理解语言深度 落实物理核心素养

蔡金花 王晓璐

摘   要：随着物理学科核心素养的提出，人教版新教材从细微处改变，教材的语言更简洁、结构更合理，更注重培养学生的物理核心素养。通过对比人教版新旧教材，对教材的内容细节进行对比分析，发现并分析教材细节变化，从而加深对教材内容的理解，培养教师更严谨、更科学的教学态度。

关键词：内容结构；内容细节；对比分析

通过对教材的研究，可以更好地把握教材内容，分析出教材各部分内容对学生物理学科核心素养的各个方面的培养是如何处理的。教师可以根据教材的变化，相应地调整自己的教学策略，保持更严谨、更科学的教学态度，设计出更有利于学生学习的教学设计，达到更好的教学效果。因此，下面通过对“电荷”一节进行非常详细的对比分析，以期给出一些教材研究的思路，以便教师更好地研究教材。

1  内容结构变化

如表1所示，新旧版教材中电荷一节的内容结构发生了变化。

首先是引入方式的不同，旧版引入方式为历史引入，目的是透过历史案例引入电荷概念；新版教材为问题引入，通过提出未知现象并培養学生探索思维的同时，引入新的知识点。新版教材在培养学生自主思维的同时，通过问题的导入思考，知识点的深入学习，现实场景的综合分析，从而使学生达到知识点的融会贯通，从细节的角度来看，教材与知识点的布排更加富有逻辑性。

对于“电荷量”，旧版教材在元电荷开头就进行介绍，而新版教材在学习完电荷概念之后才引入该知识点。通过对比可以看出，新版教材调整的位置更为恰当，更加符合逻辑顺序，其顺序为电荷的定义、大小的表示、符号、单位及其正负电荷的表示方式。此顺序能让学生对电荷有一个定量和定性的认识，为以后的学习打好基础，新版教材从概念引入到定义表示，有明显的逻辑导向，更加符合认知规律，使学生对于“电荷”的概念有更高的接受度。

最后对于“静电感应”，旧版教材包含于电荷一节，与摩擦起电进行穿插学习。新版教材中将“静电感应”单独列为一个小节。由于摩擦起电为初中的知识点，现阶段主要起到复习和引导学习的作用。而静电感应是高中阶段的新知识，知识点单列出来对于学生来说，一方面是简洁明晰，易于学习；另一方面，也更凸显知识点的重要性。由摩擦起电到静电感应，从结构变化来说，体现出教材本着由浅入深的教学理念，更加突出知识重点，新版教材的结构框架对于教学引导更加合理。

2  内容的变化

2.1  对于“顿牟掇芥”的解释不同

旧版的教材解释为：用玳瑁的壳吸引轻小物体；而新版的教材解释为：摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。从用词方面来说：旧版教材的用词生僻，不常见，会对学生理解造成一定困扰。从严谨性方面来说：旧版教材中“用玳瑁的壳吸引轻小物体”包含了无论在任何情况下，玳瑁的壳都能吸引轻小物体这一的情况。因此，旧版教材的解释不准确。现象的形成必然要有条件，因此应该阐释相对应的条件才更为规范和严谨。新版教材从产生条件、成因、到现象，涵盖了各方面因素，用词更加准确，是比较全面且科学的教学解释。

2.2  新版教材行文更加精炼

旧版教材中有“用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是一种，用毛皮摩擦过的硬橡胶所带的电荷是另一种”这一事例。新教材直接给出概念：“很多物体都会由于摩擦而带电，并称这种方式为摩擦起电”。对于摩擦起电这一事例，初中教材上已有明确的概念解释，因此，基于学生的基础，新版教材对内容做了精简，语言更加简洁，行文更加精炼，知识点更加具有概括性。

2.3  对于“美国富兰克林定义正负电荷”，新旧版教材的表述发生变化

旧版教材通过摩擦起电的事例引入，然后给出电荷的定义；新版教材的引入则是：美国科学家富兰克林通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同，并命名了正电荷和负电荷。“通过实验发现”的表述是科学严谨性的体现，可以在提升知识点可信度的同时，培养学生严谨和实事求是的科学态度；“雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同”，从学生的角度来看，摩擦起电是一个特殊案例，要培养学生分析特殊情况并联想到一般情况，就必须引导他们分析一般现象和特殊现象存在的必然联系，一般情况和特殊情况一样是否也遵循某种特定的规律。学生根据现有的基础条件进行分析推理，最终得出正确的结论，这对培养学生发散性的科学思维有很大的促进作用。

2.4  “较弱”和“较小”的变化

“通常离原子核较远的电子受到的束缚”旧版教材描述是束缚较小，而新版教材描述是束缚较弱，对于此处电子受到的束缚，描述的是电子受到的束缚程度，而并非束缚力的大小。所以用强弱描述才更加的准确。因此，新版教材的表述更加科学和严谨。

2.5  “两种物质组成的物体、束缚较弱”和“两个物体、束缚得不紧”的变化

新版教材“当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上”和旧版教材的“当两个物体相互摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体”。

新版教材的语言描述摒弃了过于通俗化的表述。摩擦起电是由于不同物质的原子核束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，束缚能力弱的一方，电子会转移到另一方上。因此，此处是“两种不同的物质组成的物体”相互摩擦才比较准确。

旧版教材中“两个物体”的表述不准确，这两个物体可能是同种物体，由此可以看出，新版教材的表述更加准确。对于束缚程度，“束缚较弱”要比“束缚得不紧”表述更加恰当。对于电子转移现象的表述，相较于旧版教材，新版教材的概念表述也更加简洁明晰与契合教学实际。

2.6  摩擦起电原因的内容变化

对于“丝绸”的例子，初中阶段已学习，新版教材没有编排上，体现出新版教材更加注重学习的进阶性，教材编写更加简洁。

2.7  “不同物质的微观结构不同”的内容变化

“由于原子或分子间的相互作用，原子中电子的多少和运动状况也不相同”这句话在新教材和旧教材中的顺序不同，原子中的电子的多少和运动状况不相同是结果，原子或者分子间的相互作用是原因，两者是因果关系，新版教材的编排顺序遵循了因果关系，逻辑更加合理。

旧版教材的“金属中离原子核最远的电子”和新版教材的“金属中原子的外层电子”，“外层电子”将“离原子核最远的电子”替代，词意更加准确精简。

旧版教材“失去这种电子的原子便成为带正电的离子”和新版“失去自由电子的原子便成为带正电的离子”有所不同，“失去这种离子”，在此句之前，已经给“这种离子”做出定义，即自由电子，教材应该尽量避免用“这种电子”等含糊表述，应当做准确表达。新教材的改变对于培养学生养成用专业术语描述事物的习惯有着积极的引导作用。

旧版教材“每个正离子都在自己的平衡位置上振动而不移动”和新版教材“每个正离子都在自己的平衡位置附近振动而不移动”表述存在不同，即“平衡位置上”和“平衡位置附近”。“平衡位置”，其所指是一個特定的范围值，但该值不能够被准确描述。旧版教材的“平衡位置上”表示每一个正离子皆是如此，太过于绝对化。而事物始终是在不断发展和变化的，太过于绝对化体现出论述的不严谨。因此，用“平衡位置附近”更恰当。

新版教材中新增表述：“绝缘体中几乎不存在能自由移动的电荷”。新版教材首先论述金属能够成为导体的原因，然后再提出绝缘体进行对比，通过对比的方式强调绝缘体几乎不存在能自由移动的电荷的事实。能够加深学生对于该知识点的学习理解。

2.8  实验章节的位置变化

对于“静电感应”的实验，旧版教材的位置为金属成为导体之后，而新版教材中将“静电感应”归为单独章节，然后由“摩擦可使物体带电，那么还有其他方法可使物体带电吗？”进行问题引入，通过观察实验，让学生带着问题去观察和思考。在培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力的同时，通过问题的引导，提醒学生从另一个角度看待问题，培养他们科学的思维方式，打破固有思维的局限性[ 1 ]。

2.9  “异号电荷”和“异种电荷”的表述变化

旧版教材中关于电荷的表述是“异（同）号电荷”，而新版教材的表述变为“异（同）种电荷”。旧版教材中，正负号是正电荷和负电荷的标志，其本质可以是属于同一种电荷。新版教材直接从种属方面进行了剥离，区分了正电荷与负电荷为不同种属的电荷，对其进行了归类划分，属于概念的重新定义。因此，新版教材相当于纠正了旧版教材中不够严谨和科学的概念。

2.10  “电荷守恒定律”的内容变化

新版教材总结指出：静电感应是自由电荷从导体的一部分转移到另一部分，客观阐述了物体带电的两种方式，都是电荷的分布发生变化而并非创造电荷，旧版教材描述比较复杂，因此新版教材的引入表述更加清晰明了。

2.11  对“电荷守恒定律”定义的内容变化

新教材“一个高能光子在一定条件下可以产生一个正电子和一个负电子”，旧版教材缺失“一定条件下可以”这一重要限制条件，表述不够严谨。

新版教材“两个粒子带电数量相等但电性相反”，旧版教材的描述是“正负相反”，正负号是表示正电荷和负电荷，是区分其电性的符号表示。而实际上不仅仅是符号表述的“电性”不同，更是电性相反，新版教材从概念上的理解和表述不仅仅停留于书面表示，更加注重反映事物的本质状态。

2.12  “元电荷”的内容变化

旧版教材中表述为：“实验还指出，所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍”[ 2 ]。而新版教材中表述为：“实验还发现，所有带电体的电荷量都是e的整数倍”[ 3 ]。

“实验指出”重点强调实验提出的论点和看法，而“实验发现”是指通过实验，发现其中的规律，最终得出结论。这更加体现出新教材注重培养学生的科学探究能力的初衷。同时，“所有带电体的电荷量都是e的整数倍”的表述也更加精炼的概括了电荷量，是更为简洁和严谨的数学表达。

3  结束语

对“电荷”一节的内容细节进行了对比分析之后可以看出，新版教材相比于旧版教材来说，其优势主要体现在三个方面：

（1）逻辑结构更为清晰，章节结构、知识点与实验的布局调整在整体上更加合理，更加符合教学逻辑。无论是针对教师教学还是学生学习，清晰的逻辑结构都能有效的促进双方的教学体验。

（2）语言更加精简，用词更加严谨，更加符合客观规律。新版教材的部分表述，摒弃了通俗化、口语化的表达，纠正了老教材中部分不够严谨和科学的概念表述，并深入结合其他学科的学科优势，真正做到了对教学内容去芜存菁，是真正高效的表达方式。

（3）由浅入深，对知识的处理更加符合学生的认知特点。更多地从学生的角度出发，在积极引导的同时，穿插着深入的思考。同时，结合上述两方面的变化来看，充分反映出新版教材更加合理和严谨的教学态度，更加注重培养学生的核心素养。

通过对教材的研究，可以更好地把握教育的发展方向，透析教材内容的关键点，掌控好物理学科教学的核心素养。只有如此，才能在以后的教学实践中，把控好教学重点、难点，才能在教授过程中，有针对性的开展教学工作，才能在教学互补的状态下，使教师的教育水平不断提升，使学生的学习效果达到最优质的状态。

参考文献：

［1］ 廖伯琴.普通高中物理课程标准（2017年版）解读[M].北京：高等教育出版社，2018：80-81.

［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.普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1[M].北京：人民教育出版社，2007：2-4.

［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.普通高中教科书物理必修第三册[M].北京：人民教育出版社，2018：2-5.