美国与中国在中学物理教材的对比
罗跃跃
摘要：对于我国的大部分中学生来说，物理这门学科是他们学习中一个比较吃力的课程，物理概念、实验、知识点及其运用等没能充分联系生活实际，学生理解得很困难、抽象。反观美国，他们在中学物理教学上很注重联系学生的生活实际，能够充分调动学生的思维和动手能力，使学生对物理这门课程的学习更加轻松积极。下面就从美国与中国在中学物理教育上的对比，发现美国中学物理教育的可鉴之处，使之能为眼下我国的新课程改革提供一些经验。
关键词：中国美国中学物理教材内容实验插图对比
首先说明一下，本文中将会用具体的国内和国外教材进行对比：
国内教材：此教材是教育部(原国家教委) 基础教育司“八五”、“九五”重点课题《高中物理课程改革与实验》课题组研究成果, 由北京师范大学出版社于2004 年7 月出版的《物理》。[1]
国外教材：美国高中（9-12年级）物理教材《Physics—Principles and Problems》（《物理：原理与问题》），作者是美国迪尔伯恩大学的物理学教授保罗·齐策维茨博士。[2]
以上两套教材均为时下两国的主流中学物理教材，各自凸显出本国中学物理教育特色，具有良好的对比意义。本文使用以上两套教材作为对比，试图从各自教材的教材内容、教材实验内容、教材插图来进行比较分析，总结出一些我们可以借鉴的经验，来为我国的中学物理新课改提供一些参考。
1 美国与中国在中学物理教材内容上的对比
1.1 美国的教学内容
其教材内容的特点：其教材并不只注重单个知识点，而是让各个知识点形成一条知识链，重视各个知识点的前后联系，并对概念和规律进行五花八门的拓展，并与生活实际相联系，使之鲜活的展现在学生的课本上。
第一：在教材引言方面
章节名称为《矢量知识》的这一章中，其标题为望乡，并用一张登山的照片作为其引言处的背景图片，在下方提出以问题：如果你的GPS接收器告诉你的位置在离家150KM处、北偏西40度处，但是在你面前就只有一条正北的道路，如果沿着这条路走十公里，你会离家多远？及你的具体位置？
再在章节名称为《能量》这章中，在一张飞驰的过山车为背景图片上，其用“猛冲下来”作为标题并提出了问题：过山车缓缓的爬上第一个山头，把你的帽子拉好。过山车飞一般地掠过谷底，又开始爬下一个山头。第一个山头应是所有山头中最高的吗？
有以上可发现教材内容表现形式的多样性、善用大篇幅背景图案、概念引入与生活实际的联系性是其教材引言的一大特点。
第二：在教学内容的呈现上
美国的中学物理教材大量应用生活化情景来作为物理情景，加深学生对于课
本内容的理解。在上述教材《Physics—Principles and Problems》里《相互作用》这一章中，就用到了一张棒球街球手接球时的照片作为其背景图案。很多人知道，棒球在美国是一项非常流行且受欢迎的运动，美国的大多数学生都有这项运动的经验。这个背景图片的使用自然更好的能让学生理解牛顿第三定律。再如，当学生开始学习能量这一个抽象概念时，课本上很幽默的出现了下面一段话：“钱以多种方式存在着，当你把它存在银行中时，它就成为了存款，含有被花掉的潜力，可以将这种现象称之为“势”。不论你是从ATM上取钱还是把钱存进银行，始终都没有改变你的所有资金数目，只存在形式的不同而已”。以此种方法来说明“势”这一抽象的概念，相信更能使学生容易理解且牢记此概念，并能让课堂不再沉闷、枯燥，使课堂气氛更加轻松、活跃。
1.2我国的教材内容
与美国的教材内容相比，我国的教材内容中各知识点相互独立，没有联系性与对应性。再从教材内容的表达方面来说，我国中学物理教材略感生硬，概念、规律、知识点的引入过快，缺少过渡性，对学生的抽象思维能力要求过高，稍显“灌输”的性质。且我国的教材内容很少能联系到学生的生活实际，把学生单纯地孤立在知识点、概念、规律的学习中，无法培养学生联系生活实际、发现生活实际问题、解决生活实际问题的能力。
1.3总结美国与中国在中学物理教材内容上的对比
第一：我国的中学物理教学内容应当努力联系与学生相关生活实际，且让各种概念、规律和知识相互联系起来，形成一条能让学生自己探索的知识链。
第二：努力让教材的内容表现方式丰富起来、多样化、个性化。
第三：教材内容的表达上应当使用更加活泼、通俗。
2.美国与中国在中学物理教材实验上的对比
在此项对比中，国内教材选用了北京师范大学出版社在2004年出版的《物理》[2]教材，美国教材仍然选用了《Physics—Principles and Problems》这套广泛被美国高校使用的教材。下面就运用列表方式来阐述两国在中学物理教材实验上的对比。
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众所周知，物理学是一门以实验为基础的自然科学，试验数目与实验类型的多少直接影响了学生对所学知识的认知度。首先，先拿表一和表二来进行对比。很显然的发现了我国的学生实验总数目比美国的少一半还多，特别是在原子物理这一栏中，我国的试验总数目为零，美国的多达19个。试验数目的多少将直接影响学生对物理概念、规律、知识点的理解程度，类似原子物理这一栏的对比结果，更是直接的表现出我国在原子物理这一知识概念的教材内容是死板的，学生必须充分发挥自己的抽象思维能力才有可能把这一知识点吃透。相比之下，美国的教材可通过各种各样的实验项目来加深学生对于原子物理这一知识点的理解。
同时，在表3中我们也可以发现美国教材的试验器材大部分使用了与生活实际相关的器材用具，但在专业仪器上的使用明显少于我国的使用次数。这也同时表现出来美国的学生所要做的实验，可以很轻松的找到实验器材，且联系实际生活，有利于学生发现物理概念与生活现象的共同点，并使之提升到发现实际生活问题，解决问题的思想高度。而在我国，学生在做实验时，除了必须了解概念、规律外，还应学习专业仪器的使用方法，这无疑加大了学生的学习任务。再者，我国还存在大部分地区缺少专业实验器材、实验室，在学习到某一实验时，就只能靠老师的课堂讲演与板书，缺乏实际操作的能力和对知识概念的理解。
由上总结出，我国中学物理教学中的实验应多联系到学生的日常生活，增加对于学生来说难以理解的概念的试验数目，多采取一些小实验、课后实验、兴趣实验等实验项目来是学生增加对物理知识学习的兴趣。
3.中美物理教材插图使用的对比
插图是教材的主要表现形式，优秀的插图在教材内容的表达上往往能取到点睛之笔的作用。一本教材大量的使用插图能丰富教材本身内涵与质量，也有助于教学者的教学工作和学生的学习。下面也将用上文中提到的两本教材作比较。
图表 1 美国教材插图统计[6]
图表 2 中国教材插图统计[7]
在此说明一下，有些插图虽然存在于教材的实验当中，但是其意义是为了说明其实验概念原理，所以就归类于原理和概念。还有一些类似课后作业、头脑风暴、章节测验等当中的小插图并未统计在其中。
由上两幅图表对比可知，美国中学物理教材当中的插图总量是我国的两倍还多。文字、插图、物理学中的数学语言和特殊符号是时下物理教材表达其内容的几种方式。直观显示出物理现象和过程、具体的让学生来认知是物理教材插图使用的意义。当一本没有使用插图的物理教材被学生学习时，可想而知，学生根本就无法深刻的理解其中较抽象的概念、规律，也从本质上消弱了学生学习该教材的积极性；无法激发学生学习物理这一自然学科的学习兴趣，教学安排和教学组织也将成为老师们的一大难题。
拿两国在日常生活插图使用数目上作对比，我国很显然的又落后了一大半。物理新课程标准中指出: 义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活, 符合学生认知特点, 激发并保持学生的学习兴趣, 通过探索物理现象, 揭示隐藏其中的物理规律, 并将其应用于生产生活实际, 培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。[8]由此发现，我国开始逐渐重视物理课程、教材内容应与生活实际相联系，让学生在学习中亮相到生活现实，而又使学生在生活现实中发现自然现象。
再如物理学史插图使用数目的统计，我国18幅，美国42幅。要让学生树立正确的科学观，就需要学生了解物理学史；认识到物理学家上下而求索的精神；知道科技的进步对社会所造成的巨大影响。显见，美国比我国更加重视教材中物理学史的穿插与教育功能。
在此总结，学生所喜爱的教材并不在于其知识的难易程度，而是取决于学生对其所学知识的理解难易。中学物理教材能够多量化、多样化、科学化、生活化、生动化的使用插图，无疑将能够提高学生对于物理的学习兴趣，增加其对自然现象的发现和探索的能力，改善其对于物理知识结构的认知程度并使各种知识相互联系。
4.全文总结
我国与美国中学物理教材的总体比较下来，我国教材稍显枯燥、狭隘、缺乏艺术感和学生的共鸣感。我国中学物理教材中插图、实验应当适当增加其数量和类型，能让学生多思考、多动手；教材内容不仅要各知识点相互联系，更要多与生活实际相联系；文字表达需要更活泼、生动幽默。通过这样的方法，物理教材将不会是一光秃秃的树干，而是一枝繁叶茂的苍天大树。
参考文献
[1]教育部基础教育司和“高中物理课程改革与实验”课题组. 全日制普通高级中学教科书(必修加选修) , (全国中小学教材审定委员会2003 年审查通过) ,北京:北京师范大学出版社,2004.
[2] 美国中学物理教材《Physics :Principles and Problems》(共3 册) ,中译本《物理:原理与问题》, 仲新元等译. 上海:上海科技出版社,2005.
[3]、[4]、[5] 祁映宏. 中美物理教材学生实验的比较研究[J]. 物理教师, 第03期2007年[6]、[7] 祁映宏. 中美物理教材插图的比较研究[J]. 长春师范学院学报, 第8期2007年[8] 教育部基础教育司和《高中物理课程改革与实验》课题组编. 中国中学物理教材《物理》全日制普通高级中学教科书(必修加选修) [M] . 北京师范大学出版社2004 ,7.
美国与中国在中学物理教材的对比 罗跃跃 摘要：对于我国的大部分中学生来说，物理这门学科是他们学习中一个比较吃力的课程，物理概念、实验、知识点及其运用等没能充分联系生活实际，学生理解得很困难、抽象。反观美国，他们在中学物理教学上很注重联系学生的生活实际，能够充分调动学生的思维和动手能力，使学生对物理这门课程的学习更加轻松积极。下面就从美国与中国在中学物理教育上的对比，发现美国中学物理教育的可鉴之处，使之能为眼下我国的新课程改革提供一些经验。 关键词：中国美国中学物理教材内容实验插图对比 首先说明一下，本文中将会用具体的国内和国外教材进行对比： 国内教材：此教材是教育部(原国家教委) 基础教育司“八五”、“九五”重点课题《高中物理课程改革与实验》课题组研究成果, 由北京师范大学出版社于2004 年7 月出版的《物理》。[1] 国外教材：美国高中（9-12年级）物理教材《Physics—Principles and Problems》（《物理：原理与问题》），作者是美国迪尔伯恩大学的物理学教授保罗·齐策维茨博士。[2] 以上两套教材均为时下两国的主流中学物理教材，各自凸显出本国中学物理教育特色，具有良好的对比意义。本文使用以上两套教材作为对比，试图从各自教材的教材内容、教材实验内容、教材插图来进行比较分析，总结出一些我们可以借鉴的经验，来为我国的中学物理新课改提供一些参考。 1 美国与中国在中学物理教材内容上的对比 1.1 美国的教学内容 其教材内容的特点：其教材并不只注重单个知识点，而是让各个知识点形成一条知识链，重视各个知识点的前后联系，并对概念和规律进行五花八门的拓展，并与生活实际相联系，使之鲜活的展现在学生的课本上。 第一：在教材引言方面 章节名称为《矢量知识》的这一章中，其标题为望乡，并用一张登山的照片作为其引言处的背景图片，在下方提出以问题：如果你的GPS接收器告诉你的位置在离家150KM处、北偏西40度处，但是在你面前就只有一条正北的道路，如果沿着这条路走十公里，你会离家多远？及你的具体位置？ 再在章节名称为《能量》这章中，在一张飞驰的过山车为背景图片上，其用“猛冲下来”作为标题并提出了问题：过山车缓缓的爬上第一个山头，把你的帽子拉好。过山车飞一般地掠过谷底，又开始爬下一个山头。第一个山头应是所有山头中最高的吗？ 有以上可发现教材内容表现形式的多样性、善用大篇幅背景图案、概念引入与生活实际的联系性是其教材引言的一大特点。 第二：在教学内容的呈现上 美国的中学物理教材大量应用生活化情景来作为物理情景，加深学生对于课
2015年美国大学物理类院校排名 以下是2015年USnews美国大学物理类院校排名的相关介绍，以供大家参考借鉴，希望能够帮助到大家。如果对海外留学有疑问，可以在线咨询小马过河留学专家，也可拨打全国免费咨询电话：4008-123-267！ 1 Massachusetts Institute of Technology 2 Harvard University 2 Princeton University 2 Stanford University 2 University of California—?Berkeley 2 California Institute of Technology 7 Cornell University 7 University of Chicago 9 University of Illinois—?Urbana-?Champaign 10 University of California—?Santa Barbara 11 Columbia University 11 University of Michigan—?Ann Arbor 11 Yale University 14 University of Texas—?Austin 14 University of Maryland—?College Park 16 University of Pennsylvania 16 University of California—?San Diego 18 Johns Hopkins University (Rowland) 18 University of California—?Los Angeles 18 University of Colorado—?Boulder 18 University of Wisconsin—?Madison 22 University of Washington 23 Ohio State University 23 Pennsylvania State University—?University Park 23 Stony Brook University—?SUNY 26 Northwestern University 26 Rice University 26 University of Minnesota—?Twin Cities 29 Brown University 29 Duke University 29 Michigan State University 29 Georgia Institute of Technology 29 Rutgers, the State University of New Jersey—?New Brunswick 29 University of California—?Davis 29 University of California—?Irvine 36 Carnegie Mellon University 36 New York University
探究性教学在高中物理实验教学中的实施 策略 摘要：新课改下，我国高中物理实验教学已经开展广泛的探究性实验教学活动，但是还存在很多不足之处。本文分析了我国高中物理探究性实验教学的现状及存在的突出问题，并提出了高中物理做好探究性实验教学的有效建议。 关键词：探究性教学高中物理实验教学实施策略 1.引言 新课程改革要求改变传统的授课模式，重新定位教师与学生在教学中的定位，开展更符合教学规律的积极的探究性教学。所谓探究性教学，就是通过创设一定的教学情境，让学生主动积极地参与，开展小组合作学习，而后由学生总结学习收获并进行拓展提升的教学模式。在这种新的教学模式下，教师由以教学的主体变为教学过程的组织者，学生成为学习的主要方面。在高中物理实验教学中，应当采用探究式教学模式。 2.我国高中物理实验教学探究性教学的现状与存在的问题 2.1高中物理实验教学探究性教学的现状 随着新课改的深入，我国高中物理实验教学已经改变
传统的上课方式，探究性教学模式开始在高中课堂逐渐流行。这改变了传统实验课教师亲身示范，而后学生模仿的方式。学生在实验课上的主体地位已经逐渐显现，参与实验课教学的积极性明显提高。尤其是在东部发达省份的高中物理实验教学中，做得比较突出。总体上看，高中物理实验教学在新课改下已经发生明显的变化，并初步取得显著的成效。 2.2高中物理探究性实验教学中存在的问题 高中物理实验教学中存在的主要不足之处，统计一下主要存在以下几点：一是实验器械不齐全，实验场所匮乏，学生参与探究性实验教学的参与度不够；二是部分高中物理教师还是秉承传统的实验教学方式，影响到探究性实验教学有序健康地开展；三是开展探究性实验教学缺乏必要的经验，学生不知道怎么具体进行小组合作、探究等新的学习方式；四是现有高中实验教学课程内容陈旧，不适合现代学生开展探究式实验教学的需要。 3.提高探究性教学在高中物理实验教学中效率的建议 依据布鲁纳的发现学习理念、萨奇曼的探究性教学理论及西方发达国家教育界普遍遵循的建构主义学习理论。笔者就高中物理实验教学提出如下建议。 3.1打造开展高中物理实验教学的硬件环境 要顺利开展高中实验教学的探究性学习方式，必须完
中美著名大学《电动力学》教材的比较 陈靖（南开大学物理科学学院博士、讲师） 内容摘要: 电动力学是中美大学物理类本科生的必修课程之一，是学生进行基础物理学理论知识训练的核心课程，也是进一步学习更高等的基础课和各类专业课必不可少的准备知识。电动力学的内容包括宏观经典电磁场理论和狭义相对论的理论。通过对中美著名大学《电动力学》主流教材的分析，比较了中美教材的异同点、优缺点，可为我国今后电动力学教学和教材编写提供很好的借鉴。 关键词：电动力学；美国教材；中国教材；本科教学；经典电磁理论；狭义相对论 《电动力学》是“四大力学”之一，它是物理学、应用物理学专业和依托物理学的各类工科专业本科生的重要基础课程。《电动力学》在普通物理课程《电磁学》、《光学》的基础上，对电磁现象进行深入研究和分析，对电磁实验规律进行归纳和提高，从而揭示电磁场的本质运动规律。《电动力学》课程对于后续物理课程的学习以及从事相关科学研究都具有基础性的重要意义，同时对于学习其它相关专业（如通信技术、电力系统、电子技术、激光技术、光学工程等）的课程也有重要影响。《电动力学》是学习许多理工科专业课程的基础，也是从事许多领域理工类研究的基础。 目前，常见的《电动力学》教学内容包括宏观经典电磁场理论和狭义相对论理论初步。经典电磁场理论部分主要包含电磁场的基本特性、宏观电磁场的运动规律和电磁场与物质的相互作用。主要内容涉及静电场和静磁场、介质在电磁场作用下的极化和磁化、电磁场的激发、电磁场与电荷和电流系统的相互作用、电磁场辐射、电磁波传播等。通过本课程的学习，学生可以深化对电磁理论基本物理量的认识，掌握采用势函数描述电磁场的方法，并能够正确运用矢势和标势研究电磁场；深化对于电场强度、电位移矢量、磁感应强度和磁场强度的理解，熟练掌握电磁场能量和能流密度等物理概念；对电磁理论建立基础的一系列实验定律（如库仑定律、安培环路定理、毕奥－萨伐尔定律、法拉第电磁感应定律、楞茨定律等）有充分的认识和理解，掌握麦克斯韦方程和通过标势和矢势描述的达郎贝尔方程等并能够熟练运用它们解决相关电磁场问题。“狭义相对论”颠覆了伽利略的经典时空观，时空不再是独立于物质的东西，而是一种客观而具体的物理属性。从历史上看，“狭义相对论”的建立是源于十九世纪末二十世纪初对电磁规律的深入研究，因此，传统上也将“狭义相对论”内容纳入《电动力学》课程教学中。 《电动力学》是国内外著名高校物理类学科的必修课程之一，为了进一步提升国内《电动力学》的教学水平，需要我们不断的学习借鉴国外著名大学的教学内容和教学模式，以充实《电动力学》的教学内容，提高我们自身的教学水准。在教材方面，我们选取美国著名高校选用的三本教材：John David Jackson编著的《Classical Electrodynamics》、David J. Griffiths 和Reed College编著的《Introduction to Electrodynamics》以及L. D. Landau和E. M. Lifshitz
中美高中物理教材比较 摘要：对中美具有代表性的两套教材进行深入分析，展现中外物理教材在编写上的特点以及相应的数据统计，分析比较了中外高中物理教材系统结构上的异同点，最后得到一些启示。 关键词：中美教材；高中物理；结构 教材结构反映一个国家先进的教育理念和性质，所以要对结构系统进行比较系统的研究。新课标指导下的教材需要理论与实践相结合，才能得到进一步的完善，本着这种思想理念，本文通过对中美两套现行教材结构系统的研究比较，展示了美国优秀教材的特色，分析了我国教材与美国教材的结构差异，提出建议期望，对物理新课程改革中教材的编写及运用有所帮助和启示。 一、所选教材介绍 1.国内教材 人教版高中物理教科书由人民教育出版社编著出版，全称为《普通高中课程标准实验教科书?物理》，由必修和选修组成。作为我国教材经典中的典型，人教版以它编排的科学性、知识的精炼性、专家组的权威性被广大师生所选用。 2.美国教材 《物理：原理与问题》（Physics：Principles and
Problems）是美国高中物理教材中的经典，由University of Michigan-Dearborn的著名教授Paul W.Zitzewitz.Ph.D主编，麦格劳?希尔公司（The McGraw-Hill Companies.Inc.）出版。根据统计，《物理：原理与问题》一书自出版以来，在全美的选用率接近50%，并被其他许多使用英语的国家选用。应该说这是受到教师广泛欢迎的一本教材。本书曾多次修订改版，1996年美国《国家科学课程标准》颁布之后，作者进行了一次较全面的改写，与1999年版相比，这本书在章节结构、教材内容及插图上均作了较大幅度的修改。 二、引言的比较 1.科学家的名人名言是人教版相对于《物理：原理与问题》引言部分最大的不同点。这与中国的传统文化特点有着很大的关系，在学生学习物理时，他们的情感态度及价值观会受到影响。 2.两套教材引言部分组成基本相同，包含了标题、主题图、本章内容及地位介绍，但是《物理：原理与问题》设置了“你将学到什么”“为什么这部分如此重要”和“考虑这个问题”，这种对话式的口吻更加贴近学生，从学生学习的角度介绍本章的主要内容和地位。 3.设置问题是《物理：原理与问题》引言部分的一个亮点，围绕主题图片提出问题，引出本章要学习的知识点，激发学生学习的动机。
完成知识转化的首要任务是很好地进行教材分析教师讲好一堂课的关键在于备课，只有备好课，才能保证教学质量，而教材分析则是备好课的前提。有的人可能会说，课本对教学内容都作了详尽的阐述，教师按课本讲就是了，对教材还有什么可分析的呢？我们知道，书本上的知识是一种贮存状态的知识，课堂教学过程就是要把这种贮存状态的知识首先转化为传输状态的知识，然后通过学生的学习再把传输状态的知识转化为学生头脑中的贮存形式。而这两种知识形式的转化过程与方法，由于受多种形式的制约，课本上是很难把它们全都写出来的。因此，不经过对教材的分析与研究，就难于把握和完成知识形式的这两次转化。 教材中所讲的知识，要放在知识整体中去认识，进行全方位、多角度的分析研究，以真正掌握它的内容，认识它在整个教材结构中的地位，认识与其它知识之间的联系。而这一点对提高教学质量十分重要。有些青年教师，讲课只照本宣科，书本上怎么写的，就原原本本地怎么讲，对教材缺乏分析，因而把握不住概念、规律的本质及它们间的联系，抓不住教材的重点。这是造成教学效果不好的重要原因。 在教学过程中如何促进学生的发展，培养学生的能力，是现代教学思路的一个基本着眼点。教学过程不仅是知识的传授过程，而且是能力的培养过程。培养能力需要认识和比较各种知识的能力价值。而知识的能力价值具有隐蔽性，表现为不思则无，深思则远，远思则宽。只有通过对教材的深入分析，才可能挖掘出教材本身没有写出来的知识的能力价值，以利于对学生能力的培养。
课堂教学的重要环节是设计教学过程，选择教学方法。教学过程与教学方法的确定不是随意的，它既受教学思想的指导，又受教学内容的制约。进行教材分析，同时也是在酝酿设计教学过程和选择教学方法。因而教材分析的深广程度将直接影响课堂教学的质量。 教材分析是进行教学工作的一项最基础、最重要的工作，每个教师都应该重视这一环节，并要具有分析教材的能力，掌握分析教材的一般方法。 一、分析教材的基本依据 分析教材时，主要应以以下几个方面的要求为依据。 （一）物理学的知识体系 所谓物理学的知识体系即学科体系，就是物理学按其自身发展所形成的知识内容和逻辑程序。从整个物理学的知识体系来看，可以分为两大部分。一部分是经典物理，它是由力学、热学、电磁学、光学和原子物理学等部分所组成的知识系统。另一部分是近代物理，它是以相对论和量子力学为基础的知识系统。认识这个知识体系，在分析教材时，才能看清教材的知识结构和体系，才能把各部分教材内容放在物理学知识体系中来理解。认识它们各自的地位和作用，才能从知识方面居高临下，深刻地理解知识的内容，作到深入浅出；才能从发展的观点掌握好知识，避免教学中的绝对化和片面性。 （二）学生学习物理的状况：接受水平、心理特点和思维规律 教学的一切活动都要着眼于学生的发展，并落实在学生学习的效果上。因此，在教学中要充分地认识和把握学生学习物理的心理规律。
中美大学物理实验教学的比较与分析 摘要：本文根据对美国及国内大学物理实验教学概况的了解，比较分析了国内外大学在教学理念、教学内容、教学模式和手段等方面的差异。总结出美国的大学在培养学生创造性综合能力方面有许多值得我们借鉴的方面，并提出一些加快我国高校物理教学改革的思考。 关键词：物理实验；美国大学；教学模式 一、教学理念 美国大学十分重视教育观念的更新，教师的物理实验教学方法很活。这与美国教育中鼓励冒尖、创新、标新立异是分不开的。教师主要是提出问题、启发思路和引导争论，绝不“抱”着学生走。物理实验的目的不只是教学生使用各种仪器设备，也不仅是让学生学会一些实验的方法与手段，而是让学生在实验中既动手又动脑，通过实践真正掌握物理规律的真谛，学会用实验方法去检验理论。美国大学为学生开设实验课的目的十分明确。在斯坦福大学，DouglasD，Osheroff教授特意在黑板上写下“GOAL：Learn how to do Physics，not specifictechnique，”意思是说要通过物理实验使学生懂得如何去研究物理问题，而不是只局限在知识的传授和技能的训练范围内。这给了我们很大的启示，我们应该更加充分地认识到物理实验教学的作用和性质，在实验教学中树立更高的目标。在我国部分高校的物理实验教学中，其实验仪器往往由实验室技术人员提前备好，实验时由学生被动地按照规定好的步骤与方法进行，然后计算结果。学生往往进行的是美国人称之为“COOK”实验，即像照着菜单煮饭一样，学生按照老师安排好的程序和结构进行实验，为了使实验具有精确性，学生不能过于随意，不能有创造性。可见，我们对于学生独立探索的训练有欠缺，学生只是简单模仿，真正自己动脑动手较少，这样的教学理念与方法不利于学生创新性思维能力的培养。 二、教学模式 美国学生的实验动手意识和能力普遍较强。物理实验课的教学过程大体上分为三个阶段：第一是基础训练阶段，学生主要进行基本实验技能、基础实验方法和基本实验仪器使用的学习和训练，该阶段主要由助教和工程技术人员来指导；第二是教师指导性阶段，主要由教师指导学生利用基础阶段已掌握的基本知识和技能，学习和掌握一些高一层次的物理思想、物理模型、物理方法和物理实验。
北师大版与浙教版初中物理教材的比较分析 摘要本文从教材结构、辅助小栏目、插图、习题四个方面对北师大版初中物理教材与浙教版科学教材“电与磁”章节内容比较分析，获得了一些启迪和感受，希望能给各位教师使用教材带来一些启示。 关键词北师大版浙教版教材比较 一、教材的结构 （1）本章的开篇 两版教材的开篇都附有与本章节知识相关的背景图片——磁悬浮列车，北师大版仅针对图片安排的导学问题简短清晰：它在做“零高度飞行”时不与轨道接触，那么什么力量支撑着它呢？但是浙教版侧重点不是与图片直接关联的问题，而是电与磁在日常生活中的广泛应用，文字介绍篇幅较长：磁带是怎样记录声音的？发电机是怎样发电的？电话及时怎么样实现双方通话的？两个版本都有利于激发学生学习物理的兴趣和大胆质疑、究根寻底的精神。但是随着科技的发展，现在磁带几乎已经不在应用，很多学生几乎不知磁带为何物。那么是不是应该将磁带换成其他学生非常熟悉而又与电磁相关的其他科技产品？ （2）两种教材的结构 北师大版：1.磁现象——磁体与磁极，磁性材料；2.磁场——磁感线，地磁场；3.电流的磁场——实验探索，右手螺旋定则；4.探究——影响电磁铁性强弱的因素；5.电磁铁的应用——电磁继电器，电磁阀门车，磁浮列车；6.磁场对电流的作用——左手定则，动圈式扬声器和耳机；7.直流发电机；8.电磁感应——动圈式话筒，发电机（注：从109～131页，共计22页）。 浙教版：1.指南针为什么能够指南——磁体和磁极，磁场和磁感线；2.电生磁——直线电流的磁场通电螺线管的磁场；3.电磁铁的应用——电磁体，电铃，电磁继电器，磁悬浮列车，信息的磁记录；4.电动机——磁场对通电导线和线圈的作用，直流电动机；5.磁生电——电磁感应，交流发电机的工作原理；6.本章提要（注：从103～122页，共计19页）。 我们对比发现：虽然两种教材安排的节数、所采用的标题均不同，北师大版更加细致化，但实质上都包括磁现象、磁场、电生磁、电磁铁、电动机和磁生电。两种教材结构上最大的不同有两点：①北师大版把电磁铁磁性强弱作为单独一节实验探究，该教材的编排，思想上更为注重培养学生科学探究能力的地位，当然其内容也更丰富，这将大大开阔学生的眼界、思维；②浙教版在章节最后附有本章提要，即对本章知识的梳理。笔者认为这一点非常重要。学生学完一章内容后不免要忘掉一些知识，尤其是一些学习较差的学生，他们记性差，掌握知识不牢，又不善于思考和总结，总是前学后忘，对教师补充的一些知识细节和技能性的知识更是忘之脑后。本章提要的提示下，教师引导学生对本章知识的重点、难点及
第九章第1节教学设计课题第九章第1节压强 教学目标（一）知识与技能 1．通过探究实验，知道压力的作用效果与哪些因素有关； 2．理解压强的概念、公式和单位，能应用压强知识进行有关的计算。 （二）过程与方法 1．通过实验探究进一步理解科学探究的基本过程； 2．通过实验探究、初步理解物理中的研究问题的常用方法—控制变量法。 （三）情感·态度·价值观 1．通过实验探究，激发学生学习物理的兴趣，使学生认识科学方法的重要性；2．通过对日常生活、生产中压强现象的解释，培养学生勇于探索日常用品中的物理学原理的精神和将物理知识应用于日常生活、生产的意识。 重点难点教学重点：理解压强概念。 教学难点：比值定义法定义压强。 教学 方法 讲授法、讨论法、演示实验法、列举实例法、多媒体课件演示法 教具 学具 多媒体课件、一头削尖的铅笔、四角小桌、海绵、钩码两个 教学过程 引入教师活动学生活动设计意图 引入课题教师引导学生实验 用手用相同的力把气球按压在 钉子和钉床上，观察效果参与实验 思考回答 让学生亲身感受，提 高学生分析问题的 兴趣。
提出问题 两个手指的受力有什么不同？ 两个手指的感受有什么不同？ 观察两个手指的凹陷有什么不 同？ 和这个实验类似的情况生活中 还有很多，我们再看一个图片。 两个人对雪地的压力是差不多 的，但压力的效果相同吗？ 你觉得压力的作用效果与什么 因素有关呢？ 带领学生分析 引导 上面这些现象都与我们今天要 学习的内容有关。 板书 第九章压强 第一节压强 根据力的平衡，两个手指 受力相同。 尖的一端手指觉得更疼。 尖的一端手指凹陷的更 多。 不相同。 与压力作用面积、压力大 小有关。 聆听 进一步展示现象，说 明这种现象的普遍 性。锻炼学生的分析 能力。 引出课题。 引导学生设计实验 首先让我们用实验来探究影响 压力作用效果的因素。 根据刚才的分析，你觉得影响压 学生思考，并回答： 压力的大小； 锻炼分析能力。
华师学科物理真题 2015年 一、填空题 1.制约物理课程的主要因素： 2.STS是指： 3.心理动力因素主要包括哪些: 4.元认知的三个方面具体内容： 5.《全日制义务教育物理课程标准》把科学内容分为三个主题，它 们分别是： 二、简答题 1.简述物理课程的结构和特点 2.什么是效度，影响效度的因素以及如何提高测验的效度。 3.分组实验教学的基本环节和注意事项要求。 4.物理概念教学的基本环节和注意事项及要求。 5.物理规律教学的基本环节和注意事项及要求。 6.科学探究学习的基本特征。 7.物理教材的功能。 8.科学性的内涵。 三、论述题 1.试以“电场强度”这节课为例，阐述其建立的过程和要求，并简 要写出其教学过程的教学设计。 2.科学探究学习评价与案例那本书第19页第一句名言为例，试论述
应如何对科学探究学习进行评价、及其特征 3. 4.有人认为科学探究式一种学习方法，是一种学习内容，还是学习 目标，同时还是一种精神。你是如何理解这句话的。 5.由一段小故事引出，然后问学习物理概念过程中的思维障碍，以 及应该注意的问题。 2016 一、填空题 1.义务教育物理课程标准在内容标准中，将科学内容划分为3个主 题，这三个主题是： 2.高中物理课程标准在内容标准中，将必修二的内容划分为3个主 题，这三个主题是： 3.科学素养的基本构成要素是： 4.元认知主要包含3个方面的内容，这三个方面的内容是： 5.一般从3个方面分析教材的编写意图与特点： 6.任何测量都必须满足三个基本条件，这三个条件分别是： 7.物理演示实验的教学要求是： 8.研究物理规律的方法主要有： 9.物理概念和物理规律的区别在于： 10.物理概念的特点： 二、简答题
美国一流大学文科物理经典教材的特色与启示 张立彬（南开大学外国教材中心；天津300071） 李广平（南开大学应用物理学院；天津300071） [内容摘要] 围绕美国一流大学文科物理经典教材——《Conceptual Physics》，回顾了中美两国高校文科物理教育的发展历程，阐述了美国文科物理经典教材的历史沿革。基于此，本文重点对美国一流大学文科物理经典教材的特色进行了全面的分析与评价。本文认为，美国文科物理经典教材的编写模式，对我国高校文科物理教材建设具有一定的参考价值。 [关键词] 美国一流大学；文科物理教材；概念物理；特色；启示 1 引言 作为文科物理学的经典之作——《Conceptual Physics》（概念物理），从上个世纪七十年代开始就一直为美国大学文科学生所钟爱。发展到今天，随着知识的更新，今年已经出版到了第十一版。本文所评价的教材即是Paul G. Hewitt教授所著的《Conceptual Physics》第十一版。[1] 《Conceptual Physics》作为美国高校文科物理的经典教材，已经被美国许多知名大学，诸如哈佛大学、麻省理工学院、普林斯顿大学、斯坦福大学、哥伦比亚大学等120余所美国大学选为教科书；也被中国一些高校，譬如中国农业大学、中山大学、辽宁师范大学等选为文科物理教材。可见这部教材的扩散范围之广、影响之大。因此评价这本经典著作对我国教材建设，特别是文科物理教学具有借鉴意义。 2文科物理应运而生 几乎没有人怀疑，当今世界各国国力的竞争实际上就是科技实力的竞争，最终归结为人才的竞争。可以毫不忌讳的说，物理学是整个科学技术发展的重要基础。物理学的研究对象很难用一个范围、一句话去定义。大到天体，小到基本粒子，从宏观到微观，从低速到高速，都是物理学的研究对象。一个国家是否真正崛起于世界强国之林，很大程度上取决于它是否具备强大的科技实力，是否拥有一支物理基础知识扎实的科研和工程技术队伍。因此，在建设一个强大的国家的进程中，重视物理教育具有的重大战略意义，不可等闲视之。 物理学是科学，也是一种文化。物理学的文化教育功能主要体现在两个方面：一是教育学生树立科学的人生观、世界观；二是对学生进行科学的方法论教育。而人文精神是蕴含在人文科学中的以人为本，体人的尊严和价值，揭示人的生存意义，追求真善美的做人理念，以人的自由和全面发展为目的的文化精神。[2]当今社会，科技产品已遍及人类生活的各个方面和各个角落,生活在信息社会的人没有物理知识是不可想象的，世界的趋势是走向一体化,文化之间相互融合,学科之间也趋于相互渗透。
初中物理教材分析 通过培训专题视频的学习，结合我多年的初中物理教学实践，我认为对教材的分析与研究的主要步骤应包括以下三个方面：阅读和理解教材；确定教学目标；确定教学重点和难点。 一、阅读和理解所教教材的意义 初中物理教材的内容编排有它内在的科学的联系，需要我们教师仔细去理解。在授课之前，教师必须认真学习该科教学大纲，认真分析和研究教材，领会教材的编写意图，在此基础上科学地组织教学内容，选用教法，精心编写教案，实施教学，从而圆满实现教学目标，完成教学任务。因此，教材分析是教师的一项重要基本功，是教师备好课、上好课的前提。 在分析教材过程中，教师经常要仔细琢磨“教什么”，“怎样教”，“教材的知识结构、内在联系”，“教学的目的要求”以及“教材的地位、作用、重点、难点、关键及蕴含的思想方法、德育因素”等问题。所以说，教材分析又是教师熟悉教材、把握教材并逐步达到驾驭教材的重要途径。教材分析既关系到教，也关系到学，意义重大而深远。因此在分析教材时我认为应做到以下四点： 1、正确识别教材的内容； 2、把握知识、技能的要点或知识点； 3、理解教材编写的思路与内容的逻辑关系； 4、明确教材在知识体系中的地位和作用。 二、确定教学目标、教学重点与难点。 在认真分析教材的编排体系和知识之间的内在联系的基础上，还要根据教学要求和教材特点，并结合学生实际，分析研究教材的重点、难点和关键，以便科学地组织教学内容，设计教学过程，做到在教学中抓住关键，突出重点，突破难点，带动全面，有效地提高课堂教学效率。因此，确定教学目标、教学重点与关键点，是分析研究教材的关键步骤。 三、教材的关键
教材中有些内容对掌握某一部分知识或解决某一问题起到决定性作用，这些内容就是教材的关键。作为教材的关键，它在攻克难点、突出重点过程中往往具有突破口的功能。一旦掌握好教材的关键，与其相关内容的教学就可以迎刃而解。总之教材分析是教师工作的重要内容,它关系到教师的课程设计、课程组织与实施；更关系到教学目标的实现、教育目的的达成。新的课程改革，确立了以教师发展和学生发展为本的理念，确立教师对教材分析的主导地位，我们教师要学会分析教材把握教材特点、理清知识脉络，主动培养自己分析教材的意识和能力。 在初中物理教学中要贯彻以上三个大的方面，把握好教材，分析领悟教学内容的教育价值，从而更好地进行物理教学，最终达到让学生学好物理知识，提高物理能力的目的。
最新2017年USNews美国大学本科物理学专业排名: 排名学校中文分数 1 Massachusetts Institute of Technology 麻省理工大学5 2 California Institute of Technology 加州理工大学4.9 2 Harvard University 哈佛大学4.9 2 Princeton University 普林斯顿大学4.9 2 Stanford University 斯坦福大学4.9 2 University of California—Berkeley 加州大学伯克利分校4.9 7 Cornell University 康奈尔大学4.7 7 University of Chicago 芝加哥大学4.7 9 University of Illinois—Urbana-Champaign 伊利诺伊大学厄本那香槟分校4.6 10 University of California—Santa Barbara 加州大学圣塔芭芭拉分校4.5 11 Columbia University 哥伦比亚大学4.3 11 University of Michigan—Ann Arbor 密歇根大学安娜堡分校4.3 11 Yale University 耶鲁大学4.3 14 University of Maryland—College Park 马里兰大学帕克分校4.2 14 University of Texas—Austin 德克萨斯大学奥斯汀大学4.2 16 University of California—San Diego 加州大学圣地亚哥分校4.1 16 University of Pennsylvania 宾夕法尼亚大学 4.1 18 Johns Hopkins University (Rowland) 约翰霍普金斯大学4 18 University of California—Los Angeles 加州大学洛杉矶分校4 18 University of Colorado—Boulder 科罗拉多大学波德分校4 18 University of Wisconsin—Madison 威斯康辛大学麦迪逊分校4 22 University of Washington 华盛顿大学3.9 23 Ohio State University 俄亥俄州立大学3.8 23 Pennsylvania State University—University Park 宾州州立大学帕克分校3.8 23 Stony Brook University—SUNY 纽约州立大学石溪分校3.8 26 Northwestern University 西北大学3.7 26 Rice University 莱斯大学3.7 26 University of Minnesota—Twin Cities 明尼苏达大学双城分校3.7 29 Brown University 布朗大学3.6 29 Duke University 杜克大学3.6 29 Georgia Institute of Technology 佐治亚理工学院 3.6 29 Michigan State University 密歇根州立大学3.6
判天地之美，析万物之理——物理学与人类文明 一、教学目标 1、了解物理学研究的问题，了解高中物理的知识安排 2、了解物理学对人类文明、社会进步的影响 3、知道物理学在科学中的基础地位 4、知道高中物理与初中物理在内容与方法上的区别 5、知道高中物理学习的基本要求 二、教学分析 本节课主要阐明高中物理教材的培养目标，让学生了解高中物理要学习什么、要达到什么要求，学习好物理学的方法，以及高中物理教材的编排体系和本套教材的特点。让学生感受物理的神奇和博大，激发学生学习物理的兴趣和愿望。 三、教学用具 电脑，大显示屏，有关程序以及视频资料、图片资料，自制竖直圆环轨道，小球，水流星，激光笔等。 四、教学过程 教师自我介绍 教师先进行富有个性（幽默、风趣）的自我介绍。 教学过程 （一）通过PPT图片演示介绍物理学的特点、研究领域 物理学是以实验为基础，运用思维和数学工具研究自然界最基本、最广泛的物质运动规律和物质结构层次的一门精密的自然科学。时间上，物理学前溯到宇宙起源，后推到宇宙的归宿；空间上，小到基本粒子，大到宇宙天体，近乎无所不在，无所不管。 物理学是自然科学六大基础学科的两大支柱之一，是现代技术（包括信息技术、生物技术、通信技术、航天与空间技术和镭射即激光技术）的重要基础。现代科技的三大支柱（材料科学、能源科学和信息科学）和现代科研的三大前沿阵地（基本粒子、天体演化和生命起源）也处处离不开物理学的研究成果和研究方法。物理学的高技术性和强渗透性也使之成为社会发展的重要推动力。 （二）高中物理研究的主要内容 高中物理分为力学、电学、热学、光学、原子物理与核物理和相对论初步六部分内容，涉及宏观物体和微观粒子的运动规律和结构特征。 1、力学部分，主要研究运动和力的关系问题。重点学习牛顿运动定律、机械能和动量等知识。 演示：小球从竖直圆环的斜轨道上不同位臵释放后在竖直圆环上的不同运动情况以及小球恰能沿圆环做完整圆周运动的临界情况。 指出：通过高中力学部分的学习，我们将理解小球做上述各种运动的原因并能定量计算出小球恰过最高点的条件。游乐场中的“翻滚过山车”和杂技演员表演的“水流星”节目就以此为基本原理（自己演示或播放“水流星”节目，使同学看到当小水桶在最高点且开口朝下时水竟一点不流出来）。
高中物理教材实验编写的分析比较和教学应对策略 ——由中美两国高中物理教材比较分析所想到的 [安徽·合肥 230041 合肥26中汪霞] 【摘要】本文就中美两国高中物理使用的主流教材中编写的实验部分进行比较和分析，以期在 教学中进行改进和参考借鉴，为在教学中更有效地、更科学完成教学任务和期望的学习目标作准备。也对课堂教学中借鉴和参考应用时出现的一些经验进行归纳和总结，对一些有误区的地方也进行理 论上探讨和分析，以期在实验教学上有更好的改进。 【关键词】高中物理、实验、实验器材、美国中学物理教材 【引言】 随着新课改的深入，我国高中阶段的物理教科书也发生很多的改变，由原先的人教版一统天下，变为有人教版、济科版、沪科版、广东版等多种版本共存的局面。在笔者教学实际中也欣喜的 发现的我们教材中关于实验的编写也有了非常大的进步。类似美国教材也有多种版本，而且他们在 实验方面有很多地方值得我们学习和借鉴。为此笔者就国内使用较多的人教版教材和美国高中物理 教材中影响非常大的、也是其应用较多的美国高中主流理科教材《Physics Principles and Problems》(浙江教育出版社出版的《物理：原理与问题》是其中文版)进行比较和分析，特别是对 其中的实验部分进行简要的分析，从分析中得到一些基本的应对策略，也使我们的物理课堂教学中 的实验更科学有效，更符合学生的认知水平，最终能有效提高我们的物理教学水平。 关于《Physics Principles and Problems》（《物理：原理与问题》），它是美国麦格劳-希乐（McGraw-Hill）公司出版的一本高中物理教材(目前国内已有浙江教育出版社翻译出版的《物理： 原理与问题》中文版在市场上发行)，供美国9～12年级学生选学一年，该书主编保罗·齐泽维茨（P.w.Zitzewitz）博士是密歇根-迪乐伯恩大学（University of Michigan-Dearborn）的物理教授，在原子物理实验研究方面取得了很多成绩，他长期从事大学物理教学，又对高中物理与初中物 理科学课程的教学有着较为深入的研究。现任美国物理教师协会密歇根州分会会长、美国物理学会 教育论坛主席。美国的中学物理教材版本很多，形式多样，由学校和任课教师自由选用。根据统计，《物理：原理和问题》一书自出版以来，在全美的选用率接近50%，并为其他许多英语国家所选用。正是基于此，笔者就此版本教材与国内也是主流的人民教育出版社出版的高中物理教材进行实验上 的比较，以期取得一些启示。 【正文】 一、关于教材《Physics Principles and Problems》中实验部分编写的比较和分析 1．美国教材中实验的分布情况简介。 《Physics Principles and Problems》每章开始部分都有一个LAUNCH Lab(起步实验)，
《做功了吗？》教学设计 一．学习任务分析： 《做功了吗？》是义务教育教科书《物理》沪科版八年级第十章第三小节的内容。从教科书编写来看，主要涉及三块内容：一是利用“功的原理”这一发现引入“机械功”的概念；二是“怎样才算做功”；三是“怎样计算功”。在学习这一节之前，学生已经学习了运动和力、机械与力等知识。功是能量转化的量度，机械功是力与位移的综合效果。学习机械功的知识，是对前面力学知识的延续和应用，也是后面学习功率、机械效率、机械能等知识的必要准备。 关于这一科学内容，《义务教育物理课程标准》（2011年版）有两个条目：3.2.2知道机械功，用生活中的实例说明机械功的含义；3.1.3结合实例，认识功的概念；知道做功的过程就是能量转化或转移的过程（后续学习中会涉及到）。从认知水平来看，一条属于“了解”水平，一条属于“认识”水平，其中对“功的原理”没有提及（但本质已经涉及）。这就是国家标准中对这一内容的基本要求。 二．学习者分析： 本节课的教学对象是八年级下册的学生，由于普及了义务教育，学生素质参差不齐。 （一）知识基础。学生已学习了运动和力、力和机械等知识，具备了学习功所需要的基础知识，但也有部分学生不能正确分析受力，没有搞清运动和力的关系，不能把握力与移动距离之间的内在联系，导致在判断物体是否做功、进行功的计算时，把不对应的力与距离联系在一起，而引起错误；在前面已经学习了简单机械中杠杆平衡条件、动滑轮的特点等知识，还学习了力和长度的测量，也具备了一定的实验探究的能力，但结合刚学过的功的知识在短时间内完成功的原理的实验探究还有相当的难度。 （二）认知能力。学生思维较活跃，抽象思维能力正处于发展期，初步具备了一定的分析、概括和归纳能力。 （三）学习动机。对新鲜事物有强烈的好奇心，具有较强的求知欲，具有比
国外教育 中美两套高中物理教材栏目设置的比较研究 沈国强 (苏州大学物理科学与技术学院,江苏苏州 215006;吴江高级中学,江苏吴江 215200) 摘要:本文通过两套典型中美高中物理教材中不同的栏目形式、栏目内容及其功能、特点的比较,向读者们介绍和展示国外富有个性和特色的中学物理教材的设计及编写. 关键词:物理;高中教材;比较 20世纪80年代以来,世界各国纷纷掀起了基础教育改革的浪潮.各国都把课程改革作为整个基础教育改革的重点,而课程改革的成果最终必须要体现到教材上来.就物理教材而言,所谓栏目就是在教材版面上按内容性质分成的标有名称的各部分,它是课程观的载体,也是教材的重要组成部分,起着提纲挈领的作用.栏目的内容、形式都体现着深层次的教育理念,所以对栏目的比较也能从一个侧面反映课程改革的特点.为向物理教育工作者介绍和展示国外富有个性和特色的高中物理教材中的栏目设置,笔者通过中美物理教材中栏目设置的比较研究,分析中美两套物理教材中各自的栏目形式、功能及其特点,期待对当前不断深入的新课程改革有所启示. 1 对用于比较的两套教材的介绍 (1)国内教材.人教版!高中物理新教材是由人民教育出版社、课程教材研究所、物理课程教材研究开发中心编著的?普通中学课程标准实验教科书物理必修1#和?普通中学课程标准实验教科书物理必修2#.2003年教育部颁布了?普通高中物理课程标准(实验)#,人民教育出版社及课程教材研究所等按照这个新课程标准的要求,编写了共同必修和其他3个系列的全套教科书.这套人教版!高中物理新教材在知识体系方面的编排是我国目前各种同类教材中的典型,它在我国使用范围大、影响广,在我国高中物理教材中具有代表性. (2)美国教材.美国高中物理教材?物理:原理与问题# (Physics:Principles and Problems)是美国麦格劳-希尔公司(T he M cGraw-Hill Companies.Inc.)于2002年出版的高水平(9~12)年级的高中物理教材,作者是美国密执安-迪尔伯恩大学(U niversity of M ichigan-Dearborn)的著名物理学教授保罗 齐策维茨博士(Paul W.Zitzewitz.Ph.D.). 1996年,美国国家科学理事会颁布了?国家科学教育标准#,麦格劳?希尔公司就是为配合这部标准于2002年重新编写出版了?物理:原理与问题#.教材一经面世,即风行于世界,被许多国家选作教材或教学参考书.据公司网站公布的资料显示,该教材目前在美国的使用率已经占到70%,可见这部教材在美国高中物理教材是属于比较典型的一部. 本文选择上面两套教材中相应的必修部分作为中外物理教材栏目设置的比较对象,试图通过展现和分析两套教材栏目各自的功能、特点,拓展物理教育同行们的视野,以期对我们新课程改革实践中的物理教学有所帮助. 2 中美两套教材中栏目设置的比较 2.1 栏目形式及其数量的比较 两套教材都精心设置了各具特色的栏目来配合正文的说明与教学,见表1. 表1 中美两套教材中的栏目形式和数量 我国?物理# 必修1、2教材 个数 美国?物理: 原理与问题#教材 个数实验或探究13物理实验室11 演示6口袋实验室29 科学漫步8给你的信息(F.Y.I.)19 做一做20物理与科技4 学生实验3物理与社会3 说一说19问题解决策略8 思考与讨论21它是如何工作的4 STS3与其他链接10 问题与练习40需求帮助(Help Wanted)11 科学足迹2节复习题26 课题研究2 课外读物2 2.2 我国?物理#必修1、2教材中一些主要栏目的内容及其功能 实验或探究!:要求学生自己动手、动脑探究科学规律,体会科学研究的方法.例如,用打点计时器测速度!,探究小车速度随时间变化的规律!,探究加速度与力、质量的关系!等等. 演示!:由教师来完成新颖、有趣、巧妙的演示实验,其作用是再现物理现象,激发学生的学习兴趣,引导学生思考,或者解释物理现象.例如,牛顿管!、微小形变!等. 说一说!栏目是对学生学习物理知识的进一步要求,为补充一些信息以便学生对相关问题进行思考.思考与讨论!栏目的内容是知识点的引入、拓展和应用.做一做!栏目主要是为了培养学生的思维能力、动手能力和应用现代技术能力.例如匀变速直线运动的研究!一章中出现了用计算机绘制v-t图像!等. ? 27 ?