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1、新旧教材向心力、向心加速度的比较研究摘要：本文对新旧教材“向心力、向心加速度”两节内容进行整理和剖析，从结构编排、知识处理、习题评价等方面进行比较研究，阐述新教材落实核心素养的课程理念，并从堆元视角提出一些教学建议及思考。关键词：新旧教材，向心力，向心加速度，核心素养，单元教学引言：自2019年秋季学期起，全国各省（区、市）分步实施新课程、使用新教材，新的教材乘承着以立镌树人为根本任务、以新的课程标准为指导依据、以培养学生核心素养为编写理念,全面提升教科书的育人价值，在体系结构、课程内容、表现方式等方面与旧教材相比都发生r明显的变化.因此，对手广大的一线物理教师而言，要想适应教材格局的变化，把
2、握正确的教学方向，就必须脚揩实地的去研究教材，本文将选取其中具有代表性的两节进行比较分析。一、研究对象向心力、向心加速度是圆周运动知识板块的重点和难点内容，既是对前面描述圆周运动基本概念的深化拓展,也是为后续万有引力定律的内容做铺垫，具有承上启下的作用。对于历次教材改革中，向心力和向心加速度的编排一直备受关注和热议。本文所对比研究的两节内容选自于人教社2019年出版的普通高中教科书必修第二朋（以下简称“新教材”与人教社2010年出版的普通育中课程标准实险教科书物理必修2（以下简称W旧教材以。二、教材的比较1 .结构编排的比较2018年1月，教育部正式印发了6普通高中物理课程标准（2017年版）
3、，新的课程标准注重学生核心素养的培养，强调科学思维与科学探究能力的发展，以学生“必做实验”的形式安排了向心力的探究性实验。新教材对向心力、向心加速度章节的组织顺序做出了调整，在内容结构上也发生了重大变化（如表1）.把原“第五章曲线运动拆分成两章“抛体运动”和“圆周运动”，目的是突出显示从处理匀变速曲线运动（抛体运动）到非匀变速曲线运动（圆周运动）的思维层级发展,除此之外，教材把“向心力”放在“向心加速度”前面，遵循因果关系，为卜.一节推导向心加速度的表达式提供了条途径。为增强知识编排的系统性与连贯性，教材设置了丰富多彩的栏目，注重问题导向和情境设巴，选择与向心力、向心加速度相关的其实物理情境，
4、在分析和解决问题中深化和拓展运动与相互作用观。2 .知识处理的比较新教材在旧教材原有教学内容的施础上进行了选择和整合。具体内容1 .向心力的大小：探究性实险替代验证性试验2 .“做一做”：定量研究之前感受向心力替代险证大小之后体验向心力3 .加速度的引入：由问题情比天宫二号替代思考讨论地球或小球的受力4 .例题说明：新教材中的例题弥补了删去的例律摆实验,对模型进行了理论概括和建构，并加强数学知识的应用：新旧教材均设巴了向心加速度与半径成正比或反比的讨论以及表达式的理论推导。5 .变速圆周运动和一般曲线运动弱化了切向加速度和法向加速度的明确各物理概念，从特殊到一般，概念，不要求定地研究。层层递进
5、。新教材从力推知加速度，体现“从原因推导结果”的顺序，而旧教材从加速度推知力，体现从“结果追溯原因的思想，两种编排的差异体现了不同的设计理念0(I)向心力的处理科学探究是物理核心素养的重要指标之,新教材用“向心力演示器”替代”圆锥摆实验*实现了从验证性实验到探究性实险的转变.旧教材中的圆锥摆实验用生活中常见的物品作为器材，拉近了科学与生活的距离，趣味性强，学生桃受亲切，但也存在些弊端：由于受空气阻力的影响，小球易做椭阳运动，测量半径、周期以及悬点到小球的距离时存在较大的误差，只能粗略的去验证,说眼力不强。新教材采用向心力演示器，用转换等效的方式，把露出的红白相间的格子数来反映两小球所对应向心力
6、的比值，非常直观，能够半定员的探究向心力大小与半彳仝、角速度、质址的关系，殖含J丰富的物理思想，不仅如此，教材在探究实验前安排r绳拉沙包”的体验性活动，丰富了学生的感性认识，有利于学生提出有依据的猜想和假设，这样能够合理地设计实验方案，在潜移默化中培养实践意识。(2)向心加速度的处理出教材先讲向心加速度，从数学角度进行理论分析，运用不在一条直线上的矢量平移、相似三角形等知识推导向心加速度的表达式，涉及到极限思想和“小量近似”，时学生的数理能力要求较高，尤其是“在At极小的情况下，八V的方向几乎指向圆心”不太容易理解。对于向心加速度的表达式，教师往往也只能通过讲授的方法去谶输,效果不太理想。而新
7、教材先讲向心力，后讲向心加速度，以牛顿第二定律作为桥梁，向心加速度的表达式可以顺理成章的得出，淡化用数学的方法推导，降低了学习难度，便于接受.另外，对于学有余力、有兴趣的同学，教材在“拓展学习”部分对向心加速度的方向和大小进行了详细的作图分析和演绎推导，便于学生自主学习。新教材的这种编写方式为学生多角度、多层次分析问题提供r条件，有利r科学思维素养的过渡提升。3.习题评价的比较习题作为教材的重要组成部分，与正文内容紧密相关、相瓦依存，既是正文内容的延伸，也是体现课程目标和引导教学评价的重要途径。新教材从核心素养各方面设计了针对性的练习即，题目的选择或创编都有一定的理论依据，值得我们深入研九（1
8、）节后题的变化节后题体现了新教材的继承性和延续性，两节课程节后习网的总量和内容基本无变化，但在一些细节上进行了增加、删除和修改。修改后的习题，语言更加表达规范、逻辑严连，有意识注重引导知识与实践相关陕，例如向心加速度的节后习题的第1题，继续保留原题目中“各举出个实际的例子*学生自然会联想到自行车车轮、风扇叶、摩天轮等，从而实现让学生以物理觇角观察周图现象、剖析实际问题。（2）章后网的变化新教材在“节后题”的战础上又增加了“章后题”，把习网从应用知识为目标转变成提升素养为目标。堆元更习与提高中的A组和B组习题编排有序、循序渐进，旨在帮助学生构建合理的知识结构,满足不同层次学生达到学业标准的相应要
9、求，提升解甥素养水平。章后的每一道习题均直接或间接的涉及到向心力或向心加速度,为了统计方便，本文将所有题目列入统计范围。从表中我们明显看到，新教材在习题设置上注重将实际问题转换成所学物理模型,引导学生在真实的物理情境中去计算推理，陕系当今时代背比,培养学生的社会贡任感.在题里上，未采用选择题和填空题，目的是避免在习题教学中“轻过程、重结果”的价值取向和思维习惯。三、教学建议及思考新的教材，新的标准，新的理念，在具体的教学中，我们要转变教学模式和教学策略，把物理学科核心素养的四大指标作为教学设计的指引方向，以大概念视角进行大堆元教学，合理编制问题徒，推动课堂转型。以“向心力和向心加速度”为例，我
10、们可以建构单元教学进阶图，从整体到局部，层级结构化教学。总之，在当前落实核心素养的大背景卜.，对教师的专业素养提出了更高的要求,只有加强对新旧教材的研究，领会编写意图，灵活、创造性地用好教材，才能真正发挥教材的白人功能。参考文献中华人民共和国教育部.普遹高中物理课程标准(2017年板)M.北京：人民教育出版社,2018.2)人民数行出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心.钟通高中课程标准实验数科【书物理必修2M.北京:人民教育出版社,2010.【3人民教，出版社课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心.普通高中教科书物埋必修第JjHM1.北京:人民救日出版社,2019.4)张艳香，佥新惠,关于人教版初中物理教材习题设计的几点思考【儿课程教材.秋法，013,33(04)：91-955张玉峰.人教版E第六章圆周运动？编写说明口.中学物理.2019,37(19)；5-8
