中美高中物理主流教材引言的对比分析

赵惠松+严云佳

摘 要：通过对人教版高中物理教材与美国高中物理教材《物理：原理与问题》两种教材章首引言的对比分析，旨在为引言的教学提供有益的参考.

关键词：引言；对比分析；中美高中物理教材

作者简介：赵惠松（1970-），男，浙江桐乡人，大学本科，中学高级教师，主要从事教材教法及教学案例的研究；

严云佳（1986-），男，浙江桐乡人，大学本科，中学一级教师，主要从事习题教学研究.

美国高中物理教材《物理：原理与问题》，是美国麦格劳-希乐公司出版的一本高中物理教材（目前国内已有浙江教育出版社翻译出版的《物理：原理与问题》中文版在市场上发行），供美国9～12年级学生选学一年，该书由密歇根-迪乐伯恩大学的物理教授保罗？齐泽维茨（P.w.Zitzewitz）博士主编.根据统计，《物理：原理和问题》一书自出版以来，在全美的选用率接近50%，并为其他许多英语国家所选用.由张大昌、彭前程主编，人民教育出版社出版的高中物理教材也是国内的主流教材.两种教材文本中都有一定的“引言”，其目的就是为了本课知识的学习理解作铺垫，使学生初步了解该章学习目标和学习的必要性，以激发学生的求知欲.但两种教材在图片的选材、问题的设置、人文色彩等方面各有千秋、各有特色、各有韵味.通过对两种教材的仔细对比研究后，可以发现各自的特点.

1 人教版高中物理教材引言的特点

1.1 名言语录渗透浓厚的人文色彩与科学精神

人教版高中物理新课程教科书，在引言及每章内容的开头，引用学者或科学家的语录，并在注释中简要介绍名人的生平和主要成就.对本章内容起到提纲挈领的作用.如在《曲线运动》的引言中引用了物理学家基尔霍夫的名言“力学是关于运动的科学，它的任务是以完备而简单的方式描述自然界发生的运动.《万有引力与航天》的引言中，引用大数学家拉普拉斯对牛顿辉煌巨著《原理》的称赞：引言中引用了科学家拉普拉斯对牛顿的评价“（牛顿的）《原理》将成为一座永垂不朽的深邃智慧的纪念碑，它向我们展示了最伟大的宇宙定律，是高于（当时）人类一切其他思想产物之上的杰作，这个简单而普遍定律的发现，以它囊括对象之巨大和多样性，给于人类智慧以光荣.”用这一评价，勾勒出了即将学习的物理知识、方法及其科学家的科学思想和科学精神，“以人为本、以史为镜”的特色渗透在人教版高中物理教材的引言以及其他各个部分，学生从科学的发现、发明过程和科学家的研究工作、精神风貌中，得到潜移默化的熏陶.

1.2 主题图片渗透爱国主义教育和情感教育

人教版高中物理教材的引言中有大量的科学史插图、以及反映我国科技生产、科学发展的图片等.如《匀变速直线运动的研究》的引言中是标志着我国磁悬浮列车技术正迈向国际先进水平的磁悬浮列车的彩图，《万有引力与航天》的引言中是显示我国现代科学技术伟大成就的未来空间实验室的照片，《电磁感应》的引言中是标志着中国人用智慧和力量铸就了又一个奇迹的三峡电站一台发电机的转子的照片，《原子核》的引言中是表明我国原子能和平利用取得重大进展的秦山核电站的照片，等等.都可增强学生的自豪感、能使学生感受到祖国的强盛，激发学生的爱国豪情，从而受到爱国主义教育.这些插图中渗透了爱国主义教育和情感教育，是进行情感教育、爱国主义教育和品德教育的有效资源.

1.3 导语概括主要内容和强调内容的地位

人教版高中物理教材的引言，都有一段导语，导语中概括了本章的主要内容和强调了本章内容的地位.如《万有引力与航天》的引言中的文字叙述“自远古以来，当人们仰望星空时，天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意.智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘.到了17世纪，牛顿以他伟大的工作把天空中的现象与地面上的现象统一起来，成功地解释了天体运动的规律.时至今日，数千颗人造卫星正在按照万有引力定律为它们‘设定的轨道绕地球运转着.牛顿发现的万有引力定律取得了如此辉煌的成就，以至于阿波罗8号从月球返航的途中，当地面控制中心问及‘是谁在驾驶的时候，指令长这样回答：‘我想现在是牛顿在驾驶.这一章我们将学习对人类智慧影响至为深远、在天体运动中起着决定性作用的万有引力定律，并了解它的发现历程和在人类开拓太空中的作用.”导语有的浅显易懂、幽默风趣，引导学生在轻松的氛围中学习物理；有的高度概括，从科学技术的现代应用开始，启发学生思考；有的则从身边的生活现象出发，引导学生从不起眼的小事出发思考物理问题，有的导入展示了大自然的奇妙激发学生的好奇心，使之产生学习的激情.

2 美国高中物理教材《物理：原理与问题》引言的特点

2.1 主题图片贴近学生的生活

物理规律具有生活化的特点，它来源于生活又高于生活.把所学知识应用于生活、社会实践，这是现今理科教育的一个主要趋势[1].美国高中课程规定：“培养学生在实际生活中运用知识的能力，让他们掌握先进而实用的技术，引导他们把今天的学习和明天的工作密切地联系起来，为今后独立的生活做准备.”[2]美国高中物理教材《物理：原理与问题》每章的引言也体现了这一点，每章引言的主题照片多数是学生身边物理学的例子，如《加速运动》引言中的主题图是《赛车手》，《静电》引言中的主题图是《闪电》，《能量、功和简单机械》引言中的主题图是《变速山地自行车》，《能量与能量守恒》引言中的主题图是《滑雪运动》，《热能》引言中的主题图是《太阳能电站》，充分挖掘了日常生活中的物理素材，为学生创造了与真实生活“亲密接触”的机会，物理学的根源是现象，而现象源于生活.

2.2 “内容提要”和“学习本章的意义”为学习导航

每章的引言中有“内容提要”和“学习本章的意义”栏目，如《光学基础》的内容提要是：理解什么是光源，光是如何照耀我们周围的世界的；描述光的波动性，掌握揭示光的波动性的一些现象.学习本章的意义：光是人类了解万物性质的第一信息来源.每天，我们都会利用如颜色、亮度和影子等信息，去探索周围发生的各种事件.又如《电流》的内容提要是：说明能量在电路中是如何传递的；求解有关电流、电压及电阻的问题；学会制作简单的电路图.学习本章的意义是：电路具有在一定电压的作用下转移能量并做功的本领，你所使用的电动工具和电气设备的运作，都是建立在这一基础之上的.明确地提出了本章节的学习要求以及学习内容和意义.

2.3 “想一想”激發学习动机

每章的引言中的“想一想”均围绕主题图片设置的问题，以问题的形式提出本章所要学习的内容，引起学生学习的动机.如《振动与波》围绕主题图塔科马窄桥提出问题“为什么微风会引起图中的桥梁发生如此强烈的震动，最后还导致了坍塌？”《光学基础》围绕气球比赛的主题图提出问题：“由于参加比赛的气球在阳光下呈现出不同的颜色，因此你可以清楚地分辨它们.同样地，草地与天空也存在颜色上的差别，因而你不会将气球与背景混淆起来.引起颜色差异的原因是什么？不同颜色之间存在何种关系？用问题来引领新课，引发学生思考，让学生自己去解决问题，发现新的问题.

3 结论

两套教材的引言部分都是别具匠心的设计，旨在通过更为简易、多样、奇特、有趣的内容和形式引导学生进入丰富多彩的物理世界，激发学生学习物理的浓厚兴趣.但美国高中物理教材《物理：原理与问题》的引言的标题更具有艺术性，所选的问题与主题图相吻合，问题背景更贴近学生的生活，能够以此问题为学生兴趣的出发点，引起学生继续探究的动机.教学中，我们要充分发挥引言的功能，借鉴国外教材的成功经验，取长补短，在教材中将物理与生活更好得结合起来，就更具有现实意义.

参考文献：

[1]阎金铎，田世昆.中学物理教学概论[M].北京：高等教育出版社.2005；18.

[2]钟启泉，崔允漷，吴刚平.普通高中新课程方案导读[M].上海：华东师范大学.2003：20.

[3]（美）保罗·齐策维茨著，钱振华 沈珊雄 徐在新译.物理：原理与问题[M].浙江：浙江教育出版社，2008.