趙瑞芳
【摘要】運動學表象是高中物理的重點和難點，新修訂的粵教版教材在此部分內容與舊教材有所區別。對比發現，新教材在內容安排、難度、特點等方面均有所調整，新教材更加符合學生的認知規律。基于此，本文針對新教材的特點，提出了幾點教學建議。
【關鍵詞】運動學表象；粵教版；對比分析；教學建議
隨著2017年普通高中物理課程標準的發布，廣東省也在進行高中物理教學和考試的一系列改革。特別是2003年粵教版物理教材進行了修訂，新教材在運動圖像的編撰方面做了比較大的調整。圖像是描述運動的重要工具，圖像方法是分析和處理運動問題的重要方法，是高中物理教學的重點和難點。因此，在開始使用新教材時，對新舊教材的運動圖像部分進行對比分析，可以為教師的教學提供幫助，給予教學啟發。
1. 新舊教科書對比
高中物理課程是普通高中自然科學領域的基礎課程，旨在落實立德樹人根本任務，進一步提高學生的物理核心素養。2017版普通高中物理課程標準提出了教材修訂的指導思想，新修訂的粵教版物理教材充分體現了課程標準的理念和要求，遵循注重教材時效性、方便教學、設計多元化評價的原則。本文選取2020年廣東教育出版社出版的教材（以下簡稱新教材）與2003年版教材（以下簡稱舊教材）進行對比分析，主要對新舊教材中運動圖部分的變化進行對比分析。
1. 內容編排差異
相比較而言，新教材融入了圖像的內容，將原教材第一章第六節中的圖像融入位移、速度、加速度等概念的構建中，讓學生可以從多個角度去理解和構建這些概念，具體變化如下表所示。
必修1 修訂前后第一章名稱與對應課程內容要求對比
第一章 運動描述
修訂前章節名稱 修訂后章節名稱 2017版課程內容要求
第一節 理解運動 第一節 質點參考系 時間 1.1.2 體驗構建質點模型的過程，理解質點的含義高中物理的難點，了解把物體抽象成質點的條件，能把具體實際情形中的物體抽象成質點。
2.難度差異
修訂前，教材將圖像單獨設為一節，重點講述直線運動的圖像，以勻速直線運動為例，分別學習st圖像和vt圖像。對于勻速加速直線運動，則直接采用解析法，通過加速度定義變換得到速度公式，結合數學線性函數知識繪制圖像。這增加了學生對圖像的認知難度，學生很難理解圖像的斜率代表加速度。
修訂后的教材采取了循序漸進的滲透方式，將運動圖像的教學巧妙地滲透在概念和規律的描述、數據的處理和問題的分析中。通過循序漸進的學習，學生不僅進一步加深了對位移、速度、加速度等概念的理解，而且認識到圖像是解決問題的好工具。總體來說，這樣的安排和處理，降低了圖像學習的難度，體現了新課程標準的概念和要求，有利于教與學。
3. 教材差異
修訂后的教材除了保持舊版強調課堂互動、科學探究、評價反思、聯系實際等特點外，還有以下變化。
一是注重情境引入，激發學生學習興趣。要貼近生活，突出教育功能。新教材從生活中常見的汽車加速、減速現象入手，引入速度圖像，將運動圖和速度-時間圖像放在一起呈現，非常直觀，便于學生與實際生活聯系起來。物理不再是枯燥的公式、理論，而是一門能反映生活現象、指導生活實踐的學科。
二、突出概念建構的深刻性。加速度這個概念對于學生來說理解比較困難，靠定義、公式去理解太抽象，不符合高一學生的認知水平。在新教材中，通過對速度形象的討論交流，加深了學生對加速度和幾個相關概念（速度、速度變化、速度變化率）的理解和區分，使加速度這個概念更加立體，學生可以從多維度去理解和感受它。
二、新教材的教學建議
根據多年的教學實踐和經驗總結，針對新教材提出以下主要教學建議。
1. 嘗試情境-探索-應用教學
所謂情境教學，就是選取適當的素材，重現學科理論所生成的場景或呈現現實生活中的問題情境，使學生能夠運用必備的知識和關鍵能力去解決實際問題，全面展現學科素養。通過對近幾年高考物理試題的分析，不難發現高考非常注重理論與實踐的結合，很多題目都有情境設計。在教學實踐中，要充分重視情境教學。例如，筆者在運用新教材講授位移時間圖像時，就是這么做的。
首先介紹情況。老師事先錄制了一段視頻：一輛玩具車在光滑的地面上直線運動，并在地面上標出了車子運動的位置。車子撞到墻上后反彈回來繼續沿原軌跡運動。（因為實驗所用的地面非常光滑平整，所以車子的運動近似為勻速直線運動）課上播放視頻，讓學生通過暫停操作的方式留學之路，將車子的位置和時間信息記錄在預先設計好的表格中。讓學生以時間t為橫軸，位移s為縱軸，建立直角坐標系，并畫出相應的點。然后用光滑的曲線把點連起來。通過記錄、描點、連線等一系列操作，學生基本掌握了如何畫st圖像。
二是探究式教學。教師通過提問引導學生了解圖形上的位置、位移、力矩、時間等基本信息。由于學生畫出的圖形基本都是直線高中物理的難點，提示學生觀察同一時刻小車的位移是否相同？這說明什么運動？如果小車單位時間內的位移更大，圖形會如何變化？圖形的傾斜度說明什么？圖形上的轉折點代表什么？通過一系列的問題，引導學生進一步理解ST圖的物理意義。
第三，學以致用。給學生舉以下例子，進一步鞏固所學知識。圖中是“龜兔賽跑”的位移-時間圖。思考：（1）哪條線代表獲勝者烏龜的運動？哪條線代表兔子的運動？（2）兔子什么時候在哪里開始睡覺？（3）烏龜什么時候悄悄地爬過兔子？（4）兔子睡了多久？（5）兔子醒來時烏龜在哪里？（6）誰先到達終點？
2. 注意循序漸進，避免一下子做完
在使用舊教材時，筆者在圖部分教學中作了如下總結：第一看“軸”，第二看“線”，第三看“斜率”，第四看“面積”，第五看“截距”，第六看“特殊點”。本以為講解的很清楚，其實學生很容易混淆。例如st圖和vt圖中交點和斜率的含義。在使用新教材的過程中，筆者發現，雖然圖部分內容被打散，系統性被弱化，但學生對圖的理解卻更加深刻，教學效果比舊教材好很多。因此，在教學中，不能只注重知識的邏輯性和系統性，而忽視學生學習和吸收知識的規律性。
新教材的使用需要教師不斷學習探索，舊的經驗和方法值得借鑒，但更要注重新教材提出的新要求，不斷改進教學，適應新課程標準的要求，注重在物理課堂中落實物理核心素養。
參考：
[1] 中華人民共和國教育部.普通高中物理新課程標準（2017年版）[S].人民教育出版社，2018：3。
[2]王愛霞.核心素養引領下的情境化教學法在高中物理教學中的應用[J].高考,2020.
