李晨露 袁海泉
[摘 要]物理教材是实现物理课程目标的重要文本，不同国家的物理教材体现不同的风格和教育理念。文章将苏科版初中物理教材[1]和新加坡《Physics Matters》‘O LEVEL（第二版）[2]中光学部分的相关内容，从编排顺序、范围、应用实例、例题与习题、插图设计、栏目设置等几个方面进行了比较研究，发现新加坡‘O LEVEL教材在学生学习的多样性、教材的可读性、知识的延伸与应用性方面有优势，苏科版教材在探究性学习、遵循学生的认知规律、渗透STSE教育思想等方面有特色。
[关键词]新加坡;物理教材;比较研究;光学
[中图分类号] G633.7 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2021）05-0043-04
物理教材是根据物理课程标准编订的、系统反映物理学科内容的教学用书，是教师教和学生学的主要依据，是实现物理教学目标的重要文本。因此教材是否恰当，对学生理解知识的程度、科学素养的提高、能力的培养以及教师教学质量的高低都有至关重要的作用。比较分析教材有助于更好地运用教材，开展教学，并有效提高学生的学习水平[3]。
一、两套教材光学内容编排的顺序比较
我国苏科版教材在光的反射规律之前，先简单介绍了光的色彩和颜色特点，以及光的直线传播，即先让学生对光有了初步认识，再介绍平面镜成像的规律，为学生学习光的反射和折射规律做了铺垫。‘O LEVEL教材没有介绍光的色散、光的三原色等，而是直接给出光源，并介绍光的反射。从这方面来看，苏教版教材更注重知识之间的逻辑关系。
苏教版教材在介绍光的反射之前，介绍了平面镜成像规律，这为光的反射的学习做了铺垫，最后还介绍了“人眼通过平面镜看到的是虚像”;‘O LEVEL教材将平面镜成像规律安排在光的反射规律之后，作为光反射的深入学习，通过虚像的示意图加文字讲解，与例题展示将两个知识点综合起来，这样的知识结构难度有所增加，需要更好地把握“人眼如何看到虚像”这一原理。
二、两套教材光学内容范围比较
由表1可，从光学内容章节占比与页数占比数据可以看出，苏科版教材光学内容章节数量多于‘O LEVEL教材，但是在页数占比上两套教材相差不多，虽然‘O LEVEL教材设计为一章，但介绍光学内容的篇幅与苏科版教材相差甚小，而从涉及的内容来看，两套教材侧重点各有不同。
从光学内容涉及的广度来看，苏科版教材增加了光的混合、人眼看不见的光、光的直线传播等一些几何光学基础知识，但这些内容只是粗略地讲解，这样有助于学生循序渐进地学习，而且可以帮助学生更加细致全面地认识光。
从光学内容涉及的深度来看，‘O LEVEL教材在介绍完光的反射后，新增一节全反射内容，这在光学内容知识的介绍上难度较大。
因此，苏科版教材更符合初中生的认知与身心发展规律，更注重综合实践探究活动。苏科版教材更注重在与生活、大自然的互动中培养兴趣、提升科学素养。
三、两套教材光学部分应用实例比较
几何光学是人类认识客观世界的一个重要手段，与人类的生产、生活实践紧密相关，作为该知识点的应用实例，与社会生产实践息息相关，因此比较知识点的应用实例具有积极意义。
由表2可知，‘O LEVEL教材对规律的应用实例介绍更多，涉及的范围更广，更加丰富。两套教材的知识点应用实例有相同部分，比如平面镜、凹面镜、凸面镜、放大镜、照相机、投影仪、眼睛、眼镜、望远镜、潜望镜、照相机等，说明这些经典的例子在中外几何光学知识的应用中是很重要的。‘O LEVEL教材不仅有经典应用实例，还出现了像视力测试、仪器表、电子提词机、光纤、电信行业、医学方面、液晶显示投影仪等与现代生活紧密联系的应用实例，能更好地让学生体会到物理来源于生活，让学生认识到物理是动态的、变化的、不断更新的。然而，苏科版教材仅仅关注经典的应用实例，缺乏与现代技术、科学前沿的联系。
四、两套教材光学部分的例题、习题比较
1.例题比较
苏科版教材无例题，‘O LEVEL教材设置了数量不等的例题，见表3。
由表3可知，‘O LEVEL教材中大量的例题极大地提升了教材的可读性，例题中呈现出的直观形象的光路图可帮助学生理解抽象的几何光学问题，这与苏科版教材0例题形成鲜明的对比。‘O LEVEL教材的例题整体难度不大，题目由简到繁，循序漸进。例如12.1节在“光的反射”中给出三道例题，三道题的解答过程均配模型图、文字解析，解题思路清晰，步骤与格式规范。
[例1]（Worked Example 12.1）给出一束入射光照射在镜面上（图1中标明入射光、入射角、法线）。要求陈述光的反射定律;画出反射光线;写出入射角、反射角的度数。
[例2]（Worked Example 12.2）一束光射到镜子的一侧镜面上（图中标注光与镜面夹角以及对折镜面的夹角）。要求完成光路图;写出对折镜面上光的入射角和反射角的度数。
[例3]（Worked Example 12.3）天花板上有裂缝，眼前镜子顶端与其距离是50 cm，眼睛距天花板120 cm，眼距镜子140 cm。要求画出眼从镜子中看到裂缝的光路图。
这些例题关注规律在生活中的应用，体现了‘O LEVEL教材不仅重视学生对概念、规律的理解与解题思路、解题步骤的把握，还比较关注物理与社会、科技、生产实践的紧密联系。
2.两套教材光学部分的习题比较
（1）两套教材光学部分的习题栏目比较
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