包小云　程璐

教材是反映一個國家傳統(tǒng)文化、人口、經(jīng)濟、環(huán)境、政治制度的一個載體，不同時期，各國的發(fā)展也不盡相同。隨著時代的發(fā)展，各國的理科教育也都經(jīng)歷了完全不同的發(fā)展途徑。本文想闡述自20世紀50年代至今，對我國物理教材影響比較大的幾種國外教材。

一、蘇聯(lián)的物理教材對我國早期教材的影響

根據(jù)蘇聯(lián)教育部頒布的教學大綱規(guī)定：蘇聯(lián)中學物理課程分兩個階段學習：第一階段是6～7年級；第二階段是8～10年級。6～7年級的編排體系是：

六年級物理教材的主要內(nèi)容有：

1.緒論（物理學研究什么，物理現(xiàn)象，觀察和實驗，物理學和技術(shù)，物理現(xiàn)象的解釋）。

2.關(guān)于物質(zhì)結(jié)構(gòu)的初步知識（關(guān)于分子的初步知識，氣體、液體、固體的擴散，羅蒙諾索夫論物質(zhì)結(jié)構(gòu)）。

3.運動和力（機械運動，勻速運動和變速運動，速度與平均速度，慣性，物體的相互作用，萬有引力現(xiàn)象、重力，形變，彈力，天平，重力和質(zhì)量的關(guān)系，力的圖示，力的合成，平衡，摩擦力，分子間的相互作用力，壓力，氣體的壓力）。

4.液體和氣體的壓強（帕斯卡定律，氣體和液體在自身重力下的壓強，連通器，空氣的重量，大氣壓強，抽氣機，水壓機，阿基米德力，浮體條件，比重計）。

5.功和功率、能（機械的功，功率，機械效率，勢能的概念，動能的概念，動能和勢能的轉(zhuǎn)化，水流能和風能）。

七年級物理教材的主要內(nèi)容：

1.熱傳遞和功（分子的無規(guī)則運動，內(nèi)能，改變內(nèi)能的兩種方法：做功和熱傳遞，熱傳遞的方法，熱量，物質(zhì)的比熱，熱量的計算，能量守恒和轉(zhuǎn)化定律，燃料燃燒的熱量）。

2.物質(zhì)聚集狀態(tài)的變化（物體的熔解、熔解溫度，熔解熱，蒸發(fā)和沸騰，沸騰溫度，汽化熱）。

3.熱機（熱機中蒸汽和氣膨脹的功，內(nèi)燃機，蒸汽輪機，熱機在國民經(jīng)濟中的應(yīng)用）。

4.原子構(gòu)造（物體的帶電，兩種電荷，帶電體的相互作用，電場的概念，密立根實驗示意圖，電荷的可分性，電子，電荷間的作用力與其距離間的關(guān)系，帶電粒子在物質(zhì)中的散射，原子的核模型，氫原子的結(jié)構(gòu)，氦、鋰原子的結(jié)構(gòu)，原子中電子的數(shù)目和核的電荷）。

5.電流強度、電壓、電阻（電荷在電場中的運動、電流、電路，通過金屬和電解質(zhì)的電流，電量單位的確定——庫侖，以庫侖表示電子的電荷，電流強度，安培計，電壓，伏特計，電阻，電阻率，變阻器，部分電路的歐姆定律，串聯(lián)和并聯(lián)導體的電阻）。

6.電流的功率（電流的功和功率，焦耳熱，電熱器，短路，保險絲）。

7.電磁現(xiàn)象（直線電流和環(huán)形電流的磁場，螺線管，電磁鐵，電鈴，電報，繼電器及其應(yīng)用，永磁體，地球的磁場，電話，磁場對通電導體的作用力，直流電動機及其應(yīng)用，電磁感應(yīng)，發(fā)電機，蘇聯(lián)電氣化）。

■

這套教材與我國當年由人民教育出版社出版的《物理》教材相比，教材體系上沒有太大的區(qū)別，如圖1所示是1964年出版的初中物理教材，這套教材具有如下的特點：①體系完整，知識面較廣，典型的力、熱、電、光、原的編排方式，注意反映了當時的科學和技術(shù)的新成就。涉及當時科學技術(shù)的新概念，如失重現(xiàn)象、氣動工具、電場制冷機等，這與當時的衛(wèi)星、登月飛船發(fā)射、家用電器的現(xiàn)代化密切相關(guān)。②概念、規(guī)律闡述得比較清楚，特別強調(diào)知識的傳授。我國的物理教材與之相似，主要是當時的國情所致，新中國剛剛成立，百業(yè)待興，需要加快發(fā)展，大量地學習前蘇聯(lián)“老大哥”的先進教育，有時候甚至可以說是生搬硬套，甚至教學中的教學方法都是一致照搬的。

二、美國PSSC物理教材對我國“一綱多本”教材的影響

PSSC是在美國國家科學基金委員會的資助下為對高中物理課程進行新的探索而組建起來的“物理科學研究委員會”的簡稱。它原是一個研究麻省理工學院課程計劃的機構(gòu)，但在組建后不久便擴大成為全國性的組織了。

根據(jù)該書編者哈伯沙伊姆（U.Haberschaim）所說，PSSC物理課程的目的在于說明在物理學發(fā)展過程中的實踐與理論之間的相互作用；通過對自然界的調(diào)查，讓學生學習物理學的基本原理和定律及其適用范圍和根據(jù)；培養(yǎng)批判地閱讀的能力以及進行推理和善于區(qū)分本質(zhì)與非本質(zhì)的能力，從而提高所學到的技能；給想讀大學理工科的學生打下一個堅實而牢固的基礎(chǔ)。

PSSC物理教材由宇宙、光學與波、力學、電與原子結(jié)構(gòu)等四部分組成。

在第一部分“宇宙”里，教材對時間、空間和物質(zhì)等概念只作一般性的闡述，即說明怎樣把握和怎樣測定這些物理現(xiàn)象。具體內(nèi)容包括什么是物理學，時間及其測定，空間及其大小，函數(shù)關(guān)系和標度的選擇，沿著一定軌道的運動，矢量，質(zhì)量，元素，原子，原子和分子，氣體的性質(zhì)，測定等。通過對這一部分的學習，要讓學生了解物理學是一個研究課題；理解時間、空間與物質(zhì)三者是不可分的。不僅如此，還要讓學生知道物理學是在不斷發(fā)展之中的，這一發(fā)展過程正是人們進行探索和研究的用武之地。學習這一部分只是對自然界進行一次廣泛而粗略的掃描，接著就要對物理學的某些領(lǐng)域進行較深入的探究。

在第二部分“光學與波”中，教材主要研究光學。具體內(nèi)容包括光的性質(zhì)，反射和像，折射，透鏡與光學儀器，光的粒子模型，波，波與光，干涉，光波等九章。從教材的編排體系上看，它是從研究光的粒子說開始逐步進入光的波動說的，但重點是在光波上。

在第三部分“力學”中，教材主要是以力學的觀點去進一步細致地觀察運動。具體內(nèi)容包括牛頓運動定律，地面上的運動，萬有引力和太陽系，動量及其守恒，功和動能，熱、分子運動及能量守恒等六章。

在第四部分“電與原子結(jié)構(gòu)”里，教材主要研究電磁學的內(nèi)容，具體包括有關(guān)電的定性的事實，庫侖定律和基本電荷，在電場中電荷的能量和運動，磁場，電磁感應(yīng)和電磁波，探索原子，光是粒子，電子是波嗎，量子王國、原子結(jié)構(gòu)等。

此外，PSSC物理還有一個補篇部分，原名為“高等課題補充教材”，介紹物理學的一些高等課題，包括角動量、統(tǒng)計力學、狹義相對論和量子物理學。這四個課題可以分開單獨學習。作者在這里采用淺顯易懂的語言，使學生不需要多少數(shù)學知識就能了解這些高等課題的基礎(chǔ)知識。

PSSC除編寫了一套物理教材外，還編制了實驗指導書、教師指導書、實驗儀器介紹手冊、教學影片及介紹手冊、課外讀物叢書、試題集等七種指導用資料。

經(jīng)過實踐，PSSC物理教材受到不少批評。大家認為這套教材太深太難，只適用于少數(shù)尖子學生，遠遠脫離大多數(shù)學生的實際水平。雖然有部分教師在采用這套教材時，強調(diào)了科學探究，使用了新的教學方法，但多數(shù)教師卻依然使用傳統(tǒng)的教學方法，因而收效甚微。但盡管如此，PSSC物理所提出的教育改革的方向乃是大勢所趨，同時也給人們留下不少有益的經(jīng)驗。

這套教材在20世紀80年代翻譯引進我國，在我國物理學界引起不少振動，許多學者看后提出，傳統(tǒng)的物理教材體系是不是也應(yīng)該有所變革。當時我國老一輩物理教材專家雷樹人、董振邦等就在全國的學術(shù)會議上提出，要改革我國的物理教材，提出了全國在統(tǒng)一的教學大綱下應(yīng)該有多種版本的教材呈現(xiàn)，這就是20世紀80年代提出的“一綱多本”。當時，全國各地就有廣東沿海版、四川版、東北版、滬科版、物理通報版等物理教材涌現(xiàn)。多種版本教材的出現(xiàn)吸納了許多新的東西，最為突出的就是由蘇州大學許國樑教授倡導，束炳如、謝堅城教授、何潤偉、汪延茂特級教師等編寫，上海科學技術(shù)出版社出版，簡稱“滬科版”初中物理教材，如圖2所示，這套教材一問世就通過了教育部的審查，教材吸納了美國PSSC物理教材體系的一些思想，打破了傳統(tǒng)的教材編寫體系，將教材體系分為6篇。

入門篇 相當于本書的“緒論”，主要激發(fā)學生學習物理的興趣，使學生對什么是物理學和怎樣學習物理學以及物理學與技術(shù)、社會的關(guān)系有一個初步的具體的概略的認識。

第1篇 主要介紹光、聲、電、力的基本現(xiàn)象及觀察與描述物理現(xiàn)象、規(guī)律的方法，使學生對物理基本現(xiàn)象有清楚、正確的認識，知道觀察、實驗是物理學的基本研究方法。

第2篇 主要闡述物理學中一些最基本的定律和實驗、歸納等研究方法，使學生在學習掌握有關(guān)規(guī)律的同時，受到實驗、歸納等研究方法的初步訓練。

第3篇 主要介紹物質(zhì)的分子、原子的結(jié)構(gòu)及其研究的方法，使學生了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)的有關(guān)內(nèi)容，了解“假說”方法的重要作用。

第4篇 主要從功、能觀念研究有關(guān)物理問題及其應(yīng)用，使學生初步學會用能的觀點去認識、理解和掌握有關(guān)知識和方法。

未來篇 概述物理學的現(xiàn)在和未來，作為選學教材，旨在寬展學生的視野，啟發(fā)學生對物理世界的進一步探究。

三、美國《科學探索者》綜合理科教材對我國新課程教材的影響

美國綜合理科教材《科學探索者》（套裝全17冊）如圖3所示。它包括了：《科學探索者：地球上的水》《科學探索者：聲與光》《科學探索者：電與磁》《科學探索者：天文學》《科學探索者：化學反應(yīng)》《科學探索者：物質(zhì)構(gòu)成》《科學探索者：環(huán)境科學》《科學探索者：從細菌到植物》《科學探索者：細胞與遺傳》《科學探索者：動物》《科學探索者：人體生理衛(wèi)生》《科學探索者：地球內(nèi)部》《科學探索者：地表的演變》《科學探索者：天氣與氣候》《科學探索者：科學探究》《科學探索者：運動、力與能量》和《科學探索者：法庭科學》。涉及物理學部分有三部分：聲與光、電與磁：運動、力與能量。從知識內(nèi)容上看可能只相當于小學科學與初中物理基礎(chǔ)知識的相融階段，它把整個理科知識分塊單列，但總體自成一個比較完整的綜合理科體系，這本書的最大亮點就是突出了科學探究，并闡述了進行科學探究的一些基本流程和方法。

如：1.像科學家一樣思考：學會觀察、推理、預(yù)測、分類、模型、交流。

2.像科學家一樣理性思維：能夠靈活運用各種理性思維解決問題，例如比較與對比、應(yīng)用概念、理解圖表、因果關(guān)系、歸納、做出判斷、解決問題。

3.像科學家一樣信息處理： 概念圖、比較/對比、維恩圖、流程圖、循環(huán)圖。

這套教材對我國現(xiàn)在實行的新課程標準教科書有著很大的影響。首先是課程理念的轉(zhuǎn)變，提出了五項基本理念：第一，面向全體學生，提高學生的科學素養(yǎng)；第二，從生活走向物理，從物理走向社會；第三，注意學科滲透，關(guān)心科技發(fā)展；第四，提倡教學方式多樣化，注重科學探究；第五，注重評價改革導向，促進學生發(fā)展。其次是將科學探究作為課程內(nèi)容寫入課程標準，滲透到教材之中。將科學探究列入課程目標，旨在讓學生經(jīng)歷與科學工作者進行相似的探究過程，主動獲取物理知識，領(lǐng)悟科學探究的方法，發(fā)展科學探究能力，體驗科學探究的樂趣，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學精神，這些與《科學探索者》有著驚人的相似，這不是巧合，這是時代、科技進步所需求的。

四、綜合理科教程對我國科學課程的影響

綜合課程除了上面介紹的美國《科學探索者》外，還有一套值得稱贊的德國的綜合理科教程（初中第1、2、3冊），由德國克萊特出版社出版，同年在其資助下由上海教育出版社推出中文版，如圖4所示，該教材的主要內(nèi)容：

第一冊：1.知覺和感覺；2.微觀世界中的發(fā)現(xiàn)；3.動植物和它們的家。

第二冊：1.身份和功能；2.日常生活中的物質(zhì)；3.天氣和季節(jié)。

第三冊：1.生命的基本物質(zhì)；2.自然界和科技中運動；3.物質(zhì)自身發(fā)生變化，同時也被改變。

其基本特點：

1.自始至終貫徹科學探究這條主線，從問題出發(fā)，從學生的心理特征出發(fā)，探索所遇到的問題。

2.從生活走向社會，從社會走向科學，以生物學科知識為基礎(chǔ)，設(shè)置與學生所見科學事實和生活實踐息息相關(guān)問題。

3.打破學科體系，以生物學為主導，適合社會發(fā)展和STS教育。

這套教材對我國推行學科與綜合課程兩條腿走路的新課程有很大的啟迪，課程標準專門研制了符合初中階段的《科學》課程標準，并在2000年前后設(shè)置了國家試驗區(qū)，如長沙的開福區(qū)、深圳的南山區(qū)、浙江省等，編制了由華東師范大學出版社出版的《科學》（七、八、九）和由浙江教育出版社出版的《科學》（七、八、九），如圖5所示。教材體系基本上還是一個“拼盤”，就是將理化生、地理有機地結(jié)合在一起。從目前實驗的情況來看，初高中、大學的銜接和綜合課程教師的培養(yǎng)，是綜合課程能否持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，目前只有浙江省的整體改革初見成效。值得稱贊的是綜合課程的堅冰已經(jīng)打破，雖然很艱難，但還是堅持下來，我國的綜合課程還有很多要向國外綜合課程的經(jīng)驗學習之處。

（作者單位：江西省石城縣第二中學 江西省弋陽縣邵畈學校）

責任編輯 王金瑞

E-mail：312529326@qq.com