人教版和教科版对比在初中物理课堂上的应用
2018-08-26 20:33阅读：
人教版和教科版两种版本教材对比
在初中物理课堂上的应用
邯郸市永年区第一实验学校
刘月英
初中物理教材是物理科学思想、科学知识、科学方法和科学品质的载体，它不仅体现了初中物理课程的目的和内容，也是教师教学和学生学习的主要媒介和工具。随着课程改革的不断深入，对初中物理教师的素养也逐渐提高，这就要求我们必须树立正确的教材观，学会重新认识教材的含义和功能，具有一定的分析教材的能力，在教学过程中创造性的开发和使用教材。因此做为一名物理教师，我针于本地区所用的两个不同版本的初中物理教材进行对比，从而能够准确地把控教学设计的思路，改变课堂教学的方式，掌握课程改革的方向，为课堂教学服务。
人教版初中物理教材面向的群体是全国大多数的中学生，在编排上考虑到大多数初中学生的认知能力和接受能力，从物理学科特点出发，侧重基础知识和能力的培养，知识性和系统性较强。内容具有一定的实用性、启发性、典型性和科学性，生动活泼，简洁明快；编排顺序合理；体现了学生的主体地位；面向全体学生，强调探究实验的重要性。由于该教材面向的学生和地区广，在教学内容和教学思想上力求精益求精，设计稳妥，所以在创新力方面有所欠缺，对于一些前沿的科技发展，介绍的较少，限制了学生的视野和创新意识。
教科版初中物理教材体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念，侧重科学探究的学习方式，强调物理知识与实际生活生产的联系。教材在设计上还注重学生的自主学习和探究学教学目标为依据，通过改革评价体系，突出教材总体特征，实现教科书结构创新，体现综合科学教育思想。该教材以四级知识标题为横向结构和以探究式学习的过程性活动为纵向结构，让学生通过情景分析和讨论，经历问题的提出，通过实验探究经历问题的解决，这样可以使学生充分经历和体验各种学习活动过程，经历联系实
际、用知识解决问题的过程，真正成为学习物理的主人。
初中物理人教版分为八年级上册、八年级下册和九年级全一册三本教材，初中物理教科版分为八年级上册、八年级下册、九年级上册和九年级下册四本教材。通过详细地对比分析，人教版和教科版两种教材具有以下共性及不同之处：
1、在教材的设计中都体现《课程标准》的理念。突出学科本位的思想，以学生全面发展为目标，着眼于提高学生的科学素养，有利于学生的长远发展。《义务教育物理课程标准》的课程目标要求：有学习物理的兴趣，有对科学的求知欲，能保持对自然界的好奇，乐于探索自然，能领略自然界的美妙与和谐，对大自然有亲近、热爱及和谐相处的情感。因此两种教材都是以物理学的内容作为素材，使学生获得终身学习的兴趣，养成良好的学习习惯，具有一定的学习能力，树立科学的价值观。教材设计中注重了情感、态度、价值观目标的生成。例如：在“摩擦起电”中，人教版以气球和头发摩擦为例，教科版以橡胶棒和动物的皮毛摩擦为例，贴近学生生活，符合学生认知特点，激发学生的学习兴趣，都体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。
2、教材的目录编排顺序基本一致。两种教材都以贴近现实的生活，符合学生的生活经验为依据，依据初中学生认知能力发展特点，按照声、光、物质形态、力和运动、热、电磁的顺序编排课程，把比较容易理解且有趣的声现象、光现象和物态变化等内容设置在开始学习，把较抽象且难理解的力学和电学放置在后面学习，由简单到复杂，由形象到抽象，符合学生的认知过程，这样的编排顺序科学性较强，有利于学生知识的建构和迁移，有利于学生形成物理学科的知识结构体系。
3、在每一节的栏目设计上都是丰富多彩的。
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教材都侧重实验探究的设计
和学生实验能力的培养。物理是一门以实验为基础的学科，因而实验教学是物理教学的重要组成部分，是落实物理课程目标、全面通过学生物理科学素养的重要途径，所以初中物理人教版和教科版两种教材都注重让学生经历实验探究过程，学习科学知识和科学探究方法，提高分析问题和解决问题的能力，注重对学生学习兴趣、探究能力和创新意识以及科学态度、科学精神方面的培养。两种教材中实验的设计符合学生的认知水平，从简单的长度测量和操作技能，到动手实验验证，最终能够进行设计实验，多样化地设计了演示实验、学生探究实验和家庭实验等。在课标要求的基础上，两种教材选取的实验内容基本是一致的，并且都增设了相应的实验，远远超出课标要求的数量。
在实验的呈现方式上，人教版设计为“演示”、“实验”、“扩展实验”、“想想做做”等形式，明显地区分出演示实验、分组实验和小实验，便于教师教学活动的设计和学生学习活动的引导，注重学生的局部探究，即侧重科学探究的个别环节，使学生的每个环节的实验探究能力得以发展，但不利于学生对整体探究过程的培养；教科版以“实验探究”、“观察”、“动手做”、“活动”“家庭实验室”等方式呈现，设计形式多样化，突出了物理学科的实验特点，每个实验都让学生经历完整的探究过程，有利于学生实验探究能力的培养，体现了以学生的自主探究为主的设计理念。例如：在探究“串并联电路中的电流规律”的实验中，人教版教材给出了设计的电路图、实验步骤、实验表格等内容，学生按照已经设计好的实验来验证自己的猜想，得出结论即可，设计科学严谨，形成一种模式，便于学生的模仿学习，有利于后面“串并联电路中的电压规律”的教学，侧重基础知识和能力的培养；教科版教材仅仅只给出了一个串联电路上的三点和并联电路的一个实际应用的实物图，让学生自主猜想、设计实验、设计表格等，经历整个实验探究的过程，充分培养学生的各个实验探究能力。
人教版的每个实验设计运用典型的实验器材教学，实验操作性要求更强，设计更科学更严谨；教科版的每个实验尽可能地进行生活取材，设计的趣味性更浓厚些。例如：在“热机的原理”实验中，人教版的设计是：用酒精灯给由铁架台固定着的试管加热，使塞子迸出，器材较专业，现象明显；教科版的设计是：用金属盒中的燃料给由自制铁架固定着的试管加热，让水蒸气驱动小风车转动，器材大部分来自生活，时学生随手就能取材做实验，并且实验的趣味性更增加了学生学习的兴趣。
5、教材注重创设实际情景，理论联系实际。两种教材在每一章和每一节的导入上注重同时运用文字和图片来创设学习情境，取材于贴近学生生活的应用，还能够运用大量的图片来代替抽象的语言描述，使得教材的文字陈述更加简洁。人教版教材在章节的导入上取材新颖、语言优美，并且注意到对我国历史科学的阐述，加强对学生爱国主义的教育，培养了学生的民族自豪感。教科版教材在章节的导入上语言较简洁，在取材上更侧重科技的渗透，以及趣味性的事例，有利于激发学生的学习兴趣。例如：在《磁现象》这节课的导入中，人教版教材运用我国早期的指南针（司南）引入新课；教科版教材运用探测宇宙的仪器阿尔法磁谱仪的核心部件（永磁体）引入课题。在教学中我们可以把这两种教材整合进行设计：把阿尔法磁谱仪的核心部件（永磁体）做为情境导入，在磁体的生活应用中让学生说明司南的原理，这样在导入时增加神秘感，应用时让学生获得成功感，激发学生学习的热情和兴趣。两种版本教材都重视物理知识和生活生产相联系，教科版相较于人教版的生活应用图片更多，事例更典型。
作为物理教师我们应该分析、对比、研究不同版本的教材，根据学生的实际学习情况，对各版本教材的素材进行选择、汲取、整合，融合成合理性、系统性的特色教学资源，在我们的实际教学中运用，有效地提高课堂教学的质量，全面地培养学生的物理科学素养。我根据多年的教学经验，对人教版和教科版两种教材及他们的新旧教材做比较，应用在课堂教学中培养学生的科学探究能力，总结如下：
1、通过教材的对比，提高学生的观察能力
观察是物理学科的基础，也是科学探究中获取感性知识的重要方法，也是学生学习的重要途径之一。《义务教育物理新课程标准》指出：经历观察物理现象的过程，能简单描述所观察物理现象的主要特征，能在观察和学习中发现问题，具有初步的观察能力及提出问题的能力。因而在教学过程中，培养和提高学生的观察能力，教师起着至关重要的作用，因而这就要求我们物理教师充分准备，创设情境，合理设计教学环节，逐步引导学生观察的着眼点，提高学生的观察能力。例如：在“物质三种状态的分析”中，让学生观察教科版教材的物质三态分子模型图，同时类比八下教材图片中课堂上的学生、课间的学生、操场上的学生，对比填写下面的表格。把抽象的、难理解的知识转变成形象的、较简单的内容，最后运用表格概括，便于学生的理解和记忆。又如：在“扩散现象”实验中，用人教版教材的气体扩散实验和教科版的液体扩散实验对比，让学生观察思考：在放置瓶中物质上有什么要求？为什么必须这样放置？使学生知道物质的密度会影响扩散实验结论准确性。利用教材的对比，让学生能够细微观察，发现问题，从而可以解决问题。
2、通过教材的对比，培养学生的设计能力
实验设计是指根据问题的需要，运用已用的知识和技能设计各种实验去验证或探索某一原理或现象的过程。《义务教育物理新课程标准》指出：通过参与科学探究活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案，有控制实验条件的意识。在教学过程中，学生自主设计实验有利于培养学生的研究意识和兴趣，有助于建立科学的思维方式，有利于培养学生的设计能力。所以我利用不同版本的教材实验设计，让学生对比运用准确地实验方法自己设计实验。例如：在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，让学生对比北师大版、人教版和教科版，发现研究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度时必须控制接触面材质也要相同，在不能改变木板的粗糙程度的情况下，有学生就用粗细不同的砂纸平铺木板上来设计实验。通过教材的对比，学生更深刻地理解控制变量法在实验中的正确运用，同时培养了学生设计实验的能力。又如：在探究“电流与电压、电阻关系”实验中，我拿出人教版和教科版新旧教材中的四种表格设计，让学生观察对比分析，确定表格中需要记录哪些数据，相同的物理量可以不出现在表格中，防止影响数据之间的关系，并且学生注意到表格设计物理量的先后顺序，利于正确得出结论。通过对比学习，学生掌握表格中应该记录什么物理量，培养了学生的表格设计能力。
3、通过教材的对比，提升学生的评估能力
对于学生在实验方面的评估能力培养，在《义务教育物理新课程标准》上已经明确指出：学生应具备对科学探究的过程和结果的评估意识，有从评估中吸取经验教训的意识，能关注探究活动中出现的新问题，尝试改进探究方案，了解评估在科学探究中的意义。学生在学习的过程中过分强调了知识的解题和应用，欠缺知识的形成过程和对探究学习中问题的反思，因而学生缺乏评估意识和习惯，不明白评估的内容和方法。所以我利用两种版本教材的对比，提高学生的评估意识，让学生在学习过程中主动思考分析，不断地提升他们的评估能力。例如：在“比较不同物质的吸热能力”实验中，我出示人教版和教科版新旧教材的四种设计的图片，让学生观察讨论分析：哪个设计方案好？并说明原因。学生通过对比分析得出每个实验设计的优缺点，并能够思考其原因。这样最大限度地分析实验的不足，获取正确的设计思路，同时形成评估意识，提示学生的评估能力。
4、通过教材的对比，激发学生的创新能力
在物理教学中培养学生的创新能力，是新课程改革的重要环节。因而《义务教育物理新课程标准》指出：在认识自然的过程中获得成就感，能独立思考、敢于质疑、尊重事实、勇于创新。于是在教学中我通过对两种版本教材的对比，引导学生分析思考，使学生养成勤思考善探究的好习惯，开启学生创新的心扉，唤起学生的创新意识，培养学生的创新精神，提高学生的创新能力。例如：在探究“流体压强与流速的关系”中，设计成开放性的实验，学生利用各种仪器和物品设计实验，有学生就提出：自制的鸟翼可不可以上平下凸？可不可以是上平下也平、上凸下凸？用漏斗吹乒乓球必须向上或向下，能不能水平吹？两个小船之间水流加速，能不能气流加速呢？……利用不同版本教材实验的对比，学生能主动参与，敢于质疑，敢于坚持自己的见解，敢于与老师、同学讨论，充分发挥学生学习物理的灵活性和钻研精神，拓展了学生创造性思维，激发学生的创新能力。
5、通过教材的对比，培养学生的获取信息能力
在信息化时代，信息本身已经不很重要，最重要的是如何获取信息，如何处理这些信息。《义务教育物理新课程标准》要求：学生经历信息处理过程，有对信息的有效性、客观性做出判断的意识，经历从信息中分析、归纳规律的过程，尝试解释根据调查或实验数据得出的结论，有初步的分析概括能力。于是我在教学过程中，常常利用两种教材中的表格、图像、生活图片等进行对比，让学生来分析总结可以获取哪些信息，逐步培养学生获取信息的能力。例如：在“声速大小与什么有关”中，我出示两种版本教材中的表格，要求学生比较其不同，学生通过观察发现人教版的表格中在空气中的声速给出多个，并且还注明了温度，于是学生得出：声速的大小除与介质种类有关以外，还与温度有关。随后我提出问题：“教科版版本中是否没有注意到声速与温度的关系呢？”学生再次观察教科版的表格，发现表头上标注了“15℃”。通过这样的训练，学生知道观察一定要精微细致，便于密度、热值等表格获得信息的学习。
