在中学理科学习中合理使用外国教材的几点体会

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  作为一个生长在充满浓郁科学氛围家庭中的典型理科男,我对数、理、化、生有着与生俱来的强烈兴趣和爱好。进入中学学习,我如饥似渴地搜寻、吸收各种知识养料,发现了一个巨大、神奇的知识宝库——外国教材。
  一、我对外国教材的使用经历
  记得那是初中一年级结束的暑假,为了即将开始的物理课程学习,我购买了一套(共三本)由美国高中物理教材《Physics—PrinciplesandProblems》引进翻译出版的《物理原理与问题》,经过两个月的自学,我对物理的声、光、力、电等有了深入的理解,直到现在,偶有闲暇,我还会津津有味地捧读它。进入初三开始学习化学课程前,我在网上找到电子书——《TheGoldenBookOfChemistryExperiments》,明亮色彩的插图、浅显易懂的英语表达、简单易做的小实验把我带入了奇妙的化学世界。现在,我已经完成高一的学习,一边进行繁忙的化学竞赛班课程,一边忙里偷闲阅读《Chemistry:TheCentralScience》(原版)和《March高等有机化学——反应、机理与结构》(译版),我乐此不彼地啃着这些有难度的大部头,收获良多。
  二、这几本外国教材的介绍
  1.《物理:原理与问题》
  《物理:原理与问题》是美国保罗·齐策维茨教授主编的一本美国高中物理教材,供9~12年级学生选学,被美国近50%的高中选用。我使用的版本是由浙江教育出版社2008年引进翻译出版的。
  《物理:原理与问题》十分注重基础,精选了经典物理学的全部内容,对力学、热学、电学、声学、光学作出了比较合理的安排和详细入微的阐述。近代物理是现代科技的基础,教材在最后四章给出了量子理论、原子模型、固体电子学及核物理与粒子物理的有关内容,既有实验也有理论,并配有大量的现代科技信息,不是一般的科普介绍。内容包括相对论时空、引力透镜、冷冻原子、原子激光、物质的第五态、标准模型及暗能量等物理学前沿的介绍,十分丰富,具有较强的时代感。
  我对这套教材的最大感受是:非常贴近生活。书中物理知识的呈现常常从生活中最熟悉的事物出发,引出定义、概念、知识点,并再回到物理学在生活与社会的应用中去。比如力学从跑步、打网球、称体重、骑自行车等出发介绍具体的概念、定理,再回到“跑鞋”这样一些常见常用的事物应用中去解释现象、解决问题,使我感到物理学十分有用和亲近,即使复杂的知识也变得容易理解、记忆和消化。
  通过这套教材,我深刻地认识到:物理学远远不仅是一些方程和数字,物理学是关于我周围世界方方面面所发生事情的科学。物理就在自己的身边,并且完全能达到学以致用、来解决一些与生活相关的实际问题的目的。
  2.《TheGoldenBookOfChemistryExperiments》
  这本电子书告诉我们怎么建立家庭实验室来完成200个简单的化学实验。它从化学的基本概念和发展历程入手,依次讲述了化学实验基本操作与结果处理、元素周期律、酸碱理论、元素化学、有机化学。书上介绍的实验都没有烦琐的操作流程,短短几步就有明显的现象,真让初识化学的我着迷与兴奋。在这本书的指导下,动手做实验,使我迅速地爱上了化学。
  虽然电子书是英文版的,但是单词和语法都比较简单,对于当时读初中的我,只要稍加钻研就能看懂。
  书上每页都配有彩色插图。这些插图都经过精心选择,巧妙设计,并配有简要的文字说明。插图多为实物或实验现象的彩图,或是针对某个抽象难懂的化学概念专门设计的图画,这些材料不仅大大扩展了我的视野,也使得许多看不见摸不着的原子、分子微观世界和神奇美妙的化学反应能形象生动地展现在我面前,极大地帮助了我对化学原理和实验具有清晰理解。
  3.《Chemistry:TheCentralScience》
  《化学:中心科学(英文版·原书第10版)》已经再版9次,4位作者(TheodoreL·Brown;H·EugeneLemay,Jr;BruceE·Bursten;CatherineJ·Murphy)都曾经多次获得过不同层次的教学奖。全书共25章(1000多页),涵盖了化学学科的全部重要论题,从“物质与测量”,“原子、分子和离子”,“依据化学式和方程式的计算”这样一些最基本的化学概念,到“核化学”“环境化学”“生命化学”等现代化学专题都有论述。还介绍了化学学科的各个前沿领域及最新的研究成果。例如超导体、磁浮列车、燃料电池、臭氧层遭破坏、磁共振脑显像术、紫杉醇全合成等方面的研究进展。
  这本教材将化学的原理、元素化合物的知识与大量的日常生活、工农业生产中学生熟悉的现象、市场上销售的商品、家中使用的物品联系起来。这不仅提高了化学的趣味性,而且也帮助我“活学活用”课堂上的知识,引导我尽量将学到的化学知识与自己周围的生活环境,与当代社会的热点问题联系起来,使我真正懂得“化学是一门中心科学”,从而建立起一种信念,即我能通过化学去帮助人们解决无以计数的重大社会问题。
  虽然这本书是美国大学一年级的教材,且全英文,对于我来说难度不小,但对于有志于成为化学科学家的我,再硬的骨头也要啃下来。它让我站在一个新的高度,以一个更严谨的视角回顾已经学过的知识和了解新的知识,奠定扎实的专业基础。
  4.《March高等有机化学——反应、机理与结构》(译版)
  本书是MichaelBSmith教授和JerryMarch教授编著的《March’sAdvancedOrganicChemistry》第五版的修订版,是高等有机化学的经典教材。该书内容全面,条理清晰,通过有机化学日益发展的新方法、新技术系统地讲述有机化学的基本理论,并讲述如何运用新理论、新方法来解释有机化学反应中的新现象。我把它作为一本万能的工具书。
  三、使用国外教材的几点心得体会   1.结合自身兴趣和实际水平,选择难易适中的外国教材
  选择外国教材前,一定要清楚自身兴趣所在。一方面,“兴趣是最好的老师”,我们只有对学习内容产生极大的学习兴趣,学习过程才不会是一种负担,而是一种享受;另一方面,强烈的兴趣能够使我们保持对自然界的好奇,保持对科学的探索精神,从而通过长期的探究实践形成良好的科学素养。编写新颖、充满趣味、贴近生活的外国教材也能大大激发我们的学习兴趣和求知欲望。
  根据自己的知识结构和接受水平,选择难度适中的外国教材。太肤浅容易的教材内容,不会使我们的能力水平有所提高;太深奥难懂的内容,则增加了阅读的难度,无法深入持久地学习。只有合适程度的外国教材,才能帮助我们开拓眼界,更系统、更全面地探究知识的线索、科学的历程。
  2.使用外国教材,培养自主学习能力
  现在,无论周末还是寒暑假,大多数中学生都忙于参加各种各样的培训班,疲于奔命。在培训老师“圈养填鸭式”的教学与“自主探索式”学习两种模式间,我选择后者。
  在进入一个新知识点课堂学习前,我先使用外国教材进行预习,了解一些知识的基本概念。课堂后,对于没搞懂的知识点,马上就在外国教材里面寻找详细的讲解,仔细研读,直到弄懂为止。在考试前自主复习时,外国教材里面又教会我许多解题的好方法。总之,手捧心爱的书籍,徜徉在知识的海洋,我会忘记周围的一切,无比快乐!
  外国教材是我自主学习的好帮手。例如,《物理:原理与问题》中精心设计了许多生动多样的栏目,如:“起步实验”“迷你实验”“技术与社会”“未来技术”“物理学前沿”等七大板块,使学习内容增加了开放性,大大拓展了我的学习眼界和空间。教材每章有复习指南,每节有学习目标及关键术语的提示,重要章节还设有“解题策略”栏目以方便我自主学习。教材有大量的习题,一般都不难,以消化所学内容为主,许多题目还结合熟悉的日常情景以增加学习的兴趣。教材也有一些所谓“挑战性问题”,以提高我解决问题的能力。还配有判别性思考的“理性思维”题目,以锻炼我理论思维的探究能力。教材中的每一个例题都设置了详细的解题步骤,包括分析概括问题(作草图、选坐标系、作受力分析等),求解问题(列出已知量、未知量、所用定理公式等),验证答案(单位是否正确?符号是否有意义?数值是否合理)。这样一套解题规则作为规范模式固定于每个例题中,使我养成了优良的解题习惯,提高了解题能力与解题质量。
  而《化学:中心科学》中配备有丰富的自选阅读材料。这些阅读材料包括若干栏目,如“化学学习中的策略”,“解题示范”,“小结与关键术语”,“化学与生命”,“化学所起的作用”,“深入一步的讨论”等,根据正文内容需要穿插安排,每个章节都有联系生活和实际的思考和练习题,使本书的内容更加锦上添花。这些材料可使我获得自我提高的机会,也能不断扩展自己专业知识。
  3.结合外国教材,重视动手实践能力的提高
  物理学、化学、生物学都是以实验为基础的自然科学,实验是我们获取知识、进行创新的重要手段,外国教材十分注意通过实验培养动手动脑开展科学探究的方法与能力,培养严格的实验基本操作能力和求实的科学态度。
  例如,《物理:原理与问题》中设置了“起步实验”、“物理实验室”与“迷你实验”等一系列专门关于实验的栏目。教材每一章的开始均设有一个“起步实验”,以导出这一章的主要概念及内容,并在实验最后提出判别性思维的问题及分析,以引导对概念或实验结果的进一步探究。大多数实验都是随手可做的小实验,所用器材也十分简单,往往取材于玩具、
  生活用品。这些小实验通过简单易做的活动来帮助我们理解书中的原理。例如,力学部分常用器材有:白纸、透明胶带、剪刀、金属线、地砖、尺、天平、秒表、绳子、电动小车、量角器、纸带、弹子球、木块、坐标纸、弹簧测力计、垒球、图钉、夹子。我们仅看这些随手都能拿到的器材,很难想象用这些器材竟能做出十多个实验。其中很多实验并没有现成的实验方案,需要我们自己动脑构思、设计。亲手完成实验,大大提高了自己观察问题、发现问题、解决问题的能力,真正是寓学于乐!
  而在《TheGoldenBookofChemistryExperiments》中,把化学知识巧妙地通过实验体现出来。例如,把二氧化碳通入Na2SiO3溶液中,溶液变浑浊,说明硅酸是比碳酸还弱的酸。用Fe与S的反应来说明一些盐可以由单质之间直接化合而成。书上还教我们一些鉴定物质的方法,例如用焰色反应鉴定K、Na、Ca、Ba、Cu等金属元素,用H2S鉴定Fe、Cd、Cu、Sb、Zn、Mn等金属离子。
  4.研究外国教材,注意理科各门课程的交叉互进
  在理科学习中,我们不但要注重各学科知识内容的彼此联系、融会贯通,还要注重各学科学习方法的互相借鉴、举一反三。
  《物理:原理与问题》这本教材十分强调物理与数学、物理与化学、物理与生物学、物理与天文学的联系。例如,几乎每章都会将要用到的数学知识归纳链接;运用牛顿运动定律对天文学上的开普勒行星运动第二定律进行解释;在讲解波的多普勒效应时列出其生物学上的应用——蝙蝠等,不一而足。
  总之,无论是外国教材,还是国内的教材,只要我们静下心来,细细研读,认真思考,都会收获满满,不断进步!
  作者单位:湖南省长沙麓山国际实验学校高二G1501班
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