用好课本章节导语 落实三维课程目标

许　可

【摘要】课本是重要的课程资源,重视课本章节导语的教学有利于新课程的实施,本文论述了章节导语和三维课程目标的联系以及用好章节导语的途径和方法。

【关键词】章节导语 三维目标 教学情境 探究意识 有效学习

如果把物理课本各章节中的物理概念、物理规律、物理方法比作闪光的珍珠,那么章节导语就是串起这些珍珠的“精线”。由于新课程必修和选修模块的设置,高中物理知识点散得更开,知识脉络更加隐蔽。因此,新教材的编写者在章节导语的编写上倾注了更大的心血,这些精心撰写和选取的导语充分体现了新课程三维教学目标的要求。

一、新教材章节导语的特征

1.有明晰物理知识和技能的功能。知识和技能是高中物理课程目标最基本、最主要的方面。由于物理现象、物理规律是相互联系相互依存的,一个综合问题中起影响作用的因素会有好几个,因此认识一个物理问题,教材通常是把整体分成若干部分进行分析,然后再把各个暂时被割裂、被独立的部分综合回到整体,从而形成物理学科的教材结构。章节导语能使学生认清知识和技能系统的轮廓。例如,必修2第七章第1节的导语中用费恩曼的话:“在一个事实,如果你愿意,也可说一条定律,支配着至今所知的一切自然现象……它指出有一个量,我们把它称为能量,在自然界经历多种多样的变化中它不变化,那是一个最抽象的概念……”直截了当地点明了能量的基本属性,暗示了寻求各种能量表达式所必须遵循的原则,明确了贯穿全章的中心线索。必修1第四章的导语这样写道:“在前面我们学习了怎样描述物体的运动,但没有讲物体为什么会做这种或那种运动,要讨论这样的问题,就要研究运动和力的关系。在物理学中,只研究物体怎样运动而不涉及运动和力关系的理论称做运动学;研究运动和力关系的理论,称做动力学;运动学是研究动力学的基础,但只有懂得了动力学知识,才能根据物体所受的力确定物体的位置,速度变化规律,才能创造条件来控制物体运动。如运动学只是使我们能够描述天体是怎样运动的,动力学则使我们能够把人造卫星宇宙飞船送上太空……”明确指出了力学知识的基本结构。

2.有突显物理过程和方法的功能。过程和方法是高中物理课程目标最突出、最强化的方面。物理课本中的每个概念的形成,每条规律的发现,无一不经过物理学家艰辛的探索过程,但在课本正文只能被缩成或用现代语言和符号表示的现成结论,章节导语可使学生窥视到其背后蕴涵的过程和方法,获得有益的启示。例如,必修1第一章的导语这样说:“在物理中,研究物体做机械运动规律的分支叫做力学,人们在力学的研究中,不仅了解物体做机械运动的规律,而且还创造了科学研究的基本方法,所以霍尔顿说:‘无论从逻辑还是从历史上讲,力学都是物理学的基础,也是物理学及其他科学研究的典范”,而在选修3、1《电场》这章第二节的导语就是:“在牛顿力学成功地研究了物体机械运动后,18世纪的物理学家们很自然地把带电物体在相互作用中的表现与力学中的作用力联系起来了。”选修3、1《磁场》这章的导语直接选取麦克斯韦的话:“电和磁的实验中最明显的现象是处于距离相当远的物体之间的相互作用,因此,把这些现象化为科学形式的第一步就是,确定物体之间作用力的大小和方向”,由此一个跨领域的基本观点和探究方法,展现在学生面前。这时再看必修1第三章《相互作用》的导语则是恩格斯的话:“自然科学证实了……交互作用是事物的真正终极原因”一定感到非常精辟而深受启发。

3.有启发学生情感态度和价值观的功能。情感态度和价值观是高中物理课程目标中最新颖、最亲切的方面。新教材的章节导语在引导学生领略自然界的奇妙与和谐;发展对科学的好奇心和求知欲;体验探索自然规律的艰辛与喜悦;激发参与科技活动的热情;树立勇于创新、实事求是的科学态度和科学精神;体会物理学对经济、社会发展的贡献;关注国内外科技发展现状和趋势;确立振兴中华的使命感和责任感等方面均有着墨。例如,诗人可以用“气势磅礴”这样词语描述大河中的水流,用“矫捷如燕”描述滑冰动运员轻盈的舞姿;画家可以用汽车后面的几个线条表示风,来描述车辆的飞驰,科学家应该怎样描述物体的机械运动呢?”寥寥几句缩短了学生与科学家的心理距离。又如,“哥白尼提出日心说时是38岁;牛顿和莱布尼茨发明微积分时是22岁和28岁;爱迪生发明留声机时是29岁,发明电灯时是31岁;贝尔发明电话时是29岁;居里夫人发现镭、钍、钋三种元素的放射性时是31岁;爱因斯坦提出狭义相对论时是26岁,提出广义相对论时是37岁;李政道和杨振宁提出弱相互作用下宇称不守恒时分别为30岁、34岁;沃森和克里克提出DNA分子结构的双螺旋模型时分别是25岁和37岁。‘江山代有人才出,各领风骚数百年,同学们努力啊!”极大地鼓舞了学生的信心。再如“把高压电流在能量损失较小的情况下,通过普通电线输送到迄今连想也不敢想的远距离,并在那一端加以利用……这一发现使工业几乎彻底摆脱地方条件所规定的一切界限,并且使极遥远的水力的利用成为可能,如果最初它只是对城市有利,那么最后它终将成为消除城乡对立的最强有力的杠杆……”这段恩格斯在19世纪关于物理学与经济社会发展的见解,对正在验算远距离输电习题的学生是何等的醍醐灌顶。

因此,用好课本章节导语,是落实三维课程目标的一个重要的途径。

二、用章节导语创设教学情境

良好的教学情境能激发学生正确的学习动机和求知的欲望。新教材在万有引力这章的导语中先选取了拉普拉斯对牛顿《原理》的评价,接着又指出“自远古以来,当人们仰望星空时,天空中壮丽璀璨的现象,便吸引了他们的注意,智慧的头脑开始探索星体运动的奥秘……”今天的中学生有谁仰望过星空好奇地思索吗?很少!因为每当夜晚降临,城市的灯火遮掩了天空星光,多年的教学经历告诉我们,高一学生在学习万有引力这章时,往往只记住了万有引力定律的数学公式,把万有引力等于向心力作为自己解题的经验,机械套用,而不太关注人类对行星运动的研究过程,怎样在课堂上把学生注意力引入深邃的天空,引起学生对星空的好奇呢?爱因斯坦曾经说过:“一个人最完美和最强烈的情感来自面对不解之谜。”受导语的启发,笔者在教这章第一课时,首先出示温总理的诗作《仰望星空》并请一个学生朗诵:

我仰望星空

它是那样寥廓而深邃

那无穷的真理

让我苦苦求索、追随

我仰望星空

它是那样庄严而圣洁

那凛然的正义

让我充满热爱、感到敬畏

我仰望星空

它是那样自由而宁静

那博大的胸怀

让我心灵栖息、依偎

我仰望星空

它是那样壮丽而光辉

那永恒的炽热

让我心中燃起希望的热焰、响起春雷

笔者注意到,随着朗诵的进行,学生脸上露出了肃穆、庄重、求索的表情,形成了良好情境。这时再让他们阅读教材“科学足迹”栏目中“人类对行星运动规律的认识”,学生对哥白尼、第谷、开普勒、牛顿的亲近感油然而生,对万有引力这章的知识的来胧去脉,就很惊奇,在讲到第3节时教师略作引导,学生自己就能把万有引力定律的数学式导出来!对牛顿能在三百年前预言人造卫星也感到不是多么“神秘”的事!

三、用章节导语强化探究意识

新课程强调将科学探究作为学习方式和教学方式引入教育教学中,因此,强化探究意识,是实施物理新课程的重要方面,课本章节导语中常潜含着引起学生探究动机的触发点,教者要善加利用。例如,要探究电场强度的表达方式,首先必须在学生头脑中形成牢固的电场概念,否则也无法理解试探电荷的意义,而电场这一概念太抽象,新教材选修3、1与原来相比,在电场这节前加了二段导语:“万有引力曾被认为是一种既不需要媒介,也不需要经历时间,而是超越空间与时间直接发生的作用力,并被称为超距作用。尽管牛顿本人不赞成这种说法,并指出:‘没有其他东西做媒介,一个物体可以超越距离通过真空对另一个物体作用……在我看来这种思想荒唐之极。然而他未能解决这个问题,因而仍然有人把万有引力说成是典型的超距作用。”

库仑的平方反比定律似乎表明,静电力像万有引力一样,也是一种超距作用,然而,超距作用的观点不可避免地带来一些神秘色彩,与人类的理智和科学追求不符,是18～19世纪的多数科学家难于接受的……”受这两段导语的启发,笔者把法拉第提出”场”的观点之前的思索和猜测制作成多媒体课件,一步一步使学生注意力从电荷本身转向电荷周围的空间,探究其性质。从而在探究的过程中体会场的物质性,领会试探电荷的引入和电场强度的定义方法和推理过程。

四、用章节导语促进有效学习

钻研物理知识之间的纵、横联系,形成有机的知识结构网络,是学好物理的关键之一,复习是有效学习的重要环节,利用章节导语可帮助学生顺利地归纳和整理物理知识体系,从而提高学习效率。例如,一些自认为力学学得比较好的同学,常常对“什么是力学?”答非所问,而必修2第五章曲线运动的导语中先用基尔霍夫的话“力学是关于运动的科学,它的任务是以完备而又简单的方式描述自然界中发生的运动”,接着写道:“到目前为止,我们只研究了物体沿着一条直线的运动,还没有涉及运动方向的改变,实际上在自然界和技术中,曲线运动随处可见……从现在开始,我们把目光转向抛体运动以及一般的曲线运动,从中你会看到,研究直线运动时用过的方法、原则同样可以用来处理曲线运动。通过本章和下一章的学习,你会惊讶地发现:地球上的运动和天体的运动原来遵从同样的科学规律”。把这段导语和机械振动、机械波、动量、机械能等章前的导语联系起来,学生一定会对力学的知识结构豁然开朗,对速度、加速度、力的概念的内涵和外延认识得更清楚,就会看出用力的观点、动量观点、能量观点研究机械运动方法的联系和区别,从而促进了学生对知识的深刻理解。在复习热学、电磁学、光学、原子物理学时都可以采用这样的方法,让学生把各章的导语串联起来阅读,从而诱导学生感悟、生成!

参考文献:

[1]物理必修1(第二版)[M].北京:人民教育出版社,2006.

[2]物理选修3-2(第二版)[M].北京:人民教育出版社,2006.