課標）改革的背景下，對新舊教材目錄進行對比，既是在新課標下看目錄差異，凸顯其與新課標的對應關(guān)系，更是理解教材緊跟新課標的內(nèi)涵，突出新課標的引導性與參照性。

一、目錄圖片對比

布魯納倡導的發(fā)現(xiàn)教學法認為，認識是一個過程而非結(jié)果。在教學過程中，教師可通過感性材料幫助學生建立學科的知識體系。圖片是一種感知教材，是學生學習前獲得的最直觀的感性材料。圖片在物理教學過程中起到了創(chuàng)設情景、發(fā)現(xiàn)物理問題的作用，是教學中的物理環(huán)境。學生可以通過圖片獲得感官，借助推理和直覺引起思維的飛躍，同時提出試探性的假設。適宜的教學圖片會對教學產(chǎn)生積極的影響，能幫助學生形成科學的探究思維，引導學生進行科學的探究，經(jīng)歷提出問題——做出假設——設計方案——解決問題——反思與評價的過程。圖片往往能使物理抽象知識具體化，能將抽象的理論知識外顯為實際生活中的情景，有助于學生將科學、技術(shù)、社會、環(huán)境融合起來，調(diào)動學生的興趣。目錄圖片的變化主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）邊框形狀多樣化，視覺強度增強

視覺強度的形成，主要是通過各種元素的對比，比如大小對比，所占面積大的其視覺強度也會增大。新版教材中主要通過改變圖片邊框形狀與放大圖片內(nèi)容的方式增強視覺強度，達到良好的視覺效果。舊版教材中，圖片邊框的形狀統(tǒng)一采用長方形邊框，在新版教材中圖片邊框呈現(xiàn)出形狀多樣化，有圓形、五邊形、正方形等。從視覺上看，圓形比方形更具有視覺優(yōu)勢，這種改變使新版教材看起來更加生動、活潑，增加了教材的趣味性。形狀的多樣化更吸引學生的眼球，使學生產(chǎn)生積極的情緒，且容易引起學生的關(guān)注和興趣。新版教材中的圖片通過放大后，更注重圖片中的實際內(nèi)容，增加了學生的視覺強度。圖片內(nèi)容主要是為學生創(chuàng)設物理情景，引起學生的思考，引導學生認識與理解物理在實際生活中的運用和體現(xiàn)。除此之外，新版教材中，編者將圖片擺放在文字的前面。視線是具流動性的，視線會順著視物之間間隔距離的遞減方向移動，因此，視覺流程具有自上而下、自左到右的方向性。學生翻開目錄，視線自左往右，首先看到圖片，通過圖片的內(nèi)容與邊框能給學生營造一種積極的心理，吸引學生對物理的關(guān)注與興趣，拉近學生與物理學習的心理距離。

（二）內(nèi)容新穎，更具動感性

在建構(gòu)主義學習理論中，提倡情境性學習，以情境認知理論為基礎(chǔ)，主張學習應著眼于解決生活中的實際問題。圖片是生活的直觀載體，其內(nèi)容既要真實地反映生活中的物理情景，還要與教材內(nèi)容相互配合。圖片的選取不僅要充分凸顯物理與生活、環(huán)境、技術(shù)、社會等聯(lián)系，還要順應時代，與時俱進，展現(xiàn)教材的時代性，讓學生了解物理科學對時代的影響，給社會帶來的變革。在圖片內(nèi)容上，新版教材對兩幅圖片進行了更換。例如，第一章舊版圖片為滑雪運動員正在滑雪的照片，新版圖片為鳥兒在天空成群結(jié)隊地飛翔。第一章主要是讓學生通過學習對運動的描述能用物理語言描述物體的空間位置隨時間的變化，推導運動的規(guī)律。新版教材目錄圖片將物理與競技運動的關(guān)系改變?yōu)槲锢砼c自然的關(guān)系，比起滑雪，天空中的鳥兒更容易讓學生在腦海中想象出運動的場景，更適應學生的認知。采用自然情景的圖片，體現(xiàn)了物理學科核心素養(yǎng)中“科學態(tài)度與責任”，引導學生關(guān)注自然，逐漸形成探索自然的內(nèi)在動力，體會物理與自然的融合。在第四章中，舊版圖片為四個戰(zhàn)機拉煙，新版為三架殲10戰(zhàn)機飛行的照片。從視覺上看，新版圖片中的三架飛機的位置和大小不同，更具有運動感和空間感。從內(nèi)容上看，第四章主要講述了運動與力的關(guān)系，主要是牛頓第一定律與牛頓第二定律。力在運動上的表現(xiàn)形式為速度、位移、時間。新圖片更能直觀突顯速度。殲10戰(zhàn)機是我國軍事力量發(fā)展進步的體現(xiàn)，圖片與時俱進，學生在感受國家日益強大的同時也能感受到物理的強大，由此可以激發(fā)學生對物理科學的興趣，觸動學生的愛國主義情感，凸顯物理核心素養(yǎng)中的“立德樹人”理念。

二、目錄章節(jié)對比

（一）標題更嚴謹

章節(jié)標題通常反映了整章和整小節(jié)的主要內(nèi)容。新人教版教材對部分小節(jié)的標題進行調(diào)整，充分展現(xiàn)各物理量的特性、各物理量間的聯(lián)系，及各小節(jié)之間的銜接，對物理概念的表達更準確。學生對物理觀念的準確認識，是培養(yǎng)學生科學思維、帶領(lǐng)學生進行科學探究、引導學生形成科學態(tài)度的基礎(chǔ)，體現(xiàn)了物理學科核心素養(yǎng)中培養(yǎng)學生科學思維與嚴謹?shù)膽B(tài)度，為學生建立嚴密邏輯的理念。例如，在第一章《運動》的描述中，將節(jié)標題“時間和位移”調(diào)整為“時間位移”，去掉了“和”字，在語言精練的同時，既突出了“時間”“位移”兩個物理概念之間的獨立性，又能讓學生感受到二者的聯(lián)系。節(jié)標題“運動快慢的描述—速度”調(diào)整為“位置變化快慢的描述—速度”，注重節(jié)與節(jié)之間的連貫性和邏輯性，上一小節(jié)中“位移”指物體位置的變化，在標題上建立了速度與位移之間的聯(lián)系，更注重標題對高中知識的統(tǒng)領(lǐng)性。同時，表現(xiàn)出高中對初中同一物理量不同的定義和理解，初中要求學生對速度有初步理解，只簡單引入運動快慢的描述，而高中則要求學生從矢量角度理解速度，引入“位置”與“位移”的概念，突出高中知識的嚴密、深度與廣度。學生需深入學習物理知識，促進學生思維的發(fā)展。

（二）各章節(jié)層次更清晰

章節(jié)順序體現(xiàn)了各知識點之間的相互關(guān)系，由淺入深。高中物理必修課程是全體學生學習的課程，注重全體學生的共同基礎(chǔ)和現(xiàn)代公民對物理學的基本需求，注重課程的基礎(chǔ)性。章節(jié)順序的調(diào)整既考慮知識點本身的相互關(guān)聯(lián)和教師在實際教學中的教學情況，又有效地優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu)，注重課程內(nèi)容循序漸進的特點，將課程的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性融合。例如，在第三章《相互作用—力》，將“牛頓第三定律”由第四章調(diào)整到第三章。學生在初中階段學習了力的概念，認識力的作用，能對物體進行簡單定性的受力分析，通過二力平衡能對力進行簡單的定量分析。高中力學是初中力學的延續(xù)與提升，高中涉及多個不同方向的力的定量分析，即力的合成與分解，引入了作用力與反作用力及牛頓第三定律，讓學生形成連貫的知識體系。由此，在實際教學中，提高了對教師的教學要求，加深了學生的學習難度，但對教師而言教學過程更順暢，對學生來說更易建立知識點間的內(nèi)在邏輯。但同時在第四章中，新版教材割裂了牛頓三大運動定律，章標題更改為“運動與力的關(guān)系”。雖然第三章注重了知識的連貫性，但也破壞了知識的整體性，在實際教學中需要教師總結(jié)說明牛頓三大運動定律之間的聯(lián)系。

在第三章中，將力的合成與分解合為一章。在實際教學中，力的合成與分解在各自作為單獨一章時，由于課時較多，內(nèi)容單一，教師在教學過程中將這部分內(nèi)容過度拔高，融入眾多教學模型，增加了學生的學習難度?？s減至一章后，教師將按照教材難度、對應課標要求進行授課，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，強調(diào)知識基礎(chǔ)性。

（三）增加或刪減的小節(jié)

增加或刪減的主要目的是刪減重復繁雜的內(nèi)容，降低知識點和教材運用的難度。根據(jù)現(xiàn)代社會科技的發(fā)展需要、國家對人才的需求以及新課程標準對學生的要求，增加教學中需要與科學、技術(shù)、社會、環(huán)境相聯(lián)系的內(nèi)容，拓展學生知識的廣度和深度。這樣既是對物理觀念的提煉升華，又是對必要物理觀念的拓展增加。

例如在第二章《勻變速直線運動》的研究中，速度與位移的關(guān)系是通過“速度—時間”關(guān)系式和“位移—時間”關(guān)系式聯(lián)立，通過數(shù)學方法推導出“速度—位移”關(guān)系。新版教材刪除了“勻變速直線運動的速度和位移的關(guān)系”，簡化了知識。

在第三章中，增加了“共點力的平衡”這一小節(jié)，本質(zhì)是力的合成與分解的應用。初中階段將二力平衡作為一小節(jié)重點，新教材將“共點力的平衡”單獨成小節(jié)，是對二力平衡知識點的提高和延伸。

第四章中增加了《超重與失重》一節(jié)，要求學生通過生活經(jīng)驗認識超重和失重現(xiàn)象，引導學生運用物理思維解釋生活中的現(xiàn)象，培養(yǎng)學生對科學的興趣。將舊教材中“用牛頓運動定律解決問題”的兩個小節(jié)合并為《牛頓運動定律的應用》一個小節(jié)，縮減了重復的內(nèi)容。

結(jié)尾部分，新版教材將課外讀物欄目刪去，增加了索引欄目。課外讀物是推薦學生閱讀參考的物理書籍，在實際實施過程中，學生的執(zhí)行效果欠佳。更改為索引后，強化學生檢索信息的能力和主動查閱資料的意識。

（四）序言更實用

教材的開篇主要是讓學生理解物理學史，培養(yǎng)學生對物理學的興趣，建立物理研究的思維、模型。在舊版教材中開篇介紹了“物理學與人類文明”，闡述了物理學與人類文明的發(fā)展歷史。而新教材中將開篇分為兩部分，分別是《序言—物理學：物質(zhì)及其運動規(guī)律的科學》和《致同學們》。新教材解釋了物理是什么，介紹了學習研究物理的方法與過程，將科學、技術(shù)、社會、環(huán)境四者聯(lián)系起來，增加了對教材的說明，強調(diào)了教材的功能性與重要性，幫助學生使用教材、掌握物理學習的方法。通過使用教材，教師能培養(yǎng)學生喜愛物理、樂學物理、善學物理的心理。

三、版面更簡潔

在新版教材中，目錄采用了統(tǒng)一左對齊的格式，取消了每一章節(jié)的分隔線，色調(diào)由橘黃色改為了淺藍色，版面中減少了一張圖，整個版面變得更加清新、簡潔。眼的色覺原理，簡單地說，就是在眼睛里的視網(wǎng)膜上有三種不同的感色細胞，即感紅細胞、感綠細胞和感藍細胞，分別含有紅敏視色素、綠敏視色素和藍敏視色素。三種視色素分別對紅、綠、藍光敏感，接收三種不同光的強刺激后，分別產(chǎn)生紅色覺信號、綠色覺信號和藍色覺信號。版面若為淺藍色，則能直接刺激感色細胞，使人有更直接強烈的感官。研究表明，顏色對學生的情緒有顯著影響，淺藍色和淺綠色可以使學生心情平靜，而淺紅色和淺黃色可以使學生情緒激動。新版教材以淺藍色為主調(diào)，版面變得有序整齊，有助于學生產(chǎn)生積極主動的學習行為而提高教學效率，相反則會導致消極的學習行為，從而干擾教學活動。

四、結(jié)語

目錄是學生心里的指引燈，是教師把握課程結(jié)構(gòu)的地圖。好的目錄能使學生對物理學習產(chǎn)生積極的影響，能有效優(yōu)化教師的課程結(jié)構(gòu)與課時安排。筆者從不同角度對教材目錄進行分析發(fā)現(xiàn)，新版教材更注重學生的使用感與教師教學過程中知識的結(jié)構(gòu)性與邏輯性。新版教材對圖片邊框、內(nèi)容的改善，將物理與社會、科學、技術(shù)、環(huán)境相結(jié)合，即使圖片內(nèi)容達到了與時俱進的效果，體現(xiàn)課程的育人功能，還融入了圖片的視覺功能，符合人們的視覺習慣，更能吸引學生注意力，激發(fā)學生的興趣。對目錄的調(diào)整，體現(xiàn)在章節(jié)標題與順序中，章節(jié)標題調(diào)整后表達更嚴謹，同時語言更加準確、精煉。章節(jié)順序的調(diào)整主要與新課標中的核心素養(yǎng)相適應，突出“物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任”，注重課程的基礎(chǔ)性和適應性。在此基礎(chǔ)上，教材的修訂結(jié)合了實際教學中的問題，對章節(jié)進行調(diào)整，使整體知識結(jié)構(gòu)遵循學生的認知規(guī)律和學科特點，循序漸進，既有利于教師的教學，也有利于學生建立連貫的知識發(fā)展順序。對版面進行調(diào)整，更注重給學生創(chuàng)建一個積極的心理環(huán)境，使學生產(chǎn)生積極主動學習物理知識的行為。

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