苏科版义务教育物理教科书章导页的特色分析与使用建议①

杨友为 周洋平 陆建隆

(1. 南京师范大学教师教育学院,江苏 南京 210023;2. 北京师范大学物理学系,北京 100091)

1 引言

章导页是指教科书在每个章节前具有修饰和引导作用的版面,对物理教科书的章导页而言,就是用文学性的文字和艺术性的图片来描述物理情景,进而使学生在开始章节学习前就形成分析问题的科学视角和初步的物理观念,提升学生的物理学科核心素养。章导页的功能化编写决定着其有着诸多独特教育功能,[1-2]但有的教师对章导页的教育功能认识不足,章导页常常会被忽视,对章导页的使用也往往浮于表面,很难深度融入教学。

苏科版义务教育物理教科书自2002年问世以来,就因其浓厚的人文气息、注重科学探究以及结构编排合理等特色,受到一线教师的广泛好评。[3]该教科书的特色突出表现在其设计精良、别具匠心的章导页上,其章导页与其他栏目共同展示了我国当代科技进步的辉煌成就,体现中华传统文化元素和社会主义核心价值观。笔者尝试对该教科书的章导页进行结构化分析,并给出有关章导页的使用建议。

2 苏科版义务教育物理教科书章导页的结构与特色

2.1 章导页分析的“五维结构”

目前国内大部分物理教科书章导页在宏观结构上都由标题、导言和导图等部分构成。其中标题部分包括章节标题,导言部分一般为章内容概述和引导语,导图多为能体现章节内容的插图。不同版本物理教科书章导页的呈现方式都具有一定的特色,本文将从主—副标题、章—节标题和导图—导言三个维度进行分析。此外,不同版本物理教科书的章导页,在语言表达、整体风格上也具有自己的特色,宏观上的三个维度和内涵上的两个维度共同构成了章导页分析的“五维结构”(图1)。苏科版义务教育物理教科书的章导页,重点体现在科学与人文融合及贴近社会生活这两个维度上。

2.2 宏观结构上的特色分析

2.2.1 主副标题

苏科版义务教育物理教科书章导页的特色之一就是对每个章节都设置了形式多样、生动简洁的副标题,这些副标题能够概括全章重难点知识,从表现风格上大致可以分为三类:直接点明章节主体内容、生动描述章节核心概念以及用物理图景概述章节内涵。通过对三类标题使用频次的比较发现(表1),第二类略微偏多。例如,第十三章、第十四章副标题分别为:电——现代社会的空气和水、电路中的“交通规则”,都使用比喻的修辞方式,这一巧妙设置可以帮助学生认识到物理知识体系的整体性。

表1

2.2.2 章节标题

从标题层级的角度来看,苏科版义务教育物理教科书章导页中的标题主要包含章标题和节标题。章标题对于节标题有很好的概括和引导作用,整个章节标题系统构建起了整套教科书的基本框架,能够较好地覆盖课程标准中的课程内容。除此之外,章节标题的设置也能够使知识进行更好的纵向整合,不同章标题之间相互联系。

2.2.3 导言和导图

除去标题系统外,苏科版义务教育物理教科书章导页的重要元素还有导言和导图。导图部分的构图方式通常是几幅图片的叠加,在图片整体的边缘上进行了模糊化处理,联系常见的物理现象,经过想象和加工,使学生思维得以发散到多种物理情景中,勾勒出一副概括全章的画卷。在图片的选择上,苏科版和其他版本义务教育物理教科书也有不同之处,少了一些震撼感,多了几分生活气。这样更容易引发学生的共鸣,激起学生对科学的深层思考。苏科版义务教育物理教科书在导言系统的处理上也是形式多样,题材不限,有诗歌、日记等。表现方式也多样化,多用排比、设问、比喻以及拟人方式(表2)。

表2

2.3 内涵结构上的特色分析

重视科学与人文融合,体现物理与生活、工程及社会的关系,这是苏科版义务教育物理教科书在内涵上的显著特色。这两个特色也集中体现在其章导页设计上,超过70%的章导页都体现出了这两个特色中的至少一种。

2.3.1 科学知识与人文情景相融合

科学与人文并非对立的两个面,科学精神本身就是一种人文精神。科学教育需要人文关怀,因而人本主义精神在科学教育中的融入和渗透格外重要。就教科书建设而言,一方面,要使教科书成为弘扬中华民族传统文化和增强文化自信的平台;另一方面,也要借助其促进学生对多元文化的理解。

苏科版义务教育物理教科书章导页在内容选择上体现了科学与人文相融合的理念。在关注传统文化方面,第四章导图和导言提到了三星堆纵目青铜面具(图2),并在章末“信息库”对此进行了深入介绍,“人类对眼睛的崇拜”将人类自我认识觉醒对于社会发展和科技进步的推动作用生动地表现出来,引导学生系统地应用知识解决问题,逐步形成历史责任和身份认同。在第五章章导页中,直接引用李白的诗词《早发白帝城》全文,促进学生形成对传统文化的独特理解,坚定他们的文化自信和民族自信。

图2

苏科版义务教育物理教科书在国际视野和多元文化方面也有所注重(表3)。学生作为面向未来社会的群体,使其形成对于不同文化的尊重与理解非常重要,这一理念在章导页中也有所体现。第二章的章导言讲述的是水循环过程,激发学生对于生态环境建设和保护水资源的思考。第十七章的章导言提到信息技术的发展实现了“跨越时空、漫游地球村”的梦想,这与5G时代、高铁时代对时间和空间的维度被打破相互呼应。在最后一章的章导言中呼吁:我们只有一个地球,也充分体现了人类命运共同体的全球化视野和情怀。

表3

2.3.2 贴近学生生活,激发学习兴趣

苏科版义务教育物理教科书章导页凸显STSE教育理念,该理念倡导在教学活动中关注用跨学科的方式渗透科学、技术、工程、艺术和数学等学科知识,引导学生适应不断更新的专业知识和快速变化的社会生活。[4]在该理念引领下,章导页关注物理与其他学科、物理与生活的联系。

例如,第三章在提到有关光与影的问题(正午和傍晚的影子有什么不同)时涉及了地理学知识;在第八章的导图中,用射箭运动引出“力”的概念,涉及体育知识。此外,第十二章“燃料”联系化学知识、第十七章信息时代联系信息科学知识等,都凸显了跨学科渗透。导言中的设问也多是生活中常见、真实情景下的技术问题,如:为什么要向汽车发动机的水箱中加水?引发学生对技术发展的关注,提升学生综合运用多学科知识来解决实际生活问题的能力。总体上看,苏科版章导页多运用生活化、现代化、意蕴丰富的元素,契合STSE理念,可激发学生的学习兴趣,强化其学习动机,促进他们在学习过程中充分发挥主观能动性。

此外,本土化元素也在苏科版义务教育物理教科书中有所体现。由于教科书主要在江苏省等地使用,因而融入了例如上海东方明珠电视塔(引言导图)、扬州五亭桥(第三章导言)以及南京长江大桥(第六章导图)等具有本土特征的元素。

总的来说,苏科版义务教育物理教科书章导页在风格上色调和谐、动静虚实结合、意境丰富,引入了副标题进行特色化呈现。导图从生活、自然现象出发,建构物理观念与科学图景;涵盖了物理学史的内容,实现了科学与人文的有机融合;探讨物理与科学进步、社会发展之间的关系,具有较强的实践性和探究性。导言生动活泼,表达方式多样,文字具有启发性,导言与导图也有很强的关联。

3 苏科版义务教育物理教科书章导页的案例赏析

苏科版义务教育物理教科书第七章《从粒子到宇宙——向物质世界的两极进军》章导页构图新颖(图3),蕴含着辩证唯物主义思想。

图3

在导图系统中,背景图的天体系统被分成了不同的层级。粒子和宇宙看似毫无关系,实则具有普遍联系。背景图中小到粒子、大到银河系一字排开,同导言中的两个设问以及两个标题相呼应。纵观科学史,从粒子到宇宙,从膨胀到坍缩,人类对于世界的认知不断深入。“向世界的两极进军”,从微观、介观、宏观到宇观,横跨了人类探索世界的所有尺度,我们正如求知孩童,不断探索,这其中蕴含着丰富的唯物辩证主义思想。

虽然本章的章导页并没有直接放上神秘幽邃、美轮美奂的宇宙星系图,但却依旧非常有张力。对于章导页中背景图所呈现的各个星系、星体,学生在学习七年级地理时已有了解。虽然学生对于粒子模型和物质结构等知识缺少感性认识,但通过科学类比,也不难归纳、推测出背景图中的层级关系,该章导页充分体现了跨学科性和综合性特征。

导图、导言部分同课程标准的内容要求非常契合。从核心素养的视角看,导言部分的设问有助于激发学生对于微观世界和宇宙的兴趣,使学生养成科学探究的习惯;导图部分的构图方式可促进学生形成关于物质尺度的物理观念。可以说,本章章导页较好地体现了物理课程基本理念。

4 章导页使用建议

章导页无论是图片和内容选择、整体编排布局,还是不同章节间的联系,均体现了教科书编写者的教育理念。章导页是体现教科书特色的窗口,对章导页进行分析、研究能更好地吃透教科书的风格。本文对苏科版义务教育物理教科书的章导页进行了探析,结合对特色的分析与功能的感悟,笔者认为,不妨从以下三个方面,在教学中实现章导页的育人功能。

4.1 依托章导页,讲好物理入门课

章导页可以看作是每个章节内容的“绪言”,同整套书的引言相比,其内容更具体,更丰富,因此可以采用将章导页内的相关元素进行反复渗透的方法来实施教学,以此作为整个知识体系教学设计的框架和线索。章导页作为一种逻辑性强的显性教学资源,也有助于学生形成物理观念。[5]例如,章导页的内容能够提示本章节的教学思路,对该章内容可以进行很好的概括与总结,这样就可以在每一小节前都渗透章导页的元素。

4.2 使用章导页,上好每章第一课

在授课方式上,可以采用专题授课的形式对章导页的内容进行整合性介绍。课堂教学也可以更多样化,如使用翻转课堂、研究性学习等方式,开展以学生为主体的专题讨论,由学生自主交流课前收集的有关信息和小组讨论的心得体会,感悟章导页背后的意蕴。例如,在讲解“物体的运动”章导页时,可以布置学生去探寻诗文中的物理原理,并进行交流。

4.3 拓展章导页,引导章节预习与复习

章导页的核心功能在于“导”,在实施教学前,可以将章导页作为学生自主学习的素材,培养学生的问题意识,让学生在学习前就预先进行思考。除导入外,章导页还可以作为章末总结素材,首尾呼应,检验学生对于章节内容的掌握情况,加深学生对知识的理解。还可以将章导页作为一种教学评价资源,如布置作业,要求学生自主设计章导页,巩固章节所学内容。

总的来说,章导页具有独特的教育功能,有着丰富的图文意蕴,有待在教学实践中进一步研究、挖掘。