(江蘇鳳凰科學技術出版社,江蘇 南京 210009)
2012年初,蘇科版物理教材通過教育部審查,并于2012年秋季學期進入學校使用.至2014年春季學期末,修訂后的蘇科版物理教材已經使用了完整的一輪.為了解修訂后教材的使用情況,蘇科版物理教材編寫組對教材使用地區進行了大規模的回訪.訪談中發現,在教材培訓、優質課評比與觀摩、青年教師基本功大賽以及各級教研部門進行的集體備課等活動的引領下,教師們對教材編寫意圖的理解正逐步深化,不僅逐漸適應了用蘇科版物理教材開展教學,而且有了創造性使用教材的意識,豐富了教學設計,積累了教學資源.
但是,訪談中也發現了諸多值得重視的問題.例如,受評價機制相對落后和應試教育氛圍的影響,一些學校編制了與教材對應的“教學案”來取代教材,教師們圍繞這些自行編制的“教學案”開展教學,忽視了對教材的研究,因而無法從教材整體結構的角度出發,把握教學要求.教學中,片面重視知識的教學和對實驗過程、注意事項的死記硬背,忽視了過程和方法的教育.有些學校甚至不再征訂教師教學用書,使得教師們無法深入領會教材的編寫意圖,不知如何在實際教學中落實教材的編寫意圖等.
本文將對訪談中發現的一些有共性的問題進行探討,以幫助教師們更好地理解教材意圖,減少教學中出現的偏差.
(1)蘇科版物理教材八年級上冊的宏觀設計
訪談中,有教師認為八年級上冊中的“物體的運動”應當放在第一章,“物態變化”應當調整到光學模塊之后,作為第五章.調整前后的章順序如下表所示.

八年級上冊的章順序教師們希望的章順序引 言引 言第一章 聲現象第一章 物體的運動第二章 物態變化第二章 聲現象第三章 光現象第三章 光現象第四章 光的折射 透鏡第四章 光的折射 透鏡第五章 物體的運動第五章 物態變化
教師們提出上述意見的理由是,“聲現象”一章中涉及聲速的概念以及聲速的測量,學習這些知識時,需要先了解長度的測量方法、速度的概念;將“物態變化”作為最后一章,是因為按照教材的安排,進行這一章的教學時氣溫較高,學生難以在生活中觀察到物態變化現象,若移到第五章,則在12月份開始這一章的新課教學,那時氣溫低,自然界中的物態變化隨處可見,便于學生觀察.
完全從學科知識的邏輯關系考慮,教師們的建議很有道理,有些傳統教材就是像教師們所希望的那樣編排的.但是,我們應從蘇科版物理教材宏觀的邏輯結構(如圖1所示)來分析和理解教材的編寫意圖.

圖1
教材之所以將“聲現象”作為第一章,主要為了合理處理學科邏輯、學生認知和心理發展統一的問題.聲、光、熱現象屬于“現象篇”,與學生的生活貼得更近,大多數是對現象的定性解釋,不涉及物理模型的抽象和定量的數學計算;而“物體的運動”一章,涉及速度的實驗測量和定量計算,難度比“現象篇”大.
對于聲速,教材僅僅要求學生了解聲音在空氣中傳播的速度,以及知道聲音在不同物體中傳播的速度不同.關于速度的概念,學生在生活中已經大量接觸物體運動快慢的比較,如百米賽跑中就已經存在快慢的比較,雖然速度的概念沒有顯性化,但是學生對之并不陌生,不會對聲現象的整體教學和聲速概念的學習構成障礙.
教師建議將熱現象即“物態變化”一章放到本冊最后一章,這是一種好的思路.因為這樣安排后,按照教學進度,在進行這一章的教學時,學生容易從自然界中觀察到各種物態變化現象,便于開展教學.教材沒有這樣安排,是因為“物態變化”這一章相對于光學部分內容來說,難度較低,容易激發學生的學習興趣.至于對自然界中物態變化現象的觀察,教師可以通過多媒體等手段適當彌補,重在幫助學生建立物理概念與生活的聯系.此外,蘇科版物理教材對于科學方法的教學也容易由淺入深地進行.例如,在“物態變化”這一章,教材讓學生每2min測量一次熱水的溫度并標在圖中的各支溫度計上,然后用平滑的曲線將各個點連起來,最后指出這樣畫出的圖像有什么作用.這樣設計,學生很容易理解圖像的意義和作圖的方法.若將這一章放到本冊教材最后,就無法落實圖像法教學“由淺入深”的編寫意圖,實際上加大了圖像法教學的難度.
當然,從知識的邏輯關系來看,“物態變化”一章與其他各章并沒有太多聯系,教師可以在充分理解教材編寫意圖的基礎上靈活地進行教學處理.
(2)蘇科版物理教材第八章“力”的結構設計
蘇科版物理教材第八章的目錄如圖2所示.訪談中,有教師認為這樣設計與實際的課堂教學不相符.他們在進行力的概念教學時,將“力的作用是相互的”一節內容“順便就講掉了”,然后再講彈力、力的測量等.這樣處理是不科學的.人的認知過程常常是螺旋式上升的,對于初中低年級學生,應關注從具體到抽象、從特殊到一般的認知過程.教師們這樣處理后,教學時起始概念過多,且比較抽象,會加大學生學習的難度.
渦輪盤材料為GH710,密度為8.08 g/cm3,其余材料性能參數見表1。計算時,考慮渦輪盤的溫度載荷和離心載荷。其中,溫度載荷按照傳熱計算結果,在100%設計點

圖2
如圖3所示是第八章的邏輯結構.教材在設計力的概念的教學時,將學生對力的概念的認識分為四個階段:①初識“力”——從肌肉緊張感受力的存在,拓展到力是物體對物體的作用;②在“常見的力”的學習過程中了解力的三要素、學習畫力的示意圖;③認識力的作用的相互性;④歸納力的作用效果,提升認識——“力是物體運動狀態改變的原因”(第九章的內容).這樣設計比較符合學生的認知特點,而且簡捷、緊湊.學生的學習如同爬山一樣,到達山頂再俯視全景就會有“一覽眾山小”的感覺.

圖3
(3)關于光學單元的結構設計
訪談中,教師們提出疑問:第三章“光現象”中,“平面鏡”在光的反射定律之前;而第四章中,光的折射規律卻在“透鏡”之前.為什么兩章的設計思路不同呢?
光學單元的邏輯結構如圖4所示.由圖可知,對第三章而言,平面鏡成像貼近學生的生活經驗,而且現象比較直觀,將光的反射定律放在其后,有利于學生對光的反射定律的理解.前者沒有削弱后者的地位.對第四章而言,凸透鏡成像規律與光的折射規律之間關系比較復雜,沒有第三章那么直接,如果透鏡在前、折射在后,把光的折射作為透鏡成像的本質來探索,學生只能形成粗淺的認識,而且可能局限了光的折射規律應用的外延,從而削弱了光的折射規律的地位.而在光的反射之后,隨即進入光的折射規律的學習,是順理成章的.

圖4
因此,教師們在對教材進行教學處理時,要從整體結構的角度把握教學要求,從而理解教材的編寫意圖,不要急于“一步到位”.
為滿足學生個性化學習的需要,蘇科版物理教材結合各章節的教學內容,精心安排了九個“綜合實踐活動”,分別是“比較材料的隔聲性能”、“用電冰箱探究物態變化”、“探究樹蔭下的光斑”、“制作一個醫用冷藏盒”、“制作簡易的密度計”、“設計、制作一個機械模型”、“設計簡單電路”、“設計和制作一個模擬的調光燈”、“對家庭用電的調查研究”.它們涉及實驗設計、實驗測量、調查研究、實驗探究等方面,每個“綜合實踐活動”相當于一節的教學內容.
蘇科版物理教材中安排的“綜合實踐活動”是一種物理學科內的實踐活動,它和對應章節所學的物理知識密切聯系,主要是對所學物理知識的實踐應用.目的是讓學生在實踐中,經歷相對完整的探究過程.在活動中,學生需要充分運用所學知識進行思考和實踐操作,這既是對本章所學知識的回顧和綜合應用,也是對實踐能力的培養和訓練.與通常所說的綜合實踐活動課程存在一定的差異.
蘇科版物理教材中“綜合實踐活動”的設計有以下追求:
(1)為不同學生提供不同的、可供選擇的研究課題,學生可以根據自己的興趣和特長加以選擇.關注學生的興趣和特長,是保證實踐活動有效、避免形式化探究的前提和基礎.
(2)課題具有一定的開放性,不同的學生可以采取不同的方式參與研究,從而得到綜合研究的訓練.
(3)挖掘不同學生的閃光點,采取多元化的評價形式,促進學生富有個性地發展.根據“多元智能”理論,每一個學生都有自己獨特的“智能光譜”,所以在教學中應充分關注學生的個性差異,才能使學生的潛能得到發揮.
要達到上述目標,教師們在組織教學時,應當關注以下方面.
(1)不需讓學生完成教材中所有的“綜合實踐活動”.
教師不需要、也沒有必要讓學生完成教材中所有的“綜合實踐活動”,而應該按照學生的個性特長(尤其是興趣傾向),有選擇、有計劃、踏踏實實地開展,不能將開展綜合實踐活動作為一種負擔.對某一個學生來說,可以根據自己的興趣和特長選擇一個或幾個課題進行探究,甚至僅承擔一個課題的某些環節.例如,在“綜合實踐活動——探究樹蔭下的光斑”中:對觀察和發現感興趣的學生,可以負責觀察和記錄;對設計和制作感興趣的學生,可以負責探究材料的制作和改進;對實驗和測量感興趣的學生,負責實驗的設計和數據的測量;對調查研究感興趣的學生,可以負責收集相關的研究資料;口頭表達能力較好的學生,負責匯報交流……
(2)教師應加強引導,并從多方面、多角度進行評價.
在開展研究的過程中,教師應該加強引導,制訂好活動計劃,每個學生一個學期至少參與或獨立完成一個綜合實踐活動.教師應鼓勵學生自己命題,提出有獨特的方案和見解.學生應按照計劃開展實踐活動,在規定的時間完成任務,并在教師的組織下進行交流與評價.
教師的評價需要有合理的指標,應該從多方面、多角度進行.例如,可以包含下列指標:學生是否會將觀察到的現象與已有知識建立聯系、是否會有根據地進行猜想、是否能將觀察到的事實與已有解釋建立聯系、是否樂于動腦、是否樂于在討論中積極表達自己的觀點、是否能夠認真傾聽并對他人提出的觀點進行批判性思考、是否能夠與他人進行有效合作等.
(3)可以讓學生通過討論,自主確定恰當的評價指標.
探究過程中學生會有各種各樣的表現,也會有各種不同的閃光點,教師對學生的評價不應僅關注結果,還應注重對探究過程的評價.評價指標可在教師的示范下,由學生在充分討論的基礎上自主確定.
(4)成果交流和展示的形式應該靈活多樣.
對于學習成果的展示,教師和學生可結合具體的活動內容選擇合適的方式.可以通過課題成果匯報的形式加以展示,如實驗展示、觀察日記、研究報告等;也可以展示作品或模型、小發明與小制作、設計圖紙等;還可以將所收集的資料作為成果加以介紹.
(5)活動的目的不在于有完美的實踐活動成果.
“綜合實踐活動”的開展,應該有“平民化”的思想,充分鼓勵全體學生參與.不同的學生會在不同的方面有個性化的收獲.活動的目的不在于學生的交流和展示有多么成功、多么完美,也不在于學生的作品多么精致、合理,而在于讓每個學生都能實實在在地參與,并且通過自己個性化的實踐活動,在不同的方面有所收獲,使學生的個性和潛能得到最大程度的發揮.
參考文獻:
劉炳昇,李容.義務教育教科書 物理(8~9年級).南京:江蘇科學技術出版社,2012.
趙文超.促進學生富有個性地學習——以蘇科版物理教材中的“綜合實踐活動”為例.物理教師,2013,(12).
劉炳昇.李容.義務教育教科書 物理 八年級上冊 教師教學用書.南京:江蘇科學技術出版社,2012.