高中物理選修3-3粵教版和人教版對比分析

張黎

摘 ? 要：文章對比分析了高中物理選修3-3粵教版與人教版的差異。兩版教材各有側重，在教學中可以整合各自的優(yōu)點，結合新課標的要求，因材施教。

關鍵詞：粵教版;人教版;物理教材;對比

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A ? ?文章編號：1003-6148（2019）5-0024-4

教育部2003年頒布《普通高中物理課程標準（實驗）》之后，不同地區(qū)結合課標與地方特色編寫了多種高中物理教材?；浗贪娼滩淖?004年在廣東省大部分地區(qū)投入使用，至今很多地區(qū)仍在使用。從2016年開始，廣東高考重新使用全國卷。2017年教育部又制定了新的《普通高中物理課程標準（2017年版）》，這些因素導致很多之前使用粵教版教材的學校重拾人教版教材，但依然使用粵教版教材的學校也不少。筆者結合多年使用人教版和粵教版教材的經(jīng)驗，對兩版教材選修3-3模塊略談差異。

1 ? ?欄目設置比較分析

兩版教材的欄目設置如表1所示。

我們將同類欄目合并以后，發(fā)現(xiàn)兩版教材欄目的共同點是非常重視對生活與實驗現(xiàn)象的觀察與思考。盡管欄目設置名字有差異，但功能相互對應。其中都設計了“思考”“討論與交流”等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了教材對知識獲取探究過程的重視。這些環(huán)節(jié)都貫穿了探究精神與實踐意識的指導思想，加強了物理與生活的聯(lián)系。

粵教版欄目比人教版欄目略豐富，比人教版欄目多出了“專業(yè)術語”“本章小結”和“（章末）習題”?！皩I(yè)術語”單獨列出，一目了然，強化了學生物理觀念的形成。人教版中的專業(yè)術語是以大黑體字出現(xiàn)，辨識度沒有粵教版高?！氨菊滦〗Y”以思維導圖的形式引導學生建立起一章的知識體系，讓學生從更高的角度俯視每一節(jié)內容， 建構完整的知識網(wǎng)絡，尋找各個細節(jié)之間的聯(lián)系與邏輯?！埃ㄕ履┝曨}”與“本章小結”有共同的目的，檢查學生對整章知識的掌握。對比發(fā)現(xiàn)，人教版比粵教版多了一個“旁白”欄目。

2 ? ?章節(jié)編排比較分析

粵教版分三章，人教版分四章。章節(jié)目錄如表2所示。

粵教版章節(jié)編排更合理。熱力學編寫的大體邏輯是分子動理論—固體、液體、氣體—熱力學定律?；浗贪嬲鹿?jié)清晰，一目了然。第一章的編排邏輯是大量分子的宏觀表現(xiàn)是分子熱運動，微觀表現(xiàn)是分子間的相互作用力，兩方面的共同因素又宏觀表現(xiàn)為物體存在內能。內能是物質的宏觀統(tǒng)計學物理量，因此接下來講到氣體分子的統(tǒng)計規(guī)律順理成章。人教版對應分子統(tǒng)計規(guī)律的是第八章第4節(jié)（氣體熱現(xiàn)象的微觀解釋）?；浗贪娴诙聫墓腆w、液體、氣體三種物態(tài)展開。人教版為了加入物態(tài)變化的內容，將固體、液體、氣體內容分為兩章，第八章氣體單列一章，第九章固體、液體和物態(tài)變化另列一章，這樣的設置是為理論體系服務。

對熱力學定律的講授，粵教版以知識點為核心開展，將內能、功、熱量列在一節(jié)，這樣的知識點呈現(xiàn)方式直觀且系統(tǒng)，熱力學第一定律和能量守恒各列一節(jié)。這種安排顯然不同于人教版。

3 ? ?內容體系比較分析

人教版知識體系更完整，更重視物理觀念的提出過程。

1.溫度。溫度是熱力學的一個重要物理量，初中只提到溫度是物體的冷熱程度，是一種感性認識。而高中階段則要求學生對溫度的認識有一定的邏輯性。為了培養(yǎng)學生的理性思維習慣，也為了熱力學理論體系更完整，人教版用一節(jié)（第七章第4節(jié)）內容，并從平衡的角度引入溫度和溫標。而粵教版中對溫度的講述在第三章第6節(jié)（氣體的狀態(tài)參量），篇幅不大，開門見山，從感性到理性的過渡略顯突兀，沒有充分體現(xiàn)概念提出的邏輯性，不足以體現(xiàn)教材對學生理性思維的培養(yǎng)。

2.氣體的實驗定律。人教版在講完氣體的實驗定律以后，將理想氣體狀態(tài)方程單列一節(jié)，并且明確指出理想氣體狀態(tài)方程也只是實驗定律，有嚴格的適用條件，知識體系更完整、更嚴謹。在實際教學中，教師、學生更愿意也更容易接受理想氣體狀態(tài)方程。而粵教版只是在資料活頁中講到理想氣體狀態(tài)方程，已經(jīng)從主干知識體系中排除。

3.液體的表面張力。液體分子作用力有多種宏觀表現(xiàn)：表面張力、浸潤和不浸潤、毛細現(xiàn)象。但只有液體表面張力是高考考綱要求的內容。為了知識體系的完整，人教版對以上三種現(xiàn)象都有說明，而且微觀解釋非常簡單，學生容易接受。而粵教版對浸潤、毛細現(xiàn)象避而不談，只講到了表面張力，并且將其單獨列為一節(jié)，可見教材對考綱的重視度。另外，對表面張力的講述方式，粵教版似乎刻意尋求不同，講述文字頗多，以內部分子球的方式解釋，但實際教學中發(fā)現(xiàn)這一解釋反而給學生的理解造成了不小的困難。

4.物態(tài)變化中的能量交換。固、液、氣三種常見物態(tài)講完之后，再講物態(tài)變化，順理成章，體系完整，邏輯清晰，盡管考綱中并沒有列出對物態(tài)變化的要求。人教版將此內容單列一節(jié)，而粵教版無此內容。

5.飽和汽與飽和汽壓。相較于粵教版教材，人教版在對這塊知識的講解中增加了“汽化”“蒸發(fā)”“沸騰”，以及沸點與大氣壓的關系、水的飽和汽壓與溫度的關系。特別值得一提的是，對飽和汽壓的理解，人教版教材指出：“水面上方不止有水分子，還有空氣中的其他氣體分子，這里說的飽和汽壓，指的是空氣中水蒸氣的分氣壓，與其他氣體壓強無關”，這才是深入解釋飽和汽壓，而粵教版教材回避這點。人教版中提到了與生活相關的濕度計，粵教版無涉及。

從以上內容差異也可見兩本教材編寫意圖的差異。人教版更重視知識體系的完整性與概念生成的邏輯性，粵教版更注重考試的針對性。

4 ? ?科學態(tài)度比較分析

人教版注重科學探究的過程與科學態(tài)度、責任的培養(yǎng)。主要體現(xiàn)在以下內容。

1.熱力學定律。人教版主要從概念提出的原因與歷史上對概念提出的過程逐步引入。例如，在提出內能概念之前，重點介紹了焦耳的實驗，正是從焦耳的實驗提出了內能的概念。這樣的做法體現(xiàn)了教材對學生理性思維習慣的培養(yǎng)[1]，正如同對溫度與溫標的提出一樣：任何概念的提出都是有依據(jù)的。對熱力學第一定律與能量守恒定律，人教版中出現(xiàn)“焦耳的實驗表明”，“以上思想說明”，并列舉了俄國化學家蓋斯的發(fā)現(xiàn)、德國醫(yī)生J.R.邁爾的發(fā)現(xiàn)等，才正式提出了能量守恒定律。

2.對永動機的介紹。人教版從歷史的角度對永動機及其設計者進行了客觀、公正的評價。因為永動機的提出也是一個科學探索的過程，只不過就目前而言都是在“試錯”。教材充分肯定永動機的探索過程，例如其中講到“‘紀念為實現(xiàn)永動機的奮斗而失敗的人們，這是因為人類在探索自然規(guī)律的過程中必然有各種假設，雖然后來發(fā)現(xiàn)某些假設是錯誤的，但正是前人的失敗才使得后人的思考走上了正確的道路”。而粵教版的講述則多次提到“幻想”這個詞，明顯不同于人教版的態(tài)度。

5 ? ?實驗與探究比較分析

兩版教材實驗比較如表3所示。粵教版更重視考綱實驗，探究環(huán)節(jié)處理更細致。

1.用油膜法估測分子大小。這個實驗是選修3-3中考綱要求的唯一一個實驗?；浗贪鎸⒋藢嶒瀱为毩袨橐还?jié)（第一章第二節(jié)），并以“實驗原理”“實驗器材”“實驗與收集數(shù)據(jù)”和“分析與論證”，完整呈現(xiàn)了整個實驗，非常詳細。我們認為，在學生已經(jīng)有了“物體”是由大量分子組成的概念基礎之上，再通過實驗測量分子大小，更符合學生的認知規(guī)律。而人教版將此實驗放在第一節(jié)，作為一個小實驗，篇幅很小，重要性突出得不夠，細節(jié)不全，位置的設置上顯得有些突兀。

2.晶體物理性質各向異性演示實驗。粵教版在做完演示實驗之后，設置了學生手畫圖的環(huán)節(jié)，人教版則無此環(huán)節(jié)。這個環(huán)節(jié)對實驗與理論銜接得非常自然，為思維的跳躍搭了一個臺階，更適合廣東地區(qū)的學生。且教材在下一節(jié)中畫出了晶體的點陣結構圖，并以“觀察與思考”的探究環(huán)節(jié)引導學生思考。人教版只是設置了“思考與討論”啟發(fā)學生思考。

3.液體表面張力演示實驗。粵教版在做完演示實驗之后，設置了學生手畫圖的環(huán)節(jié)，人教版則無此環(huán)節(jié)。

但對于分子間相互作用力的講述，人教版的探究設計更合理。人教版在提出分子間存在相互作用的引力和斥力時，以圖像形式單獨列出了分子間的斥力和引力與距離的關系。但接下來并沒有直接給出合力的圖像，而是設置了“思考與討論”的環(huán)節(jié)讓學生動手畫合力的圖像?；浗贪鎰t是直接在一個圖像中列出了分子引力、斥力與合力的關系，沒有中間探究環(huán)節(jié)。

兩套教材對實驗選材相當，細節(jié)處理不同。人教版更重視課堂實驗，提供的演示實驗素材更豐富，比粵教版多4個。從整個必修模塊看，粵教版更重視對知識的探究過程，但這個優(yōu)勢并沒有在選修3-3中充分體現(xiàn)。

6 ? ?插圖比較分析

圖形能幫助學生理解，以圖示意既適用于左腦優(yōu)勢的學生，也適用于右腦優(yōu)勢的學生，從而使所有學生都受益[2]。兩版教材都使用了相當數(shù)量的圖形、圖表，總數(shù)幾乎無差異，對比如表4所示。但粵教版使用了更多的模型圖，而人教版使用了更多的功能圖?？梢?，粵教版更偏重形象與直觀，人教版更偏重理性與嚴謹。

7 ? ?習題設置比較分析

對兩版教材的課后習題統(tǒng)計如表5所示。

粵教版習題的特點是總量大，題型豐富，選擇題多，總體較為簡單，題型和難度與考綱和考試的吻合度高。人教版習題的特點是題量少，題型單一，注重對學生基礎知識、探究意識、認知能力的考查，難度較大，且開放性題目多。題目素材豐富，不針對考試，能緊密聯(lián)系物理與生活、物理與科技。

8 ? ?頁面排版比較分析

人教版頁面顏色更為豐富，排版布局更精細。不同的顏色能增加課本的可讀性與趣味性。人教版頁眉使用三拼色，標題雙拼色，底色紅色漸變，綠色漸變，黃色漸變，顏色豐富。整頁邊距適中，極少空白，布局精細且緊湊，但并不顯凌亂?；浗贪媸褂玫牡咨许撁碱伾ǖ谝徽碌G色，第二章淡藍色，第三章淡紫色）、淡藍色、黃色。頁面中大約有四分之一的留白，方便學生自主處理。

兩版教材字體豐富程度相當。人教版主要字體為宋體（主干）、楷體（習題、思考與討論等內容）、黑體（知識點、關鍵詞、定律、結論）、華文仿宋（旁白）、華文新魏（欄目標題）;粵教版主要字體為宋體（主干）、華文仿宋（觀察思考、討論交流、練習等欄目）、黑體（知識點、關鍵詞、定律、結論）、楷體（資料活頁）。

9 ? ?結論以及對教學的啟示

兩版高中物理選修3-3教材都是根據(jù)當時的課程標準編寫，人教版更能體現(xiàn)當時的課標要求，體系嚴密，理論嚴謹，文字簡潔，制作精細;粵教版考綱針對性明顯，某些環(huán)節(jié)處理更合理。兩本教材編寫的具體對象有所不同，有各自的特征和側重點，值得相互借鑒。

2017年新課標提出了對學生物理學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。在大環(huán)境下，教師要踐行的是新課標的教學理念，即便出現(xiàn)更新的教材，也要明確用教材教而不是教教材的思想。任何教材都只是一種媒介，而不是教學活動的全部內容。教師應該從新課標的視角，站在理論的高度審視教材。并整合不同版本教材的優(yōu)勢，結合教學實際，相互借鑒參考，真正貫徹新課標、新理念。

參考文獻：

[1]彭征.人教版普通高中物理課程標準實驗教科書選修3-3的編寫思想[J].中學物理教學參考，2007，36（7）：4-6.

（欄目編輯 ? ?劉 ? 榮）