新课程下高中物理教师如何把握和使用教材

新课程下高中物理教师如何把握和使用教材

高中物理课程是科学领域中的重要科目，是基于保证共同基础和满足不同兴趣、特长学生的选择需求而设计的。物理课程包括共同必修和三个不同的选修系列共12个模块，每个模块单独以一本教材的方式呈现。而教材是课程标准的思想和精神的体现，是实施教学的主要载体，是最基本、最重要的课程资源之一。虽然课程标准以模块作为单元对高中物理学科提出了具体的内容要求，但它并没有规定内容的具体组织方式和呈现形式。加之我国地域辽阔、人口众多，社会经济文化发展极不平衡，城市和农村、东部和西部、经济发达地区和欠发达地区，学生的生活经验、视野和学习条件差异很大。因而为了满足不同地区和不同人群的需要，就出现了多样化的教材。目前教育部推荐五种版本普通高中课标物理教材进入实验区使用。这五种版本教材在内容选取、组织编排方式以及呈现形式上，体现了物理课程的基础性、选择性和时代性要求，突出了以城市为背景的科技信息活动。但对农村学生，尤其是经济欠发达地区学生，教材与学生生活经验似乎还有相当距离，学校教学设施还不能完全满足教学要求。所以，我们就要正确把握和选择教材，充分发挥教材的教育功能，避免因教材选取和应用不当而对学生的学习和教师的教学带来不必要的困难和麻烦。结合三年来我市新课程实施调研、与教师座谈交流和对各种版本教材的研读，笔者个人体会，实施好新课程教学，要把握好以下各个环节。一、把握教材特点，灵活选用教材在教学实践中，教师要充分了解各版本教材的大致特点和结构，要尽可能研究所有版本教材，以便选取一种适合当地学生水平的教材作为教学实施的依据。下面谈一下笔者个人对五种版本普通高中课标物理教材的感受和认识，与大家商榷。“人教版”教材以其雄厚的教材编排基础和经验，在知识素材的选取和组织上以及在知识内容传递和探究实验教学中继承了传统的启示和引导，使知识既具有较强的系统性，还具有资料的新颖性，便于教师教学和学生学习；在知识呈现和开放性课题探究设计上体现了新课程理念，突出了发展性，设置的不同栏目为学生自主、合作、探究学习提供了大量阅读资料，改变学生学习方法。教材难度适中，坡度平缓，适合农村或者基础教育相对薄弱的地区和学校选用。“沪科教版”教材从章节内容的编排，知识的呈现以及实验技术手段的选用等方面，均有非常大的创新和变革。内容设计思路体现由特殊到一般、由个性到共性，突出了物理知识的形成过程，非常注重过程研究。这些都对教师的教学水平和学生的自学能力提出了较高要求。比较适合教育比较发达的地区和基础设施较好的学校选用。“司南版”教材创新之处较多，栏目设置新颖，要求学生在网上和图书室搜集广泛的学习资料，所以比较适合城市或者教育条件相对较好的地区和学校选用。“粤教版”教材栏目设置简单明了，层次分明。通过栏目设置，引导学生进行课内知识学习和课外活动开展，既满足全体学生对共同基础知识学习的要求，也满足学有余力和有不同发展特长的学生学习需求。适合经济发达地区学生选用。“教科版”教材知识系统性和理论性较强。教材通过一些特定栏目设计，既突出了学生“观察思考”的能力，还提供了“讨论交流”的话题，更创设了“活动、实验探究”的情景，以深化学生思维和增强学生动手能力。该教材适合学生基础较好，师资力量较强的“示范性高中”或“标准化高中”的师生选用。二、把握教材栏目设置，引导学生自主学习教材是课程标准的具体体现，是知识的载体。新课程物理教材设计更是在呈现知识的同时，给教师灵活处理教材留有极大的空间。它不是详尽地将学生所学知识完整展示，而是以启发思维的方式提示要点知识。这就要求教师在教学中要把握“是用教材教，而不是教教材”，同时要引导学生正确使用教材，师生要通过各种途径不断发展和丰富教材，在这个过程中使学生真正成为学习活动的主人，最终达到自主学习的目的。新课标教材为了适应学生的自主学习，设置了不同的栏目引导学生进行课内知识学习和课外知识深化，教师要在各个栏目上对学生进行画龙点睛式的指导，学生要把握栏目设置的内在要求，把教材上的、网络资源上的，以及教师补充的资料进行归类、分析以形成自己的认识、观点，不能人云亦云。例如各版本教材都摘选了“全球卫星定位系统”资料，对教学来讲是扩展性内容。教师可以指导学生自己阅读，并要求有兴趣的学生通过自己查找资料写出一篇科技报告。教师提供平台，用墙报展示或在班会上让学生做个科技报告，既锻炼学生口才，又丰富学生课外知识，同时还能激发其他学生学习物理的兴趣。这样的活动不要求所有学生都做，但在一学期中，每个学生都应参加一两个。各类教材设计了丰富的学生实验，体现了新课程引导学生动手实践、亲身体验的理念。这部分内容不仅指导学生对整个高中阶段物理实验的学习，而且从理论上阐述了物理实验的意义和作用。在教学中教师不宜将之作为一节课或几节课让学生学习，而应贯穿在整个高中物理课程的学习中，在学习的各个阶段引导学生反复阅读，反复体会其中的含义。针对教材设计的课题研究或者科学探究，教师可以引导学生通过实验或者社会调查收集相关资料，来进行研究，还可以引导学生通过网络搜索或者上图书馆查阅相关资料，来学习和研究相关的物理理论知识，以及大脑中存在的问题。这是学生发展自主学习、合作学习、探究式学习的好方式，教材中的课题只是一个建议或者示例，师生还可以结合当地实际选择其他相关课题来研究。教材提供的课外读物或者资料介绍，学生可以结合自身实际找来阅读，也可以阅读其他容易找到的图书。鉴于目前各种教辅图书比较多，有些写得比较好，读后可以加深学生对课堂所学内容的理解。但是笔者在此建议学生应该多读些能够开阔眼界的读物。三、把握教材层次设置，实现学生个性发展在学完共同基础知识后，学生就要依据自身发展需求选修不同系列的物理学知识。有志于今后向文科方向发展的学生选择选修1系列，有志于今后向工科方向发展的学生选择选修2系列，有志于今后向理科方向发展的学生选择选修3系列，各系列教材编排也充分体现了学生将来发展需求。以“沪科教版”教材为例，选修1系列注重物理学史和物理学发展对社会和科技进步影响的介绍，语言生动、诙谐、幽默，有利于文科学生阅读和学习。选修2系列突出科技应用，注重科技原理和技术应用介绍，重在学生动手能力的培养。选修3系列从物理学发展的历史、技术的产生以及科学思维方法的培养，让学生经历科学的思维和发展过程，重视理论的学习和公式的推导，尤其是对物理图像的理解和应用。物理图像是表达科学理论的一种“语言”，具有形象直观的特点。教师在教学中要善于把握和挖掘这种“语言”信息，能用形象、直观的图像展示抽象的物理知识和过程，发挥图像对学生掌握知识的辅助功能。由于高中学生抽象思维能力的提高和高中物理课程所研究问题的深化，有些物理规律要经过推理得出，而且处理问题要较多地运用推理和判断，所以教师在教学中要结合教材的个性化编排，注重培养学生“抽象与概括、分析与综合、推理与判断”等科学思维能力，突出学生个性发展。四、深入理解教材设计，有效实施课堂教学新课程教材以模块方式呈现学习内容，而且模块之间内容相对独立。模块中对知识的教学目标设计不是一次性到位，而是遵照循序渐进的原则（例如矢量概念教学设计），既符合学生的认知规律，也符合学生对学习内容的不断深化。这就要求教师在教学中一定要把握好教材，有效实施教学，既不能一次性将所有知识给学生传授到位，也不能要求学生一次性对所学知识掌握到位。例如：教材对“矢量”概念的教学设计，“人教版”物理1在第一章第二节“时间和位移”中通过“位移”概念的学习，让学生初步接触矢量的概念（不严格），并通过思考与讨论“领悟”矢量相加的特殊规律；在第三章第四节“力的合成”中通过实验探索矢量相加的法则，在第五节中给出矢量的科学定义：有方向、相加时有特殊的法则，并通过“说一说”深化矢量相加的法则；在物理2第六章第六节“向心加速度”中对矢量概念拓展应用，以加深学生对矢量概念的理解和巩固。“沪科教版”对“矢量”概念的教学，在物理1第一章第二节“怎样描述物体的运动”中第一次提出了物理量的“方向性”，并用坐标来表示“大小和方向”；在第三节“速度”和第四节“加速度”的概念中再次提到有“大小和方向”，并且在例题中用“—”号来表示与规定方向相反的物理量的方向；在第四章第一节“怎样求合力”中概括出了矢量的严格概念：在物理学中，把既有大小，又有方向，并且按平行四边形定则进行合成的物理量称为矢量。随后在“力的分解”中对矢量概念进行了应用，在物理2“推导向心加速度公式”中进一步对矢量概念深化和巩固。教材通过以上知识的呈现，提示教师在应用教材时，先要对教材给以整体把握，了解各个知识点的分布和深化程度，要准确把握课标、教材以及各省制定的适合本省实际情况的学科教学要求，否则教学中就可能“吃力不讨好”。学生不能顺利接受教师的讲授。教师也不满意自身教学效果的尴尬局面。五、利用各种教学资源，不断丰富和开发教材，充实和完善课堂教学内容在实施新课程教学的过程中，教师还要不断地开发教材，充分利用各种教学资源，丰富和完善课堂教学内容，以最有效的方式落实新课程所倡导的三维教学目标。1.各种版本教材齐备，借鉴其他教材所长，注重教材的二次开发在实施新课程教学的过程中，教师虽然根据学生实际和当地环境，从实验教材版本中选取了一种最适合自己学生应用的教材作为知识载体。但是，教师不能局限于某一种教科书，要吸取不同教科书的长处，尽可能充分利用各种版本教材中大量的教学资源，对教材进行二次开发，精选教学内容，有效实施教学。如有可能，教师还可以自己编写某些教学补充材料。在教学中教师还应鼓励学生积极主动地从网络、图书馆等获取大量的课外阅读材料，不断地扩大学生的知识面，让学生在学习过程中学会学习，形成收集信息、处理信息的能力，树立科学的学习观和价值观。2.借助多媒体技术，创设物理情景，培养学生的物理科学素养在实施物理新课程教学中，教师要尽可能借助音像资料或多媒体技术创设物理教学情境，引导学生通过对物理现象的感知来培养和提高学生的物理科学素养。音像资料尽可能选择有重要物理意义的、展示科学技术发展的实况录像（例如航天发射、大型船闸、蒙古包外的风力发电机、小山村的水磨、激光手术等）；选择利用快录、慢录、显微摄影等技术手段拍摄的、展示物理过程细节的音像资料（例如利用慢录快放展示颜料在液体中的扩散；用快录慢放展示足球受力后的形变及运动方向的变化等）；选择课堂教学中难以完成的实验录像资料（例如用磁悬浮表现超导；以粗铁丝作棱，以薄橡胶膜作面做成中空立方体，放到水中表现液体内部立方体各个面的受压情况等）。教学中的多媒体技术运用，主要体现在计算机的应用和教学软件的开发和使用上。在物理教学中，教师要充分发挥其超强的交互性和超文本链接，使枯燥的物理教学变得直观、形象、生动。但必须注意在物理实验教学中，要恰当合理使用智能型教学软件，切不可用实验教学软件，代替真实物理实验。3.充分发挥现有实验设施，开展实验创新和实验设备制作，培养学生的动手实践能力物理课程不同于其他课程的最大特点就是实验探究，而新课程教材也很重视学生探究活动的设计。所以教师要针对教材重视科学探究的特点，在教学过程中尽可能联系学生的直接经验，依据教材的要求和实际，安排足够的学生实验和演示实验，充分利用实验室现有器材，尤其是利用多年闲置的器材开发新的实验，特别是要利用身边的物品、廉价的材料进行物理实验创新。对教学中开发的一些成功实验的设备，可以作为学校的常规实验仪器保留下来。4.借助社会课程资源，引导学生从生活走向物理，从物理走向社会在实施新课程教学的过程中，提供的素材，尽可能借助社会教育资源（如报刊、电视、科技馆、展览会、少年宫、公共图书馆，以及工厂、科研单位、大专院校等），让学生在观看的过程中丰富和加深生活经验并受到良好的科学熏陶，同时将物理课堂所学内容应用于生活实践。例如，电视是一种普及的大众传播媒介，教师可以引导学生通过电视科学教育栏目（如“人与自然”“探索频道”等）丰富学生课外知识和生活经验，使学生养