我國高中物理教材力學(xué)知識內(nèi)容的變化及教學(xué)啟示

焦玉鳳，鄧 磊

西南大學(xué)科學(xué)教育研究中心，重慶 400715

物理教材是物理學(xué)科知識與學(xué)生間的橋梁，是教學(xué)系統(tǒng)的重要組成部分。從教材建設(shè)史的角度看，依據(jù)不同階段的歷史背景梳理高中物理的教材知識，探尋高中物理教材歷史演變進(jìn)程中的內(nèi)在規(guī)律，可以讓教師用發(fā)展的眼光正確看待教材的演變；從中學(xué)物理教學(xué)角度看，梳理出力學(xué)各版教材中的核心知識并以“牛頓第二定律”內(nèi)容為例縱向?qū)Ρ戎R內(nèi)容，有助于教師對教材進(jìn)行“二次開發(fā)”。

為此，本文對1949年至2020年的8版人民教育出版社編寫的高中物理教材中的力學(xué)知識進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，通過力學(xué)知識點(diǎn)的數(shù)目及可視化知識圖譜分析變化情況及其趨勢，對“牛頓第二定律”內(nèi)容深度縱向?qū)Ρ?，深入挖掘教材的不同點(diǎn)，并提出對教師教學(xué)的啟示。

1 高中物理教材的遴選與力學(xué)知識分析

1.1 高中物理教材分析對象的遴選

本文研究1949年至2020年人民教育出版社編寫的教材，原因一是新中國成立后大部分時(shí)間全國中小學(xué)生統(tǒng)一使用人民教育出版社出版的教材，影響力深、輻射范圍廣；二是人民教育出版社足夠長的發(fā)展歷程下有詳實(shí)可靠的教材建設(shè)史料，對教材研究有重要意義［1］。

根據(jù)時(shí)代背景的特殊性與局限性，本文選取以下8個版本的教材進(jìn)行對比分析：1955—1957年《高級中學(xué)課本物理學(xué)》第一冊、1979—1980年《全日制十年制學(xué)校高中課本（試用本）物理》第一冊、1983—1985年《高級中學(xué)課本（試用）物理（甲種本）》第一冊、1983—1984年《高級中學(xué)課本（試用）物理（乙種本）》上冊、1990—1991 年《高級中學(xué)課本物理》第一冊（必修）、2002年（審定）《全日制普通高級中學(xué)教科書物理》第一冊必修、2004年《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書物理》必修1、2019年《普通高中教科書物理》必修第一冊。

1.2 高中物理教材力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)量變化

基于對以上研究資料力學(xué)部分的統(tǒng)計(jì)，對新中國成立后人民教育出版社編寫的8版高中物理教科書力學(xué)知識總數(shù)的具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖1所示。

通過圖1，可以清晰地看到這8版教材的力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)量在不停地發(fā)生變化，總體呈“上升—下降—上升”的發(fā)展趨勢，數(shù)量保持在104個左右。其中，1983年版甲種本教材力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)量為119個，是歷年來的最大值；2002年版教材力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)量為91個，是歷年來的最小值。原因分析如下：

圖1 高中物理教材力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)量變化

1983年版甲種本教材全名為《高級中學(xué)課本（試用）物理（甲種本）》，是為扭轉(zhuǎn)當(dāng)時(shí)教育水平參差不齊的局面，考慮重點(diǎn)校師生的情況而編寫的知識面更寬、內(nèi)容更充實(shí)的教材。1983年版甲種本力學(xué)部分聯(lián)系實(shí)際且單獨(dú)成節(jié)的內(nèi)容增多，如離心現(xiàn)象、人造地球衛(wèi)星、反沖運(yùn)動等作為基本物理知識的應(yīng)用講解的內(nèi)容，如噪聲的危害和控制、超聲波等帶有介紹性的、要求較低的內(nèi)容，1983年版甲種本教材力學(xué)內(nèi)容的增加是符合重點(diǎn)高中教學(xué)需要的，但師生使用甲種本過程中發(fā)現(xiàn)了課本內(nèi)容多、負(fù)擔(dān)重、初高中“臺階”大等問題［2］。

2002年版教材力學(xué)知識點(diǎn)數(shù)目最少，原因有以下幾點(diǎn)：一是該版教材更注重知識體系的完整，理論性更強(qiáng)，與生活相聯(lián)系的或最新科技發(fā)展呈現(xiàn)不足，如減小地球上物體所受重力的變化、生活中的圓周運(yùn)動之圓錐擺和雜技節(jié)目“水流星”兩個實(shí)例、載人航天與太空探索等內(nèi)容；二是對初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識不再講解，如物體間的相互作用和二力平衡、聲源、樂音和噪聲、音調(diào)、響度、噪聲的危害和控制等。

1.3 高中物理教材力學(xué)知識變化趨勢分析

本文將8版人教版教材編寫發(fā)展過程中始終呈現(xiàn)的知識定為核心知識，它包括教材文本中關(guān)鍵性的概念、原理、規(guī)律及方法，是學(xué)科教學(xué)的主體內(nèi)容與知識主干，在學(xué)科結(jié)構(gòu)中處于軸心地位，具有持久性、適用性和遷移性［3］。利用Ucinet社會網(wǎng)絡(luò)分析軟件繪制8版教材中力學(xué)核心知識圖譜，如圖2所示。

圖2 高中物理教材力學(xué)知識圖譜

各版教材的名稱集中于知識圖譜內(nèi)部，四周分布的是8版教材中均出現(xiàn)的知識，結(jié)合知識圖譜和統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，隨著時(shí)代發(fā)展還一直出現(xiàn)的力學(xué)知識是非常具有代表性的，系統(tǒng)性、引領(lǐng)性、生發(fā)性、遷移性更強(qiáng)。

2 高中物理教材內(nèi)容的變化——以“牛頓第二定律”為例

8版教材的編寫在內(nèi)容安排、導(dǎo)入方式、正文編排、實(shí)驗(yàn)設(shè)置、例題、欄目、習(xí)題等方面都有變化。

2.1 8版高中物理教材內(nèi)容安排的比較

“牛頓第二定律”相關(guān)內(nèi)容在8版教材中的安排如表1所示。

表1 8版教材“牛頓第二定律”內(nèi)容安排

在“牛頓第二定律”內(nèi)容安排上，1955年版教材包括3小節(jié)和書末物理實(shí)驗(yàn)；1979年版教材包括2節(jié)，除在正文講解實(shí)驗(yàn)外，還在書末設(shè)置了驗(yàn)證性的學(xué)生實(shí)驗(yàn)；1983年版甲種本教材在“牛頓第二定律”一節(jié)之前采用在教師指導(dǎo)下學(xué)生隨堂做實(shí)驗(yàn)的形式來研究，在教材末還設(shè)置了學(xué)生實(shí)驗(yàn)，足以體現(xiàn)甲種本教材編寫者對實(shí)驗(yàn)的重視；1983年版乙種本教材與1979年版教材內(nèi)容安排基本一致，但不對牛頓第二定律進(jìn)一步討論，這符合乙種本教材在繼承1979年版教材培養(yǎng)思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ龇ǖ幕A(chǔ)上，要根據(jù)教學(xué)綱要基本要求，降低理論程度而編寫的歷史背景［1］；1990 年版和 2002 年版教材最少，各包括 1節(jié)；2004年版和2019年版教材實(shí)驗(yàn)部分也單獨(dú)呈現(xiàn)，與1983年版甲種本不同的是，這兩版教材中實(shí)驗(yàn)由驗(yàn)證性轉(zhuǎn)為探究性，突出了對科學(xué)探究能力培養(yǎng)的重視。

2.2 8版高中物理教材導(dǎo)入的比較

在“牛頓第二定律”一節(jié)中，8版教材的導(dǎo)入呈現(xiàn)方式有四種。1955年版教材為溫故知新的復(fù)習(xí)式導(dǎo)入，通過回顧勻加速運(yùn)動與斜面的知識可知，在不變的力作用下物體做勻加速運(yùn)動，從而引出正文。1979年版教材為聯(lián)系實(shí)際生活的實(shí)例導(dǎo)入，通過大小不同的力推同一輛車子和相同的力推動兩個質(zhì)量不同的車子的實(shí)例引出正文。2019年版教材用實(shí)例和問題相結(jié)合的方式導(dǎo)入，通過賽車加速度大的事實(shí)設(shè)問，引發(fā)學(xué)生對物體的加速度a與它所受作用力F及自身的質(zhì)量m的定量關(guān)系的思考。其余版本均為直接導(dǎo)入。對8版教材導(dǎo)入部分的比較可以得出，自1983年版甲種本教材開始，連續(xù)5版教材均采用直接導(dǎo)入的方式，易于教師教學(xué)，卻很難提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；1955年版教材復(fù)習(xí)式導(dǎo)入旨在從舊知識中引出新知識，增強(qiáng)了新舊知識間的聯(lián)系，但不適用如今的物理教學(xué)；2019年版教材導(dǎo)入方式為實(shí)例導(dǎo)入和問題導(dǎo)入相結(jié)合，在導(dǎo)入素材中還增加了插圖，既有利于達(dá)到營造物理情境、激趣促思的效果，又符合新課程標(biāo)準(zhǔn)中對學(xué)生理解牛頓運(yùn)動定律、能用牛頓運(yùn)動定律解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象、解決有關(guān)問題的要求。

2.3 8版高中物理教材正文的比較

在1955年版教材中，主要以實(shí)驗(yàn)的方式呈現(xiàn)牛頓第二定律的得出過程，對牛頓第二定律的解釋卻非常簡短。1979年版教材用實(shí)驗(yàn)分析加速度和力的關(guān)系、加速度和質(zhì)量的關(guān)系，從而總結(jié)出牛頓第二定律的內(nèi)容。1983年版甲種本教材除了介紹牛頓第二定律及公式外，還對力的獨(dú)立作用原理進(jìn)行了詳細(xì)解釋。1983年版乙種本教材與1979年版、1990年版、2002年版教材正文編排一致。2004年版和2019年版教材正文編排一致。如表2所示。

表2 8版教材 “牛頓第二定律”正文編排情況

關(guān)于牛頓第二定律的表述，1955年版教材表述為“物體運(yùn)動的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比”；1979年版教材表述為“物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比”；1983年版甲種本、1983年版乙種本、1990年版教材的表述均為“物體的加速度跟物體所受外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同”；2002年版教材表述為“物體的加速度跟所受的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合力的方向相同”；2004年版、2019年版教材的表述均為“物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同”。

從表述中可以看出，只有2019年版教材明確指出“加速度的大小”，體現(xiàn)了加速度的矢量性，包括大小和方向，此表述更為準(zhǔn)確。1955年版、1979年版、2004年版、2019年版教材都未提及合力，其中蘊(yùn)含著牛頓第二定律中力的獨(dú)立作用原理，即當(dāng)物體受幾個力作用時(shí)，每個力各自獨(dú)立地使物體產(chǎn)生一個加速度，因此物體各個力產(chǎn)生加速度的矢量和等于合外力產(chǎn)生的加速度，合加速度與合外力成正比，教師在教學(xué)中應(yīng)予以強(qiáng)調(diào)。1955年版和1979年版教材沒有在文字描述規(guī)律時(shí)提及加速度的方向與合力方向的關(guān)系，雖然用公式描述牛頓第二定律時(shí)標(biāo)注為矢量式，但是在用文字描述規(guī)律時(shí)最好將加速度的方向與合力的方向講出來，這樣保證了用公式與用文字描述是等價(jià)的。

關(guān)于牛頓第二定律中力的單位問題，1955年版教材中力的單位是“達(dá)因”（使質(zhì)量為1克的物體產(chǎn)生1厘米/秒2的加速度的力就叫作1達(dá)因），后續(xù)教材均引入國際單位制“牛頓”。此外，與其他版本教材最為不同的是，2019年版教材中用半頁篇幅闡述怎樣的結(jié)論才能稱之為“定律”，這對于學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)至關(guān)重要，更是在教學(xué)中極容易被忽視的地方。

2.4 8版高中物理教材實(shí)驗(yàn)設(shè)置的比較

通過比較發(fā)現(xiàn)，8版教材中均包含“牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)部分，共有三種實(shí)驗(yàn)方案，第一種是在可改變斜度的長斜面上測小車加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，第二種是通過帶滑輪的長木板用阻力補(bǔ)償法探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，第三種是通過位移之比測量加速度之比。在1955年版和1979年版教材中，正文和書末都分別設(shè)置了演示實(shí)驗(yàn)和（學(xué)生）實(shí)驗(yàn)，8版教材實(shí)驗(yàn)設(shè)置的裝置及環(huán)節(jié)如表3所示。

1979年版教材演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)分別從定性、定量的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)設(shè)置環(huán)節(jié)還增加了學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，書末的學(xué)生實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)編寫方式變化后也更科學(xué)、合理。該版教材在第一章“學(xué)好物理知識”中便提出了要“做好物理實(shí)驗(yàn)”，在加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生思維方面非常重視。后面三版教材與之實(shí)驗(yàn)設(shè)置內(nèi)容相同，說明對此種實(shí)驗(yàn)設(shè)置方式是極為肯定的。此外，該版教材在編寫中努力貫徹打好基礎(chǔ)、培養(yǎng)能力的指導(dǎo)思想。2004年版教材在講述如何為運(yùn)動的物體提供一個恒定的合力時(shí)，通過案例的形式提供了定量的方法供學(xué)生選用。2019年版教材則提供了定量、定性兩種方法供學(xué)生選用，為學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提供思路，避免讓學(xué)生按照教材的既定步驟進(jìn)行“虛假”探究。

從表3中各版教材實(shí)驗(yàn)裝置可以看出，人教版教材提供的實(shí)驗(yàn)方案器材價(jià)格相對較低、容易取得，適合我國大部分地區(qū)學(xué)校的條件。但從操作角度來看，第一種方案誤差較大，第二種方案平衡摩擦力有一定的難度，但更有助于增強(qiáng)學(xué)生的合作意識。

表3 8版教材實(shí)驗(yàn)設(shè)置的裝置及環(huán)節(jié)

2.5 8版高中物理教材例題設(shè)計(jì)的比較

8版教材中除1983年版甲種本和1983年版乙種本教材外，均有例題呈現(xiàn)。從例題呈現(xiàn)環(huán)節(jié)角度，1955年版教材有“已知、求解、答”的環(huán)節(jié)、1979年版教材只有“解”一個環(huán)節(jié)，其他版本教材有“分析”和“解”兩個環(huán)節(jié)。在例題內(nèi)容方面，2004年版、2019年版教材的例題更貼近社會生活，在第一道例題的“分析”部分，2019年版教材語言更簡練，汽車受力情況圖用兩種顏色呈現(xiàn)，也更加清晰。這兩版教材第二道例題考查的知識相似，但2019年版教材用某同學(xué)在列車車廂頂部用細(xì)線懸掛小球的情境來激起學(xué)生的解題興趣，更重視物理與生活情境的聯(lián)系。

總體來說，舊版教材對通過例題的設(shè)置促進(jìn)學(xué)生發(fā)展、提升學(xué)生學(xué)業(yè)質(zhì)量水平以及啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用知識、培養(yǎng)能力和發(fā)展思維等層面的重視程度還不夠［5］，2019年版教材對例題情境的創(chuàng)設(shè)、內(nèi)容的分析、解答的過程闡述得非常清晰，但學(xué)生需要讀懂題意，分析特定情境下的物理問題，對學(xué)生理解題意、分析問題的能力要求較高。

2.6 8版高中物理教材欄目設(shè)計(jì)的比較

教材欄目的內(nèi)容和形式無不體現(xiàn)著深層次的教育理念，高中物理教材在欄目編寫方面不斷發(fā)展變化，從沒有設(shè)置欄目到2002年版教材有2個欄目、2004年版教材有3個欄目、2019年版教材有5個欄目，有關(guān)欄目的統(tǒng)計(jì)情況如表4所示。

表4 8版高中物理教材欄目統(tǒng)計(jì)表

從表4可以看出“牛頓第二定律”內(nèi)容欄目設(shè)計(jì)的發(fā)展，前5版教材沒有設(shè)置欄目，2002年版教材將“實(shí)驗(yàn)”用框圖標(biāo)出，留出“旁注”的位置以進(jìn)行科學(xué)方法的提示。2004年版教材將“旁注”轉(zhuǎn)為“旁批”，從學(xué)生角度出發(fā)加強(qiáng)了對正文內(nèi)容的解釋，通過“說一說”中“質(zhì)量不同的物體，所受的重力不一樣，它們自由下落時(shí)加速度卻是一樣的，你怎樣解釋？”引導(dǎo)學(xué)生開展小組討論式的學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識與表達(dá)能力，“科學(xué)漫步”提供了一種測宇宙空間物體質(zhì)量的動力學(xué)方法，有助于開拓學(xué)生的視野，加強(qiáng)對學(xué)生STS觀念的滲透。2019年版教材欄目類型更加豐富，通過“問題”引入，可激發(fā)學(xué)生興趣、促進(jìn)思考，“思考與討論”同樣能夠引導(dǎo)學(xué)生開展頭腦風(fēng)暴的討論式學(xué)習(xí)活動，“科學(xué)方法”中詳細(xì)介紹了在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的控制變量法，體現(xiàn)對學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)的重視。

總之，欄目設(shè)計(jì)在不斷發(fā)展的過程中越來越重視從學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和心理特點(diǎn)出發(fā)，為多樣化的學(xué)習(xí)活動創(chuàng)造條件，2019年版教材欄目設(shè)置最能反映教材多方面的教育功能，符合新課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的理念。

2.7 8版高中物理教材習(xí)題設(shè)計(jì)的比較

1955年版教材中習(xí)題共4道，均為計(jì)算題。1979年版教材習(xí)題共9道，包含3道簡答題和6道計(jì)算題，簡答題的編寫中體現(xiàn)出編者利用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣的理念，如亞里士多德將如何解釋上述現(xiàn)象？根據(jù)牛頓運(yùn)動定律該怎樣解釋？1983年版甲種本教材習(xí)題共6道，3種題型，包括3道簡答題、2道計(jì)算題以及1道判斷題。1983年版乙種本教材習(xí)題共5道，3種題型，習(xí)題設(shè)置的順序與甲種本不同，1道簡答題、1道判斷題和3道計(jì)算題，題目層次清晰、難度逐層增加。1990年版教材習(xí)題數(shù)量最多，共10道，題型最豐富，除上述三種題型外還增加了2道證明題，加強(qiáng)對學(xué)生逆向思維、科學(xué)論證能力的培養(yǎng)。2002年版教材共8道習(xí)題，包括2道簡答題和6道計(jì)算題。2004年版教材習(xí)題量少，共5道，1道簡答題、4道計(jì)算題。2019年版教材共6道習(xí)題，1道簡答題、5道計(jì)算題，其中，與前幾版教材相同的第2題增加了補(bǔ)充條件（不考慮阻力），第3題與1983年版乙種本、1990年版、2002年版、2004年版教材中相同題目表述不同，將“需要施加多大的力”改為“它受到的合力是多大”，第6題不僅創(chuàng)設(shè)了裝滿石塊的貨車在平直道路上加速運(yùn)動的情境，還通過圖片直觀呈現(xiàn)貨車中石塊的位置及受力情況，從而幫助學(xué)生更好地理解題意。1990年版教材的題目數(shù)量最多、題型最豐富，2019年版教材題量適中，表述更為嚴(yán)謹(jǐn)，增加圖片呈現(xiàn)生活情境，但要求更高，更注重對學(xué)生思維過程和分析能力的培養(yǎng)。

3 教學(xué)啟示及展望

根據(jù)對8版高中物理教材“牛頓第二定律”內(nèi)容的縱向比較，結(jié)合新課標(biāo)對物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重視，總結(jié)了高中物理教材內(nèi)容的變化對我國中學(xué)物理教師教學(xué)的啟示，并展望未來發(fā)展趨勢。

3.1 合理把握教材邏輯進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)

通過對教材內(nèi)容變化的研究，設(shè)計(jì)出符合學(xué)科邏輯、教學(xué)邏輯和認(rèn)知邏輯的教學(xué)［6］，有助于提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

首先，要基于學(xué)科邏輯構(gòu)建知識體系。從宏觀與微觀角度系統(tǒng)地了解不同版本教材的物理學(xué)科邏輯，關(guān)注知識的生成過程，清楚“為什么要教這部分內(nèi)容”“知識的內(nèi)在邏輯是什么”，從而選擇更符合該物理知識體系的構(gòu)建過程進(jìn)行教學(xué)，這有利于學(xué)生更系統(tǒng)化地接受新知，提高教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)深度。

其次，教師應(yīng)從教材的可教性出發(fā)關(guān)注教學(xué)邏輯。選擇符合學(xué)生學(xué)習(xí)邏輯和教師教學(xué)邏輯的知識呈現(xiàn)順序?yàn)檫壿嬛骶€，運(yùn)用清晰的脈絡(luò)進(jìn)行教學(xué)；在探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的邏輯層次顯性化，帶領(lǐng)學(xué)生循序漸進(jìn)地進(jìn)行探究；注重將知識的邏輯層次細(xì)膩化，全面而有深度地剖析每一個細(xì)節(jié)、把握關(guān)鍵字句的深層含義，從而幫助學(xué)生透徹地理解知識；還應(yīng)關(guān)注教材中欄目設(shè)置情況，充分利用欄目設(shè)計(jì)開展多樣化的學(xué)習(xí)活動等。

最后，教師要將邏輯層次認(rèn)知化，注重學(xué)生的認(rèn)知邏輯。重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生“學(xué)了多少、掌握如何”，教師可以通過學(xué)情分析設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)倪壿嬈瘘c(diǎn)，用問題導(dǎo)入、情境導(dǎo)入的方式開展教學(xué)，用學(xué)生熟悉的事物引入概念性強(qiáng)的知識，引領(lǐng)學(xué)生從生活到探究的認(rèn)知過程，保證課堂節(jié)奏符合學(xué)生的認(rèn)知邏輯；根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律采用循序漸進(jìn)的方式開展探究實(shí)驗(yàn)，重視實(shí)驗(yàn)的邏輯性，提供不同類型的實(shí)驗(yàn)方案，為學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提供思路，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

3.2 重視從多角度“二次開發(fā)”物理教材

教材編寫并不能完全滿足每位學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。因此，教師應(yīng)努力把“教材”轉(zhuǎn)化為“學(xué)材”，對教材進(jìn)行“二次加工”和再創(chuàng)造，即在課程實(shí)施過程中依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)對教材內(nèi)容進(jìn)行適度增刪、調(diào)整和加工，使之更好地適應(yīng)物理教學(xué)情境和學(xué)生學(xué)習(xí)需求［7］?？梢詮慕虒W(xué)內(nèi)容的調(diào)整、教學(xué)模式的補(bǔ)充、教學(xué)資源的挖掘等角度開發(fā)［8］，例如教師結(jié)合對教材習(xí)題的研究，通過靈活處理已有習(xí)題，控制好習(xí)題的數(shù)量和難度，對知識點(diǎn)層次單一的習(xí)題進(jìn)行篩選，整合更具情境化、思維性強(qiáng)的或融入物理學(xué)史的習(xí)題等方式，獲得習(xí)題的最優(yōu)化效益，使教材真正走向?qū)W生。

3.3 積極開發(fā)與利用低成本物理實(shí)驗(yàn)

人教版教材中的實(shí)驗(yàn)編寫部分涉及的器材價(jià)格相對較低、容易取得，適合我國大部分地區(qū)學(xué)校的條件。這啟發(fā)物理教師在教學(xué)過程中要積極地開發(fā)低成本的創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)，隨手取材、自制教具，也要鼓勵學(xué)生善于利用生活中的常見物品來自主制作儀器，簡化復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)裝置，增加實(shí)驗(yàn)的趣味性和學(xué)生的自主性，既可以有效解決器材不足的問題，也可以在潛移默化中全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動手操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。