2009年,湖北省在高中學段正式推行新課程。物理新教材使學生以滿腔的熱情和無比的興趣進入高中物理學習,對其現在以及未來的物理學習產生持續深遠的影響。
高中學段物理學習新教材應用2009年,湖北省在高中學段正式推行新課程。初讀物理新教材,即被其生動活潑的文字,多姿多彩的內容所吸引。使用過程中,又不斷發現其更多內在品質。
一、新教材助推“理科男”的理性思維
筆者從上高中起,在三十年的讀書和教學生涯中,親身經歷過三次大的教材改革。讀書時期使用老教材的感受仍深刻難忘。1978年,教育部頒布《全日制十年制學校物理教學大綱》,作為1981級的高中生,筆者用的就是按這個大綱編寫的全國通用教材。大綱對知識學習的要求比現行大綱要高,教材邏輯體系嚴密,物理知識完備,對于理性思維強大,立志將來投身理工科的“理科男”來說,真是如魚得水,很好地滿足了他們追求“所以然”的求知欲。它的缺憾是也許并不適合所有學生,特別是拿今天的新課標理念衡量,沒有起到關注每個學生差異化發展的作用,大多數學生成了“陪太子讀書”的“陪讀生”。
2000年前后開始使用的必修和選修版教材最令人不解的是,有些重要的知識點完全從教材中刪除,而習題和考試又常常遭遇他們,愛思考的學生思維常常因此受阻。這些知識點包括非靜力概念、歐姆表的工作原理、反電動勢本質等。這次在新教材中重現這些知識,彌補了體系的缺陷,筆者舉雙手贊成。
二、新教材釋疑解惑“四兩撥千斤”
物理與數學有著緊密的聯系,尤其是牛頓發明的微積分對推動物理學的發展起著巨大的作用。由于中學數學直到高三才初涉這些知識,物理中的很多結論要在高三作出其實不太容易。為了解決這個難題,新教材從一開始就注重滲透“以不變量代替變量”的微積分思想,使得一系列難點迎刃而解。最初如位移公式通過對v-t圖線分割求和推出來的方法比起原來通過平均速度推導顯然講理多了。又如,關于動能定理也適用于變力做功和曲線運動的結論,以前一句“容易證明”其實就是“不易證明”。新教材是這樣說明的:“當物體受變力作用或作曲線運動時,我們仍可采用過去的方法,把過程分解成許多小段,認為物體在每小段內的運動中受到的是恒力,運動的軌跡是直線,這樣也能得到動能定理?!眲幽芏ɡ淼膽妙I域自然拓展,真有“四兩撥千斤”之感。
三、新教材中的習題編排讓人“心動不如行動”
自從實行新課改以來,高考中“源于教材又高于教材”的考題明顯增多,深受廣大師生歡迎。之所以會出現這個現象,與教材中的習題編排變得更加科學合理,緊跟科技與生活的發展步伐不無關系。而且教材有吸納高考命題專家智慧結晶的好傳統,老教材中“用斜槽軌道驗證動量守恒定律”的試驗,應該就是受高考題影響的結果,原來支持被碰小球的支柱拿掉了,實驗就此變得更加科學合理順利?,F在,當我們把這些年的高考題與新教材中的習題對照時,分不清到底是先有高考題后有課本習題,還是先有課本習題后有高考題,這無疑可以引導高中教學朝著正確的方向走下去,使得全體師生對課本習題“心動不如行動”,避免一味追求“偏,難,怪”,加重師生教與學的負擔而違背新課改的精神。
四、新教材中的名人名言動人心弦、催人奮進
新教材中的文字,風格清新流暢,內容深刻有啟發性,特別耐讀。筆者最覺親切動人的是取材廣泛的名人名言。過去的教材中也有名人名言,不過常常囿于馬思列斯毛或文人先哲的語錄,多半起著勵志或說教的作用,于物理學習給人隔靴搔癢的感覺。新教材目前所選用的名人名言,包括了歷史上那些著名科學家、文學家的言論,取材更廣泛,往往能畫龍點睛地闡明一個個具體問題,對學生不知不覺滲透著情感、態度和價值觀的教育。
對于伽利略的成就和獲得成就的方法,愛因斯坦的贊揚最具代表性:“伽利略的發現以及他所應用的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一,而且標志著物理學的真正開端”。
開普勒經過大量嘗試性演算,終于發現了行星運動三定律,他享受了科學探究的樂趣和人生的滿足?!拔以鴾y量天空,現在測量幽冥。靈魂飛向天國,肉體安息土中。”開普勒自撰的墓志銘集中表現了他畢生從事天文研究的愉快心境。
當卡文迪許在實驗室里測量幾個鉛球之間的作用力而被看作“稱量地球質量第一人”時,文學家馬克·吐溫滿懷激情地說:“科學真是迷人,根據零星的事實,增添一點猜想,竟能贏得那么多收獲!”真實表達了科學的無限魅力。
而當發現經典力學對高速運動,微觀世界和強引力場不再適用時,愛爾蘭作用蕭伯納曾詼諧地說:“科學正是從正確走向錯誤?!边@種調侃對于人類的認識過程不失為一種幽默的表達。
科學史上許多重要的發現和發明,常被人們有意無意地罩上神秘的光環,似乎科學家都是能呼風喚雨的魔術師。但實際情況并不是這樣的。麥克斯韋曾就法拉第的著作說道:“他既告訴我們成功的經驗,也告訴我們不成功的經驗,既告訴我們那些成熟的想法,也告訴我們那些粗糙的想法。讀者的能力可能遠不及他,但是感到的共鳴卻常常多于欽佩,并且會引起這樣一種信念:如果自己有這樣的機會,也會成功一個發現者?!弊x到這些文字,我們能不平添自信進而更加熱愛科學嗎?
以上選例全部取自課本,這些我們熟悉和喜愛的名人對于科學的真知灼見,對于科學家的客觀評價或發自心底的真情實感無不動人心弦、催人奮進。
愛因斯坦說過:熱愛是最好的老師。楊振寧先生說:成功的真正秘訣是興趣。學生以滿腔的熱情和無比的興趣進入高中物理學習,必將對現在以及未來產生持續深遠的影響。