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中外教材编写浅析

内蒙古快3  课程改革中一个重要的方面是教材改革,教材改革一定要建立在教材研究的基础上。笔者在课程教材研究所工作了16年,期间参加了5套中学物理教材的编写。这次为了编写新课程标准初中、高中物理教材,笔者和同事们一起,对中外初、高中物理教材做了一些比较和分析,这里想把我们分析后的一些考虑写出来,供大家参考。

  一、国外教材的种类

内蒙古快3  整体来看,国外教材的风格从大的方面有以下几类:

  (一)以学生实验和活动为主线的教材

内蒙古快3  这类教材由整套的实验活动卡片(或称为学习指导卡片,wokrhseets)和以叙述知识为主的教科书组成。卡片以图为主,文字的作用只是把学生实验指导、测量和观察的记录、归纳的结论、思考的问题等按一定顺序开列出来。教科书也是图文并茂,用图帮助学生理解文字资料。教科书主要供查阅和课后复习、作业使用,上课时主要用学习指导卡片而不是教科书。初中较高年级对学习程序往往提出更高的要求,包括学习目标、实验数据处理、参考书目、自测题、反馈、对发散性问题的要求等。学习指导卡一般采用活页方式,更具机动性。

内蒙古快3  这种教材以实验探究、自主学习为特点。在低年级物理课中,尤其在综合理科中使用较为普遍。新编的这类教材有美国Deha Edueation公司出版的FOSS(Full Option Seienoe System)和Caorlina Bioloigeal Supply Company出版的STC(Seience and Tehnology for Children)等。

  (二)将学生实验、演示和叙述部分结合在一起的教材

内蒙古快3  这类教材学生实验活动和学生阅读等内容不分开,而是综合在一起。实验和学生活动部分不像前一种学习指导卡那样设计得很详细,但各种活动也都涉及。如美国Prent让e一Hall出版社出版的Seienee中既有阅读(erading)部分,也有动手做(Activity Doing)、探究(Activity Discovering)和小论文(Activity Writing)等部分。这类教材在内容的涉猎方面更广泛,叙述上更详细,并且在图文更加注意体现物理知识与其他各方面的广泛联系。这类教材在中、低年级使用率也很高。

  (三)鲜明体现某种课程观的革新教材

内蒙古快3  这类教材主要用在高中阶段。20世纪后半叶,以英美为代表的物理教材改革是国际科学教材改革的先锋,其中最具代表性的是体现学科中心课程观的PSSC物理教材、体现人文主义课程观的HPP物理教材和体现学生实验探究与自主学习的Nuffield物理教材。

内蒙古快3  中学物理这三大教材是英美高中物理课程改革的代表作。然而除了问世初期的巨大冲击力外,目前的选用率只有10%左右。难以推广的原因有三点:其一,这几种革新教材分别从学科体系、自然观与方法论以及学生探究过程三个不同方面呈现物理课程,作为对传统教材的反叛,属高起点、高水准的里程碑式教程,但对师生的要求过高,曲高和寡,大部分人不愿选用。其二,这几种教材的内容远较一般教材多,还有大量配套的实验活动册、学生读物、影片等多种辅助材料,大部分学校望而却步。其三,这几种教材过于强调自己的特点,难以照顾教学中对于科学知识、自然观以及学生的探究活动等多方面的综合需求。

  (四)传统物理教材

  这类教材主要指高中教材,以叙述物理知识及其应用为主、其形式是中国教师很熟悉的。代表作如美国的《现代物理学》(Modern Physics,Willams等编),在市场上几十年经久不衰。这类书的内容是百科全书式的,篇幅很大,学生的实验活动在教科书中所占篇幅很少,甚至没有,教师要自编实验册指导学生实验。尽管这类物理教材的教育思想比较陈旧,但至今仍有不小的使用面。

  二、教材改革中应注意的方面

  通过广泛地分析、比较中外的物理教材可以看出,下面一些方面是大部分教材改革中都比较关注的。

  (一)教材的结构要有特色,要符合学生的认知心理

  教材是使学生达到教育目标的一种媒介、一种载体,这种载体的编排应为教育的目标服务,要符合学生的认知心理,为学生学习知识、技能,培养方法,树立良好的价值观等,做出合理和有特点的设计。

  传统的物理教材,大多是以学科的知识体系为框架,来设计和构建教材的结构。但这种以各部分知识的逻辑关系顺序建立起来的学科体系,有时与学生的认知发展是不合拍的,不利于学生的学习和成长。例如传统的初中物理教材多以力学为起点,而且要把力学全部讲完,才进人下一个知识领域(如电学)。这就很不符合学生学习的规律,人为地造成了许多学习的困难。例如受力分析、密度、浮力、功和能等都是学生比较难理解和掌握的内容,不宜放在初中的开始来学习。

内蒙古快3  近十多年来,我国中学物理教材在教材的结构改革方面做了许多探索,出现了一些可喜的变化。例如现行人民教育出版社出版的《九年义务教育物级峙教科书物翻,就是以(“物理砚象镖、“运动规律”和“能量与守恒”这三大部分来安排教材结构的。而现行上海科技出版社出版的《九年义务教育初级中学教科书物理》也从“先现象后本质,先宏观后微观,先部分后整体”的角度,对教材的结构做了创新的编排。

  已出版的两套新课标物理教材,在教材结构的编排丰更是进行了积极、大胆的探索。侧如人教版新课标初中物理教材,本教材的结构安排上是按着“先简单,后复杂;先现象,后规律;先宕观,后微观”的原则,将理解比攀容易,内容比较有趣的“声现象”、份光现象”等放在开始,把学生普遍认为枯燥、难学的“力学”放在了学习了一年物理后的初三。整套书的安带分为“科学之路”、“有趣的声音”、“色彩斑斓的光现象”、“形态各异的物质世界”、“功勋卓著的电与磁”、“古老而又现代的力学世界”和“无处不在的能量”七大篇。上科版新课标初中物理教材也在教材结构编排方面谭了创新,第一册的内容安排为“打开物理世界的大门”、“运动的世屏”、“声的世界”、“多彩的光”诀“熟悉而陌生的力”、“力与运动刃、“密度与浮力”、“机械与人”、“小粒子与大宇宙”。

  近年来国外新那的中学物理教材,许多也都不再以传统的学科体系来构建教材体系,.。而是以新的视角来编排、设计教丰凑户勺结构。例如,美国PrenitceHal出版社1997版《cSiecne》,就将“声与光”、“物质”、“力与运动”、“电与磁”等单独编辑成册,供学校自由选用。英国的《cSi~eforiEhgites》,则以人对自然的认识为框架,先后按下列主题展开:“自然的秩序”、“结构和能量”、“植物”、“物质的存在方式”、“营养物质”、“光”、“能”、“发育与繁殖”、“地球的矿物资源”、“天文、宇宙与地球”、“电”、“酸和碱”、“人和其他消耗者”、“力和能”、“地学、确定地球形状的力”、“高分子”。

  (二)注重科学方法教育

内蒙古快3  方法教育近年来在科学教育中的地位越来越重要,因为人们越来越意识到知识和问题是无休止的,而学会了看问题和处理问题的方法,就可以很好地适应当今变化的社会。近年来国外许多物理教材都非常注意在方法教育上下功夫。例如匈牙利普通高中物理教材《外星人学物理》就非常强调物理研究方法的教育。该书第一册第一节的标题便是“观察与实验”,关于观察的方法和建模的思想,教材是这样展开的:

  “正像一个警探调查一件罪案那样,为了揭露大自然的秘密,你也必须仔细观察周围的世界。探索大自然的第一步和最重要的一步是观察。”

内蒙古快3  接着便让学生进行一个很容易做的观察实验:在两个分别盛有冷水和热水的玻璃杯中各放一块方糖,观察糖块会发生什么情况,并且让学生把观察结果尽量准确地记录下来。然后写道:“糖在水中溶化的现象引起一个问题:为什么糖在热水中和冷水中溶化的方式不同?这种差异的基本原因是什么?只有糖才显示这样的差异吗?这都是些有趣的问题。善于提问题在研究中是很重要的。现在我们用别的什么东西代替糖,但是让实验中其他一切都保持不变。”

  下面让学生用高锰酸钾重做上述实验。在实验前告诉学生要预先做好计划,并且告诉学生实验与一般的观察的区别:

  “在事先规划好的一个计划中有意引入一种现象并且精确地观察这一现象叫做一个实验。通过实验你可以知道我们这个世界的更有趣的一些方面……在一个正确设计的实验中,事先应决定要把注意力集中在哪些因素上。”

内蒙古快3  作者正确地强调了物理学是一门实验科学,实验是研究物理学的基本方法。接着,作者讨论了如何根据在实验中观察到的结果来建造模型。

内蒙古快3  可以看出,这套教材的特点是,把重点放在培养学生正确的科学方法上,教导学生如何通过观察和实验积累经验,在经验事实的基础上建立物理模型,用建立的物理模型解决实际问题、预测未知现象,用新的实验现象检验这个物理模型的适用范围,并进一步修正物理模型。在这个框架内介绍有关的物理知识。这同我们此次物理教育改革中所强调的“科学探究”有异曲同工之处。

  (三)强调学生的动手实践活动

内蒙古快3  由于物理学科的特点,决定了在学生的学习活动中,必须保证一定量的动手实践活动。近年来在物理教育中,强调学生的动手活动也是教材改革中值得关注的一个方面。例如美国Prentice Hall出版社1997版《Science》和《Sciencex Explorer》几乎每节都设有一至两个有关“Activity(活动)”的栏目,如“Activity Discovery”、“Activity Writing”和“Journal Activity”等。英国Collins Educational出版社出版的“Active Science”以活动为主线的设计理念则更为突出。加拿大Harcourt Brace Jovanozich出版社出版的《Pysics In Action》、香港启思出版公司出版的“活用物理”、上海远东出版社和牛津大学出版社联合出版的《新综合科学》等也都有这一特点。

  (四)注意联系实际,强调科学、技术、社会间的相互作用

内蒙古快3  理论联系实际,是真正学好物理、培养学生的实践能力最有效的途径。只有善于把学到的物理知识应用到实际中去,才能真正把物理知识学好。理论联系实际不仅可以使学生深刻地理解物理规律,同时也可以引起学生兴趣。科学技术问题都是直接或间接与社会相联系的。强调科学技术的社会意义也是当前科学教育的一个重点。强调科学、技术、社会相互联系的观点既可以使学生了解到科学、技术对社会的积极作用,还可以使学生了解科学对社会的不利影响,同时也可以了解科学、技术、社会是如何相互促进和发展的,有利于培养学生用联系、发展的观点看待问题。另外这种科学、技术、社会的问题都是学生日常生活中常遇到的问题,只有广泛地联系这些问题,才能使学生觉得物理是有用的,是活生生的。

  近年来各国物理教材的编写都特别注意联系实际,突出科学、技术、社会相互关联的观点。例如,美国Prentice Hall出版社1997版《Science》不但在教材内容的选取上注重选那些与实际联系紧密、有实用意义的例子(如钢琴、小号、微波炉、手机等),还专门设有“Careers(职业)”的栏目,来介绍物理知识在一些专门职业中的作用。美国Addison Wesley Longman出版社1999年出版的《Science Insighst》中也都设有专门的栏目介绍物理学在实际中的应用以及科学技术和社会间的关系。

  (五)注意学生兴趣的培养

  研究近年来国外一些有特点的教材,特别是初中以下的理科教材,会发现编者都非常注意学生学习的兴趣。无论从教材的形式,还是所选的内容、设计的活动等,都非常贴近这一年龄段学生的特点。例如上面提到的《Active Science》在声音和光这部分内容中,从观察秋千、钟摆的摆动,到讨论游乐场中的“飞毯(Flying Carpet)”,再到制作“bouncers(跳跃小人)”,从一开始就以有趣的话题和多彩的画面,吸引学生学习的兴趣。《Science Ex plorer》也是如此在讲电磁现象前,特意安排了中学生特别感兴趣的“一个在太空中的电子工程师(An Electrical Enginer In Outer Space)”话题。在正文部分所涉及的内容也都表现出了编写者在这方面的细心安排。例如磁悬浮列车的介绍,用电磁方法“辨别真假硬币(Detecting Fake Coins)”等。加拿大Hacrourt Brace Jovanozich出版社出版的《Physics In Action》及上面提到的几本国外教材中也都有这方面的特点。

  教材的编写所涉及的方面是广泛的,比如种族问题,性别问题等,由于篇幅所限这里不能一一分析、论述,仅将笔者和同事们在教材编写实践过程中所想到的一些主要问题做一简单的介绍,希望得到物理教育界同仁们的批评、指正。

  转载:《中小学教师培训》2005.2

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