中國與新加坡初中物理教材內容的比較研究

1、 中國與新加坡初中物理教材內容的比較研究 李晨露袁海泉摘 要物理教材是實現物理課程目標的重要文本，不同國家的物理教材體現不同的風格和教育理念。文章將蘇科版初中物理教材1和新加坡Physics MattersO LEVEL（第二版）2中光學部分的相關內容，從編排順序、范圍、應用實例、例題與習題、插圖設計、欄目設置等幾個方面進行了比較研究，發(fā)現新加坡O LEVEL教材在學生學習的多樣性、教材的可讀性、知識的延伸與應用性方面有優(yōu)勢，蘇科版教材在探究性學習、遵循學生的認知規(guī)律、滲透STSE教育思想等方面有特色。Key新加坡;物理教材;比較研究;光學 G633.7 A 1674-6058（2021）05

2、-0043-04物理教材是根據物理課程標準編訂的、系統(tǒng)反映物理學科內容的教學用書，是教師教和學生學的主要依據，是實現物理教學目標的重要文本。因此教材是否恰當，對學生理解知識的程度、科學素養(yǎng)的提高、能力的培養(yǎng)以及教師教學質量的高低都有至關重要的作用。比較分析教材有助于更好地運用教材，開展教學，并有效提高學生的學習水平3。一、兩套教材光學內容編排的順序比較我國蘇科版教材在光的反射規(guī)律之前，先簡單介紹了光的色彩和顏色特點，以及光的直線傳播，即先讓學生對光有了初步認識，再介紹平面鏡成像的規(guī)律，為學生學習光的反射和折射規(guī)律做了鋪墊。O LEVEL教材沒有介紹光的色散、光的三原色等，而是直接給出光源，并介

3、紹光的反射。從這方面來看，蘇教版教材更注重知識之間的邏輯關系。蘇教版教材在介紹光的反射之前，介紹了平面鏡成像規(guī)律，這為光的反射的學習做了鋪墊，最后還介紹了“人眼通過平面鏡看到的是虛像”;O LEVEL教材將平面鏡成像規(guī)律安排在光的反射規(guī)律之后，作為光反射的深入學習，通過虛像的示意圖加文字講解，與例題展示將兩個知識點綜合起來，這樣的知識結構難度有所增加，需要更好地把握“人眼如何看到虛像”這一原理。二、兩套教材光學內容范圍比較由表1可，從光學內容章節(jié)占比與頁數占比數據可以看出，蘇科版教材光學內容章節(jié)數量多于O LEVEL教材，但是在頁數占比上兩套教材相差不多，雖然O LEVEL教材設計為一章，但介

4、紹光學內容的篇幅與蘇科版教材相差甚小，而從涉及的內容來看，兩套教材側重點各有不同。從光學內容涉及的廣度來看，蘇科版教材增加了光的混合、人眼看不見的光、光的直線傳播等一些幾何光學基礎知識，但這些內容只是粗略地講解，這樣有助于學生循序漸進地學習，而且可以幫助學生更加細致全面地認識光。從光學內容涉及的深度來看，O LEVEL教材在介紹完光的反射后，新增一節(jié)全反射內容，這在光學內容知識的介紹上難度較大。因此，蘇科版教材更符合初中生的認知與身心發(fā)展規(guī)律，更注重綜合實踐探究活動。蘇科版教材更注重在與生活、大自然的互動中培養(yǎng)興趣、提升科學素養(yǎng)。三、兩套教材光學部分應用實例比較幾何光學是人類認識客觀世界的一個

5、重要手段，與人類的生產、生活實踐緊密相關，作為該知識點的應用實例，與社會生產實踐息息相關，因此比較知識點的應用實例具有積極意義。由表2可知，O LEVEL教材對規(guī)律的應用實例介紹更多，涉及的范圍更廣，更加豐富。兩套教材的知識點應用實例有相同部分，比如平面鏡、凹面鏡、凸面鏡、放大鏡、照相機、投影儀、眼睛、眼鏡、望遠鏡、潛望鏡、照相機等，說明這些經典的例子在中外幾何光學知識的應用中是很重要的。O LEVEL教材不僅有經典應用實例，還出現了像視力測試、儀器表、電子提詞機、光纖、電信行業(yè)、醫(yī)學方面、液晶顯示投影儀等與現代生活緊密聯系的應用實例，能更好地讓學生體會到物理來源于生活，讓學生認識到物理是動態(tài)

6、的、變化的、不斷更新的。然而，蘇科版教材僅僅關注經典的應用實例，缺乏與現代技術、科學前沿的聯系。四、兩套教材光學部分的例題、習題比較1.例題比較蘇科版教材無例題，O LEVEL教材設置了數量不等的例題，見表3。由表3可知，O LEVEL教材中大量的例題極大地提升了教材的可讀性，例題中呈現出的直觀形象的光路圖可幫助學生理解抽象的幾何光學問題，這與蘇科版教材0例題形成鮮明的對比。O LEVEL教材的例題整體難度不大，題目由簡到繁，循序漸進。例如12.1節(jié)在“光的反射”中給出三道例題，三道題的解答過程均配模型圖、文字解析，解題思路清晰，步驟與格式規(guī)范。例1（Worked Example 12.1）給出一束入射光照射在鏡面上（圖1中標明入射光、入射角、法線）。要求陳述光的反射定律;畫出反射光線;寫出入射角、反射角的度數。例2（Worked Example 12.2）一束光射到鏡子的一側鏡面上（圖中標注光與鏡面夾角以及對折鏡面的夾角）。要求完成光路圖;寫出對折鏡面上光的入射角和反射角的度數。例3（Worked Example 12.3）天花板上有裂縫，眼前鏡子頂端與其距離是50 cm，眼睛距天花板120 cm，眼距鏡子140 cm。要求畫出眼從鏡子中看到裂縫的光路圖。這些例題關注規(guī)律在生活中的