高中物理选修3-3粤教版和人教版对比分析

张黎

摘   要：文章对比分析了高中物理选修3-3粤教版与人教版的差异。两版教材各有侧重，在教学中可以整合各自的优点，结合新课标的要求，因材施教。

关键词：粤教版;人教版;物理教材;对比

中图分类号：G633.7 文献标识码：A    文章编号：1003-6148（2019）5-0024-4

教育部2003年颁布《普通高中物理课程标准（实验）》之后，不同地区结合课标与地方特色编写了多种高中物理教材。粤教版教材自2004年在广东省大部分地区投入使用，至今很多地区仍在使用。从2016年开始，广东高考重新使用全国卷。2017年教育部又制定了新的《普通高中物理课程标准（2017年版）》，这些因素导致很多之前使用粤教版教材的学校重拾人教版教材，但依然使用粤教版教材的学校也不少。笔者结合多年使用人教版和粤教版教材的经验，对两版教材选修3-3模块略谈差异。

1    栏目设置比较分析

两版教材的栏目设置如表1所示。

我们将同类栏目合并以后，发现两版教材栏目的共同点是非常重视对生活与实验现象的观察与思考。尽管栏目设置名字有差异，但功能相互对应。其中都设计了“思考”“讨论与交流”等环节，体现了教材对知识获取探究过程的重视。这些环节都贯穿了探究精神与实践意识的指导思想，加强了物理与生活的联系。

粤教版栏目比人教版栏目略丰富，比人教版栏目多出了“专业术语”“本章小结”和“（章末）习题”。“专业术语”单独列出，一目了然，强化了学生物理观念的形成。人教版中的专业术语是以大黑体字出现，辨识度没有粤教版高。“本章小结”以思维导图的形式引导学生建立起一章的知识体系，让学生从更高的角度俯视每一节内容， 建构完整的知识网络，寻找各个细节之间的联系与逻辑。“（章末）习题”与“本章小结”有共同的目的，检查学生对整章知识的掌握。对比发现，人教版比粤教版多了一个“旁白”栏目。

2    章节编排比较分析

粤教版分三章，人教版分四章。章节目录如表2所示。

粤教版章节编排更合理。热力学编写的大体逻辑是分子动理论—固体、液体、气体—热力学定律。粤教版章节清晰，一目了然。第一章的编排逻辑是大量分子的宏观表现是分子热运动，微观表现是分子间的相互作用力，两方面的共同因素又宏观表现为物体存在内能。内能是物质的宏观统计学物理量，因此接下来讲到气体分子的统计规律顺理成章。人教版对应分子统计规律的是第八章第4节（气体热现象的微观解释）。粤教版第二章从固体、液体、气体三种物态展开。人教版为了加入物态变化的内容，将固体、液体、气体内容分为两章，第八章气体单列一章，第九章固体、液体和物态变化另列一章，这样的设置是为理论体系服务。

对热力学定律的讲授，粤教版以知识点为核心开展，将内能、功、热量列在一节，这样的知识点呈现方式直观且系统，热力学第一定律和能量守恒各列一节。这种安排显然不同于人教版。

3    内容体系比较分析

人教版知识体系更完整，更重视物理观念的提出过程。

1.温度。温度是热力学的一个重要物理量，初中只提到温度是物体的冷热程度，是一种感性认识。而高中阶段则要求学生对温度的认识有一定的逻辑性。为了培养学生的理性思维习惯，也为了热力学理论体系更完整，人教版用一节（第七章第4节）内容，并从平衡的角度引入温度和温标。而粤教版中对温度的讲述在第三章第6节（气体的状态参量），篇幅不大，开门见山，从感性到理性的过渡略显突兀，没有充分体现概念提出的逻辑性，不足以体现教材对学生理性思维的培养。

2.气体的实验定律。人教版在讲完气体的实验定律以后，将理想气体状态方程单列一节，并且明确指出理想气体状态方程也只是实验定律，有严格的适用条件，知识体系更完整、更严谨。在实际教学中，教师、学生更愿意也更容易接受理想气体状态方程。而粤教版只是在资料活页中讲到理想气体状态方程，已经从主干知识体系中排除。

3.液体的表面张力。液体分子作用力有多种宏观表现：表面张力、浸润和不浸润、毛细现象。但只有液体表面张力是高考考纲要求的内容。为了知识体系的完整，人教版对以上三种现象都有说明，而且微观解释非常简单，学生容易接受。而粤教版对浸润、毛细现象避而不谈，只讲到了表面张力，并且将其单独列为一节，可见教材对考纲的重视度。另外，对表面张力的讲述方式，粤教版似乎刻意寻求不同，讲述文字颇多，以内部分子球的方式解释，但实际教学中发现这一解释反而给学生的理解造成了不小的困难。

4.物态变化中的能量交换。固、液、气三种常见物态讲完之后，再讲物态变化，顺理成章，体系完整，逻辑清晰，尽管考纲中并没有列出对物态变化的要求。人教版將此内容单列一节，而粤教版无此内容。

5.饱和汽与饱和汽压。相较于粤教版教材，人教版在对这块知识的讲解中增加了“汽化”“蒸发”“沸腾”，以及沸点与大气压的关系、水的饱和汽压与温度的关系。特别值得一提的是，对饱和汽压的理解，人教版教材指出：“水面上方不止有水分子，还有空气中的其他气体分子，这里说的饱和汽压，指的是空气中水蒸气的分气压，与其他气体压强无关”，这才是深入解释饱和汽压，而粤教版教材回避这点。人教版中提到了与生活相关的湿度计，粤教版无涉及。

从以上内容差异也可见两本教材编写意图的差异。人教版更重视知识体系的完整性与概念生成的逻辑性，粤教版更注重考试的针对性。

4    科学态度比较分析

人教版注重科学探究的过程与科学态度、责任的培养。主要体现在以下内容。

1.热力学定律。人教版主要从概念提出的原因与历史上对概念提出的过程逐步引入。例如，在提出内能概念之前，重点介绍了焦耳的实验，正是从焦耳的实验提出了内能的概念。这样的做法体现了教材对学生理性思維习惯的培养[1]，正如同对温度与温标的提出一样：任何概念的提出都是有依据的。对热力学第一定律与能量守恒定律，人教版中出现“焦耳的实验表明”，“以上思想说明”，并列举了俄国化学家盖斯的发现、德国医生J.R.迈尔的发现等，才正式提出了能量守恒定律。

2.对永动机的介绍。人教版从历史的角度对永动机及其设计者进行了客观、公正的评价。因为永动机的提出也是一个科学探索的过程，只不过就目前而言都是在“试错”。教材充分肯定永动机的探索过程，例如其中讲到“‘纪念为实现永动机的奋斗而失败的人们，这是因为人类在探索自然规律的过程中必然有各种假设，虽然后来发现某些假设是错误的，但正是前人的失败才使得后人的思考走上了正确的道路”。而粤教版的讲述则多次提到“幻想”这个词，明显不同于人教版的态度。

5    实验与探究比较分析

两版教材实验比较如表3所示。粤教版更重视考纲实验，探究环节处理更细致。

1.用油膜法估测分子大小。这个实验是选修3-3中考纲要求的唯一一个实验。粤教版将此实验单独列为一节（第一章第二节），并以“实验原理”“实验器材”“实验与收集数据”和“分析与论证”，完整呈现了整个实验，非常详细。我们认为，在学生已经有了“物体”是由大量分子组成的概念基础之上，再通过实验测量分子大小，更符合学生的认知规律。而人教版将此实验放在第一节，作为一个小实验，篇幅很小，重要性突出得不够，细节不全，位置的设置上显得有些突兀。

2.晶体物理性质各向异性演示实验。粤教版在做完演示实验之后，设置了学生手画图的环节，人教版则无此环节。这个环节对实验与理论衔接得非常自然，为思维的跳跃搭了一个台阶，更适合广东地区的学生。且教材在下一节中画出了晶体的点阵结构图，并以“观察与思考”的探究环节引导学生思考。人教版只是设置了“思考与讨论”启发学生思考。

3.液体表面张力演示实验。粤教版在做完演示实验之后，设置了学生手画图的环节，人教版则无此环节。

但对于分子间相互作用力的讲述，人教版的探究设计更合理。人教版在提出分子间存在相互作用的引力和斥力时，以图像形式单独列出了分子间的斥力和引力与距离的关系。但接下来并没有直接给出合力的图像，而是设置了“思考与讨论”的环节让学生动手画合力的图像。粤教版则是直接在一个图像中列出了分子引力、斥力与合力的关系，没有中间探究环节。

两套教材对实验选材相当，细节处理不同。人教版更重视课堂实验，提供的演示实验素材更丰富，比粤教版多4个。从整个必修模块看，粤教版更重视对知识的探究过程，但这个优势并没有在选修3-3中充分体现。

6    插图比较分析

图形能帮助学生理解，以图示意既适用于左脑优势的学生，也适用于右脑优势的学生，从而使所有学生都受益[2]。两版教材都使用了相当数量的图形、图表，总数几乎无差异，对比如表4所示。但粤教版使用了更多的模型图，而人教版使用了更多的功能图。可见，粤教版更偏重形象与直观，人教版更偏重理性与严谨。

7    习题设置比较分析

对两版教材的课后习题统计如表5所示。

粤教版习题的特点是总量大，题型丰富，选择题多，总体较为简单，题型和难度与考纲和考试的吻合度高。人教版习题的特点是题量少，题型单一，注重对学生基础知识、探究意识、认知能力的考查，难度较大，且开放性题目多。题目素材丰富，不针对考试，能紧密联系物理与生活、物理与科技。

8    页面排版比较分析

人教版页面颜色更为丰富，排版布局更精细。不同的颜色能增加课本的可读性与趣味性。人教版页眉使用三拼色，标题双拼色，底色红色渐变，绿色渐变，黄色渐变，颜色丰富。整页边距适中，极少空白，布局精细且紧凑，但并不显凌乱。粤教版使用的底色有页眉颜色（第一章淡绿色，第二章淡蓝色，第三章淡紫色）、淡蓝色、黄色。页面中大约有四分之一的留白，方便学生自主处理。

两版教材字体丰富程度相当。人教版主要字体为宋体（主干）、楷体（习题、思考与讨论等内容）、黑体（知识点、关键词、定律、结论）、华文仿宋（旁白）、华文新魏（栏目标题）;粤教版主要字体为宋体（主干）、华文仿宋（观察思考、讨论交流、练习等栏目）、黑体（知识点、关键词、定律、结论）、楷体（资料活页）。

9    结论以及对教学的启示

两版高中物理选修3-3教材都是根据当时的课程标准编写，人教版更能体现当时的课标要求，体系严密，理论严谨，文字简洁，制作精细;粤教版考纲针对性明显，某些环节处理更合理。两本教材编写的具体对象有所不同，有各自的特征和侧重点，值得相互借鉴。

2017年新课标提出了对学生物理学科核心素养的培养要求。在大环境下，教师要践行的是新课标的教学理念，即便出现更新的教材，也要明确用教材教而不是教教材的思想。任何教材都只是一种媒介，而不是教学活动的全部内容。教师应该从新课标的视角，站在理论的高度审视教材。并整合不同版本教材的优势，结合教学实际，相互借鉴参考，真正贯彻新课标、新理念。

参考文献：

[1]彭征.人教版普通高中物理课程标准实验教科书选修3-3的编写思想[J].中学物理教学参考，2007，36（7）：4-6.

（栏目编辑    刘   荣）