七版初中物理教材中滑動(dòng)摩擦力內(nèi)容的比較研究

1、    七版初中物理教材中“滑動(dòng)摩擦力”內(nèi)容的比較研究    丘燕萍 黃樹(shù)清摘   要：滑動(dòng)摩擦力的學(xué)習(xí)貫穿后續(xù)力學(xué)知識(shí)，探究物體所受的滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)是義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2013版）要求的學(xué)生必做探究實(shí)驗(yàn)。文章針對(duì)國(guó)內(nèi)七版初中物理教材，從滑動(dòng)摩擦力有關(guān)內(nèi)容的編排順序、滑動(dòng)摩擦力的導(dǎo)入方式、概念描述、實(shí)驗(yàn)部分控制變量法的滲透情況、實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)等幾個(gè)方面分析與比較“滑動(dòng)摩擦力”內(nèi)容的異同和優(yōu)缺點(diǎn)。關(guān)鍵詞：初中;物理教材;滑動(dòng)摩擦力;比較：g633.7 ：a     ：1003-6148（2019）10-0023-4

2、隨著新課改的進(jìn)一步推行，國(guó)內(nèi)教材出現(xiàn)了“一標(biāo)多本”的現(xiàn)象。大部分教師對(duì)所屬地區(qū)使用的教材比較熟悉，對(duì)其他各版教材沒(méi)有進(jìn)行深入分析。新課改要求教師要從課程的忠實(shí)執(zhí)行者轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程的建設(shè)者和開(kāi)發(fā)者，要從“教書(shū)匠”轉(zhuǎn)變?yōu)榻逃虒W(xué)的研究者和反思者。因此，教師不能單單著眼于一本教材，有必要對(duì)其他各版教材進(jìn)行分析研究，拓寬自己的視野，吸收其他各版教材的優(yōu)點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，豐富自己的教學(xué)資源。本文以“滑動(dòng)摩擦力”內(nèi)容為例，對(duì)各版教材進(jìn)行對(duì)比分析，以便于教師對(duì)各版教材“滑動(dòng)摩擦力”內(nèi)容有更深的了解，使教師的教和學(xué)生的學(xué)得到提升。1    七個(gè)版本教材“滑動(dòng)摩擦力”內(nèi)容部分知識(shí)體系的比較教材分析評(píng)

3、估的一個(gè)重要維度是知識(shí)與科學(xué)性維度，在這一維度中，需要考慮的問(wèn)題包括十個(gè)方面，其中一個(gè)方面就是教材的知識(shí)體系是否合理1。因此，我們對(duì)各版教材進(jìn)行對(duì)比，就可以從知識(shí)體系入手?！盎瑒?dòng)摩擦力”內(nèi)容部分知識(shí)體系如表1所示。從表1我們可以看到，人教版、魯科版和北師大版教材中知識(shí)的編排順序是相同的，都是先認(rèn)識(shí)力，接著學(xué)習(xí)彈簧測(cè)力計(jì)的使用，進(jìn)而學(xué)習(xí)二力平衡，最后是測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)。而蘇科版、滬科版和教科版教材則把二力平衡這一知識(shí)放在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)之后。滬粵版教材中沒(méi)有提到二力平衡這一知識(shí)。人教版、魯科版和北師大版教材把二力平衡這一知識(shí)放在測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)之前，為學(xué)生后續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究做好了鋪墊。學(xué)生進(jìn)

4、行測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)二力平衡知識(shí)可知彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力與木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小相等。由此可知，人教版、魯科版以及北師大版教材中知識(shí)編排環(huán)環(huán)相扣。滬科版、蘇科版、教科版教材把滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)放在二力平衡之前，不利于學(xué)生對(duì)測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)原理的把握。但是，為了讓學(xué)生知道彈簧測(cè)力計(jì)所示的拉力等于木塊受到的滑動(dòng)摩擦力，這幾版教材采取了不同的方式，具體如表2所示（含滬粵版）。由表2可知，四版教材在滑動(dòng)摩擦力部分采取了相應(yīng)的方式進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明，這也是可行的方法。但是，以上這些對(duì)學(xué)生來(lái)講更像是“科普”，并沒(méi)有真正理解二力平衡。2    七個(gè)版本教材“滑動(dòng)摩擦力”導(dǎo)入方式的比較

5、適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)引入，不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還有助于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解。簡(jiǎn)明易懂、直觀形象的示意圖和照片，并附有一些簡(jiǎn)明扼要的問(wèn)題，也比較容易使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的興趣2。各版本教材滑動(dòng)摩擦力導(dǎo)入的方式也不同，具體如表3所示。由表3可知，人教版、蘇科版和教科版教材都是讓學(xué)生先進(jìn)行課堂小實(shí)驗(yàn)，然后再給出滑動(dòng)摩擦力的定義。魯科版和滬科版教材用純文字聯(lián)系生活實(shí)際引入，滬粵版和北師大版教材是先出示圖片并附文字讓學(xué)生思考，再給出定義。對(duì)比可知，魯科版和滬科版教材在引入滑動(dòng)摩擦力定義時(shí)太過(guò)單調(diào)，沒(méi)有給出相應(yīng)的圖片讓學(xué)生聯(lián)想，也沒(méi)有設(shè)計(jì)相關(guān)的小實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鋪墊。因此，教師進(jìn)行課堂導(dǎo)入時(shí)，可以適當(dāng)制作一些課件或者演示

6、一些與滑動(dòng)摩擦力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行引入，更能激發(fā)學(xué)生的求知欲。3    七個(gè)版本教材“滑動(dòng)摩擦力”概念的比較若要進(jìn)行探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)，首先得先讓學(xué)生清楚滑動(dòng)摩擦力的概念，每個(gè)版本教材對(duì)滑動(dòng)摩擦力的定義有所差別，總體如表4所示。由表4可知，除了蘇科版教材，各版本教材對(duì)滑動(dòng)摩擦力的定義都差不多，強(qiáng)調(diào)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”。蘇科版是唯一沒(méi)有強(qiáng)調(diào)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的教材，教師在課堂教學(xué)時(shí)可以進(jìn)行額外強(qiáng)調(diào)。此外，人教版、魯科版和教科版教材用到了接觸面一詞，更為嚴(yán)謹(jǐn)。初中物理概念教學(xué)也應(yīng)慢慢走向嚴(yán)謹(jǐn)，為高中物理學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。4    七個(gè)版本教材在“滑動(dòng)摩擦力”實(shí)驗(yàn)中滲透控制變量法的

7、比較控制變量法不僅是探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，在物理學(xué)習(xí)中也有著舉足輕重的地位，后續(xù)牛頓第一定律、加速度實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行都要用到。因此，教材中滲透控制變量法對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常重要的。各版教材滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)中滲透控制變量法的比較，如表5所示。由表5可知，魯科版、滬科版和北師大版教材在探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)中比較明顯地滲透了控制變量法。雖然其他各版教材在實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)中本質(zhì)用到的就是控制變量法，也是屬于內(nèi)在的滲透，但是初中生對(duì)科學(xué)方法還不熟悉，有必要在教材中用一些字詞來(lái)提示學(xué)生現(xiàn)在用到的是哪種科學(xué)方法，加深鞏固。5    七個(gè)版本教材探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)過(guò)程的比較探究滑動(dòng)摩擦力是課標(biāo)要求的學(xué)

8、生必做實(shí)驗(yàn)3，實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力起著重要作用。而實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出又是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不可缺少的關(guān)鍵步驟。因此，有必要對(duì)各版教材實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出進(jìn)行比較。比較結(jié)果如表6。由表6可知，從實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)置來(lái)看，蘇科版和滬粵版教材把測(cè)量滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)設(shè)置成開(kāi)放性探究實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生提供了更多自主思考的空間。而其他五版教材提供了完整的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，屬于封閉探究4。從實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出來(lái)看，滬粵版和北師大版教材沒(méi)有直接給出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而是以填空的形式呈現(xiàn)，讓學(xué)生經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探究之后得出結(jié)論，屬于開(kāi)放性探究4。而其他各版教材都直接給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論，屬于封閉探究4。綜合實(shí)驗(yàn)方案的

9、設(shè)置以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出來(lái)看，滬粵版教材更能體現(xiàn)以學(xué)生為本，有利于學(xué)生科學(xué)思維能力和科學(xué)探究能力的發(fā)展。6    七個(gè)版本教材比較研究的總結(jié)與思考6.1    根據(jù)教學(xué)需要，靈活調(diào)換知識(shí)教學(xué)順序各版教材知識(shí)編排順序有所差異，教師應(yīng)該分析各版教材知識(shí)編排的順序，靈活選擇最適合學(xué)生學(xué)習(xí)、最有利于后續(xù)教學(xué)的教學(xué)順序進(jìn)行授課，使學(xué)生能利用已學(xué)知識(shí)解決后續(xù)的問(wèn)題，不向后續(xù)內(nèi)容“借知識(shí)”。比如，人教版、魯科版和北師大版教材知識(shí)編排環(huán)環(huán)相扣，承上啟下，讓學(xué)生可以利用前面學(xué)習(xí)的二力平衡知識(shí)去完成探究滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)。而其他四版教材則需要向后續(xù)內(nèi)容借用“二力平衡”的知識(shí)。教師

10、應(yīng)該讓學(xué)生能夠真正掌握其中的原理、方法進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)。6.2    概念導(dǎo)入方式多樣化，激發(fā)學(xué)生的求知欲對(duì)于一些概念的導(dǎo)入，雖然聯(lián)系生活實(shí)際可以引發(fā)學(xué)生的思考，但是如果在教材中設(shè)置一些有趣的小實(shí)驗(yàn)或者添加一些與生活實(shí)際有關(guān)的圖片并附相關(guān)文字，更能引發(fā)學(xué)生的聯(lián)想和求知欲。因此，倘若教材在概念引入時(shí)缺乏相應(yīng)的圖片或者實(shí)驗(yàn)，教師應(yīng)該自己添加課件或者演示實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的興趣。6.3    概念教學(xué)應(yīng)該走向嚴(yán)謹(jǐn)各版教材對(duì)滑動(dòng)摩擦力概念的定義大致相同，蘇科版教材沒(méi)有強(qiáng)調(diào)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，教師有必要在教學(xué)時(shí)進(jìn)行額外的強(qiáng)調(diào)，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。人教版、魯科版和教科版教材用到

11、了接觸面一詞，更為嚴(yán)謹(jǐn)。6.4    實(shí)驗(yàn)教學(xué)中向?qū)W生滲透科學(xué)方法各版教材對(duì)科學(xué)方法的滲透情況也有所不同，有些教材沒(méi)有明確的字眼提示學(xué)生，教師在教學(xué)中應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充教學(xué)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究時(shí)明白自己使用的科學(xué)探究方法是哪些，在將來(lái)的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中能更好地運(yùn)用該方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。6.5    實(shí)驗(yàn)探究注重結(jié)果，更注重過(guò)程各版教材大多提供了完整的實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論，但是教師在教學(xué)中要循循善誘，啟發(fā)學(xué)生思考，打開(kāi)學(xué)生科學(xué)思維的大門(mén)。在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)之前，不讓學(xué)生先查閱實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，讓學(xué)生進(jìn)行分組交流探討，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中合理體現(xiàn)科學(xué)探究的七要素，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提升自己的科學(xué)素養(yǎng)。參考文獻(xiàn)：1高凌飚.教材分析評(píng)估的模型和層次j.課程·教材·教法，2001（3）：1-5.2李飛躍，范亞穎，胡揚(yáng)洋.論物理