中美高中物理主流教材引言的對比分析

趙惠松+嚴云佳

摘 要：通過對人教版高中物理教材與美國高中物理教材《物理：原理與問題》兩種教材章首引言的對比分析，旨在為引言的教學提供有益的參考.

關鍵詞：引言；對比分析；中美高中物理教材

作者簡介：趙惠松（1970-），男，浙江桐鄉(xiāng)人，大學本科，中學高級教師，主要從事教材教法及教學案例的研究；

嚴云佳（1986-），男，浙江桐鄉(xiāng)人，大學本科，中學一級教師，主要從事習題教學研究.

美國高中物理教材《物理：原理與問題》，是美國麥格勞-希樂公司出版的一本高中物理教材（目前國內(nèi)已有浙江教育出版社翻譯出版的《物理：原理與問題》中文版在市場上發(fā)行），供美國9～12年級學生選學一年，該書由密歇根-迪樂伯恩大學的物理教授保羅？齊澤維茨（P.w.Zitzewitz）博士主編.根據(jù)統(tǒng)計，《物理：原理和問題》一書自出版以來，在全美的選用率接近50%，并為其他許多英語國家所選用.由張大昌、彭前程主編，人民教育出版社出版的高中物理教材也是國內(nèi)的主流教材.兩種教材文本中都有一定的“引言”，其目的就是為了本課知識的學習理解作鋪墊，使學生初步了解該章學習目標和學習的必要性，以激發(fā)學生的求知欲.但兩種教材在圖片的選材、問題的設置、人文色彩等方面各有千秋、各有特色、各有韻味.通過對兩種教材的仔細對比研究后，可以發(fā)現(xiàn)各自的特點.

1 人教版高中物理教材引言的特點

1.1 名言語錄滲透濃厚的人文色彩與科學精神

人教版高中物理新課程教科書，在引言及每章內(nèi)容的開頭，引用學者或科學家的語錄，并在注釋中簡要介紹名人的生平和主要成就.對本章內(nèi)容起到提綱挈領的作用.如在《曲線運動》的引言中引用了物理學家基爾霍夫的名言“力學是關于運動的科學，它的任務是以完備而簡單的方式描述自然界發(fā)生的運動.《萬有引力與航天》的引言中，引用大數(shù)學家拉普拉斯對牛頓輝煌巨著《原理》的稱贊：引言中引用了科學家拉普拉斯對牛頓的評價“（牛頓的）《原理》將成為一座永垂不朽的深邃智慧的紀念碑，它向我們展示了最偉大的宇宙定律，是高于（當時）人類一切其他思想產(chǎn)物之上的杰作，這個簡單而普遍定律的發(fā)現(xiàn)，以它囊括對象之巨大和多樣性，給于人類智慧以光榮.”用這一評價，勾勒出了即將學習的物理知識、方法及其科學家的科學思想和科學精神，“以人為本、以史為鏡”的特色滲透在人教版高中物理教材的引言以及其他各個部分，學生從科學的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明過程和科學家的研究工作、精神風貌中，得到潛移默化的熏陶.

1.2 主題圖片滲透愛國主義教育和情感教育

人教版高中物理教材的引言中有大量的科學史插圖、以及反映我國科技生產(chǎn)、科學發(fā)展的圖片等.如《勻變速直線運動的研究》的引言中是標志著我國磁懸浮列車技術(shù)正邁向國際先進水平的磁懸浮列車的彩圖，《萬有引力與航天》的引言中是顯示我國現(xiàn)代科學技術(shù)偉大成就的未來空間實驗室的照片，《電磁感應》的引言中是標志著中國人用智慧和力量鑄就了又一個奇跡的三峽電站一臺發(fā)電機的轉(zhuǎn)子的照片，《原子核》的引言中是表明我國原子能和平利用取得重大進展的秦山核電站的照片，等等.都可增強學生的自豪感、能使學生感受到祖國的強盛，激發(fā)學生的愛國豪情，從而受到愛國主義教育.這些插圖中滲透了愛國主義教育和情感教育，是進行情感教育、愛國主義教育和品德教育的有效資源.

1.3 導語概括主要內(nèi)容和強調(diào)內(nèi)容的地位

人教版高中物理教材的引言，都有一段導語，導語中概括了本章的主要內(nèi)容和強調(diào)了本章內(nèi)容的地位.如《萬有引力與航天》的引言中的文字敘述“自遠古以來，當人們仰望星空時，天空中壯麗璀璨的景象便吸引了他們的注意.智慧的頭腦開始探索星體運動的奧秘.到了17世紀，牛頓以他偉大的工作把天空中的現(xiàn)象與地面上的現(xiàn)象統(tǒng)一起來，成功地解釋了天體運動的規(guī)律.時至今日，數(shù)千顆人造衛(wèi)星正在按照萬有引力定律為它們‘設定的軌道繞地球運轉(zhuǎn)著.牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律取得了如此輝煌的成就，以至于阿波羅8號從月球返航的途中，當?shù)孛婵刂浦行膯柤啊钦l在駕駛的時候，指令長這樣回答：‘我想現(xiàn)在是牛頓在駕駛.這一章我們將學習對人類智慧影響至為深遠、在天體運動中起著決定性作用的萬有引力定律，并了解它的發(fā)現(xiàn)歷程和在人類開拓太空中的作用.”導語有的淺顯易懂、幽默風趣，引導學生在輕松的氛圍中學習物理；有的高度概括，從科學技術(shù)的現(xiàn)代應用開始，啟發(fā)學生思考；有的則從身邊的生活現(xiàn)象出發(fā)，引導學生從不起眼的小事出發(fā)思考物理問題，有的導入展示了大自然的奇妙激發(fā)學生的好奇心，使之產(chǎn)生學習的激情.

2 美國高中物理教材《物理：原理與問題》引言的特點

2.1 主題圖片貼近學生的生活

物理規(guī)律具有生活化的特點，它來源于生活又高于生活.把所學知識應用于生活、社會實踐，這是現(xiàn)今理科教育的一個主要趨勢[1].美國高中課程規(guī)定：“培養(yǎng)學生在實際生活中運用知識的能力，讓他們掌握先進而實用的技術(shù)，引導他們把今天的學習和明天的工作密切地聯(lián)系起來，為今后獨立的生活做準備.”[2]美國高中物理教材《物理：原理與問題》每章的引言也體現(xiàn)了這一點，每章引言的主題照片多數(shù)是學生身邊物理學的例子，如《加速運動》引言中的主題圖是《賽車手》，《靜電》引言中的主題圖是《閃電》，《能量、功和簡單機械》引言中的主題圖是《變速山地自行車》，《能量與能量守恒》引言中的主題圖是《滑雪運動》，《熱能》引言中的主題圖是《太陽能電站》，充分挖掘了日常生活中的物理素材，為學生創(chuàng)造了與真實生活“親密接觸”的機會，物理學的根源是現(xiàn)象，而現(xiàn)象源于生活.

2.2 “內(nèi)容提要”和“學習本章的意義”為學習導航

每章的引言中有“內(nèi)容提要”和“學習本章的意義”欄目，如《光學基礎》的內(nèi)容提要是：理解什么是光源，光是如何照耀我們周圍的世界的；描述光的波動性，掌握揭示光的波動性的一些現(xiàn)象.學習本章的意義：光是人類了解萬物性質(zhì)的第一信息來源.每天，我們都會利用如顏色、亮度和影子等信息，去探索周圍發(fā)生的各種事件.又如《電流》的內(nèi)容提要是：說明能量在電路中是如何傳遞的；求解有關電流、電壓及電阻的問題；學會制作簡單的電路圖.學習本章的意義是：電路具有在一定電壓的作用下轉(zhuǎn)移能量并做功的本領，你所使用的電動工具和電氣設備的運作，都是建立在這一基礎之上的.明確地提出了本章節(jié)的學習要求以及學習內(nèi)容和意義.

2.3 “想一想”激發(fā)學習動機

每章的引言中的“想一想”均圍繞主題圖片設置的問題，以問題的形式提出本章所要學習的內(nèi)容，引起學生學習的動機.如《振動與波》圍繞主題圖塔科馬窄橋提出問題“為什么微風會引起圖中的橋梁發(fā)生如此強烈的震動，最后還導致了坍塌？”《光學基礎》圍繞氣球比賽的主題圖提出問題：“由于參加比賽的氣球在陽光下呈現(xiàn)出不同的顏色，因此你可以清楚地分辨它們.同樣地，草地與天空也存在顏色上的差別，因而你不會將氣球與背景混淆起來.引起顏色差異的原因是什么？不同顏色之間存在何種關系？用問題來引領新課，引發(fā)學生思考，讓學生自己去解決問題，發(fā)現(xiàn)新的問題.

3 結(jié)論

兩套教材的引言部分都是別具匠心的設計，旨在通過更為簡易、多樣、奇特、有趣的內(nèi)容和形式引導學生進入豐富多彩的物理世界，激發(fā)學生學習物理的濃厚興趣.但美國高中物理教材《物理：原理與問題》的引言的標題更具有藝術(shù)性，所選的問題與主題圖相吻合，問題背景更貼近學生的生活，能夠以此問題為學生興趣的出發(fā)點，引起學生繼續(xù)探究的動機.教學中，我們要充分發(fā)揮引言的功能，借鑒國外教材的成功經(jīng)驗，取長補短，在教材中將物理與生活更好得結(jié)合起來，就更具有現(xiàn)實意義.

參考文獻：

[1]閻金鐸，田世昆.中學物理教學概論[M].北京：高等教育出版社.2005；18.

[2]鐘啟泉，崔允漷，吳剛平.普通高中新課程方案導讀[M].上海：華東師范大學.2003：20.

[3]（美）保羅·齊策維茨著，錢振華 沈珊雄 徐在新譯.物理：原理與問題[M].浙江：浙江教育出版社，2008.