物理新教材阅读材料的归类与教育功能探究，本文主要内容关键词为：新教材论文,物理论文,功能论文,材料论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
新版普通高中课程标准实验教科书（人教版2006年第一版）在编排、内容体系及印刷等方面进行了改革，从教材内容看，突出了科学性，加强了直观性，增强了趣味性，注重了灵活性，显示了实用性及生活性。全书（理科）由必修和选修共12个模块构成，其中物理1、物理2为全体高中学生的必修内容，其余的物理1-1、1-2，2-1、2-2、2-3，3-1、3-2、3-3、3-4、3-5的10个模块为选修部分。在实际教学中，大多数省市规定学生除必修物理1、2外，理科学生选修3-1、3-2、3-4、3-5，考重点大学的学生还要加选3-3；文科的学生选修1-2，为此笔者重点对理科的7本教材进行分析研究。比较新旧教材不难发现，新教材除了正文内容作出变化之外，在阅读材料形式与内容方面也进行较大的补充和调整。新教材以旧教材的“阅读材料”为蓝本，把阅读材料分为三个栏目即“科学漫游”“科学足迹”及“STS”，在形式上有所变化。从数量看教材共编入65篇，其中必修部分13篇，选修部分52篇，下面笔者以阅读材料的分类与比较为切入点，来探讨其教育功能。
一、新教材阅读材料的分类与特点
为了更深入挖掘阅读材料的功能，根据其内容特点，对新教材阅读材料中的三个栏目进一步细分和统计，大致可分以下六类：
(1)拓宽知识类：对课本已有的物理知识进一步拓宽、深化。例如：《流体的阻力》《变化率》《惯性系》等共11篇。
(2)开扩眼界类：介绍现代科学技术的新发展和新成就，以及自然界的奇观妙景。例如《黑洞》《雷火炼殿》《有趣的右螺旋》《寻找地外人》等共计10篇。
(3)物理学史类：介绍科学家的贡献、生平事迹及建立物理概念及规律的背景和过程。例如：《牛顿的科学生涯》《天然放射性现象的发现》等共15篇。
(4)科学方法类：介绍物理学研究问题的科学方法，对学生进行学法指导。如《用动力方法测质量》《密立根实验——电子电荷量的测定》等共2篇。
(5)实际应用类：运用已学的知识解释物理现象，处理实际问题。如：《全球卫星定位系统》《静电复印》等共16篇。
(6)STS：介绍科学、技术对社会的影响。如《速度与现代社会》《原子弹与科学家的责任》等共10篇。
按照上述分类从数量上与旧教材进行比较发现，新教材增加了17篇的阅读材料，比旧教材多38%，从内容看，大大加强了物理学史和实际应用类的阅读材料，并增设科技与社会的内容，体现新课标的理念，从生活走向物理，从物理走向社会。教师作为教学的组织者和承担者，对问题的理解和重视程度直接影响着教学观念的形成和教学目的的确定。因此教师应认真研究“阅读材料”的内容特点，理解“阅读材料”设计的指导思想、目的和要求，树立正确的“阅读材料”教学观，重视“阅读材料”的教学，把它摆在正确的位置上，对其教育功能有充分的认识，发挥它应有的作用。
二、阅读材料的教育功能探究
1.对学生的作用
(1)巩固和拓宽知识
理解和巩固知识。“阅读材料”是教学内容的延伸和补充，由于其内容鲜明，主题突出，且极富趣味性，对巩固知识，提高学生独立获取知识的能力发挥不可替代的作用。对于课堂上刚刚学到的一些抽象的、难懂的概念及规律，通过阅读材料使之与具体的实际结合起来，帮助学生对课文的重点和难点知识再理解，故是教学的重要补充。例如：学生对加速度理解不深，教师通过《变化率》的材料，指导学生阅读，联系实际，例举树木的高度随时间的变化快慢，以类比方法理解速度变化的快慢，区分速度大小，速度变化大小、速度变化快慢，使学生对加速度的概念的本质进一步深入理解，巩固刚刚在课堂上建立的物理学概念。
深化和拓宽知识。借助阅读材料指导学生进一步深化和拓宽教材内容。“阅读材料”是一种特殊的信息形式，具有人文价值和美学价值，无疑增强教材的可读性，激发学生的兴趣，拓展学生视野，如在《流体的阻力》中，让学生明白液体与气体间同样存在着摩擦阻力，但这种阻力有别于固体间的摩擦阻力，它与物体相对于流体的速度有关，通过比较、归纳、总结使学生对摩擦力有更全面、更深入的了解，并且拓宽了学生知识面。
(2)培养情感态度价值观
激发学习物理学的兴趣。物理知识具有严密的逻辑性和很强的科学性，科学的严谨性不允许教材编写像编故事一样只考虑故事情节怎样吸引学生，而不考虑学科本身的特点。然而“理性化”的物理概念和规律不利于学生学习的原动力释放，而阅读材料却能克服这个缺点，其中有不少史料和生活中的科学，构成了妙趣横生又富有教育意义的知识载体，学生从中可以感到物理学所蕴含的美妙、生动、令人兴奋的一面。如《雷火炼殿》《有趣的右螺旋》等阅读材料，介绍的是扑朔迷离的自然景观及自然界存在的某些规律，不但开阔学生视野，而且能激发学生对物理世界的浓厚兴趣，而《利用光的干涉检查平整度》《形形色色的温度计》等等，展示了科学技术发展的巨大成就及物理学的发展前景和无穷魅力，同样以科技的魅力，激发学生对物理学的兴趣，并且能加强对学习物理学的重要性和必要性的再认识，产生很好的学习效果。
培养科学精神，树立科学人生观。新教材的阅读材料中有一个栏目“科学踪迹”，主要介绍物理学家的生平、贡献及建立科学理论的背景等，属于物理学史类。众所周知，传统的德育教育存在着形式化、简单化的问题，习惯于利用政治和德育课作单纯、空洞的说教式灌输，不善于运用典范和营造文化气氛对学生进行熏陶，故收效甚微。而物理学中的阅读材料通过“科学踪迹”的呈现，使学生认识到凡有成就的物理学家无不对自己的工作呕心沥血、对事业执着追求，追求真理，献身科学的精神是科学伟人们取得成就的崇高思想境界的支撑。如《伟大的科学家法拉第》，法拉第不怕失败，做了无数次实验，终于发现电磁感应规律，并且谢绝了很多的荣誉和头衔。这体现科学研究的真谛——非功利性，这种追求真理，不图名利，勇于献身科学的感人的事例，对树立学生的科学理想，培养实事求是、脚踏实地、刻苦耐劳的精神及热爱本职工作等等都是很有帮助的，为今后形成正确的人生观、世界观及高尚的思想品德奠定了基础。
正确认识科技与社会的关系。新教材中共编入STS的内容10篇，而旧教材没有此类材料，显然教师要明白编者的目的和意图。通过这些阅读材料的学习，学生能辩证认识科技的发展，认识科学技术进步造福人类的同时，又会给人类带来毁灭性的打击，科学是把双刃剑，能促进人类的发展同时也会给人类带来负面的影响。例如：《原子弹与科学家的责任》《从量子力学诞生看科学技术与社会》。所以只有每个人有正确的人生价值观、良好的道德品质，科技的发展对人类的才是正效应，才能真正为人类服务，否则会给人类带来毁灭性打击。
培养民族自豪感，进行爱国主义教育。我国是四大文明古国之一，我们的科技曾经世界领先，但我们在16世纪中叶开始落后欧洲，这里有制度的原因，也有文化的原因，虽然教科书里很少看到我国科学家的名字，但在近代华人科学家在物理领域中的贡献也是不可忽视，通过《华人科学家在物理领域中的贡献》的介绍，培养民族自豪感，同时也是最好的爱国主义教育题材。
(3)学习科学方法和发展能力
掌握科学地研究问题和解决问题的方法和思维能力。学习物理学不仅是学习知识的本身，更重要的是教会学生自主学习，找到解决问题的方法，科学方法是解决科学问题的手段，是沟通知识和能力的桥梁。基本方法的掌握有利于学生独立获取知识，并利用知识进行创造活动，正如物理学家劳厄(M.Von.Laue)说：“重要的不是获得知识，而是发展思维能力，教育无非是一切已学的东西都遗忘掉的时候所剩下的东西”。阅读材料中大量生动事例说明科学大师们熟练而巧妙地运用科学方法取得重要成果，利用这些事例可以对学生进行具体的科学方法的教育。例如：《用动力方法测质量》、《密立根实验—电子电荷量的测定》中详细地介绍了如何巧妙利用不同方法来解决看似不能解决的问题，这些方法的介绍，对拓宽学生发散思维及今后科学研究方法的形成具有启蒙作用。
培养学生创新意识和创新能力。新课标的理念要求在教学过程中围绕着基础知识和基本规律，让学生观察身边熟悉的现象，用身边的物品去演示、实验，探究其内在的本质的物理规律，理解社会生活中的科学技术，促进学生理论与实践的联系，培养学生的创新意识、探究精神。
在阅读材料中知识的应用类有17个，占26%，是新教材编入最多的一项，其目的是突出知识的应用性，使科学理论回归自然，回归生活，学生通过学习阅读材料从中能产生发明的冲动，寻找创造的灵感，提高创新意识与培养创新能力。如《全球卫星定位系统》《生活中的共振和建筑声学》《立体电影与偏振光》。物理知识最终要服务生活，服务社会，这正是物理学的魅力所在。所以，通过这些实际应用的实例，不仅可以提高学生学习物理学的兴趣，更重要的是让学生认识到学习科学理论知识最终的目的是要发展技术，提高生产力，为人类服务，而由理论指导到技术的进步，需要创造，需要发明。
2.对教师的作用
阅读材料不仅对学生有着重要作用，同样对教师也有着不可替代的作用。
阅读材料能深化和拓宽教师的知识面，使教师的知识体系更加完美，这次新教材的阅读材料与以往不同的是在一些阅读材料的结尾留有问题，也有一些阅读材料剩下悬念要求教师查阅后给予解答。如：《探索热的本质》要求教师查找资料，向学生介绍戴维的实验。同样，有很多应用性的材料，教师不一定都理解，都能解决，需要教师静心思考加以解决。教师在思考和收集材料的过程中，加深了对知识的进一步理解，实际上是一次再学习的过程，对知识的深化和拓宽都起到十分重要的作用。
另外，教师通过阅读材料的教学懂得一些史料，知道一些知识的诞生、年代、背景，科学研究方法以及知识的应用，同样可以拓宽教师的视野，建立起完整的知识网络。由于物理学的课程基本上是按逻辑体系讲述的，是纵向联系，而阅读材料中的物理学史、理论知识的实践应用等是知识间的横向联系，这样在横向联系的基础上再加上一些纵向联系，使教师的知识立体化，知识体系更完备。
提高教师教科研能力。教师通过学习科学家研究问题、处理问题的方法，来提高自身的科研能力。物理学史就是通过历史上优秀的科学家成功事例的介绍，使人们从中获得某种启示，从而达到“益人神智”的作用。比如，科学大师是怎样选择、抓住新课题，从而把握科学发展新动态，发现新规律、新现象；他们是怎样对待矛盾，从矛盾的对立中找到突破口；他们是怎样设计新实验，从而取得决定性实验结果。通过物理学史的学习，使自己从前人的活动中吸取经验，以便在需要时参考借鉴，从而在实践中少走弯路，以提高研究能力。
总之，新教材选用的这些短小精悍，集知识性、科学性、趣味性、教育性于一体的阅读材料，与教材内容相互联系、相互补充，不仅丰富了教学内容，开阔了学生视野，深化了物理知识，而且加强了物理学研究方法的思维训练，对培养创新能力具有重要意义。因此，教师在教学中应走出认识误区，克服传统的应试教育带来的惯性影响，积极地创造条件，通过多种手段，多种途径挖掘这些材料丰富的教育内涵，切实开展好“阅读材料”教学，使之真正体现出强大的教育功能。