七版初中物理教材中滑動摩擦力內容的比較研究

1、    七版初中物理教材中“滑動摩擦力”內容的比較研究    丘燕萍 黃樹清摘   要：滑動摩擦力的學習貫穿后續(xù)力學知識，探究物體所受的滑動摩擦力實驗是義務教育物理課程標準（2013版）要求的學生必做探究實驗。文章針對國內七版初中物理教材，從滑動摩擦力有關內容的編排順序、滑動摩擦力的導入方式、概念描述、實驗部分控制變量法的滲透情況、實驗探究環(huán)節(jié)等幾個方面分析與比較“滑動摩擦力”內容的異同和優(yōu)缺點。關鍵詞：初中;物理教材;滑動摩擦力;比較：g633.7 ：a     ：1003-6148（2019）10-0023-4

2、隨著新課改的進一步推行，國內教材出現了“一標多本”的現象。大部分教師對所屬地區(qū)使用的教材比較熟悉，對其他各版教材沒有進行深入分析。新課改要求教師要從課程的忠實執(zhí)行者轉變?yōu)檎n程的建設者和開發(fā)者，要從“教書匠”轉變?yōu)榻逃虒W的研究者和反思者。因此，教師不能單單著眼于一本教材，有必要對其他各版教材進行分析研究，拓寬自己的視野，吸收其他各版教材的優(yōu)點，取長補短，豐富自己的教學資源。本文以“滑動摩擦力”內容為例，對各版教材進行對比分析，以便于教師對各版教材“滑動摩擦力”內容有更深的了解，使教師的教和學生的學得到提升。1    七個版本教材“滑動摩擦力”內容部分知識體系的比較教材分析評

3、估的一個重要維度是知識與科學性維度，在這一維度中，需要考慮的問題包括十個方面，其中一個方面就是教材的知識體系是否合理1。因此，我們對各版教材進行對比，就可以從知識體系入手?！盎瑒幽Σ亮Α眱热莶糠种R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的編排順序是相同的，都是先認識力，接著學習彈簧測力計的使用，進而學習二力平衡，最后是測量滑動摩擦力實驗。而蘇科版、滬科版和教科版教材則把二力平衡這一知識放在測量滑動摩擦力實驗之后。滬粵版教材中沒有提到二力平衡這一知識。人教版、魯科版和北師大版教材把二力平衡這一知識放在測量滑動摩擦力實驗之前，為學生后續(xù)進行實驗探究做好了鋪墊。學生進

4、行測量滑動摩擦力實驗時，根據二力平衡知識可知彈簧測力計對木塊的拉力與木塊受到的滑動摩擦力大小相等。由此可知，人教版、魯科版以及北師大版教材中知識編排環(huán)環(huán)相扣。滬科版、蘇科版、教科版教材把滑動摩擦力實驗放在二力平衡之前，不利于學生對測量滑動摩擦力實驗原理的把握。但是，為了讓學生知道彈簧測力計所示的拉力等于木塊受到的滑動摩擦力，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，四版教材在滑動摩擦力部分采取了相應的方式進行補充說明，這也是可行的方法。但是，以上這些對學生來講更像是“科普”，并沒有真正理解二力平衡。2    七個版本教材“滑動摩擦力”導入方式的比較

5、適當的實驗引入，不僅可以調動學生的學習興趣，還有助于學生對物理知識的理解。簡明易懂、直觀形象的示意圖和照片，并附有一些簡明扼要的問題，也比較容易使學生產生濃厚的興趣2。各版本教材滑動摩擦力導入的方式也不同，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生先進行課堂小實驗，然后再給出滑動摩擦力的定義。魯科版和滬科版教材用純文字聯系生活實際引入，滬粵版和北師大版教材是先出示圖片并附文字讓學生思考，再給出定義。對比可知，魯科版和滬科版教材在引入滑動摩擦力定義時太過單調，沒有給出相應的圖片讓學生聯想，也沒有設計相關的小實驗進行鋪墊。因此，教師進行課堂導入時，可以適當制作一些課件或者演示

6、一些與滑動摩擦力有關的實驗進行引入，更能激發(fā)學生的求知欲。3    七個版本教材“滑動摩擦力”概念的比較若要進行探究滑動摩擦力實驗，首先得先讓學生清楚滑動摩擦力的概念，每個版本教材對滑動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，各版本教材對滑動摩擦力的定義都差不多，強調“相對運動”。蘇科版是唯一沒有強調“相對運動”的教材，教師在課堂教學時可以進行額外強調。此外，人教版、魯科版和教科版教材用到了接觸面一詞，更為嚴謹。初中物理概念教學也應慢慢走向嚴謹，為高中物理學習打下基礎。4    七個版本教材在“滑動摩擦力”實驗中滲透控制變量法的

7、比較控制變量法不僅是探究滑動摩擦力實驗的關鍵，在物理學習中也有著舉足輕重的地位，后續(xù)牛頓第一定律、加速度實驗的進行都要用到。因此，教材中滲透控制變量法對學生來說是非常重要的。各版教材滑動摩擦力實驗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摩擦力實驗中比較明顯地滲透了控制變量法。雖然其他各版教材在實驗方案的設計中本質用到的就是控制變量法，也是屬于內在的滲透，但是初中生對科學方法還不熟悉，有必要在教材中用一些字詞來提示學生現在用到的是哪種科學方法，加深鞏固。5    七個版本教材探究滑動摩擦力實驗過程的比較探究滑動摩擦力是課標要求的學

8、生必做實驗3，實驗對培養(yǎng)學生的科學探究能力和科學思維能力起著重要作用。而實驗方案的設計以及實驗結論的得出又是實驗過程中不可缺少的關鍵步驟。因此，有必要對各版教材實驗方案的設計和實驗結論的得出進行比較。比較結果如表6。由表6可知，從實驗方案的設置來看，蘇科版和滬粵版教材把測量滑動摩擦力實驗設置成開放性探究實驗，給學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驗設計方案，屬于封閉探究4。從實驗結論的得出來看，滬粵版和北師大版教材沒有直接給出實驗結論，而是以填空的形式呈現，讓學生經過實驗探究之后得出結論，屬于開放性探究4。而其他各版教材都直接給出了實驗結論，屬于封閉探究4。綜合實驗方案的

9、設置以及實驗結論的得出來看，滬粵版教材更能體現以學生為本，有利于學生科學思維能力和科學探究能力的發(fā)展。6    七個版本教材比較研究的總結與思考6.1    根據教學需要，靈活調換知識教學順序各版教材知識編排順序有所差異，教師應該分析各版教材知識編排的順序，靈活選擇最適合學生學習、最有利于后續(xù)教學的教學順序進行授課，使學生能利用已學知識解決后續(xù)的問題，不向后續(xù)內容“借知識”。比如，人教版、魯科版和北師大版教材知識編排環(huán)環(huán)相扣，承上啟下，讓學生可以利用前面學習的二力平衡知識去完成探究滑動摩擦力實驗。而其他四版教材則需要向后續(xù)內容借用“二力平衡”的知識。教師

10、應該讓學生能夠真正掌握其中的原理、方法進行探究性實驗。6.2    概念導入方式多樣化，激發(fā)學生的求知欲對于一些概念的導入，雖然聯系生活實際可以引發(fā)學生的思考，但是如果在教材中設置一些有趣的小實驗或者添加一些與生活實際有關的圖片并附相關文字，更能引發(fā)學生的聯想和求知欲。因此，倘若教材在概念引入時缺乏相應的圖片或者實驗，教師應該自己添加課件或者演示實驗激發(fā)學生的興趣。6.3    概念教學應該走向嚴謹各版教材對滑動摩擦力概念的定義大致相同，蘇科版教材沒有強調相對運動，教師有必要在教學時進行額外的強調，為后續(xù)學習打下堅實的基礎。人教版、魯科版和教科版教材用到

11、了接觸面一詞，更為嚴謹。6.4    實驗教學中向學生滲透科學方法各版教材對科學方法的滲透情況也有所不同，有些教材沒有明確的字眼提示學生，教師在教學中應該對學生進行補充教學，使學生在實驗探究時明白自己使用的科學探究方法是哪些，在將來的實驗探究過程中能更好地運用該方法設計實驗、進行實驗探究。6.5    實驗探究注重結果，更注重過程各版教材大多提供了完整的實驗方案以及實驗結論，但是教師在教學中要循循善誘，啟發(fā)學生思考，打開學生科學思維的大門。在進行探究實驗之前，不讓學生先查閱實驗方案和實驗結論，讓學生進行分組交流探討，自行設計實驗方案。在實驗探究過程中合理體現科學探究的七要素，使學生在實驗中提升自己的科學素養(yǎng)。參考文獻：1高凌飚.教材分析評估的模型和層次j.課程·教材·教法，2001（3）：1-5.2李飛躍，范亞穎，胡揚洋.論物理