江超 王鋒 徐志遠(yuǎn) 卓思軼 王小蘭

[摘 要]隨著2017年普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的推出，新一輪高中物理教材問世了。文章通過2019年人教版高中物理與美國高中《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》力學(xué)模塊的章節(jié)構(gòu)架、欄目設(shè)置和習(xí)題設(shè)置的比較研究，挖掘中美高中物理教材在邏輯性、知識(shí)性、思想性和教育性方面的異同，以期對我國基礎(chǔ)教育有所借鑒和啟示。

[關(guān)鍵詞]高中物理;力學(xué)模塊;比較研究

[中圖分類號]? ? G633.7? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）26-0043-03

隨著2017年版普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)[1]的推出，高中物理教學(xué)內(nèi)容、考試方式以及配套教材都發(fā)生了巨大的變化，人民教育出版社推出了契合2017年版普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的2019年版高中物理教材。教材作為知識(shí)的載體，是教師開展教學(xué)的重要工具之一，縱觀世界教育教學(xué)，不同時(shí)期的教材承載著相應(yīng)的歷史使命和時(shí)代責(zé)任。對不同國家、不同文化的教材進(jìn)行比較研究是必要的。下面筆者就我國2019年人教版高中物理[2]與美國高中物理《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》[3]力學(xué)模塊的章節(jié)架構(gòu)、欄目設(shè)置、習(xí)題設(shè)置進(jìn)行如下對比研究。

一、章節(jié)構(gòu)架的比較

為了更直觀方便地進(jìn)行比較，筆者將我國2019年人教版高中物理力學(xué)部分與美國高中物理教材力學(xué)部分的分布以表格的形式展現(xiàn)出來。

由表格可看出，美國高中物理力學(xué)部分涉及的內(nèi)容，在構(gòu)架上比我國高中物理多，知識(shí)點(diǎn)的劃分是由簡單到復(fù)雜，力學(xué)知識(shí)分布在整本書第一部分，可看出力學(xué)是高中物理知識(shí)最先接觸到的，是最重要和最基礎(chǔ)的部分。我國2019年人教版高中物理在結(jié)構(gòu)上更偏向于邏輯性，知識(shí)分布是相關(guān)聯(lián)的遞進(jìn)式排布。2019年人教版高中物理與美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》的知識(shí)內(nèi)容基本相同。差異主要集中在：

1.一維力、二維力在2019人教版高中物理中幾乎沒有單獨(dú)介紹，但美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》卻把它單獨(dú)設(shè)置成章節(jié)。

2.《轉(zhuǎn)動(dòng)》這一章節(jié)在我國大學(xué)物理中才涉及。

3.我國高中物理新教材中機(jī)械振動(dòng)是在選擇性必修一中作為力學(xué)和光學(xué)的一個(gè)過渡章節(jié)，美國的《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》則沒有。

二、欄目設(shè)置的比較

從欄目的設(shè)計(jì)中可以了解教材的導(dǎo)向，對比我國高中物理新教材和美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》教材的欄目構(gòu)成和部分欄目在教材中出現(xiàn)的頻率，可以總結(jié)兩國在教學(xué)方面的某些規(guī)律與偏向。以下是筆者對兩國教材欄目設(shè)置的比較：

從表格的類別上看，我國高中物理新教材的欄目設(shè)置沒有美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》那么繁多，以引言為例，我國高中物理新教材只有問題這一設(shè)置，而美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》教材有8種欄目設(shè)置。以正文內(nèi)容為例，我國高中物理新教材有6種欄目設(shè)置，但美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》有10種欄目設(shè)置，在其他欄目的設(shè)置上兩者差不多，這也是充分說明我國高中物理新教材趨向于對教材欄目設(shè)置的直觀性和合理性，最值得考查的是在STSE和練習(xí)這兩個(gè)欄目上，我國高中物理新教材和美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》都注重了對科學(xué)欄目的設(shè)置和練習(xí)作業(yè)的設(shè)置。但是兩者的欄目設(shè)置的差異還體現(xiàn)在：

1.《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》在正文內(nèi)容中設(shè)置了解題策略和實(shí)驗(yàn)鏈接等欄目，這也是我國高中物理新教材所欠缺的，有的演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn)在實(shí)際教學(xué)過程中難以操作，不便于講解，所以教材中帶有實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站鏈接便于學(xué)生在課后練習(xí)，便于教師教學(xué)。

2.在復(fù)習(xí)欄目中設(shè)置批判性思維這一欄目，鼓勵(lì)學(xué)生帶著批判的眼光看問題，像科學(xué)家那樣思考，這也正是我國高中物理新教材所缺少的。

3.在STSE中雖然我國高中物理新教材有拓寬物理視野的欄目，但是美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》欄目中設(shè)置了生活中的物理學(xué)，讓學(xué)生了解生活中的物理原理，引導(dǎo)學(xué)生從生活中的事物觀察物理，從物理知識(shí)聯(lián)想生活事物，這也是我國高中物理新教材所欠缺的。

三、習(xí)題設(shè)置的比較

教材里設(shè)置的問題，在實(shí)際教學(xué)中，往往會(huì)被教師所忽略，因?yàn)樵谂f版教材中，不管是正文中的問題數(shù)，還是節(jié)末的問題數(shù)都比較少，而且多為開放性題目，但是新版教材做了很大的改動(dòng)。下面就對我國2019年人教版高中物理新教材力學(xué)部分和美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》力學(xué)部分的習(xí)題設(shè)置進(jìn)行對比（圖1為兩者習(xí)題數(shù)量對比數(shù)據(jù)）。

由圖1中數(shù)據(jù)可以看出，習(xí)題設(shè)置的目的是幫助學(xué)生理解掌握所學(xué)的物理知識(shí)，不同的教材習(xí)題設(shè)置側(cè)重點(diǎn)不同，下面我們看看兩者的具體差異。

1.我國高中物理新教材設(shè)置的題量明顯偏少，每節(jié)知識(shí)課后習(xí)題平均值不到8道題，在教師的實(shí)際教學(xué)中可能這8道題在課間都沒有講授到位，這也說明在實(shí)際教學(xué)過程中，可能需要課外書籍作為輔助，以提高學(xué)生的學(xué)業(yè)知識(shí)水平，但是題目的質(zhì)量卻得不到保障，學(xué)生也陷入了題海戰(zhàn)術(shù)。美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》整個(gè)力學(xué)知識(shí)模塊設(shè)置27節(jié)，題目數(shù)量多達(dá)1000多道，因此我國高中物理新教材的題目設(shè)置量明顯不符合實(shí)際教學(xué)需要。

2.我國高中物理新教材在題型設(shè)置上過于大眾化，缺少拓展性，新舊兩本教材的習(xí)題，都過于保守，美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》題目涵蓋了基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練和思考拓展，更多的是開放性小實(shí)驗(yàn)或者是運(yùn)用現(xiàn)有的科技水平，設(shè)置科學(xué)實(shí)驗(yàn)，引領(lǐng)學(xué)生討論和思考，方便從實(shí)驗(yàn)中了解知識(shí)，從知識(shí)中了解實(shí)驗(yàn)，這也是我國物理核心素養(yǎng)的體現(xiàn)，但是我國高中物理新教材在這一點(diǎn)上卻有所欠缺。

3.我國2019年人教版高中物理新教材題目難度設(shè)置明顯低于考核，我國高考物理試題可以看成是每年物理教學(xué)考核的風(fēng)向標(biāo)，但是從教材中問題設(shè)置來看，習(xí)題的難度明顯低于高考物理試題，雖然在物理試卷中可以找到個(gè)別教科書的習(xí)題，但是完全不同于教材的難度。美國高考STS2考查的是力學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)與光學(xué)、熱學(xué)、現(xiàn)代物理等內(nèi)容，設(shè)置為單項(xiàng)選擇題，筆者認(rèn)為，美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》上設(shè)置的習(xí)題難度足以對付STS2，但是我國高中物理新教材設(shè)置的習(xí)題難度不足，這就需要學(xué)生在課外從輔導(dǎo)書籍中尋找適量物理習(xí)題來訓(xùn)練。在習(xí)題難度設(shè)置上沒有發(fā)揮出教材的指向性作用。

四、結(jié)語

教科書是重要的教學(xué)媒介，在教育教學(xué)中發(fā)揮著重要作用，學(xué)生通過教科書了解世界，認(rèn)識(shí)世界;了解現(xiàn)代科技前沿，接受新思想、新方法和新科技。對中美高中物理教材力學(xué)模塊的對比研究，有如下思考與認(rèn)識(shí)。

1.相對于我國高中物理新教材，美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》總體知識(shí)框架，知識(shí)的羅列性較強(qiáng)，符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，知識(shí)點(diǎn)的選取上較合理。但是我國高中物理新教材設(shè)置符合我國初中物理到高中物理的銜接性，能讓學(xué)生把力學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)打牢，凸顯物理知識(shí)的連貫性。

2.我國高中物理新教材更注重知識(shí)的系統(tǒng)性，但忽略了學(xué)生的可接受性，比如在力學(xué)中對動(dòng)能定理的學(xué)習(xí)，我國高中物理新教材只用習(xí)題來引出動(dòng)能定理的表達(dá)式，卻忽視了學(xué)生的接受能力，但是美國教材卻單獨(dú)講解，體現(xiàn)了知識(shí)建構(gòu)的漸進(jìn)性。

3.在欄目設(shè)置上，美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》有兩個(gè)欄目，我國高中物理新教材可以吸取實(shí)驗(yàn)鏈接和解題策略方面好的設(shè)置要素，使我國高中物理教材更符合新時(shí)代科技發(fā)展需要。

4.我國高中物理新教材在習(xí)題的難易程度和數(shù)量的選取方面，可以吸收美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》在題目設(shè)置方面的長處，使習(xí)題的編寫有難易和深淺區(qū)分度，既可以兼顧不同階段的學(xué)生，又方便學(xué)生訓(xùn)練，從而提高學(xué)生的成就感和挑戰(zhàn)性。在題目類型上，我國高中物理新教材相對單一，在這方面美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》可能做得更好些，美國《科學(xué)發(fā)現(xiàn)者》上還有自我設(shè)置題，方便學(xué)生從自身出發(fā)，設(shè)置物理實(shí)驗(yàn)，這也開闊了學(xué)生的物理視野，同時(shí)也提升了學(xué)生的動(dòng)手能力。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[2]? 課程教材研究所，物理課程教材研發(fā)中心.普通高中教科書物理[M]. 北京：人民教育出版社，2019.

[3]? 齊澤維茨.物理原理與問題[M].杭州：浙江教育出版社，2008.

（責(zé)任編輯 易志毅）