一、调查的目的、对象和方法
(一)调查的目的
教材是教学大纲的具体体现,是教师和学生进行教与学活动的主要依据,教材的质量直接影响着人才的培养质量。初中物理课是九年义务教育阶段的必修课,因此,初中物理教材必须全面落实义务教育的课程计划和初中物理教学大纲规定的教学目的、教学内容、教学要求。体现并着眼于提高全民族的素质。近十多年来,我国无论是在制订义务教育初中物理教学大纲,还是编写与之配套的初中物理教材,以及在试用义务教育新大纲和新教材的教学实验方面,都进行了一系列的重大变革。山西省全日制三年制初中目前使用的物理教材是人民教育出版社物理室和中国教育学会物理教学研究会,根据义务教育课程计划和义务教育初中物理教学大纲编写的,从1994年秋季开始使用,至今已经使用了三轮。为了了解现行初中物理教材在我省的使用情况,以便为进一步修订教材,提高教材的质量提供参考,使初中物理教材更好地适应义务教育总目标的要求,更好体现义务教育的素质教育方向,我们组织了这次调查。
(二)调查的对象和方法
此次调查是在山西省范围内进行的,调查对象是山西省各个地、市(县)近200所中学的初中物理教师。被调查的既有重点中学的教师,又有非重点中学的教师;既有经济比较发达地区的教师,也有经济发展落后地区的教师。因此,调查的对象具有广泛的代表性。
调查的方法主要采用问卷法,辅以小型座谈。调查的内容涉及教材目标、教材内容教材体系等三个方面,共计28个问题。共发放问卷200份,回收156份。
二、调查内容及调查结果分析
(一)教材目标
教材目标是学生通过初中阶段物理课的学习最终应达到和可能达到的基本规格,是教材对义务教育要求及教学大纲提出的教学目的、教学内容、教学要求等实现的程度。对于教材目标的调查,我们是通过调查教材在基础知识、基本技能、基本能力、基本素质、科学方法教育等方面的要求以及教材中思想教育和非智力因素方面的体现等7个问题进行的。
1.现行初中物理教材在基础知识方面的要求。
调查结果表明,86.2%的教师认为现行物理理教材在基础知识方面的要求比较合适。从现代科学技术发展的趋势和学生的未来发展需要来讲,现行教材适当安排基础知识在教材结构中所占的比例,删去难度较大的知识,符合教学大纲和义务教育总目标的要求,符合初中生的心理特征及其接受能力,有利于学生打好基础。仅有6.9%的教师认为基础知识的要求高,主要原因是当地的教育水平比较低,学生素质差,掌握所要求的基础知识仍有一定困难。同样有6.9%的教师认为要求偏低,主要原因是当地教育水平高,学生素质好,能轻而易举地掌握书本知识。
2.教材对培养学生基本技能的要求方面。
(1)、基本运算(如利用数学、物理公式解题等)技能。50.9%的教师认为现行教材对学生基本运算技能的要求是恰当的。学生能够利用数学、物理公式解题,清楚解题的步骤、思路,能进行公式中的单位换算等,教材不要求掌握繁琐的综合性强的计算,符合学生的认识规律,有利于减轻学生的课业负担。但有38%的教师认为现行教材对学生基本运算技能要求偏低,课本上的计算题仅限于用已知的公式进行简单的运算,远远不能满足“中考”对基本运算技能的要求。同时计算题量偏少,类型不全面,学生得不到应有的训练。另外,11.1%的教师认为要求偏高,如电学中利用欧姆定律及电功、电功率知识解决串联、并联电路的问题,许多学生不能够很好地掌握。
(2)基本作图(如受力图、光路图、电路图、题意分析图等)技能。认为教材对基本作图技能要求恰当的占64.8%,达到一半以上。基本作图技能的提高有利于帮助学生理解所学的知识,形成正确的物理图景,提高运用知识的能力。但又考虑到学生的年龄和心理特征,教材对复杂电路图不作要求,这是符合学生实际的。19.7%的教师认为基本作图技能的要求偏高,学生以前对作图缺乏训练,没有基础,特别是电路设计图、运动学题意分析图等,学生学习起来比较吃力。而15.5%的教师认为要求低,如平面镜成像光路图、等效电路图等教材中具体方法没有讲,学生理解起来有困难。
(3)基本推理(如说理论证)技能。64.7%的教师认为教材对学生基本推理技能的要求是恰当的,教材对每一个知识点的引入、结论的得出过程,思路清晰、层次清楚、说理透彻,符合这个阶段学生的思维特点。25.4%的人认为要求偏低,初中生在逻辑论证方面比较欠缺,应大力加强,否则无法适应进一步深入学习的需要。9.9%的人认为要求偏高,学生底子薄,无法进行系统的逻辑说理论证。
(4)基本操作技能。64.8%的教师认为教材对基本实验操作技能的要求是恰当的。教材对每个实验讲得具体、规范,学生能够准确地操作。鉴于初中生刚接触实际操作,新教材删去了较复杂的实验内容(如用混合法测比热),易于学生掌握。而19.7%的人认为要求偏高,主要原因是农村中学实验设备差,实验机会少,技能得不到训练。15.5%的人认为要求偏低,其理由是“中考”等各类考试中的要求远远高于教材。
3.教材对培养学生能力要求方面。
大纲对能力的要求是:培养学生的初步观察、实验能力,初步分析概括能力,初步应用物理知识解决实际问题的能力。但能力的培养并不限于以上几种,还应包括理解能力、说理论证能力、自学能力等。虽然能力培养问题与教师怎样理解教材、怎样掌握教材、怎样表达教材内容都有关系,但教材在培养能力方面的作用也是不容忽视的。
表1教材对培养学生能力要求调查统计表
项目 | 要求过高 | 恰当 | 要求偏低 | 没有明确要求 |
(1)观察能力 | 5.6% | 84.5% | 4.3% | 5.6% |
(2)实验能力 | 14.1% | 71.8% | 12.7% | 1.4% |
(3)分析概括能力 | 5.6% | 67.6% | 26.8% | 0% |
(4)初步应用物理知识解决实际问题的能力 | 4.3% | 60% | 31.4% | 4.3% |
(5)理解能力 | 32.4% | 50.8% | 16.8% | 0% |
(6)说理论证能力 | 38% | 33.8% | 15.5% | 12.7% |
(7)自学能力 | 9.9% | 52.1% | 18.3% | 19.7% |
从表1中可以看出,50%以上的教师认为教材对除了说理论证能力以外的其他6种能力的要求是恰当的。认为理解能力要求过高的占32.4%。他们认为教材中有些概念的定义描述深奥,学生难以理解,对于“无线电通讯常识”学生则无法产生形象图景,难以接受。在初步运用物理知识解决实际问题能力的要求方面,31.4%的教师认为要求偏低,教材只注重最基本的问题,而与实际相联系得较少,满足不了学生想解决实际问题的愿望。如初三学生,学习了电学知识以后,就希望自己能像电工那样进行操作,而实际上做不到这一点。在说理论证能力要求方面,38%的教师认为要求偏高,只有33.8%的教师认为要求恰当。33.8%的教师认为,学生的思维水平没有发展到一定程度,语言表达能力也很差,加上有些理论抽象,实验又无法做,所以,说理论证便成问题。
4.教材对提高学生素质的要求方面。
素质教育是以面向全体学生、全面提高学生的基本素质为根本宗旨的,以注重培养受教育的态度、情感、能力,促进他们在德、智、体等力面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育,提高学生的基本素质是素质教育的核心。教材对提高学生素质的要求主要是指教材对培养学生的科学文比素质、思想道德素质、劳动技术素质、身体心理素质方面的作用。
这里科学文化素质是指教材在(知识)应用、(思维)训练、教育(可接受性、因材施教)、发展(迁移)等方面发挥的功能。
思想道德素质是指教材在介绍古今中外物理学成就,辩证唯物主义教育,增强学生学习的自信心、责任感,发展学生健康的个性,克服困难的意志,团结互助等方面。
劳动技术素质是指教材在联系生活实际方面及走向社会所必须的职业技能等方面。身体心理素质是指教材内容的分量、难度及实际操作的适应性、教材设计等方面。
表2 教材对培养学生素质要求调查统计表
项目 | 要求过高 | 恰当 | 要求偏低 | 没有明确要求 |
(1)科学文化素质 | 7.4% | 72.1% | 17.6% | 2.9% |
(2)思想道德素质 | 3% | 77% | 17% | 3% |
(3)劳动技术素质 | 16% | 38% | 39% | 7% |
(4)身体心理素质 | 3% | 85% | 9% | 3% |
从表2可以看出,72%以上教师认为现行教材在科学文化素质、思想道德素质和身体心理素质要求方面是恰当的。在劳动技术素质要求方面,38%的教师认为是恰当的,而39%的人认为要求偏低,他们的观点是:教材虽然在理论联系实际方面有进步,但也仅限于现象事实的阐述,不能引导实践,无法把握知识在实际生活中的运用,尤其是走向社会以后各领域所必需的职业能方面涉及过少或所培养的技术素质与社会职业脱钩。由此可见,在当前形势下,如何在教材中渗透职业技术教育,并且对学生进行必要的职业指导,是教材改革有待解决的一个问题。
5.教材在科学方法教育要求方面。
重视和培养学生的科学研究方法和思维方法是素质教育的重要内容。中学物理中的科学方法从层次上看,由低到高可分为具体的方法。逻辑思维的方法和分析解决问题的方法。
表3 教材在科学方法教育要求方面调查统计表
项目 | 要求过高 | 恰当 | 要求偏低 | 没有明确要求 |
(1)具体方法 | 3% | 86% | 11% | 2% |
(2)逻辑思维方法 | 35% | 55% | 8% | 2% |
(3)分析解决问题的方法 | 25% | 40% | 26% | 9% |
从表3可以看出,86%的教师认为现行教材对具体方法,如观察的方法,使用仪器办法以及实验操作的方法介绍得非常细致、具体条理化很强,绝大多数学生经过训练都能训练掌握。55%的教师认为教材在逻辑思维方法要求方面也是恰当的,学生能从一些简单概念定义、规律出发进行分析、判断、推理,得出结论;但35%的人认为此要求仍显偏高,初中生还停留在形象思维水平,对于逻辑思维方法缺乏练,在一定程度上这种要求高于学生的心理发展水平,而且从单纯的简单的解释、计算,到高难度的逻辑思维要求,需要一定过渡阶段,教材应尽量缩小这种差距。40%的教师认为教材在分析解决问题的方法要求方法恰当的;25%的教师认为此要求过高,超出了学生的知识水平,学生在复杂的物理问题面前常感到无所适从,而且教材在这方面所涉及的题目也较少;26%的教师认为,这一要求偏低教材在相当程度上只重视物理知识而忽略科学方法,以致学生在分析解决问题的方法方面非常薄弱,应在教材编写中尽量显现科学方法。
6.教材中思想教育因素的体现。
教材中思想教育因素的体现情况,主要是通过学习目的教育、辩证唯物主义教育、爱国主义教育三个方面进行调查的。
(1)学习目的教育。74%的教师认为现行教材中学习目的教育体现得比较充分,教材在“引言”及课文中,能适时地结合我国的国情,教育学生要努力学习,将来为祖国社会主义建设能够做贡献。20%的人认为教材对学习目的教育体现不够,大多数学生养尊处优,学习目的不明确,进取心不强,学习被动,为学而学,师长的说教用处不大,教材应再着重强调一下。
(2)辩证唯物主义教育。82%的教师认为教材中辩证唯物主义思想揭示得比较充分,教材阐述物理知识、解释物理现象、分析物理过程中都渗透和运用了辩证唯物主义的观点和方法。但18%的教师认为这种思想,只是在教材中有大量渗透,并没有明显地揭示出来,教材直接进行这方面的教育有一定的困难,学生更不能清楚地把握。
(3)爱国主义教育。73%的教师认为爱国主义教育安排得比较合理。20%的人认为教材有所注意但安排不妥,只在阅读材料、小字部分有所体现,而且关于我国现代科学技术发展就涉及不多,所介绍的发明创造的科学家中几乎没有中国人,激发不起学生的爱国热情,教材应在这方面有所加强。
7.教材中非智力因素的体现。
在青年一代的整个基本素质的发展中,心理素质的发展是一个不容忽视的重要方面,然而心理的发展决不只是智力的发展,还包括非智力因素的发展,而非智力因素中兴趣、情感、意志的发展又具有特别重要的地位。非智力因素具有动力功能,它对人的一切认识和行动起调节、控制和导向作用,因此教材应注意非智力因素的培育。
(1)关于学习兴趣的培养。99%的教师认为现行教材中很多章节都注意了学生的学习兴趣培养。教材的实验、插图明显增多,每一章节都能从学生感兴趣的问题入手,而且内容实例较多,设置了阅读材料、方框标题、想想议议、小实验、小制作等栏目,利用这些可以有效地激发学生的学习兴趣。
(2)关于情感培育。45%的教师认为现行教材中很多章节都体现了情感的培育,教材抓住一切机会培养学生的爱国主义情感、责任感、理智感和美感,但有相当的人认为教材中只有少数章节有所体现。
(3)关于意志的锻炼。58%的教师认为教材比较注意意志锻炼,但有37%的教师持相反态度,他们的观点是,从整个教材中很难看出哪些部分有明显的倾向是锻炼学生的意志,学生更不能把握,无法从中受到应有的教益,现在的初中生普遍娇惯,自制力差,教材在这一方面应有所加强。
(二)教材内容
教材的内容受多种因素的制约。在制约物理教材内容的因素中,社会需求、学生认知发展水平以及物理学科体系起着重要作用。教材内容的确定不能过分强调某个因素而忽视其他因素,否则重心就会发生偏移。教材内容的选择要以教材目标为依据,并为教材目标服务。对于教材内容的调查,我们共设计了16个问题,其中8~I3题是填空题,请填卷教师就每个问题填写5个主要的有关教材内容的标题;14~20题是判断题,请填卷教师就每条意见给以肯定或否定的判断;21~23题是选择题,请填卷教师在每题后选择符合教材实际的答案。
1.根据一般初中生的心理特点和知识基础,现行初中物理教材中有些章节安排不当,调查结果见表4。
表4 教材中处理不当的章节标题
不易识记 | 不易理解 | 不易形成技能 | 不易自学 |
(1)音调、响度和音色 | (1)摩擦力 | (1)测平均速度 | (1)误差 |
(2)透镜成像规律 | (2)惯性 | (2)巧找重心 | (2)互成角度二力合成 |
(3)内燃机 | (3)内能 | (3)液体压强实验 | (3)活塞式抽水机和离心泵 |
(4)磁场和磁感线 | (4)比热容 | (4)浮力计算 | (4)发电机 |
(5)原子结构 | (5)电子元件 | (5)家庭电路 | (5)与门、非门、与非门 |
2.根据少而精的原则,在保证进一步学习最需要的基础知识和基本技能的同时,现行教材应删去一些比较繁琐的内容,如测平均速度。互成角度二力的合成、大气压的变化、轮轴、抽水机等。
3.根据学生可接受的程度,现行教材中应放到高中去学更合适的内容,应删去,如球面镜、气体压强与体积的关系、安装直流电动机模型和与门、非门、与非门等。
4.为了适应现代科技发展和现代化建设对一般初中毕业生的需要,教材应增加或加强一些内容。如简单机械、光学知识的实际应用、万用表的使用、照明电路的安装、安全用电、家用电器的简单原理与初步维修、电子秤、移动电话等。
5.为了加强与相关学科的横向联系,现行教材有些章节应予补充或加强的内容,如与物理密切相关的科技小知识、科技趣闻、环境污染与保护的知识、分子运动论与化学课的衔接。光路作图与平面几何的衔接等。
6.为了便于因材施教,发展学生的个性特长。现行教材需要补充一些选学内容,如家电维修与基本故障排除、一些实验器材或仪器的制作方法、简单实用的科技小制作、水电资源的开发与利用和激光、超导、军事、国防方面的知识等。对于这些内容多数教师建议另订成册为宜。
7.现行物理教材是否基本上只注意科学性。而忽视教与学的特点,即强调知识体系,而没有做到科学性与学生可接受性的和谐统一?
84%的教师对此问题持否定态度。他们认为现行教材无论章节的设计、课题的引入、知识的阐述还是教学参考资料,都体现了科学性与可接受性的有机统一,教材在这两方面结合得很好,16%的教师认为某些章节学生接受起来比较困难。
8.现行物理教材是否缺乏启发性,即只重视知识的结论及其推导,而不注意启发学生探索知识发生、发展的过程?
87%的教师认为现行教材在每节以演示实验或带有启发性的问题引入,讲述知识、归纳总结、实验插图等过程中安排了较多的思考性的问题,点明思路,活跃思维,还有后面的“想想议议”等,都具有很好的启发性。
9.现行教材对于某些现代物理的思想和方法是否渗透不够?
54%的教师认为渗透不够。如磁场、核能及其利用等物理知识应进一步加强渗透,否则学生知识、经验有限,不宜涉及太多。
10.初中物理是否只注意解题思路的分析和训练,而不求以“物”讲“理”,见“物”“理”的倾向?
75%的教师认为初中物理无此倾向。几乎每节都通过实验和学生所熟悉的日常生活的例子,引导学生观察、思考,引入概念,得出规律,达到了以“物”讲“理”的目的。
11.现行教材的内容是否在一定程度上在脱离实际,脱离生活,脱离社会的需要?
86%的教师认为现行教材内容与实际挂钩,与生活联系密切,尽量满足社会的需要,存在上述现象。
12.现行教材的知识体系是否比较陈旧,内容缺乏时代气息,实验环节是否有待进一步加强?
77%的教师认为现行教材增加了有关电子技术的初步知识等比较新颖的内容,能跟上时代的步伐;23%的教师认为有些实验环节有待进一步加强,有不少演示实验效果不明显,一些实验过程不易控制,如功的原理、研究电磁铁、晶体溶化等实验成功率较低。另外,教材应介绍一些新型的实验仪器,现有的实验器材比较陈旧,已不能适应新教材的要求。
13.现行教材的每章小结是否显得机械、重复,作用不大?
67%的教师认为每章的小结是每章内容扼要概括,是重要知识的总结,可以使学生知道本章学习了什么,便于学生复习、巩固、总结知识。但33%的教师认为每章小结只是简单重复概念、公式,显得罗嗦,作用不大。
14.从巩固知识、培养能力和减轻学习负担诸方面综合考虑,现行教材的习题量、实验个数以及与现行教材配套的辅助材料的调查果见表5。
表5 问题21调查统计表
项目 | 偏多 | 恰当 | 偏低 |
(1)现行教材的习题量 | 7.4% | 72.1% | 17.6% |
(2)现行教材的实验个数 | 3% | 77% | 17% |
(3)与现行教材配套的辅助材料 | 16% | 38% | 39% |
15.现行教材各类习题的比例,认为恰当的占62%,不够恰当的占30兴,不恰当的占8%。
16.从适应今后科技发展的需要来看,对于电子技术的初步知识,认为应当加强的占53%,认为照目前这样安排可以的占9%,认为作为选修内容的占38%。
(三)教材体系
人教版初中物理教材的结构由三部分构成:第一部分介绍常见的物理现象,如简单运动、声、热、光等现象;第二部分是力学、热学、电学的基本概念和基本规律;第三部分是能源的开发和利用。对于教材体系,我们是通过教材中各单元的划分和安排,教材对双基的处理,智能训练,与现行教材配套的辅助材料及其作用,以及新旧教材的比较等几方面进行调查的。
1.教材中有些单元的划分和安排不当。例如,(1)初二教材中,“浮力”一章应安排在“液体压强”之后;(2)“摩擦力”应放在“牛顿第一定律”之前,最好把“摩擦力”放到第八章;(3)应将“简单的运动”“力”“力和运动”这三章无间隔地依次安排在连续三章中;(4)“热现象”“分子运动论”“内能的利用”应放在同一本书的同一单元来讲解;(5)压力和压强,是否可分为两节。
2.教材中有些章、节对“双基”处理得不好。例如,(1)磁场对电流的作用;(2)电能的输送;(3)内能、水能和风能的利用;(4)教材中没有明确杠杆示意图的画法,习题中却要求学生画图;(5)初二第六章第三节“照相机”是否可安排为课外阅读内容,而着重充实一下第二节的“透镜”部分。
3.教材中某些章、节对技能和智能训练处理得不好。例如,(1)电流表、电压表和电源的内部结构;(2)电流的磁场;(3)“欧姆定律”一章应增加“万用表的使用”一节;(4)“电路”一章应增加“电路连接”一节;(5)有关电路计算应增加利用所学知识解决实际生活的有关问题。
4.根据调查结果,与现行教材配套的辅助教学材料,主要有《教学参考书》和《教师教学用书》,这些材料与教材紧密配合,内容精简,有助于教师抓住教材的重点、难点,对教师备课与教学起到了很好的辅助作用。
部分学校还有《教材分析与研究》《习题集》《练习册》《目标测试》《实验用书》等。《教材分析与研究》有助于教师抓住关键,指导教学。《实验用书》对教材中的实验作了说明,有的提出了可代替教材实验的实验方法,对教师进行实验教学起到了很好的指导作用。但各类《习题集》《练习册》《目标测试》等学生练习材料有超纲的现象,原搬旧资料的很多,不适合对学生进行双基训练。
另外,少数教学条件比较好的城市中学还提供了录像片、挂图等,可以作为对学生进行直观教学的辅助材料。
5.新旧教材比较,绝大多数中学教师反映新教材与旧教材相比具有如下特点:(1)加强了思想教育的渗透;(2)注意激发学生学习物理的兴趣;(3)紧扣大纲,突出能力培养和科学方法训练;(4)增加了物理与社会、生活、技术联系的内容;(5)重视了知识的应用;(6)注意了教材的弹性;(7)加强了实验,突出了实验的地位;(8)控制了教材的分量,降低了难度;(9)改进了教材的体例和文字;(1)重视了学习方法指导等。
教材的不足之处:(1)结构松散、跨度大,教材每章联系不紧,整个教材内容显得零乱,教师和学生不易把握其深浅;(2)习题量少,代表性不强,学生得不到应有的训练,满足不了需要;(3)初、高中教材严重脱节。初中生到高中后,不能适应高中物理学习;(4)初二内容偏多,课时偏紧等。
三、结论和几点建议
这次在我省范围内的调查结果显示,初中物理教材正在努力实现由“应试教育”向素质教育的转变,新教材体现了以学生为主体,教师为主导的教学思想,在总的方向上是正确的、科学的,新教材的编写也是基本成功的。当然新教材还存在需要进一步改进的地方,教材对大纲提出的教学要求在某些方面还不够明确具体,教材的内容尚需作进一步的精简、调整和充实,教材的体系还有待于在实践中进一步完善。另外,在调查过程中,我们还发现在教材使用过程中,存在着不容忽视的问题。
首先,初中物理课程的设计未包含考试的设计,致使教材的实施受到不合理考试制度的冲击。现行初中毕业考试和升学考试缺乏合理的考试标准、考试大纲和考试制度,致使现行初中物理课程的实施仍是围绕中考指挥棒打转转。物理课程教材改革应该与考试评估制度的改革同步进行,考试评估制度的改革,应服从于课程教材的改革,否则课程教材改革中素质教育的方向和内容就难以全面贯彻和落实,这也必然影响到改革的成败和效果。
其次,虽然我国已实行“一纲多本”的制度,出现了多种教材的格局,但由于考试评估制度、课程管理体制的改革没有跟上,使教师和学生没有选择教材的余地和机会,从而造成了有些学生“吃不饱”,有些学生“吃不消”的状况,背离了课程教材改革的初衷。因此,在进行课程教材改革的同时,要认真研究素质教育的指标、方法、组织和制度等体系,加快考试、评估和招生办法的改革,建立起科学的评估体系和可操作的措施,为教师和学生提供更好地选择教材的宽松环境和条件,以保证真正全面地实现由“应试教育”向素质教育的转变。
第三,应加强教师的岗位培训。教师的适应情况是课程教材改革能否取得成功的决定性条件,有些教师由于业务水平低,不能很好把握大纲的要求,吃不透教材,不理解教材编写意图,教法不当,专业知识面窄而陈旧,实验技能差等,是影响教材功能发挥的一个重要原因。另一方面,在某些地方还存在“应试教育”的思想和观念。因而在课程教材改革过程中,应进一步从教育思想观念、专业知识、学生的态度、教学方法、评估能力和标准等方面,加强对任课教师的全面培训。
初中物理教材的改革正在逐步深入,教材多样化的格局已经形成,教材改革中的问题有待在实践中解决。随着素质教育的推行,新世纪的临近,初中物理课程教材的改革也将进入一个新的阶段,我们相信下一轮的物理课程教材的改革必将给新世纪的初中物理教学注入新的活力。
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