多版本高中物理必修模块结构比较分析*①
2012-01-23赵永生
赵永生
(九江县第一中学 江西 九江 332100)
随着高中物理新课程标准的实施,全国各地出现了不同版本的高中新课程标准物理教材,呈现出多样性和地方特色.我们选取了东部沿海的山东、上海、广东三省市教材作为参考样本和江西省使用的人教版新课程标准教材进行比较,研究其结构体系、案例的形式及其教材内容呈现的方式.通过研究,更好地理解新课程理念,领会新课程教材的编写意图,以便更好地组织新课程教学工作.
山东省除济南市使用鲁科版,另一地区使用沪科版教材外,其余地区均使用人教版新课程教材.广东省部分地市使用粤教版新课程教材,部分地市使用人教版教材.上海市使用沪科版新课程教材.
下面,我们从两个共同必修模块分别对四种版本教材进行比较研究.
1 必修1模块结构体系比较
1.1 运动学结构体系比较
四个版本都把运动学分成两章.前章内容是描述运动学的概念;后章是匀变速直线运动规律的研究.不同的是后章教材内容呈现的方式差别较大,如表1.
表1 四种版本匀变速直线运动规律章节比较
人教版采用小节的方式;鲁科版采用大节的方式.小节方式,有利于课堂教学的组织实施.
人教版和鲁科版先从日常简单事例出发探究匀变速直线运动规律,得出规律后,介绍匀变速直线运动的实例——自由落体运动及科学探究的历程.粤教版和沪科版先顺着前人科学探究的足迹研究自由落体运动,再学习匀变速直线运动的一般规律.前者易于形成知识体系,符合学生的认知特点.后者让学生经历科学探究过程,体验科学探索的方法,感受科学探索的乐趣,有利于培养学生科学探索精神,形成科学的思想方法,树立科学的价值观,有利于提高学生的科学素养.
1.2 动力学结构体系比较
不同版本呈现的方式如表2.
表2 四种版本动力学结构比较
沪科版和鲁科版均把相互作用分成二章:前章学习力的概念,后章学习力的合成与分解,分割了相互作用的整体性.沪科版将牛顿第三定律放在“相互作用”第一节,以便和力的概念结合起来学习;粤教版将牛顿第三定律放在“相互作用”最后一节;人教版将牛顿运动定律放在了一起,并且很好地处理了力的概念和牛顿第三定律的编写,避免了老版教材知识描述重复出现的问题.
2 必修2模块的结构体系比较
2.1 曲线运动结构体系比较
四种版本曲线运动呈现的方式如表3.
学习先后的安排.鲁科版遵照新课程标准,先学习机械能和能源,而后学习抛体运动与圆周运动.沪科版将机械能和能源放在了抛体运动及圆周运动和万有引力与航天中间.人教版沿用老版教材方式,先学习抛体运动与圆周运动,而后学习机械能和能源.鲁科版教材是基于曲线运动中机械能的应用考虑,但能量概念较曲线运动规律更为抽象,认识上更为困难.从人类对物理学认识的历史来看,人们对能量概念的认识后于曲线运动.科学家在能量概念的认识上相当长的历史时期都比较模糊.人教版的这样处理更符合循序渐进的认知特点.沪科版对两种考虑都给予兼顾,但却打破了体系的相对完整性.
章节编排.人教版采用大章方式编写抛体运动和圆周运动,而其他版本均采用小章方式分成两章,单独编写.
内容的处理.均按照新课程标准要求将竖直上抛运动内容和斜抛运动内容在抛体运动中分节编写.人教版考虑到竖直上抛运动是匀变速直线运动,而必修2编写中是把抛体运动中的平抛、斜抛以及圆周运动都归为曲线运动编写的,所以将竖直上抛运动内容在必修1第四章牛顿运动定律第7节用牛顿运动定律解决问题(二)中作为案例形式呈现,将斜抛运动作为一般的抛体运动在平抛运动中呈现.
表3 四种版本曲线运动结构比较
2.2 经典力学的成就与局限性结构体系比较
四种版本呈现方式如表4.
表4 四种版本经典力学的成就与局限性结构比较
粤教、沪科、鲁科版教材按照新课程标准要求,把经典力学的成就与局限性单独呈现.人教版没有完全按照新课程标准单独呈现,而是作为万有引力的一节内容.基于两点原因:一是作为20世纪物理学的两大基础理论——相对论和量子理论理论性较深,用一节作为科普性地介绍有利于降低共同必修难度;二是选修理科的学生在选修3模块还要学习,避免重复.人教新课程教材在编写中一直非常重视和注意这一点.
2.3 机械能和能源结构体系比较
不同版本呈现方式如表5.
人教版和粤教版采用了大章的形式,沪科版和鲁科版分成了两章.
人教版突出了实验(两个探究性实验和一个验证性实验),有利于提高学生兴趣和动手能力,更好地帮助学生理解较为抽象的能量概念及各种能量变化的规律,建立能的转化和守恒的观点.
以上是我们对新课程高中物理四种版本教材在结构体系上作的比较.通过比较,得到一些启示.无论是哪一个版本的教材,在编写中都很好地遵照了新课程标准的要求;不同的教材在编写中又各有考虑,体现了各自的地方特色,呈现出了多样性和丰富性.通过比较,更加深刻地理解了新课程标准的理念,更好地领会了编写新课程教材的意图,将对我们进一步组织新课程教学带来有益的帮助.