上海二期课改高中物理新教材简介

　　一、新教材的编写背景和概况

　　进入新世纪，国际上出现了新的教育改革浪潮，我国也掀起了第八次基础教育改革的大潮。其改革步伐之大、速度之快、难度之大都是前七次改革所不可比拟的。如果用一句话来概括，那就是：从学科本位、知识本位向关注每一个学生发展的历史性转变。这就是说，课程功能发生了大的转变。从课程的结构来说，要体现均衡性、综合性和选择性；从课程的内容来说，强调贴近生活、贴进时代；从课程的实施来说强调改变学生的学习方式，以及建立与素质教育相一致的评价与考试方式。上海二期物理教材就是在这样的大背景下，依据上海市普通中小学课程方案和依据上海市物理学科课程标准的要求组织编写的。

　　高中物理新教材共有五册，其中基础型课程，高一、二年级各一册。拓展型课程，高一、高二合一册，高三一册。还有研究型课程一册。

　　目前已完成的是基础型课程高中一年级上册。其余均在编纂之中。

　　二、新教材的新理念

　　物理新教材主要从如下三个方面体现上了海市二期课改的新理念。

　　1、树立以学生以展为本的观念，体现整体性和选择性。从传统的、基于精英主义、升学取向的狭隘的课程教材定位，向关注学生“全人”的发展。即以“学生发展为本”，培养学生具有社会责任感、健全人格、创新精神和实践能力、终身学习的愿望和能力、以及良好的信息素养、环境意识等素质。作为物理教材同样要体现培养人的整体性，促进“全人”和发展，同时又要体现选择性，不同的学生可以学习不同层次的内容，确保学生有个性、有特长地发展。

　　2、教材内容贴近学生生活、贴近时代，体现应用性和先进性。从传统教材纯学科性、知识性，过于陈旧转向为广泛联系生活、联系社会，并充入具有现代内容的新知识、新技能。

　　3、教材要利于学生学习方式的转变，体现探究性的自主性。从过去教材过分强调灌输、叙述、被动接受、死记硬背、机械训练，转向为学生亲身体验感受、主动参与、合作探究，即由被动接受式转为主动获取式，从而实现学习方式的根本转变。

　　三、新教材的主要特点

　　新编扫上海物理教材的特点，可以概括为：传统的体系，较新的理念，活泼的形式和上海的风格。下面就高中物理新教材从六个方面来阐述这些特点。

　　内容的选择上，着眼于学生现时和未来的发展。

　　在历次课改如知识本位、学科本位姝状况并没有得到根本的改变，所讲授的知识都针对着培养精英、针对着高校、针对着应试，很少考虑学生的民展九他们未来的民展。知识的内容“繁、难、偏、旧”，与现代社会及科技发展相脱节。

　　现在我们不再单纯以学科为中心组织教材内容，不在刻意追求学科体系的严密性、完整性、逻辑性，而是注重与学生的经验结合起来，使新知识，新概念在形成建立在学生现实生活的基础上，与现实时界相同步，强调了知识的实际应用，学了知识能初步解决一些实际问题。

　　例如：力学中剔除了相对陈旧的天平、打点计时器，将复杂的受力分析、初速不为零的匀变速运动，涉及摩擦因素的问题作为拓展内容，将生活中很有意义的各种平衡引入了教材，淡化了繁复的计算，振动中插入了声学知识，在电学中剔除复杂的、相对陈旧的混联电路计算，加入了传感器、逻辑电路、模块式电路、数字电路知识。现代生活中常见的 IC卡、数码相机、变频空调、信息家电都将进入教材。此外物理学近代发展的知识，也让学生有一定的了解，如相对论、量子论等。

　　在形成优秀品格方面，新教材大大增强了人文性，在学习知识的同时强调学习科学家人格魅力和科学态度，以及他们对科学事业的奉献精神，除了介绍伽里略、牛顿之外，也介绍我国古代的张衡和当代的钱学森等。

　　2、体系的编排上基于学生认知规律，兼顾学科逻辑。

　　传统的物理教材按照学科自身民展的序为其体系。一般是按力学、热学、电学、光学和原子物理学这个序编排的，体现了由简单到复杂、由具体到抽象、由宏观到微观到宇观、由现象到本质的过程。按照这个序列展开学习时，前面的知识可以为后面的学习打基础，因此是符合学生识知规律的。新教材没有刻意地去改变这个序列，只作了适当微调。例如把机械能放到各种机械运动之后讲述，将气体性质放在能量篇中，在内能的前面学习。全书共分为四大篇 19章。四大篇是机械运动篇、能量篇、电磁篇、光和原子篇。在机械运动篇中只讲力和运动的关系，不涉及能量。在能量篇中讲述机械能和内能，这时再回过去用能量的观点去处理各种运动的问题，分散了难点，体现了螺旋式的上升。在电磁篇中以及光和原子篇中场能不再分开，而是结合在一起出现了。

　　3、贯穿全书的主线是：情景----探究（体验）----应用。

　　新教材力图体现的一条主线是：通过情景创设将学习者引入课；通过体验与探究过程去掌握概念和规律；通过联系生活、联系社会的实际应用来巩固知识、培养能力，并检验自己的学习水平。

　　教材不仅每一章在结，贯穿这条主线，甚至每一节、每一个知识点都努力在贯穿这条线。

　　例如：对第一章变速直线运动来说发，从一件真实追尾撞车事故引入，还要做一个模拟制动的实验，这就是创设整章的情景；然后通过做实验用图像方法得出匀变速运动规律，这是探究；最后讨论轿车的制动性能，用实例估算一下在高速公路上行驶保持 20M车距够不够，这是应用。

　　在每一节课文中，情景创设，有的是一个故事（如泗水拔鼎），有的是经历一件事情（如在操场上做滑板运动），有的可能是一个有趣的演示实验（如毛钱管实验）。

　　不少新开发的实验，都经过可行性的测试，如低空“走钢丝”，手握长的钢杆确实比空手走容易一些。

　　关于探究，课程标准对于高一、高二有具体的要求：即选择问题、提出方案、收集信息或证据，通过探究、分析、归纳、推理得出结论。新教材中几乎所有的学生实验都是以探究的形式出现的。与过去的学生实验不同的是，实验不是验证性的，常常是实验在前，定律在后。教材在贯彻课程标准要求时，也不是一开始每一个实验都是全过程探究、高标准要求的，我们遵循的原则，一是按内容而异，二是按程度而异。

　　按内容而异是指，有的内容不需要条块选择问题，有的内容不一定要做实验，可以是收集信息，有的可能是理论的推导等等。按程度而异是指高一开始学习时要求低一些，引导得多一些，到高二时，要求可以高一些，独立设计、自主探究可以多一些，有的要作出猜想、提出假设，甚至还要对结果作出评价等等。

　　当然也不是每一项知识都采用探究的方法来学习，较多的还是采用感受体验的方法。体验性是现代学习方法的突出特征。它强调身体的参与，不仅用脑子思考，而且要用眼睛看、用耳朵听、用嘴说、用手做、用心灵感悟。体验也就是要重视学生的直接经验、个人的感受，使学习个性化。新教材设计了丰富的体验项目，如走一走钢丝、比一比推力、试一试反冲等。

　　关于应用，也有几种情况。有的是直接、简单的应用，如一把伞、一辆车等等，也有一些是较社会化、技术化的，我们辟出了一个栏目叫 S.T.S，即科学、技术和社会，如各种轿车的制动数据表、自行车的传动结构、火车时刻表的解读、内耳的平衡功能、振动的生理功能、调查交通事故和堵车问题等等。这方面的内容比原教材要丰富得多。

　　4．教材的呈现形式是：问题引导，自主获取，促进学习方式的改变。

　　新教材在新知识展开的过程中通常采用的方法是不断地向学习者提出问题。通过提出问题、解决问题、再提出问题、再解决问题…这样的方式推进。在这个过程中要求学习者组成小组讨论问题，或全班讨论问题，设置的栏目叫“大家谈”或者采用实验方式进行探究，或者采用发“自主活动”的行式开展一系列读、想、做、练、论的自主学习活动，这里包括了传统的、行之有效的巩固新知识的“变式训练”。从而变接受式学习为获取式学习，促学习方式的改变。例如：第二章力的分析一节中，提出了“有多少个分力？”、“有多少种方法？”、“怎样分解斜面上物体的力？”、“怎样验证力的大小？”等五个问题。按学科内在的逻辑、层层深入，直到解决。

　　教材的文字表达形式也与传统教材迥异。书本在左边是主干知识，右边是知识形成的过程；带框的“点击”栏目是学习的辅助部分；“拓展联想”栏目是选学的内容，不是必读的知识，此外还有“自主活动”、“历史回眸”、“英语角”等，各部分相互犬牙交错地组合在一起，初看起来似有凌乱的感觉，其实这却是符合信息时代知识组成方式的，也符合当代青少年阅读习惯的。这种安排也给师生有了一个自由安排教与学的空间。

　　教材所提供的呈现方式，只是学习方式改变的一种案例、一种参考而已，教师在教学时完全可以另外选择适合学习对象的其他教学过程来实现教学目标。

　　5、实验手段重大革新是：采用DIS，将信息技术引入课堂。

　　传统的演示实验和学生实验，具有取材单、原理清晰、形象直观、设计巧妙等特点。新教材不但保留了许多传统实验，而且充发掘其中的教育、教学功能，使其推陈出新。但上海二期课改方案中强调：“信息技术与课程的全面整合”，其中提到信息技术应“作为认知工具”。在物理课程标准中明确指出，运用 DIS改进实验教学。DIS是英文digital inf.rmati.n system三个词的缩写，即“数字化信息系统实验技术”的意思。主要是传感器（探头）与计算机辅助系统相连结，采集、处理和显示数据进行实验，或通过传感器、数据处理器、图形计算机组成“掌上实验室”进行实验。

　　市教委教研室专门成立了数字化信息技术开发中心，设计研制开发了一系列 DIS实验专用仪器，并使之国产化。适当地引进现代动手术手段做实验，其理由之一是有时代性。数字化、信息化已成为时代的潮流。人们在工作单位里和日常生活中越来越离不开信息技术，已经很少见到等臂天平、机械秒表、指针工电表的使用了。数字式仪表，以及电脑实时显示已经十分普遍，连家用电器也已逐渐步入“信息家电”时代。如果中学不引入数安化信息系统实验，势必与当今社会大大脱节，学生一旦进入社会，无法面对现代的办公条件、生产设备，甚至来会使用现代家电。

　　理由之二是它的先进性。采用 DIS手段做实验优点多，它具有快捷、方便、精确、细微的优点。例如：让一辆小车从斜面上加速度下滑，采用DIS技术可以直接得到s-t图、v-t图、a-t图，很快找到运动规律，从而简化测量和运算，直接为揭示原理服务。又如用一对拉力探头，可以在计算机屏幕上观察到作用力和反作用力的同少步变化，力的大小的瞬间变化也一览无遗，其细微末节将表现得淋漓尽致，这正是传统仪器所做不到的。

　　理由之三是，有可行性。上海作为我国改革开放的前沿陈地，正逐步成为现代化国际大都市，上海也是教改的先行者，上海的中学具有超前的意识，很容易接受新事物。电脑辅助教学和媒体教学已有多年的经验，近年来又有许多学校引进了图形计算器作为研究性学习的内容，已有数百名教师进行了相关的培训，所以相信适当引入 DIS实验难度不是很大，再加上要求厂家将DIS仪器尽可能程序简单、便于操作，减少操作层面的“拦路虎”，因而更具有可行性。

　　6、大力改革训练，使训练呈现多样化、开放性。

　　训练改革也是二期课改的重点内容，过去把训练单一地被看作做习题，而传统的习题又表现为重知识、轻能力，重结论、轻过程，重演绎、轻归纳，重理论、轻实践，精心编制出来的习题常常是脱离实际的，而且习题功能也就相当有限。其实习题除了有巩固知识的功能之外，还有激发学习兴趣、体验知识价值、培养思维能力、启发智慧、发展创新能力等多种功能。值得指出的是这里所讲的训练，比做习题的范围更加广泛。

　　新教材的训练就项目来说，包括解题、观察、实验、思考、探究和其它（阅读、整理、倾听、表述和合作）。训练题数量不多，形式多样，除了传统题型之外，还有许多新的形式，包括书面式（习题、论文），操作式（实验、制作），光屏式（光盘、上网），论辩式（讲演、辩论），调研式（参观、调研），课题式（短期、长期）。

　　新教材训练的安排尽可能做到：随堂有练习、节节有实验、课课有讨论、经常有探究、小结用电脑、每章有课题。

　　重点突破的训练项目有：①巩固性练习，注重知识形成过程，逐步深化，如墙上悬挂的小球问题。②应用性问题，强调亲身感受，建立模型，如汽车千斤顶问题。③拓展性习题，增强趣味性，注意学科整合，如人的内耳与单腿站立。④动手型问题，要求学生亲手制作，有时甚至将制作作为考核内容，如做一个欹器，做一个加速度仪等。⑤开放型问题，确保一定的比例（ 10%），并使开放程度逐步增大，如关羽与周仓比力大。⑥课题研究问题，短期题下长期题相结合，如测蚂蚁速度，调查堵车原因等。

　　关于新教材特点方面还应指出的是，这一轮教材组，高等学校教师直接参与中学物理教材的编写，这十分有利于提高中学教材的理论层次，使教材内容更加突出物理学的思想方法。教材特别关注“第一性”、“原创性”和“简约性”，这就是说教材突出了最基本的原理、第一性的知识，淡化派生的、第二性的知识，对于发明家的发明介绍时应突出他的创新点，也就是原创性，而不是拘泥于技术细节。此外科学本身就是将复杂问题简单化，因此在解决实际问题时一定要使问题简约化，不要将原本简单的问题越讲越复杂。教材体现居高临下，高屋建瓴的地方不少，如运用极限方法、微分思想解决曲线运动与直线运动的关系；瞬时速度与平均速度的关系；从图像中得出公式；以及从力的合成、分解到振动的合力分解等等都体现了这种观点。

　　四、新教材力求处理好三大关系

　　高中物理新教材要处理的关系方方面面，非常多，如与总课程方案的关系，与课程标准的关系，与初中与大学的关系，与考试的关系，以及与学校、教师、学生的关系，但尤其重要的是如下三大关系。

　　1、二期与二期的关系----在一期两套教材的基础上做到有继承、有发展。

　　上海一期课改已进行了 10余年，有很多成功的经验。一期上科版教材具有分散难点、突出探究、版式清新、配套齐全的优点。上教版教具有主线清晰、强调科学方法和人文精神、严谨可读的特点。新教材认真吸收了这些优点，在行文中、习题中可以大量看到一期教改中的许多影子，但新教材毕竟又向前发展了，有了前面提到的许多新的特点。

　　2、创新与传统的关系------即要发扬传统，又要有所创新。

　　我国教材的优良传统是结构严谨，重打基础新教材在这方面丝毫不放松，对于概念的深刻理解、定律的变式训练，处处可见，力求做到基础扎实，但又作了精选处理，降难减繁，留出时空，做到有所创新、有所突破。

　　3．理念与操作的关系----即有先进的理念，又有可操作性。

　　现代教育的观念必是超前的，因为我们培养的是未来的人才。过去的学校课程是让学生适应我们的教材，现在的课程是让教材适应学生，所以作为使用教材的教师必须用新的理念去教学，不能“穿新鞋，走老路”，仍然用老的模式教学。有人担心，将来选拔性考试是否仍然按现有模式进行。事实 上二期工程考试改革与课程改革是同步的，考试正逐步走向“化整为零，综合评价”的模式，新教材对学生学业的评价还将试行“自评”、“互评”、“教师评”相结合，分数、等第、评语相结合的形式进行。但是新教材也充分注意到理念、内容、教育技术的超前必须有一个“度”。俗话说：超前一拍是成功，超前二拍是失败。因为学校现状、教育经费、学生实际制约了新措施，所以在贯彻新理念、新要求时有一个合适的“度”。为了确保新教材的实施，正大力开发新器材，并进行各种培训活动。教材组与试点组将联合成立“中心组”，研究试点中的各种问题，并做好保试点工作的顺利进行。此外在新教材的执行过程中也允许有一定的弹性。有些实验器材不能到位时，可以改做替代的实验，探究难以进行时可以作适当的启发和提示，使教学原要求逐步到位。

　　在结束本文时必须指出，由于二期工程要求高、队伍新、时间紧、难度大，所以高中物理新教材尚存在着与课程标准不相吻合、体现新理念不够、文字粗糙、图片不清晰等种种缺点，我们期待着广大师生共同来纠错和修订好新教材。