前蘇聯(lián)教育家烏申斯基說過“把畫片帶進(jìn)教室，就是啞子也會說話了”，足見圖片在教學(xué)中的重要作用。教材圖片有著豐富多變的藝術(shù)形式和表現(xiàn)手法，它與一般的示意圖和簡化圖相比，更加直觀、形象、生動，表現(xiàn)事物的物理特征更加突出、鮮明。本文對美國的權(quán)威研究性教材《科學(xué)探索者》中的插圖進(jìn)行簡單的文化分類，與諸位同仁分享。
《科學(xué)探索者》物理部分充分挖掘日常生活中的物理素材，關(guān)注社會熱點(diǎn)和科技進(jìn)展，使用了大量的彩色實(shí)物圖片，不少插圖采用了生活中學(xué)生喜聞樂見的照片、漫畫、卡通等?！犊茖W(xué)探索者》物理部分共4冊，插圖約有900幅，與我國《物理》教材中的插圖相比，不僅數(shù)量多，而且內(nèi)容也相當(dāng)豐富。其中的圖表、照片和地圖等插圖形象地體現(xiàn)了某些過程或者編者的意圖。插圖的說明包括圖中的重要概念，圖注指出了圖中的關(guān)鍵，而圖例則說明了圖中各種符號的含義。教材行文適合學(xué)生的閱讀能力，避免學(xué)究氣、成人化，提高了可讀性，內(nèi)容生動活潑、圖文并茂，能激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的志趣。學(xué)生樂于花一些時(shí)間仔細(xì)看插圖和附帶的文字信息，通過賞析一幅插圖可以使學(xué)生從這些視覺元素中學(xué)到知識，進(jìn)而理解物理規(guī)律。
一、生活化
物理規(guī)律具有生活化的特點(diǎn)，它來源于生活又高于生活。教學(xué)中讓學(xué)生在比較多的感性知識的基礎(chǔ)上知道物理規(guī)律的來源、根據(jù)物理知識在生產(chǎn)生活中的多方面應(yīng)用，使知識顯得有血有肉，而不是干巴巴的條文和枯燥乏味的習(xí)題。美國教材很好地做到了這一點(diǎn)，它在呈現(xiàn)方式上不追求敘述上的嚴(yán)格，淡化定量研究，強(qiáng)調(diào)“科學(xué)與生活”的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)物理與實(shí)際生活、自然現(xiàn)象與社會的廣泛聯(lián)系，生動活潑、貼近學(xué)生的生活，對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、促使學(xué)生積極參與教學(xué)活動、主動地獲取知識都有很大的幫助。教材中的插圖大多來源于生活事例。如在講到“運(yùn)動狀態(tài)改變及加速度”時(shí)，就用了如圖1所示的有美國國球之稱的壘球運(yùn)動照片來說明，在教材其他多處地方也用到了各類學(xué)生喜愛的運(yùn)動照片來說明物理規(guī)律，讓學(xué)生從生活走向物理。如在講“摩擦力”時(shí)，用了如圖2所示的實(shí)際生活中馬拉雪橇的照片，讓學(xué)生在理解摩擦力的同時(shí)，也欣賞到了美國的雪景。另外教材大量的插圖中，儀器和場景的選取也體現(xiàn)了生活化，實(shí)驗(yàn)插圖中有儀器圖、實(shí)驗(yàn)裝置圖、操作過程示意圖等，他們都是實(shí)物照片，有的是前視剖面圖，有的是斜、俯視實(shí)物圖，有的儀器外殼居然是透明的，形象、直觀、一目了然。如在講“電與磁的關(guān)系”時(shí)，教材選用了如圖3所示的插圖，儀器是常見的電池、磁鐵、鐵釘和課本等，并沒有固定的鐵架臺。在講“摩擦起電”時(shí)，選取了如圖4所示的插圖，用錫鉑、水杯、鉛筆、家用盤子和手巾做簡易驗(yàn)電器來檢驗(yàn)電荷的存在，該實(shí)驗(yàn)取材簡單、操作方便，學(xué)生能就地取材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
二、人文化
物理學(xué)既是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖匀豢茖W(xué)，同時(shí)也富含優(yōu)秀的人文主義精神和豐富的辯證唯物主義思想，可以讓學(xué)生在學(xué)到自然科學(xué)知識的同時(shí)還可以受到良好的道德品質(zhì)的熏陶。所以《科學(xué)探索者》中的插圖強(qiáng)調(diào)物理與人類文化的廣泛聯(lián)系，注重“科學(xué)與人文”，體現(xiàn)人文主義。教材插圖注重自然物理和人文物理的結(jié)合，突出了人文物理的內(nèi)容，反映在圖幅數(shù)量上人文物理的圖片所占比重很大，集中反映了當(dāng)代人類面臨的資源、人口、環(huán)境、人與人等社會問題。同時(shí)教材注重科學(xué)與人類社會交往的過程，關(guān)心人與人的團(tuán)結(jié)協(xié)作（如黑人大量出現(xiàn)在插圖中，很多實(shí)驗(yàn)都涉及多人操作），關(guān)心弱勢群體（如殘疾人大量出現(xiàn)在插圖中），關(guān)心民族融合（如各民族優(yōu)秀文化成果出現(xiàn)在播圖中），關(guān)心人與動物的和諧相處（如人與動物相處的照片也大量出現(xiàn)在插圖中）。這些都有助于學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的作風(fēng)、尊重他人勞動成果的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生積極進(jìn)取、堅(jiān)忍不拔的精神，敢于向困難挑戰(zhàn)并戰(zhàn)勝困難的意志品質(zhì)，使學(xué)生在未來的社會中善于并敢于承擔(dān)對他人、對社會的責(zé)任，成為“健康”的社會人。如在講到“波的形成”時(shí)，用了如圖5所示的數(shù)人同舞中國龍的照片。在講到“運(yùn)動快慢的描述”時(shí)，用到了如圖6所示的白人學(xué)生、黑人學(xué)生、殘疾人學(xué)生合作測速度的插圖。在講到“做功功率”時(shí)，用了如圖7所示的學(xué)生集體清掃垃圾的場面，在給學(xué)生講解做功及功率的同時(shí)，又喚起學(xué)生自覺保護(hù)自然、積極關(guān)注生態(tài)、重視環(huán)境保護(hù)的強(qiáng)烈的責(zé)任心。在講到“質(zhì)量密度”時(shí)，教材用了如圖8所示的人抱著狗親密稱重的照片?？吹竭@樣的圖片又怎會不讓學(xué)生感到人與自然和諧相處的美好呢。
三、趣味化
興趣是好的老師，在整個(gè)物理教學(xué)的過程中，高中物理教學(xué)是青少年進(jìn)入物理知識寶庫的入門和啟蒙，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣，具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關(guān)鍵。教學(xué)手段的趣味性能夠在教學(xué)過程中不時(shí)地刺激學(xué)生的感官，活躍課堂氣氛，使其在連續(xù)的興趣中保持比較長久的注意力，對提高課堂效率起到舉足輕重的作用，所以趣味活動已成為學(xué)生愛學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)物理的“藥引子”。
《科學(xué)探索者》的插圖幽默、詳細(xì)，文字生動，符合青少年的心理與生理特點(diǎn)，更顯示出該教材科學(xué)可行、生動有趣的特點(diǎn)，使其成為一本學(xué)生愛不釋手的通俗科學(xué)讀物。教材中增加了許多學(xué)生實(shí)驗(yàn)并配有插圖，插圖實(shí)驗(yàn)的趣味性突出并加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)觀察與操作中的趣味性，實(shí)驗(yàn)精心設(shè)計(jì)并且游戲化（如小魔術(shù)、趣味小游戲、小制作等）。插圖描述語言也極具趣味性（整個(gè)教材內(nèi)容的描述語言風(fēng)趣生動），能夠讓學(xué)生在較為輕松的環(huán)境中接受知識、增加技能。該教材的插圖中還創(chuàng)作和引用了卡通畫等，這種表達(dá)方式與學(xué)生心理特點(diǎn)非常吻合。另外，教材插圖刊登了一些物理學(xué)的趣聞，使得學(xué)生在第一感官上就對物理產(chǎn)生高度興趣。如該教材在講到“電磁波”時(shí)，引入了如圖9所示的漫畫，并配有“盡管你不能感覺到他們，但你一直處在電磁波的‘沐浴’中”的圖注說明。在講到“牛頓第三定律”時(shí)，為了說明作用力與反作用力的大小關(guān)系，教材用了如圖10所示的插圖，幾只小狗在草地上玩耍布帶的有趣場景。在講到“光的折射”時(shí)為了說明“眼不見實(shí)”，引入了如圖11所示的計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字圖片，用拉鏈將人的嘴閉合。在講到“電池 電壓”時(shí)，用了如圖12所示的實(shí)驗(yàn)插圖，讓學(xué)生有用蘋果去啟動計(jì)算器，并告之可用其他水果一試，這樣學(xué)生理所當(dāng)然地就有很高的學(xué)習(xí)探索熱情。
總之，插圖不僅能幫助學(xué)生快速地掌握物理學(xué)知識，而且能激發(fā)學(xué)生熱愛物理、喜歡物理的思想情感，培養(yǎng)學(xué)生良好的心理素質(zhì)和審美意識，進(jìn)而能陶冶學(xué)生的情操。
我國中學(xué)物理教材的改革正在逐步深入，教材多樣化的格局已經(jīng)形成，教材改革中的問題有待在實(shí)踐中解決。隨著素質(zhì)教育的推行，高中物理教材的改革也將進(jìn)入一個(gè)新的階段。我們相信，下一輪物理教材的改革必將給新世紀(jì)的高中物理教學(xué)注入新的活力。
《科學(xué)探索者》物理部分充分挖掘日常生活中的物理素材，關(guān)注社會熱點(diǎn)和科技進(jìn)展，使用了大量的彩色實(shí)物圖片，不少插圖采用了生活中學(xué)生喜聞樂見的照片、漫畫、卡通等?！犊茖W(xué)探索者》物理部分共4冊，插圖約有900幅，與我國《物理》教材中的插圖相比，不僅數(shù)量多，而且內(nèi)容也相當(dāng)豐富。其中的圖表、照片和地圖等插圖形象地體現(xiàn)了某些過程或者編者的意圖。插圖的說明包括圖中的重要概念，圖注指出了圖中的關(guān)鍵，而圖例則說明了圖中各種符號的含義。教材行文適合學(xué)生的閱讀能力，避免學(xué)究氣、成人化，提高了可讀性，內(nèi)容生動活潑、圖文并茂，能激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的志趣。學(xué)生樂于花一些時(shí)間仔細(xì)看插圖和附帶的文字信息，通過賞析一幅插圖可以使學(xué)生從這些視覺元素中學(xué)到知識，進(jìn)而理解物理規(guī)律。
一、生活化
物理規(guī)律具有生活化的特點(diǎn)，它來源于生活又高于生活。教學(xué)中讓學(xué)生在比較多的感性知識的基礎(chǔ)上知道物理規(guī)律的來源、根據(jù)物理知識在生產(chǎn)生活中的多方面應(yīng)用，使知識顯得有血有肉，而不是干巴巴的條文和枯燥乏味的習(xí)題。美國教材很好地做到了這一點(diǎn)，它在呈現(xiàn)方式上不追求敘述上的嚴(yán)格，淡化定量研究，強(qiáng)調(diào)“科學(xué)與生活”的關(guān)系，強(qiáng)調(diào)物理與實(shí)際生活、自然現(xiàn)象與社會的廣泛聯(lián)系，生動活潑、貼近學(xué)生的生活，對培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、促使學(xué)生積極參與教學(xué)活動、主動地獲取知識都有很大的幫助。教材中的插圖大多來源于生活事例。如在講到“運(yùn)動狀態(tài)改變及加速度”時(shí)，就用了如圖1所示的有美國國球之稱的壘球運(yùn)動照片來說明，在教材其他多處地方也用到了各類學(xué)生喜愛的運(yùn)動照片來說明物理規(guī)律，讓學(xué)生從生活走向物理。如在講“摩擦力”時(shí)，用了如圖2所示的實(shí)際生活中馬拉雪橇的照片，讓學(xué)生在理解摩擦力的同時(shí)，也欣賞到了美國的雪景。另外教材大量的插圖中，儀器和場景的選取也體現(xiàn)了生活化，實(shí)驗(yàn)插圖中有儀器圖、實(shí)驗(yàn)裝置圖、操作過程示意圖等，他們都是實(shí)物照片，有的是前視剖面圖，有的是斜、俯視實(shí)物圖，有的儀器外殼居然是透明的，形象、直觀、一目了然。如在講“電與磁的關(guān)系”時(shí)，教材選用了如圖3所示的插圖，儀器是常見的電池、磁鐵、鐵釘和課本等，并沒有固定的鐵架臺。在講“摩擦起電”時(shí)，選取了如圖4所示的插圖，用錫鉑、水杯、鉛筆、家用盤子和手巾做簡易驗(yàn)電器來檢驗(yàn)電荷的存在，該實(shí)驗(yàn)取材簡單、操作方便，學(xué)生能就地取材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
二、人文化
物理學(xué)既是一門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖匀豢茖W(xué)，同時(shí)也富含優(yōu)秀的人文主義精神和豐富的辯證唯物主義思想，可以讓學(xué)生在學(xué)到自然科學(xué)知識的同時(shí)還可以受到良好的道德品質(zhì)的熏陶。所以《科學(xué)探索者》中的插圖強(qiáng)調(diào)物理與人類文化的廣泛聯(lián)系，注重“科學(xué)與人文”，體現(xiàn)人文主義。教材插圖注重自然物理和人文物理的結(jié)合，突出了人文物理的內(nèi)容，反映在圖幅數(shù)量上人文物理的圖片所占比重很大，集中反映了當(dāng)代人類面臨的資源、人口、環(huán)境、人與人等社會問題。同時(shí)教材注重科學(xué)與人類社會交往的過程，關(guān)心人與人的團(tuán)結(jié)協(xié)作（如黑人大量出現(xiàn)在插圖中，很多實(shí)驗(yàn)都涉及多人操作），關(guān)心弱勢群體（如殘疾人大量出現(xiàn)在插圖中），關(guān)心民族融合（如各民族優(yōu)秀文化成果出現(xiàn)在播圖中），關(guān)心人與動物的和諧相處（如人與動物相處的照片也大量出現(xiàn)在插圖中）。這些都有助于學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的作風(fēng)、尊重他人勞動成果的態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生積極進(jìn)取、堅(jiān)忍不拔的精神，敢于向困難挑戰(zhàn)并戰(zhàn)勝困難的意志品質(zhì)，使學(xué)生在未來的社會中善于并敢于承擔(dān)對他人、對社會的責(zé)任，成為“健康”的社會人。如在講到“波的形成”時(shí)，用了如圖5所示的數(shù)人同舞中國龍的照片。在講到“運(yùn)動快慢的描述”時(shí)，用到了如圖6所示的白人學(xué)生、黑人學(xué)生、殘疾人學(xué)生合作測速度的插圖。在講到“做功功率”時(shí)，用了如圖7所示的學(xué)生集體清掃垃圾的場面，在給學(xué)生講解做功及功率的同時(shí)，又喚起學(xué)生自覺保護(hù)自然、積極關(guān)注生態(tài)、重視環(huán)境保護(hù)的強(qiáng)烈的責(zé)任心。在講到“質(zhì)量密度”時(shí)，教材用了如圖8所示的人抱著狗親密稱重的照片?？吹竭@樣的圖片又怎會不讓學(xué)生感到人與自然和諧相處的美好呢。
三、趣味化
興趣是好的老師，在整個(gè)物理教學(xué)的過程中，高中物理教學(xué)是青少年進(jìn)入物理知識寶庫的入門和啟蒙，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣，具有初步觀察事物、分析問題、解決問題能力的關(guān)鍵。教學(xué)手段的趣味性能夠在教學(xué)過程中不時(shí)地刺激學(xué)生的感官，活躍課堂氣氛，使其在連續(xù)的興趣中保持比較長久的注意力，對提高課堂效率起到舉足輕重的作用，所以趣味活動已成為學(xué)生愛學(xué)、樂學(xué)、會學(xué)物理的“藥引子”。
《科學(xué)探索者》的插圖幽默、詳細(xì)，文字生動，符合青少年的心理與生理特點(diǎn)，更顯示出該教材科學(xué)可行、生動有趣的特點(diǎn)，使其成為一本學(xué)生愛不釋手的通俗科學(xué)讀物。教材中增加了許多學(xué)生實(shí)驗(yàn)并配有插圖，插圖實(shí)驗(yàn)的趣味性突出并加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)觀察與操作中的趣味性，實(shí)驗(yàn)精心設(shè)計(jì)并且游戲化（如小魔術(shù)、趣味小游戲、小制作等）。插圖描述語言也極具趣味性（整個(gè)教材內(nèi)容的描述語言風(fēng)趣生動），能夠讓學(xué)生在較為輕松的環(huán)境中接受知識、增加技能。該教材的插圖中還創(chuàng)作和引用了卡通畫等，這種表達(dá)方式與學(xué)生心理特點(diǎn)非常吻合。另外，教材插圖刊登了一些物理學(xué)的趣聞，使得學(xué)生在第一感官上就對物理產(chǎn)生高度興趣。如該教材在講到“電磁波”時(shí)，引入了如圖9所示的漫畫，并配有“盡管你不能感覺到他們，但你一直處在電磁波的‘沐浴’中”的圖注說明。在講到“牛頓第三定律”時(shí)，為了說明作用力與反作用力的大小關(guān)系，教材用了如圖10所示的插圖，幾只小狗在草地上玩耍布帶的有趣場景。在講到“光的折射”時(shí)為了說明“眼不見實(shí)”，引入了如圖11所示的計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字圖片，用拉鏈將人的嘴閉合。在講到“電池 電壓”時(shí)，用了如圖12所示的實(shí)驗(yàn)插圖，讓學(xué)生有用蘋果去啟動計(jì)算器，并告之可用其他水果一試，這樣學(xué)生理所當(dāng)然地就有很高的學(xué)習(xí)探索熱情。
總之，插圖不僅能幫助學(xué)生快速地掌握物理學(xué)知識，而且能激發(fā)學(xué)生熱愛物理、喜歡物理的思想情感，培養(yǎng)學(xué)生良好的心理素質(zhì)和審美意識，進(jìn)而能陶冶學(xué)生的情操。
我國中學(xué)物理教材的改革正在逐步深入，教材多樣化的格局已經(jīng)形成，教材改革中的問題有待在實(shí)踐中解決。隨著素質(zhì)教育的推行，高中物理教材的改革也將進(jìn)入一個(gè)新的階段。我們相信，下一輪物理教材的改革必將給新世紀(jì)的高中物理教學(xué)注入新的活力。