义务教育初中物理课程标准实验教科书与传统教科书的对比研究
发布时间:2005-11-29 17:00:33 点击率: 

牛集中心中学   梁万明      236823

传统初中物理教科书编写的基本理念往往从物理学科本身出发,重点关注物理学中有哪些主要内容,物理学的学科体系和教学的逻辑结构。编写者首先想到的往往是哪些知识是所谓的主干知识,哪些知识是初中学生应该学习的,哪些能力是应该训练的。在这种思维模式下设计出的物理课堂,对学生这个学习的主体往往关注不够。而课程标准实验教科书,依据《课程标准》不再单纯地依据物理学本身的内容,结构为出发点而是首先考虑如何提高公民的科学素质,着眼于学生的发展,因此有些在物理学中是十分重要的内容。在新教科书中可能并不强调。有些并不属于物理学的内容,在课程中却又安排在十分显然的位置。有些在物理学中通常认为很重要的能力,例如演绎能力,新课程并不强调。其编写的宗旨定位在以物理学的内容作为素材,使学生获得终身学习的兴趣,习惯及一定的学习能力,帮助学生树立科学的价值观,而不是向学生全面介绍物理学。下面以光的反射和折射为例就课程标准实验教科书与传统教科书作一对比分析。

一、降低要求的知识点。

1、“理解光的反射定律”降低为“了解光的反射规律”

从课标与大纲的角度看,层次降低了,由“理解”降低为“了解”,从光的反射内容上看,由“定律”降为“规律”,课程标准实验教科书,强调的是探究活动,而对于反射规律的表述则是“在反射现象中,反射角等于入射角。”这种表述,并没有提及反射光线与入射光线和法线是否共面,也没有提及反射光线与入射光线分居法线的两侧,尽管这样的表述并不完整,但是由于初中生并不会遇到不“共间”的物理情境,所以这种处理丝毫不会妨碍学生对反射规律的应用,这种处理抓住了光在反射时最突出的特征,学生很好理解和记忆。

2、“知道凸透镜成放大,缩小的实像和成虚像的条件”降为“知道凸透镜成像的规律”。

凸透镜成像规律是初中光学的重点,传统教科书对凸透镜成像规律提出的是具体的量的把握要求,而课程标准实验教材重在学生的探究活动对凸透镜成像规律的结论,没有作硬性规定,学生重在探究对规律有定性的整体的了解即可,这种了解完全能够应付对凸透镜应用的需要。能够使学生从繁重、枯燥的题海练习中解放出来,让学生全部的精力投入到探究知识,联系生活的丰富多彩的活动中去,当然这个变化所引起的学生练习和习题变化是较大的。

3、将“知道平面镜成像特点”改为“探究平面镜成像时像与物的关系。

课程标准实验教科书虽然没有强调“知道平面镜成像特点”但是有“通过实验探究平面镜成像时,像与物的关系”其区别在于对生活中这一现象,要经过学生自己的实验探究去澄清头脑中的潜科学概念和验证这一现象特点的猜想,重在探究平面镜成像“像物等大”“像物等距”两个特点的过程,对于平面镜成像的规律,课标中并没有提出“知道”,“理解”等终结性的要求,也就是说允许学生的探究不完整。

二、有增有删的知识点

1、删减了“知道凸透镜的焦点,焦距和主光轴”凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用由“知道”层次升为“认识”层次,删减了“知道凸透镜的焦点、焦距和主光轴”的内容提升了凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用,看上去似乎矛盾,其实正体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课改理念,体现了“通过探索物理现象,揭示其中的物理规律并将其应用于生活实际,”的课标要求,所以对凸透镜的认识重点放在生活实际上,反对将学生的注意力过分纠缠在“主光轴”等概念上,这一减一增,反映了对知识传承的弱化,对联系生活实际的强化。

三、增加的知识点

1、从“知道照相机,幻灯机,放大镜”的原理变为“了解凸透镜成像的应用”。凸透镜的应用为什么就一定只能局限于照相机,幻灯机,放大镜呢?教材中为此专门增加了两节即“眼睛和眼镜”“显微镜和放大镜”两节。

2、增加了“白光是由色光组成的”和“比较色光混合与颜料混合的不同现象”。

使传统的教材中“颜色之迷”是打“*”号的,表示选学内容。在实际教学中,老师们最多也就留点时间给学生自己看,一般都不会再作任何说明和解释,有些教师更是一跃而过。然而随着德、智、体、美的全面发展的要求,艺术教育在目前的素质教育中有越来越重要的地位,这部分内容作为美术的基础知识也就显得越来越重要了,课程标准重新提出了“知道白光是由色光组成的”终结性要求。而且还要求“通过观察和实验知道”。关于“色光混合与颜料混合的不同现象”在课程标准中也是重新提出的。但只提出“比较”这一过程性要求,不要求记住具体规律。

从上面的对比分析中我们看出课程标准实验教科书较之传统教科书变化是非常大的,7个知识点,有6个发生了变化或删减,或降低,还有增加,为了让大家对整个初中物理阶段所有知识点的要求变化情况有个大致的了解,下面我就课程标准与教学大纲要求的不同点简单概括如下:(之所以简介课标与大纲的区别因为两者都是编写课本的依据,也是教师教学的依据,尤其是课改的今天,课标比教材更具有指导价值,教师可以根据需要调整教材,创新教材,整合教材,但课标是相对稳定的。)

1)、将“知道声音是由物体振动发生的”、“知道声音传播需要介质”改为“通过实验探究,初步认识声产生和传播的条件”。增加了“了解现代技术中与声有关的应用”。

2)、增加了“知道波长、频率和波速的关系;了解波在信息传播中的作用”。

3)、对“知道温度表示物体的冷热程度”的表述变为“能说出生活环境中常见的温度值”、“尝试对环境温度问题发表自己的见解”,删除“知道摄氏温度”。

4)、在实验操作方面,“会使用液体温度计”变为“会测量温度”、“了解液体温度计的工作原理”。

5)、“知道晶体的熔点,理解沸点 沸点与压强 的关系”变为“通过实验探究物态变化过程,尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来”。从理解层次降低为“说出、描述、知道”层次。

6)、将热学中一些要求“知道的概念,例如 知道蒸发现象、“知道蒸发快慢与表面积、温度、气流有关、“知道蒸发过程中吸热及其应用、“知道液化现象、 “知道升华和凝华现象变为统一的“能区别固、液和气三种物态,能描述这三种物态的基本特征”、“能用水的三态变化解释自然界中的一些水循环现象”。这一变化增加了对物质的区别要求,提高了学生对事物的整体理解能力和综合分析能力。

7)、增加了“从能量转化的角度认识电源和用电器的作用”。

8)、“理解串联电路和并联电路”变为“能说出生活、生产中采用简单串联和并联电路的实例”。该变化一是将串联电路和并联电路由“理解”层次降为“了解”层次,二是突出了串联电路和并联电路的实际应用,要求能说出生活、生产中采用简单串联和并联电路的实例。

9)、“知道家庭电路的组成和安全用电常识”、“理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大”、“知道保险丝和空气开关的作用”降为了“了解家庭电路和安全用电知识,有安全用电的意识”。

10)、删减了“理解电流的概念”、“理解串联电路各处电流相等”、“理解并联电路中干路电流等地于支流之和”。

11)、删减了“知道电压的概念”、“知道干电池、家庭电路的电压值”、“理解串联电路中总电压等于各部分电路上的电压之和”、“理解并联电路中各支路上的电压相等”。

12)、删减“知道电阻的概念”、“理解决定电阻大小的因素”、“知道滑动变阻器和变阻箱的构造”,而以活动建议的形式提出了“通过实验,探究影响金属导体电阻的因素”。人教版课程标准实验教科书没有在课本上列出有关影响金属导体电阻的几个因素。

13)、将演示实验“电流跟电压的关系、电流跟电阻的关系”改为“通过实验探究电流、电压和电阻的关系”。从而降低了难度。

14)、对欧姆定律的要求有所降低。

15)、删减了“理解串联电路的等效电阻”、“知道并联电路的等效电阻”,而改为“能说出生活、生产中采用简单串联和并联电路的实例”。即从“理解”降低为“了解”。

16)、删减了“知道电功其及单位”和“理解电功的公式”,而改为“从能量转化的角度认识用电器的作用”。由于对功的概念和计算公式不作要求,所以有关电功计算的练习和习题也应该删减,而应该增加一些与生活实际相联系的电能的问题。

17)、删减了“理解焦耳定律”,而改为“通过实验探究,知道在电流一定时,导体消耗的电功与导体的电阻成正比”。这一变化也要求学生的练习和习题作相应的变化。

18)、删减了“知道电流周围存在磁场”、“知道通电螺线管对外相当于一个磁体”、“会用右手螺旋定则确定相应磁体的磁极和通电螺线管的电流方向”,改为“通过实验,探究通电螺线管外部磁场的方向”。这一变化要求学生的练习和习题也应发生相应的变化。

19)、删减了“知道电磁感应现象”,将演示实验“线圈在磁场中运动产生电流”改为“通过实验,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。

20)、将“知道磁场对通电导体有作用力”及演示实验“通电直导线在磁场中运动”、“通电线圈在磁场中转动”变为“通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,力的方向与电流及磁场的方向都有关系”。

21)、将“常识性了解电磁波及其传播速度”、“常识性了解无线电广播和电视的发射与接收”、“常识性了解激光的应用”变为“了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响”。

22)、增加了“能用语言、文字或图表描述常见物质的物理特征”、“能从生活和社会应用的角度,对物质进行分类”、“有评估某些物质对人和环境的积极和消极影响的意识,尝试与同学交流对当地环境资源利用的意见”、“能描述物质的一些属性,与尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来,了解物质的属性,尝试将这些属性与日常生活中物质的用途联系起来,了解物质的属性对科技进步的影响”。

23)、增加了“知道物质是由于分子和原子组成的”、“了解原子的核式模型”、“了解人类探索太阳系及宇宙的历程,并认识人类对宇宙将不断深入”、“大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程,并认识人类对宇宙的探索将不断深入”、“对物质世界从微观到宏观的尺度有大致的了解”。

24)、增加了“初步了解半导体的一些特点”、“了解半导体材料的发展对社会的影响”、“初步了解超导体的一些特点”、“了解超导体对人类生活和社会发展可能带来的影响”、“初步了解纳米材料的应用和发展前景”、“有保护环境和合理利用资源的意识”。

25)、增加了“初步认识质量的概念”将“会调节天平的平衡螺母,会使用游码,会使用天平称质量”等技能性要求改为“会测量固体和液体的质量”。

26)、增加了“能根据日常经验或自然现象粗略估测时间”、“会使用适当的工具测量时间”、“能通过日常经验或物品粗略估测长度”、“会选用适当的工具测量长度”。

27)、增加了“能通过常见事例或实验,了解弹力”。

28)、删减了“理解力的三要素:大小、方向和作用点”、“会作力的图示”,改为“能用示意图描述力”。

29)、将“知道惯性定律,知道惯性现象”改为“通过实验探究理解物体的惯性,能表述牛顿第一定律”。

30)、将“理解力臂的概念”、“理解杠杆的平衡条件”、“知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用”改为“通过实验探究,学会使用简单机械改变力的大小和方向”。

31)、“知道压力的概念”、“理解压强的概念”、“理解液体内部压强的规律和公式(不要求计算侧面压力,不讨论静液以外情况)”变为“通过实验探究,学习压强的概念”、“能用压强公式进行简单计算”、“知道增大和减小压强的方法”。

32)、选入了“知道大气压强的现象”、“知道大气压强随高度的增加而减小”变为“了解测量大气压强的方法”。

33)、“理解浮力产生的原因”变为“通过实验探究,认识浮力,经历探究浮力大小的过程”。对于什么是浮力及浮力产生的原因等知识没有终结性的要求,不要求进行复杂的、综合的浮力计算。

34)、增加了L“通过实验探究,初步了解流体的压强与流速的关系”。

35)、增加了“通过实例了解能量及其存在的不同形式”、“简单描述各种各样的能量和我们生活的关系”、“通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形式的能量可以互相转化”的内容。

36)、增加了“结合实例认识功的概念,知道做功的过程就是能量转化或转移的过程”的内容。

37)、增加了“结合实例理解功率的概念,了解功率在实际中的应用”,对于“机械功”和“机械功率”的概念从“理解”层次降低为“知道”层次。

38)从“理解力臂的概念,理解杠杆的平衡条件”、“知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用”变为“了解机械使用的历史发展过程,认识机械的使用对社会发展的作用”。

39)、将“知道分子动理论的初步知识”变为“通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点,并能用其解释某些热现象”。

40)、将“知道物体的内能”、“知道传热可以改变物体的内能”、“知道做功可以改变物体的内能”变为“了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系”。从知道降为了解层次。

41)、将“理解比热容的概念”、“理解计算热量的公式”降为“通过实验,了解比热容的概念,尝试用比热容解释简单的自然现象”。

42)、将“知道燃料的热值”变为“从能量转化的角度认识燃料的热值”。

43)、将“知道热机中能量的转化”、“知道四冲程内燃机构造和工作原理”、“知道热机的效率”变为“了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义”。

44)、增加了“能举出日常生活中能量守恒的实例,有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识”。

45)、增加了“通过能量的转化和转移,认识效率”、“初步了解在现实生活训能量的转化与转移有一定的方向性”。

46)、将“常识性了解几种主要能源、节能的重要性、能源的开发利用和环境保护”变为“能通过具体事例,说出能源与人类生存的社会发展的关系”、“能结合实例,说出不可再生能源和可再生能源的特点”。

47)、增加了“了解世界和我国的能源状况,对于能源的开发利用有可持续发展的意识”。

课改区初中毕业生物理素质如何呢?在1111日召开的亳州市物理教学研讨会上,一中、二中、三中、五中、大寺、双沟等学校的高一物理教师一致肯定课改区学生思维比较活跃,课堂发言积极,气氛热烈,科学探究的热情很高,应该说很有发展潜力,但是物理基础知识相对薄弱,非课改区的学生物理基础知识相对好些,比较容易接受高中物理知识,但动手探究的能力不如课改区学生。应该说课改的成果是显著的。为什么出现了所谓的物理基础知识较差这一现象呢?我们认为原因主要有这样几点:

1)、课程标准推行的是大众教育,它给出了全体学生都能达到的最低标准,一些初中物理教师认为达到课标要求就行了,这实际上是一个误区,全体学生都要达到这个标准,除此之外,对于优秀学生或者上一般的成绩的学生教师应该引导他们跃过这个最低标准。课标的特点之一就是有弹性。这样一来,对于那些初中毕业后便走上工作岗位的毕业生来说达到课标的基本要求也就是具备了作为一名普通劳动者所应具备的基本的科学素质了。对于那些希望升入高中继续学习的学生来讲,仅达到课标要求就远远不够了,因为如果仅达到课标要求由于上文中已经介绍的调整情况,很多知识点对升入高中之后的学习意义很大,作为初中教师有必要引导他们自主探究,利用已掌握的科学探究方法去进行那些知识点的探究,待他们得出结论后教师还应该鼓励他们尝试着将这些结论应用于生产生活实践中去。

2)、科学探究活动很不到位,很多学生在探究过程中,并没有建立起应该有的知识结构,学以致用更无法谈起。很多探究活动并不完整,没能得出探究结论,课标虽然允许这类现象的发生(因为课标强调经历过程是亲身体验),但教师指导不力,组织欠妥是不容置疑的。

3)、探究活动的设计处于过渡阶段,很不科学,因而培养学生的科学探究能力很难得到突处。比如:在探究活动《摩擦力的大小与什么因素有关》中,教科书是这样设计的:当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力,看起来,影响摩擦力大小的因素有:找触面所受压力。找触面粗糙程度。……这种设计,明显制约了学生的想象:“箱子越重推起来越费力”,“地面越粗糙推起来越费力”这些例子应该由学生自己去列举,教科书只需要提供一种情境:一个箱子放在地面上,什么情况下推起来比较费力呢?请同学们写出猜想:………………。这样学生的思维将更加广阔,一些先入为主的错误想法也会得到充分暴露。而教科书中明确提出了两个因素,很不好,这实际上就是告诉学生知识了。我们认为探究应该有三个层次:第一层次,就是对某一问题提出的猜想,应该是由学生自己猜想,教科书和老师都不能代替,但上例中这些就由教科书代替了。第二层次,就是检验猜想的途径即探究方法,也应该由学生自主设计,这实际是探究活动的核心所在,是探究活动中最富于魅力的地方,但我们的教科书同样也为学生代劳了,看一下上例找下去的设计:可以通过下图所示的实验验证你的猜想:随之绘出三幅图,介绍实验方法,下面还附有详细的文字说明,这算什么探究方法呢?为什么不让学生自己动脑思考检验猜想的方法呢?这一环节恰好能闪耀物理智慧的光芒,恰好是探究活动的精髓与灵魂,教科书给出了,学生还怎么思考呢?这种取代学生思考的探究,应该说是一种形而上学的探究,是假探究。

为了将培养学生的探究能力真正落到实处,我们建议初中物理教师,调整教材,创新教材,具体做法如下:(以浮力的大小等于什么为例):对于较差的学生,我们交给他们实验思路,实验器材,实验步骤均已印好的报告单,只空数据表及结论,让他们动手操作,收集数据,归纳结论;而对于中等生,只提供实验思路,至于器材的选择,数据的收集与记录,结论的归纳均由他们自己完成,对于优秀生,只给出浮力这一线索,要他们椐此确定实验思路,自己探究出本节中最富有魅力的部分即想到设法去收集那一部分刚好由于物体没入而被排开的液体,教材经过这样的处理,效果将大不一样。

特别需要指出的是:由于课标在教学内容上大幅度降低了难度,甚至删减。物理知识传承的弱化是正常的,也是课标所预料的,这并不可怕,作为初中物理教师,一方面可以将学生利用探究的方法去构建那些知识(少数优秀生,切莫一刀切)。另一方面对于无法用探究方法得到而课标明确删去或作降低要求的内容,就不要引入,否则会乱了学生心,这样也为高中与初中的衔接提供了广阔天地。以往我们强调要“打死基础”,其实这种说法是有问题的,因为基础知识打得太死了,学生进入高中之后,由于受已学知识的影响过深而无法悦纳高中新知,这种拒绝新知的心理障碍,直接影响到学生高中阶段的学习,因此出现了常见的“初中物理成绩不错,进入高中之后一降再降的可悲局面”而现在初中物理中更多的是体验经历,很多概念或规律即没有终结性结论,因而学生只有一个模糊而又朦胧的看法,比如电压,新课程标准教科书根本不提电压的概念,待到学生升入高中之后,学习电压即电位差时就轻松多了,以往学生由于受电压是形成电流的原因这一观点的影响对电压就是电位差很难认同,而现在的初中物理很多东西都是模糊的不确定的,这就为学生进入高中时学习物理新知识留有了宽松的余地。

 

20051112  

 
CopyRight 2005 All Rights Reserved 版权所有:亳州教育局
E-MAIL:ahbz@163.com TEL:0558-5125007