高建军 蔡科 姚智伟

摘 要： 本文首先探讨了物理教材中一幅插图的演变，进而通过一些实例，提出教师可以在专业知识、教育教学敏感性、研究意识和质疑精神等方面，充分发挥主观能动性，既能提升自己，又能促进教育教学的发展。

关键词： 物理教材 插图 教师能动性

人教2002版《物理》教材高中第一册，“曲线运动”中有一幅插图，如图1a所示，雨伞旋转时候从伞尖上飞出的水滴，在图中被描述成沿与伞边缘相切的直线飞出。

在《物理教师》2003年12期“教材插图错误辨析”一文中，作者对此提出了质疑，认为“雨伞旋转时从伞尖上飞出的水滴沿与伞边缘相切的直线飞出”是错误的。同时给出分析，证明“雨伞旋转时候从同一个伞尖上飞出的水滴排成的队伍并不是直线，而是向后弯的曲线”。 这里，牛向阳老师特别强调了雨滴是从“同一个伞尖上”飞出的。在牛向阳老师提出了质疑之后，广教2004版《物理》“圆周运动”中的插图便作出了改变，轨迹图参见图1b所示。

图1 雨滴轨迹图示

事情并没有结束，你想过为何人教版教材会发生那样的错误吗？教学中我们可以以此为契机，对雨滴轨迹问题进行深挖，带领学生分析、探究、建构，多角度思考。如图1c所示，这些雨滴既可以看做是排列成向后弯的曲线，又可以看做是排列成沿切线飞出的直线。

看作曲线时，正如牛老师所言，是针对同一个伞尖飞出的诸雨滴而言。那么看做直线时，有没有合理的解释呢？笔者尝试提出了两种情况。第一种，如果我们假定，伞尖均在空间某固定点飞出雨滴，伞的转速相同时，这些雨滴形成的轨迹将沿直线排列，并且等间距。第二种，当我们仅考虑某一个雨滴时，其飞出后的轨迹，在水平方向也是一条直线。人教版最初可能就是因为第二种原因才画成了直线。这样看来，把雨滴画成直线，也是可以的，因为图形本身并未提供具体的限制条件。实际上，两种情况都是抽象出来的理想模型，真实情况远比这复杂得多，人教版教材后来就放弃了此图，以免引起争议。

尽管如此，牛向阳老师提出的质疑，引发了思考，促进了物理教材的完善。这幅教材插图的演变凝聚了中学教师的智慧，体现了教师的主观能动性和研究意识。教师作为一线教育工作者，在教学中起着至关重要的作用，其作用不仅体现在面对的学生身上，而且表现在对整个中学物理教学的促进上。那么，教师怎样才能充分体现自己的价值呢？

首先，应该具备扎实的物理专业知识，只有这样，才能保证教学的科学性和准确性。面对学生五花八门的疑问，才能更好地解答。同时，新的物理课程更注重物理课程本身与其他学科之间的联系和相互渗透，更注重“从生活走向物理，从物理走向社会”。物理学科注重培养学生的综合素质，局限于单一学科内容的掌握，已不能满足现代物理教学的要求。物理教师除熟知自己所任学科内容之外，还应对其他相关内容及更广泛的文化科学知识有深刻的了解，做到文理皆通，只有这样，教师在教学过程中才能做到信手拈来，游刃有余，当好合格的指导者，提高教学的艺术性和教育性。

其次，教师应该提高教育的敏感性，善于抓住教育契机。在日常教学生活中，难免有学生对某些问题提出质疑或新的见解，教师此时切忌简单地否定，应该与学生一起分析，顺着他的思路、他的视角重新审视这个问题。比如讲到摩擦力时，我们通常说摩擦因数与物体的材料相关，接触面越粗糙，摩擦因数越大，很少提及压力和相对运动速度对摩擦因数的影响。有些同学因为想到汽车的漂移等，隐约感到当速度很快时，似乎摩擦力变小了，当然他自己是搞不清楚的。这时老师不能简单地制止学生，而应小心呵护学生的这种好奇心，鼓励他这种主动思考的行为，让学生从自己感兴趣的事物，产生学习物理的兴趣。尤其很多时候，这种想法可能只是学生脑中偶然闪现的火花，本身没有稳固的持久性，教师的粗暴制止必然加速它的湮灭。如果能够顺势创设“疑趣难”的问题情境，引导学生在教师指导下，通过查阅、分析、讨论，最终弄清其中的原委，那么这既是对课本知识的巩固，又让学生获得满足感、成就感，达到激发学生兴趣的目的。

最后，教师应该培养研究意识、怀疑精神和创新能力。教育教学研究不只是学者专家的专利，教师有权利也有责任对自己的工作进行反思和总结。尽管理论功底有所欠缺，但长期扎根于教学一线，是教师们拥有深厚的素材，点点滴滴皆可作为深入研究的材料。而且，正所谓“尽信书，不如无书”，我们对教材、权威都可以质疑。比如有的教师就发现物理教材中讲到静电屏蔽时说“金属网罩能把外电场挡住，使罩内不受外电场的影响”，特别是人教社出版的教案系列丛书中说“金属网罩（无论接地与否）可以把外部电场遮住”。而事实上，在静电屏蔽现象中，金属网罩可以使罩内不受外电场的影响，但并不是在罩内没有外电场，而是金属罩上产生的感应电荷的电场与外电场抵消，从而使外电场不对罩内产生影响。教材也会有表达不确切的时候，作为教材的使用者，教师有义务完善它，也完全有能力完善它，就像牛向阳老师一样。

参考文献：

[1]高中《物理》教材[M].北京：人民教育出版社，2002.

[2]高中《物理》教材[M].广州：广东教育出版社，2004.

[3]牛向阳.教材插图错误辨析[J].物理教师，2003（12）.