黃玉梅
摘 要
依據(jù)教育部2011版義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn),新人教版初中物理教材從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)在書(shū)中配備了大量的插圖,能夠吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并使物理知識(shí)易于被學(xué)生理解。然而在插圖的使用中,還存在一些尚待改進(jìn)之處,本文對(duì)此提出了一些淺見(jiàn)。
關(guān)鍵詞
插圖 新人教版教材 示意圖 物理學(xué)規(guī)律
教育部在2011年制定了最新的義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn),在2012年和2013年,人民教育出版社根據(jù)這一課程標(biāo)準(zhǔn)相繼出版了八年級(jí)和九年級(jí)的物理新版教材。在新版教材中,簡(jiǎn)潔明了的文字配備了豐富多彩的插圖,幾乎是頁(yè)頁(yè)有圖,甚至一頁(yè)多圖。插圖在教材中的大量出現(xiàn)與2011版課程標(biāo)準(zhǔn)中提到的“此階段的物理課程應(yīng)關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),加強(qiáng)課程內(nèi)容與學(xué)生生活、現(xiàn)代社會(huì)和科技發(fā)展的聯(lián)系”以及“培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和正確的世界觀”是相符的。
一、新人教版初中物理教材插圖的特點(diǎn)
新人教版初中物理教材在選擇插圖時(shí),充分考慮到了學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和社會(huì)發(fā)展的時(shí)代特征,在如下兩個(gè)方面做得非常成功。
1.在導(dǎo)入新課時(shí)采用多種圖片來(lái)吸引學(xué)生興趣
一來(lái)采用人們?nèi)粘I钪谐R?jiàn)的自然現(xiàn)象圖片作為引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的切入點(diǎn),如第四章光現(xiàn)象就使用了絢麗的彩虹圖片,在第十三章第1節(jié)分子熱運(yùn)動(dòng)使用了花香引來(lái)長(zhǎng)喙天蛾的圖片,在第十六章電壓電阻使用了壯觀的閃電圖片等等,這都能夠有效吸引學(xué)生的注意力,產(chǎn)生學(xué)習(xí)如何用物理學(xué)知識(shí)解釋自然現(xiàn)象的興趣,并且在以后欣賞自然景觀時(shí)多了一種物理學(xué)的視角,更能夠領(lǐng)會(huì)大自然的奇妙。二來(lái)是采用我國(guó)在科技發(fā)展中取得的新成果圖片來(lái)引起學(xué)生的關(guān)注,如第九章壓強(qiáng)就采用了2012年我國(guó)自主研發(fā)的蛟龍?zhí)柕膱D片,第十章浮力采用了我國(guó)第一艘航空母艦“遼寧號(hào)”的圖片等等,這不僅能夠讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)到物理對(duì)科技發(fā)展的重要性,還能培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感和社會(huì)責(zé)任感。三來(lái)是采用日常生活中的人類(lèi)活動(dòng)圖片來(lái)引入新課,如第六章質(zhì)量與密度采用了上海世博會(huì)苗族銀飾舞的圖片,第七章力就采用了攀巖的圖片和體育項(xiàng)目押加的圖片,第十一章功和機(jī)械能使用了過(guò)山車(chē)的圖片等等,這就把形式各異的人類(lèi)活動(dòng)和物理知識(shí)聯(lián)系起來(lái),讓學(xué)生更能體會(huì)到物理學(xué)在生活中的無(wú)處不在。
2.用豐富的圖示來(lái)解釋物理問(wèn)題和展示科技成果
比如在采用漫畫(huà)來(lái)解釋如何利用慣性緊固錘頭(教材圖8.1-4);又如采用示意圖解釋不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化(教材圖14.3-1);再如用真實(shí)的圖片來(lái)展示物理規(guī)律產(chǎn)生的現(xiàn)象和利用物理規(guī)律實(shí)現(xiàn)的成果,如教材圖10.1-4給出了人能漂浮在死海上的實(shí)例,教材圖9.3-6給出了北京奧運(yùn)會(huì)火炬在珠峰的傳遞。這些不同類(lèi)型的圖片,作為正文文字的有效補(bǔ)充,能夠形象解釋物理問(wèn)題,不僅能讓學(xué)生通過(guò)圖片順利地理解物理規(guī)律,還能讓學(xué)生學(xué)習(xí)到可以使用多種方式來(lái)解釋物理問(wèn)題。
二、新人教版初中物理教材插圖的問(wèn)題及優(yōu)化
在使用新人教版進(jìn)行教學(xué)和研究過(guò)程中,可以發(fā)現(xiàn)教材中插圖的出現(xiàn)并不是都那么正確合理,很多圖片的使用還存在不少問(wèn)題,有一定的改進(jìn)空間,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)有如下四點(diǎn)。
1.插圖應(yīng)更切合正文內(nèi)容
在教材中,有時(shí)候插圖并不完全符合正文的表達(dá)。例如,在第七章,講到力的示意圖時(shí),提到“線段的起點(diǎn)或終點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)”和“同一圖中,力越大,線段應(yīng)該越長(zhǎng)”,但是在插圖7.1-4中,只給出了起點(diǎn)表示力的作用點(diǎn)的示意圖,這樣的話學(xué)生無(wú)法通過(guò)插圖理解為何線段的終點(diǎn)也可以表示力的作用點(diǎn),尤其是在書(shū)的后文中,如第八章講二力平衡時(shí),力的示意圖里也只有線段起點(diǎn)作為力的作用點(diǎn)的情況。且該圖中只有一個(gè)拉力的圖示,所以不能反映力越大線段越長(zhǎng)、兩者之間是否成比例關(guān)系這一點(diǎn),也對(duì)力越大線段越長(zhǎng)沒(méi)有直觀的感受。因此,此處應(yīng)該補(bǔ)充對(duì)應(yīng)的圖例或者改畫(huà)一個(gè)能同時(shí)說(shuō)明三方面內(nèi)容的圖例。
又比如說(shuō)有時(shí)候給出的插圖并不符合前后文知識(shí)的銜接。例如,在第七章第1節(jié)中,提到“物體間力的作用是相互的”,采用了“磁體之間的相互作用”作為圖例(圖7.1-5甲),在圖上,非常明顯用字母N和S代表了磁鐵的北極和南極,但是這種表示的方法是在九年級(jí)教材中才出現(xiàn)的(見(jiàn)九年級(jí)教材第120頁(yè)第二十章電和磁),這個(gè)表示法大大的超前了,因此建議改成仍然使用文字南北即可。同樣是該節(jié)的7.1-2圖,用到的物理知識(shí)是鐵球受到磁鐵的吸引力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,此處和磁鐵的南北極的標(biāo)定并無(wú)關(guān)系,因此無(wú)需標(biāo)注,標(biāo)注了反而容易讓學(xué)生誤以為鐵球受力和南北極有關(guān)。另外,圖7.1-5甲是利用小車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變來(lái)說(shuō)明磁鐵之間存在相互作用力,因?yàn)樯婕暗叫≤?chē)的運(yùn)動(dòng),則此處就還使用到了其他的物理知識(shí),比如小車(chē)和磁鐵之間存在靜摩擦力,而這一知識(shí)在甚至在第八章第3節(jié)中都沒(méi)有講到。另外,在第七章第2節(jié)講到彈力測(cè)力計(jì)時(shí),給出的各種測(cè)力計(jì)中有彈簧秤和托盤(pán)秤,這里彈簧秤和托盤(pán)秤都用到了重力的相關(guān)知識(shí),而重力是第3節(jié)才講到的知識(shí)。因此這個(gè)圖的出現(xiàn)也是超前的,建議換成電子測(cè)力計(jì)之類(lèi)的圖片。
因此,在給出插圖時(shí),應(yīng)該注意到所配的圖能否準(zhǔn)確詮釋正文中所描述的定義或者規(guī)律,是否足以表達(dá)正文中涉及到的知識(shí),還應(yīng)該注意到是否涵蓋了學(xué)生尚未學(xué)習(xí)到的相關(guān)知識(shí)。這樣,學(xué)生才不會(huì)迷失在形形色色的圖片里,而是能夠從插圖中形象地領(lǐng)會(huì)到規(guī)律的物理意義和實(shí)際應(yīng)用。
2.插圖的文字說(shuō)明應(yīng)該更加準(zhǔn)確
新人教版教材中插圖很多,且絕大多數(shù)的圖都有明確的文字說(shuō)明,但有一些圖并沒(méi)有,當(dāng)然并不是說(shuō)所有的圖都必須要有文字說(shuō)明,只是如果有一些圖缺少了相應(yīng)的說(shuō)明就會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)中不能在一看到圖時(shí)就知道其要說(shuō)明的問(wèn)題,而必須要在正文中找到相應(yīng)的描述;而有些圖的文字說(shuō)明不夠準(zhǔn)確,因此不足以說(shuō)明圖示所要表達(dá)的信息,造成學(xué)生在一些知識(shí)上的誤解。
例如,在第一章第1節(jié)講到時(shí)間的測(cè)量時(shí),曾經(jīng)提到古代的計(jì)時(shí)儀器日晷,而給出的圖1.1-5卻沒(méi)有給出圖的文字說(shuō)明,而此處不但應(yīng)該給出“圖1.1-5日晷”,且應(yīng)該說(shuō)明這是我國(guó)何處的建于何年的日晷。因?yàn)槿贞械膬A斜角是和當(dāng)?shù)氐木暥扔嘘P(guān)的,雖然這里并不需要學(xué)生掌握這一知識(shí),但是如果讓學(xué)生有這個(gè)印象,則不至于誤導(dǎo)學(xué)生認(rèn)為只要是日晷都是一樣的傾斜角;而知曉該日晷建造的年份,則可以讓學(xué)生對(duì)中國(guó)古代科學(xué)的發(fā)展有所了解。
另外,在第八章第3節(jié)摩擦力的想想議議“圖8.3-5(見(jiàn)截圖)的三幅圖中,哪些是要增大摩擦的?哪些是要減小摩擦的?通過(guò)什么方法增大或減小摩擦?”而在圖示中,甲圖給出的是被壓緊在車(chē)輪上的車(chē)閘,而給出的說(shuō)明是“自行車(chē)車(chē)閘”,這一說(shuō)明并不準(zhǔn)確,因?yàn)樽孕熊?chē)的車(chē)閘在平時(shí)騎行的時(shí)候并不接觸車(chē)輪,并不會(huì)有摩擦力,因此也不存在增大或減小摩擦的說(shuō)法。而只有在捏緊車(chē)閘使之與車(chē)輪接觸時(shí)才會(huì)產(chǎn)生摩擦力,且捏得越緊,產(chǎn)生的壓力越大,導(dǎo)致摩擦力越大。所以此處建議改為“被捏緊的自行車(chē)車(chē)閘”。圖示的丙圖是目前冬奧會(huì)上的廣受關(guān)注的項(xiàng)目——冰壺運(yùn)動(dòng),圖示是要說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員不斷用冰刷刷冰來(lái)改變冰面的摩擦力,僅僅用“冰壺運(yùn)動(dòng)”不足以說(shuō)明問(wèn)題,因此建議改為“在冰壺運(yùn)動(dòng)中刷冰”。
插圖的文字說(shuō)明是為了讓學(xué)生更加清楚地理解圖片想要傳達(dá)的內(nèi)容而存在的,因此文字說(shuō)明必須簡(jiǎn)潔明了、準(zhǔn)確清晰并切合圖片內(nèi)容。
3.插圖應(yīng)該注重物理學(xué)史
在2011年的義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)中明確講到“物理學(xué)不僅含有人類(lèi)探索大自然的知識(shí)成果,而且含有探索者的科學(xué)思想、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神等”,因此提出“在義務(wù)教育階段,應(yīng)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探索能力、創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神等方面的培養(yǎng)”。如何在教材中體現(xiàn)人類(lèi)探索物理學(xué)的歷程,并從中體現(xiàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)精神的重視,這就需要物理學(xué)史的相關(guān)知識(shí)的輔助。
例如,在第八章第1節(jié)講到牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)時(shí),曾經(jīng)講到了伽利略分析過(guò)類(lèi)似小車(chē)從高處滑下的實(shí)驗(yàn),但是并沒(méi)有給出相應(yīng)的插圖,因此顯得說(shuō)服力不夠,內(nèi)容上也感覺(jué)枯燥乏味,難以讓學(xué)生產(chǎn)生興趣。此處如果配上伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的繪畫(huà)作品,并且配上一些簡(jiǎn)單的文字說(shuō)明,會(huì)讓學(xué)生對(duì)歷史上的科學(xué)家們是如何利用當(dāng)時(shí)的條件來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)產(chǎn)生深刻的印象。
課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)情感價(jià)值觀的培養(yǎng),因此物理學(xué)史的教育應(yīng)該貫徹始終,在九年級(jí)教材中對(duì)這一點(diǎn)較為重視,例如在有關(guān)電和磁的章節(jié)中,科學(xué)家的肖像圖和實(shí)驗(yàn)圖屢見(jiàn)不鮮,但是在涉及力和熱的章節(jié)中這部分還有所欠缺,建議做一些這方面的改進(jìn)。
4.插圖應(yīng)該緊跟時(shí)代發(fā)展
實(shí)事求是地說(shuō),新人教版教材在配備插圖時(shí)已經(jīng)非常注意與時(shí)代發(fā)展相結(jié)合,例如在第三章第1節(jié)講到溫度測(cè)量時(shí),在“科學(xué)世界”欄目中講解了溫度計(jì)的發(fā)展,用圖片展示了電子測(cè)溫計(jì)、熱電偶測(cè)溫計(jì)和測(cè)溫槍?zhuān)@都體現(xiàn)了時(shí)代的發(fā)展。但是仍然有一些地方的圖片顯得較為老舊,和當(dāng)前的時(shí)代有些脫節(jié)。
例如在第六章第1節(jié)講到質(zhì)量的測(cè)量時(shí),用圖片展示了在市場(chǎng)買(mǎi)糧買(mǎi)菜遇到的秤(圖6.1-1),但是展示的臺(tái)秤和案秤都是老式的,現(xiàn)在已經(jīng)很少能在市場(chǎng)看到了,目前常用的臺(tái)秤和案秤都不需要手動(dòng)調(diào)整秤砣的位置進(jìn)行稱(chēng)量,而是采用電子顯示。所以這部分圖片要么進(jìn)行修改,要么保留原有圖片再增加電子秤的圖片以展示日常生活中的秤隨科技發(fā)展的改進(jìn)。
又例如在第十八章第4節(jié)講到電流的熱效應(yīng)時(shí),給出在通電后產(chǎn)生熱量的電器圖片(圖18.4-1,見(jiàn)截圖),圖中給出電熨斗、電飯煲和電暖氣都是目前市面上常見(jiàn)的比較新的產(chǎn)品,而電熱爐卻給出的是已經(jīng)基本上在市面上看不到的老式電熱爐,不如換成電熱毯、電水壺、電暖手器等常見(jiàn)的家用電器,更能讓學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)與生活的聯(lián)系。
科技發(fā)展日新月異,極大地改變了我們的生活,例如電視機(jī)從顯像管到液晶屏,手機(jī)從大磚頭到小體積、再到大屏幕液晶屏,因此相應(yīng)地在教材中的插圖也應(yīng)該緊跟時(shí)代做出變化,這樣才能讓學(xué)生們直觀感受到物理學(xué)是如何豐富并改進(jìn)了我們的日常生活方式。
總之,使用插圖作為文字的補(bǔ)充符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),可以給學(xué)生留下直觀清晰的印象,有助于學(xué)生產(chǎn)生并保持學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)有效的圖示能夠幫助學(xué)生深刻理解物理學(xué)的規(guī)律,進(jìn)一步理解物理是一門(mén)來(lái)源于觀察實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的學(xué)科。因此,教材中對(duì)插圖的使用也應(yīng)該更加認(rèn)真細(xì)致,不放過(guò)任何細(xì)枝末節(jié),這樣才能讓插圖起到更好的作用。文中給出的是一些對(duì)新人教版初中物理教材中使用插圖的淺見(jiàn),愿與諸位老師共勉。謹(jǐn)以此文拋磚引玉,希望通過(guò)教學(xué)工作者和教研工作者的共同努力,能為新教材的進(jìn)一步優(yōu)化貢獻(xiàn)一點(diǎn)綿薄之力。
參考文獻(xiàn)
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【責(zé)任編輯 孫曉雯】