人教版初中物理新、舊教科書對比分析

摘" "要：教科書作為課程核心教學資源，是知識的關鍵載體，在教學中起著至關重要的作用?；诤诵乃仞B視角，以人教版2012年版和2024年版初中物理教科書《聲現象》一章為例，從內容、欄目設置、課后習題及插圖等方面對教科書進行對比分析，發現新教科書的編寫有明顯變化。深入挖掘教科書作出變化背后的目的和意義，以期幫助教師進一步認識和使用新教科書，積極探索和轉變教學方式，促進學生物理學科核心素養的形成。

關鍵詞：核心素養；初中物理；聲現象；教科書對比

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A " " 文章編號：1003-6148（2025）1-0021-5

2022年4月，《義務教育物理課程標準（2022年版）》（以下簡稱“2022版課標”）正式印發，提煉出學科核心素養內涵的四方面內容，即物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任，凸顯出物理學科的獨特育人作用［1］。教科書作為教師進行教學設計的依據，作為學生認識物理世界的重要途徑，在教育教學中扮演著不可或缺的角色，其將教師、學生與知識三者緊密相連。因此，對教科書的分析研究有利于教師把握重、難點內容，理清教學思路和實施教學活動。在2022版課標指導下，各版本物理教科書紛紛重新修訂，并于2024年修訂完成出版使用。對比發現，新教科書發生了許多重大的變化。

本文選取人教版2012年版義務教育初中物理教科書（以下簡稱“舊教科書”）和人教版2024年版義務教育初中物理教科書（以下簡稱“新教科書”）［2-3］，基于核心素養視角，從幾個方面對新、舊教科書中的《聲現象》一章進行對比分析，以期幫助教師進一步認識新教科書，掌握教科書的編寫意圖，更好地進行課堂教學。

1" " 新、舊教科書對比分析

1.1" " 教科書內容

相較于舊版課程標準，2022版課標對于“聲現象”的要求沒有發生改變。第二章第一節首先介紹聲音是如何產生的，讓學生了解其中的原理，用水波形象地描繪出聲音以聲波的形式傳播，聲的物理觀念逐步形成。第二節介紹聲音的三種特性，從不同的角度進行展現，使學生可以更好地認識聲音。除了傳遞信息這一為人所熟知的作用，第三節還介紹了聲音另一個作用——傳遞能量。優美的音樂能夠讓人們心曠神怡，但是也存在令人生厭的噪聲，第四節呈現了噪聲的危害以及如何控制噪聲。新增第五節“跨學科實踐：制作隔音房間模型”，使學生學習不局限于理論知識，加強解決綜合問題的能力，培養學生的核心素養。同時，也體現出2022版課標中“從生活走向物理，從物理走向社會”“注重學科探究，倡導教學方式多樣化”的課程理念。

跨學科實踐活動安排在第五節，此時學生已經對噪聲及其危害具有一定的了解，通過第四節的學習，掌握了可以從三個方面對噪聲進行控制，緊接著將理論知識投入到實踐中?？鐚W科實踐分為四個部分：項目提出、項目分析、項目實施和展示交流。項目提出，基于真實情境模擬房間改造這一問題，制作一個隔音房間模型進行性能測試；項目分析，要求學生充分考慮隔音模型的幾個條件；項目實施，要求學生制作出滿足條件的模型；展示交流，要求學生對模型進行展示、說明和總結，突出培養交流能力?？鐚W科實踐活動為教師提供新的教學思路，轉變固有的“只講不做”教學模式，有效幫助學生建立起運動和相互作用的物理觀念，有利于學生科學思維的發展，有助于科學探究能力的提升。

1.2" " 欄目設置對比分析

欄目設置作為課程教學目標的一種體現，是教學理念的內容載體，也是每節課程的骨骼框架。課程欄目有助于教師教學思路的建立，能夠引導學生科學思維的建立，進一步探究問題的內因和本質。新、舊教科書具體欄目設置如表1所示。由表1可知，在《聲現象》一章中，新教科書增加了“問題”和“復習與提高”兩個欄目，將“動手動腦學物理”調整為“練習與應用”，將“學到了什么”調整為“章小結”，其余欄目沒有改變。

表1" 新、舊教科書欄目設置對比

[舊教科書 新教科書 演示 問題 想想做做 演示 想想議議 想想做做 科學世界 想想議議 動手動腦學物理 科學世界 學到了什么 練習與應用 章小結 復習與提高 ]

讓學生帶著真實的問題學習，是真正學好物理、培養學生能力的有效途徑［4］。新教科書每節都創設了一個或多個基于真實情境下的問題，同時搭配相關的圖片。如圖1所示，經過第1節學習，學生掌握了聲音是由于物體振動產生的，蚊子和蝴蝶飛行時翅膀都在振動，提出問題“為什么聽不到蝴蝶振動翅膀發出的聲音”，引發學生積極思考?！皢栴}”欄目的設置讓學生明確本節課需要解決的問題，容易把握課程學習脈絡，激發學生對問題的探究欲望。此外，可以幫助學生檢查對聲音的認識中前概念是否存在錯誤，同時也有利于培養學生發現問題、尋求答案的意識，更有助于培養學生科學思維及科學探究的能力。

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圖1" 第2節“問題”欄目教材截圖

欄目的變動反映出教科書的進步性和時代性。新教科書將“動手動腦學物理”調整為“練習與應用”，從名稱可以看出，“動手動腦學物理”更多地強調理論學習物理，“練習與應用”更加注重實用性和應用性，不僅僅是對所學物理知識及規律的檢查和鞏固，也是對知識的遷移與應用，學生又多了一種對美好世界的解讀。“學到了什么”調整為“章小結”，學習是一個不斷積累和提升的過程，在經過了一段時間的學習后，進行小結是很有必要的。一方面，新教科書的“章小結”給出了范例，引導學生發揮主觀能動性；另一方面，可以培養學生的思維習慣，形成獨有的一套學習模式。

“想想做做”欄目對內容進行了優化，讓理論和實踐操作更科學、合理，體現出新教科書的嚴謹性，有利于學生科學思維的建立。例如，在“驗證固體可以傳聲”實驗中，“用手指甲輕輕刮桌子”代替“輕敲桌子”，其優點在于降低實際演示過程中敲桌子發出的聲音通過空氣傳播到人耳對實驗結果造成的干擾。此外，通過對比發現新教科書的“演示”欄目都增加了小標題，明確所演示的內容，目標指向性加強。

1.3" " 課后習題對比分析

習題作為教科書的重要組成部分，在物理教學中起著舉足輕重的作用。作為學業評價的方式之一，可以反饋學生對課堂內容的理解，是教師掌握學生學情的重要一環，也是教師進行因材施教的有效手段。新、舊教科書的題型分布及題量統計如表2所示。

通過對比分析表2，發現新、舊教科書的節后習題總量分別為21道和16道。相較于舊教科書，新教科書每節的習題有所增加，但幅度不大，多數原題得以保留，少量進行了改編。題目類型主要是簡答題，其次是計算題和實踐題，習題類型上基本保持一致。本章習題突出物理與生活的聯系，以解決實際問題為主，新增習題以簡答題居多。如“聲的利用”一節的練習題4，查閱資料并向學生介紹我國古代建筑“天壇的回音壁”“重慶潼南大佛寺的石琴”等應用聲學的實例；練習題5以“音樂公路”為情境設計計算題。第4節練習題5設計防噪聲耳罩中要求學生利用所學知識選擇合適的材料，將真實場景的問題與所學知識相互串聯。新教科書充分融合我國古代和現代科技成就，幫助學生感悟中華文化的源遠流長，體會科技強國就在身邊，培養學生的愛國主義情感。

在原有節末習題的基礎上，新教科書新增章末“復習與提高”9道題，其中的拓展題由節末習題調整而來。習題總量的增加，讓學生“吃不飽”的現象可以得到緩解，有效減少學生的課外作業負擔，充分落實“雙減”政策。此外，相較“練習與應用”中的習題，章末練習難度有所提升，這樣體現出習題的層次性，能夠滿足不同層次學生的需求。同時，習題的內容更加注重文化、科技、生活與知識相結合，讓物理學科盡量擺脫“困難”的境地，引導學生正確認識物理，有利于發展學生的科學探究能力。

1.4" " 插圖對比分析

新教科書新增和刪除了部分插圖，使插圖設計更加合理。首先，章首頁大圖更換為1978年出土的戰國曾侯乙編鐘，氣勢恢宏，體現了中國古代先進的鑄造技術和極高的藝術成就。以圖1“問題”欄目配圖為例，在舊教科書中的導入部分并沒有插圖，新教科書增加了“蝴蝶振翅”圖片，這使得內容由生硬變得生動。新教科書對擊鼓“鼓面的振動激起聲波”圖片進行了更換，修正了舊教科書插圖的科學性錯誤，體現出物理學習是嚴謹的過程。以第1節中的“科學世界”欄目為例，由于生物課已經學習了人感知到聲音的過程，新教科書刪除了舊教科書關于人耳構造的插圖，避免了知識的重復學習。此外，在骨傳導的介紹中，舊教科書插圖“體驗骨傳導”將音叉尾部抵在牙齒上，新教科書將音叉抵在下巴而非牙齒，這樣盡可能避免了學生進行實驗造成的牙齒損傷，體現出教科書的編寫兼顧關心學生的同時，又讓學生能夠體驗物理就在身邊。相較于舊教科書插圖素材的單一性，“賈湖骨笛”“普救寺的鶯鶯塔”“音樂公路”和“八音盒”等插圖的引入，讓新教科書充分展現了中國的傳統文化和悠久的歷史，豐富了物理知識所存在的場景，從而幫助學生建立起物理概念和生活實際之間的聯系。第5節展示了兩個隔音房間模型實拍圖，向學生提供了模型參考，同時也向學生發出了實踐活動是具備可行性的信號，引導學生進行動手實踐，有利于培養他們的創新能力和科學探究能力。

1.5" " 其他方面對比分析

優化排版，科學布局。對比發現，新教科書《聲現象》一章比舊教科書多了5頁，內容更加寬松，學生在心理上接受度更高，有利于學生用積極的心態學習。正文部分采用左右欄形式，內容占三分之二，剩余三分之一則是插圖或留白，非正文部分多數采用通欄排版。新教科書將正文及實驗的插圖放到留白區域，相較于舊教科書圖文混插，左右欄形式視覺上更加美觀，可讀性強。排版優化的同時更注重實用性，根據筆者的教學總結發現，課堂上需要記錄補充內容，學生使用舊教科書記筆記時總會發出靈魂拷問“老師，記在哪里，都沒地方寫”，新教科書的留白很好地解決了這個困擾。此外，留白區域新增了旁批，將補充內容或對正文的解讀放在留白區域，不會造成主次不分的現象。

優化語言，使語言邏輯更加緊密，表述更加有條理。例如，第1節“驗證固體可以傳播聲音”總結中，將“從這個實驗可以看出”修改為“從這個實驗可以發現”，聲音不能被眼睛看到，故對此處進行了修改。還有第3節中將“超聲波穿過液體并引起激烈的振動”修改為“超聲波會引起液體激烈的振動”，超聲波清洗將液體作為一種介質，從而傳遞超聲波的能量，達到清洗物體的目的。

在新教科書“小資料”中表格線的添加使得數據對應一目了然，有效避免了部分學生粗心大意看錯數據。此外，新教科書還增加了腳注，腳注對某些需要提示的內容進行說明，能夠方便讀者快速獲取有效信息。細節的優化充分表明了新教科書從教師和學生視角出發，重視數據編排的科學性和合理性。

2" " 新教科書物理核心素養的體現

2.1" " 創設問題情境，建構物理觀念

在教學中，創設情境能夠引導學生從物理視角看待問題，讓學生經歷科學探究和思維加工，保證物理概念和規律的內化，形成學科的思想［5］。新教科書在引入部分提出基于真實情境的問題，引導學生主動思考，幫助學生初步建構物理觀念。例如，第1節“問題”欄目中兩個女生撥動琴弦，將物理觀念融合到問題中，隨即提出聲音是怎么產生的。在解決以上問題的過程中又重新認識聲音的產生，再通過“想想做做”“演示”欄目深化對物理觀念的理解，最后在“練習與應用”“復習與提高”欄目中運用物理觀念來解決生活中的實際問題，學生在整個過程中逐漸建立起科學的物理觀念。

2.2" " 基于認知邏輯，發展科學思維

物理學科核心素養的核心是科學思維，其包含模型建構、科學推理、科學論證等［1］。新教科書通過豐富的動手實驗，更加注重科學論證。“驗證固體可以傳播聲音”實驗中，用指甲輕刮桌子代替舊教科書的輕敲桌子，說明了論證的科學性。第2節“聲音的特性”中的實驗，探究撥動鋼尺發出的音調與振動快慢之間的關系，新教科書結合聽覺和視覺兩方面的信息開展推理得到結論，充分發展學生的科學推理能力。此外，相較于舊教科書的文字簡單總結，“章小結”采用思維導圖形式向學生展示了不同的總結方法，引導學生建立起自己的總結習慣，培養他們對知識框架的建構能力，促進科學思維的發展。

2.3" " 經歷探究過程，提升科學探究能力

科學探究的核心是讓每個學生都積極思考，因此富含探究問題的活動情境尤為重要［5］。新教科書的設計思路是讓學生從一開始就帶著問題進行學習，在學習中尋找答案，建立正確的邏輯思維，逐漸幫助學生養成主動探究的習慣。例如，第2節在“問題”欄目提出問題，引出音調概念，“想想做做”欄目中利用鋼尺探究音調的影響因素，“演示”欄目中利用示波器或手機觀察不同頻率聲音的波形?？茖W探究不僅包含提出問題和積極思考，還要有討論式學習，“想想議議”欄目的設立恰好為學生提供了一個問題討論、合作交流的平臺。從“問題、證據、解釋、合作與交流”等要素出發，發現新教科書更加注重培養學生探究科學本質及解決問題的能力。

2.4" " 從物理走向生活，培養科學態度與責任

物理學是研究自然現象和規律的學科，將物理知識應用到生活中是對科學本質的深入解讀。第5節“跨學科實踐：制作隔音房間模型”，從提出問題、材料選擇、模型制作、隔音測試和分享交流等方面將知識和生活相互交融，梳理整個流程會發現對學生科學態度與責任的培養貫穿其中，激發學生對物理學習的興趣，不斷提升學生的責任感和合作意識。同時，也讓學生認識到減少噪聲是每個人的一份社會責任，樹立起關心他人的意識，為環境保護貢獻自己的一份力量。此外，新教科書融合中國古代建筑和優秀傳統文化，如“天壇的回音壁”“石琴”“鶯鶯塔”和“賈湖骨笛”等，一方面，讓學生認識物理原理應用的廣泛，另一方面，讓學生充分體會中華民族的科技成就和文化傳承，提升他們的民族自豪感。

3" " 結" 語

通過對比分析發現，新教科書的整體編寫邏輯更合理，關注學生的思維發展。欄目的調整注重以問題引導學生學習，教學環節的設計富有啟發性，充分體現了“以學生為中心，教師為引導”的教學原則。內容編排符合中學生的認知發展規律，注重培養學生的探究思維和知識遷移能力，有效促進學生物理學科核心素養的形成。優化演示實驗，有利于學生觀察現象和得出結果，增強學生對物理實驗科學本質的理解?？鐚W科實踐課程的引入，提高了學生的學習興趣和動手能力，在潛移默化中培養了他們的質疑創新能力。大量中國優秀傳統文化元素融入教科書，可以幫助學生感悟中華文化的博大精深，堅定文化自信，筑牢愛國主義情懷，凸顯出物理學科獨特的育人價值。

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2022年版）［S］.北京：北京師范大學出版社，2022：1-22.

［2］人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發中心.義務教育教科書物理八年級上冊［M］.北京：人民教育出版社，2012：26-45.

［3］人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發中心.義務教育教科書物理八年級上冊［M］.北京：人民教育出版社，2024：31-56.

［4］彭前程，張穎.以學生為本 發展學生核心素養——人教版《義務教育教科書物理》整體編寫說明［J］.中學物理，2024，42（16）：2-7.

［5］廖伯琴.義務教育物理課程標準（2022年版）解讀［M］.北京：高等教育出版社，2022：22-51.

（欄目編輯" " 劉" "榮）