对苏科版物理新旧教材插图改动的解读

(江苏省如东县新店镇初级中学，江苏 南通 226432)

苏科版物理教材自2003年首版以来，已经使用了十几年,每一版次的教材都略有改动。笔者对近几年教材中插图的修改进行了对比，发现这些改动使教材与时俱进，更好地发挥作用，做到图文交融，相得益彰，编者对这套教材的科学严谨态度更值得我们一线教师学习。

1 顺应实际学情

1.1 探究冰、烛蜡的熔化特点

(1) 对比

如图1所示，原图中装有冰块的试管裸露在空气中，用空气加热，对烛蜡用“水浴法”加热。如图2所示，修改后是将装有冰的试管放在温水里加热，并对图中的物质加了文字注解。

图1

(2) 解读

该处修改符合学生认知水平，对于原图中的冰熔化，我们上课时都说用空气加热，但是学生的生活经验都是高温的物体放在空气中会冷却，与生活经验有冲突，学生不好理解。修改后的图片更直观地说明冰和烛蜡的熔化都需要吸热。

图2

1.2 研究气泡的运动规律

(1) 对比

在学生实验“研究气泡的运动规律”中，原教材中的表述是：内径约为1cm、长为60-100cm的玻璃管中注满水，管内留一个气泡。但是图片上有刻度部分实际长度为40cm、刻度间隔为10cm(如图3)。修改后的表述是：内径约为0.8cm、长为100cm的玻璃管注水近满，上端留一小段空气柱，再塞住管口。图片上刻度部分实际长度为80cm、刻度间隔为20cm(如图4)。

图3

图4

(2) 解读

该处修改优化了实验操作和观察，要求适度。本实验方案是用眼看和耳听来判定气泡的位置和时间，且由多人合作，因此误差较大。修改后的玻璃管变细了，刻度间间隔变大了，气泡变成了空气柱。由于气泡(或空气柱)在水中运动情况受多种因素的影响，比较复杂。按教材修改后的要求进行操作时，由于间隔距离长了，学生操作、计时不再手忙脚乱。空气柱比气泡长，改变玻璃管的倾斜程度，易于调控空气柱运动的快慢。让学生对其运动快慢有一定的感性认识，较为精确测量运动时间。

1.3 杠杆

(1) 对比

原教材用图为直板形开瓶扳手(如图5)，现修改成弯钩形开瓶扳手(如图6)。

图5

图6

(2) 解读

此处改动虽小，却更有利于学生今后运用物理模型解决实际问题，能让他们弄清支点和阻力作用点的位置。

2 体现科学严谨

2.1 声音的传播

(1) 对比

如图7所示，原教材图是在水中摇动小铃铛，问：你能否听到铃声？现改为图8所示，将正在发声的手机装入塑料袋，扎紧袋口后用细线悬挂在水中，你还能听到手机发出的声音吗？

图7

图8

(2) 解读

探究方法更科学，器材既常用又现代。在原来的实验中，小铃铛在水中摇动时，由于水的阻力等原因，声音不清脆、较沉闷。由于用手拿住，有学生认为声音是由手臂传过来的。替换成图8所示的实验后，听到的声音清晰，现象较明显。从器材的选用上，手机比铃铛更具有时代性，启发学生可以把手机作为实验器具来进行科学探究。

2.2 乐音的特性

图9

图10

(1) 对比

将该节WWW中摩擦高脚酒杯的实验(如图9)移至引言部分，替换成对着试管吹气，使其发声(如图10)；改变水量，吹气时的音调有何变化？

(2) 解读

修改的思路是运用对比实验，激发学生好奇心。培根说过：“知识是一种快乐，而好奇则是知识的萌芽。”两个实验都是改变水量探究声音有何变化，将这两个实验出现在同一教材中，引导学生的对比学习：同样都是水、玻璃和空气的组合，为什么发声的效果不一样？这样的安排能激发学生的好奇心和求知欲。

2.3 温度的测量

图11

(1) 对比

原教材图的描述是用温度计测量热水冷却时的温度变化，每隔2min记录一次，并将温度值标在图中对应的温度计上(如图11)，最后用平滑的曲线把各温度计的标记连接起来，看看从中能发现什么？编者修改后增加了“以温度为纵坐标，时间为横坐标建立平面直角坐标系”(如图12)，将图中的温度计除去，留下的就是热水冷却的图像。

图12

(2) 解读

第一次学习使用实验仪器，用图像法处理物理数据，有利于学生的进阶学习，并把难点逐步分解。该活动是在学习了温度计的使用后出现的，实际操作中就是再次练习使用温度计，并初步学会描点、画图像，为后面用图像描述沸腾、熔化、凝固等打下基础。原图中没有坐标，除去温度计后仅留下干巴巴的图像，增加了坐标系之后就是函数图像。能方便查找图像上任意时刻的大致温度，也能由温度查找时刻，直观地描述物理过程。初步体会图像和数形结合来解决物理问题的优点，为后面的学习预设铺垫。

2.4 观察“碘锤”中的物态变化

(1) 对比

原教材图中用酒精灯的外焰直接对玻璃泡加热并仔细观察碘状态的变化(如图13)。修改后的图片是将碘锤玻璃泡浸入加热的水中，仔细观察碘状态的变化(如图14)。

图13

图14

(2) 解读

此处修改体现了编者严谨的科学态度，查阅资料发现：常压下碘的熔点为113.60℃，碘的沸点为184.25℃，酒精灯外焰的温度约800℃。根据这些数据，如果用外焰直接加热，碘也可能经历了先熔化再汽化的物态变化过程，并不能直接得出碘升华的结论。如果放在加热的水中，在一个标准大气压下水的沸点为100℃，这个温度低于碘的熔点。加热时有紫色的碘蒸气弥漫于玻璃泡的空间，能直观说明碘易升华的物理属性。

3 体现立德树人的要求

以“观察有趣的物理现象”中的实验活动为例，原教材图是加热烧瓶颈部，观察小金鱼的活动(如图15)，现教材替换成用手摩擦高脚酒杯的杯口(如图9)。

图15

原教材中的实验在实际教学中，操作难度较大，要求金鱼很小，加热过程中要保持教室环境安静，实验时间较长；鱼受到惊吓可能会游到开水区而受伤，第一堂课用金鱼实验，显得不尊重生命，实际教学中部分老师是用播放视频来展示。修改后的实验器材易得，学生课后可再现操作，无危险；现象直观、有趣，而且结果出人意料，能给学生留下较大的想象空间，让他们怀着对知识的渴求走进物理世界。

4 结语

教材是教学的载体，教材的修改体现了编者科学严谨的态度。编者根据当前社会的发展对教学内容做出了相应的调整，删除了教材中过时的、用处不大的内容，适时充实了适应现代生产、生活的内容。我们作为一线教师，要深入关注、理解教材修改背后的含义，更新自己的教学理念，以适应社会发展对教育教学的要求。