新人教版初中物理教材插图的特点及优化

黄玉梅

摘 要

依据教育部2011版义务教育物理课程标准，新人教版初中物理教材从学生的认知特点出发在书中配备了大量的插图，能够吸引学生的学习兴趣并使物理知识易于被学生理解。然而在插图的使用中，还存在一些尚待改进之处，本文对此提出了一些浅见。

关键词

插图 新人教版教材 示意图 物理学规律

教育部在2011年制定了最新的义务教育物理课程标准，在2012年和2013年，人民教育出版社根据这一课程标准相继出版了八年级和九年级的物理新版教材。在新版教材中，简洁明了的文字配备了丰富多彩的插图，几乎是页页有图，甚至一页多图。插图在教材中的大量出现与2011版课程标准中提到的“此阶段的物理课程应关注学生的认知特点，加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系”以及“培养学生的社会责任感和正确的世界观”是相符的。

一、新人教版初中物理教材插图的特点

新人教版初中物理教材在选择插图时，充分考虑到了学生的认知特点和社会发展的时代特征，在如下两个方面做得非常成功。

1.在导入新课时采用多种图片来吸引学生兴趣

一来采用人们日常生活中常见的自然现象图片作为引发学生学习兴趣的切入点，如第四章光现象就使用了绚丽的彩虹图片，在第十三章第1节分子热运动使用了花香引来长喙天蛾的图片，在第十六章电压电阻使用了壮观的闪电图片等等，这都能够有效吸引学生的注意力，产生学习如何用物理学知识解释自然现象的兴趣，并且在以后欣赏自然景观时多了一种物理学的视角，更能够领会大自然的奇妙。二来是采用我国在科技发展中取得的新成果图片来引起学生的关注，如第九章压强就采用了2012年我国自主研发的蛟龙号的图片，第十章浮力采用了我国第一艘航空母舰“辽宁号”的图片等等，这不仅能够让学生领会到物理对科技发展的重要性，还能培养学生的民族自豪感和社会责任感。三来是采用日常生活中的人类活动图片来引入新课，如第六章质量与密度采用了上海世博会苗族银饰舞的图片，第七章力就采用了攀岩的图片和体育项目押加的图片，第十一章功和机械能使用了过山车的图片等等，这就把形式各异的人类活动和物理知识联系起来，让学生更能体会到物理学在生活中的无处不在。

2.用丰富的图示来解释物理问题和展示科技成果

比如在采用漫画来解释如何利用惯性紧固锤头（教材图8.1-4）；又如采用示意图解释不同形式能量的相互转化（教材图14.3-1）；再如用真实的图片来展示物理规律产生的现象和利用物理规律实现的成果，如教材图10.1-4给出了人能漂浮在死海上的实例，教材图9.3-6给出了北京奥运会火炬在珠峰的传递。这些不同类型的图片，作为正文文字的有效补充，能够形象解释物理问题，不仅能让学生通过图片顺利地理解物理规律，还能让学生学习到可以使用多种方式来解释物理问题。

二、新人教版初中物理教材插图的问题及优化

在使用新人教版进行教学和研究过程中，可以发现教材中插图的出现并不是都那么正确合理，很多图片的使用还存在不少问题，有一定的改进空间，简单来说有如下四点。

1.插图应更切合正文内容

在教材中，有时候插图并不完全符合正文的表达。例如，在第七章，讲到力的示意图时，提到“线段的起点或终点表示力的作用点”和“同一图中，力越大，线段应该越长”，但是在插图7.1-4中，只给出了起点表示力的作用点的示意图，这样的话学生无法通过插图理解为何线段的终点也可以表示力的作用点，尤其是在书的后文中，如第八章讲二力平衡时，力的示意图里也只有线段起点作为力的作用点的情况。且该图中只有一个拉力的图示，所以不能反映力越大线段越长、两者之间是否成比例关系这一点，也对力越大线段越长没有直观的感受。因此，此处应该补充对应的图例或者改画一个能同时说明三方面内容的图例。

又比如说有时候给出的插图并不符合前后文知识的衔接。例如，在第七章第1节中，提到“物体间力的作用是相互的”，采用了“磁体之间的相互作用”作为图例（图7.1-5甲），在图上，非常明显用字母N和S代表了磁铁的北极和南极，但是这种表示的方法是在九年级教材中才出现的（见九年级教材第120页第二十章电和磁），这个表示法大大的超前了，因此建议改成仍然使用文字南北即可。同样是该节的7.1-2图，用到的物理知识是铁球受到磁铁的吸引力运动状态发生改变，此处和磁铁的南北极的标定并无关系，因此无需标注，标注了反而容易让学生误以为铁球受力和南北极有关。另外，图7.1-5甲是利用小车的运动状态改变来说明磁铁之间存在相互作用力，因为涉及到小车的运动，则此处就还使用到了其他的物理知识，比如小车和磁铁之间存在静摩擦力，而这一知识在甚至在第八章第3节中都没有讲到。另外，在第七章第2节讲到弹力测力计时，给出的各种测力计中有弹簧秤和托盘秤，这里弹簧秤和托盘秤都用到了重力的相关知识，而重力是第3节才讲到的知识。因此这个图的出现也是超前的，建议换成电子测力计之类的图片。

因此，在给出插图时，应该注意到所配的图能否准确诠释正文中所描述的定义或者规律，是否足以表达正文中涉及到的知识，还应该注意到是否涵盖了学生尚未学习到的相关知识。这样，学生才不会迷失在形形色色的图片里，而是能够从插图中形象地领会到规律的物理意义和实际应用。

2.插图的文字说明应该更加准确

新人教版教材中插图很多，且绝大多数的图都有明确的文字说明，但有一些图并没有，当然并不是说所有的图都必须要有文字说明，只是如果有一些图缺少了相应的说明就会导致学生在学习中不能在一看到图时就知道其要说明的问题，而必须要在正文中找到相应的描述；而有些图的文字说明不够准确，因此不足以说明图示所要表达的信息，造成学生在一些知识上的误解。

例如，在第一章第1节讲到时间的测量时，曾经提到古代的计时仪器日晷，而给出的图1.1-5却没有给出图的文字说明，而此处不但应该给出“图1.1-5日晷”，且应该说明这是我国何处的建于何年的日晷。因为日晷的倾斜角是和当地的纬度有关的，虽然这里并不需要学生掌握这一知识，但是如果让学生有这个印象，则不至于误导学生认为只要是日晷都是一样的倾斜角；而知晓该日晷建造的年份，则可以让学生对中国古代科学的发展有所了解。

另外，在第八章第3节摩擦力的想想议议“图8.3-5（见截图）的三幅图中，哪些是要增大摩擦的？哪些是要减小摩擦的？通过什么方法增大或减小摩擦？”而在图示中，甲图给出的是被压紧在车轮上的车闸，而给出的说明是“自行车车闸”，这一说明并不准确，因为自行车的车闸在平时骑行的时候并不接触车轮，并不会有摩擦力，因此也不存在增大或减小摩擦的说法。而只有在捏紧车闸使之与车轮接触时才会产生摩擦力，且捏得越紧，产生的压力越大，导致摩擦力越大。所以此处建议改为“被捏紧的自行车车闸”。图示的丙图是目前冬奥会上的广受关注的项目——冰壶运动，图示是要说明运动员不断用冰刷刷冰来改变冰面的摩擦力，仅仅用“冰壶运动”不足以说明问题，因此建议改为“在冰壶运动中刷冰”。

插图的文字说明是为了让学生更加清楚地理解图片想要传达的内容而存在的，因此文字说明必须简洁明了、准确清晰并切合图片内容。

3.插图应该注重物理学史

在2011年的义务教育物理课程标准中明确讲到“物理学不仅含有人类探索大自然的知识成果，而且含有探索者的科学思想、科学方法、科学态度和科学精神等”，因此提出“在义务教育阶段，应注重对学生学习兴趣、探索能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养”。如何在教材中体现人类探索物理学的历程，并从中体现对培养学生科学态度以及科学精神的重视，这就需要物理学史的相关知识的辅助。

例如，在第八章第1节讲到牛顿第一定律的发现时，曾经讲到了伽利略分析过类似小车从高处滑下的实验，但是并没有给出相应的插图，因此显得说服力不够，内容上也感觉枯燥乏味，难以让学生产生兴趣。此处如果配上伽利略斜面实验的绘画作品，并且配上一些简单的文字说明，会让学生对历史上的科学家们是如何利用当时的条件来设计实验验证自己的观点产生深刻的印象。

课程标准强调情感价值观的培养，因此物理学史的教育应该贯彻始终，在九年级教材中对这一点较为重视，例如在有关电和磁的章节中，科学家的肖像图和实验图屡见不鲜，但是在涉及力和热的章节中这部分还有所欠缺，建议做一些这方面的改进。

4.插图应该紧跟时代发展

实事求是地说，新人教版教材在配备插图时已经非常注意与时代发展相结合，例如在第三章第1节讲到温度测量时，在“科学世界”栏目中讲解了温度计的发展，用图片展示了电子测温计、热电偶测温计和测温枪，这都体现了时代的发展。但是仍然有一些地方的图片显得较为老旧，和当前的时代有些脱节。

例如在第六章第1节讲到质量的测量时，用图片展示了在市场买粮买菜遇到的秤（图6.1-1），但是展示的台秤和案秤都是老式的，现在已经很少能在市场看到了，目前常用的台秤和案秤都不需要手动调整秤砣的位置进行称量，而是采用电子显示。所以这部分图片要么进行修改，要么保留原有图片再增加电子秤的图片以展示日常生活中的秤随科技发展的改进。

又例如在第十八章第4节讲到电流的热效应时，给出在通电后产生热量的电器图片（图18.4-1，见截图），图中给出电熨斗、电饭煲和电暖气都是目前市面上常见的比较新的产品，而电热炉却给出的是已经基本上在市面上看不到的老式电热炉，不如换成电热毯、电水壶、电暖手器等常见的家用电器，更能让学生体会到物理学与生活的联系。

科技发展日新月异，极大地改变了我们的生活，例如电视机从显像管到液晶屏，手机从大砖头到小体积、再到大屏幕液晶屏，因此相应地在教材中的插图也应该紧跟时代做出变化，这样才能让学生们直观感受到物理学是如何丰富并改进了我们的日常生活方式。

总之，使用插图作为文字的补充符合学生的认知特点，可以给学生留下直观清晰的印象，有助于学生产生并保持学习兴趣，同时有效的图示能够帮助学生深刻理解物理学的规律，进一步理解物理是一门来源于观察实验、应用于生产实践的学科。因此，教材中对插图的使用也应该更加认真细致，不放过任何细枝末节，这样才能让插图起到更好的作用。文中给出的是一些对新人教版初中物理教材中使用插图的浅见，愿与诸位老师共勉。谨以此文抛砖引玉，希望通过教学工作者和教研工作者的共同努力，能为新教材的进一步优化贡献一点绵薄之力。

参考文献

[1] 教育部.义务教育物理课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2] 人民教育出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心编著.物理——八年级上册[M].北京：人民教育出版社，2012.

[3] 人民教育出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心编著.物理——八年级下册[M].北京：人民教育出版社，2012.

[4] 人民教育出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心编著.物理——九年级全一册[M].北京：人民教育出版社，2013.

【责任编辑 孙晓雯】