浅谈高初中物理教学的衔接.doc

浅谈高初中物理教学的衔接华南师大附中 黄爱国（本文获1999年华南师大附中教育教学优秀论文二等奖）高中物理难学，难就难在初中与高中衔接中出现的“台阶”。这个台阶存在于物理教材内容、教学方法和学生的学习能力、思维方法及心理特点上。初中物理学习的物理现象和物理过程，大多是“看得见，摸得着”，而且常常与日常生活现象有着密切的联系。学生在学习过程中的思维活动，大多属于以生动的自然现象和直观实验为依据的具体的形象思维，较少要求应用科学概念和原理进行逻辑思维等抽象思维方式。初中物理练习题，要求学生解说物理现象的多，计算题一般直接用公式就能得出结果。高中物理学习的内容在深度和广度上比初中有了很大的增加，研究的物理现象比较复杂，且与日常生活现象的联系也不象初中那么紧密。分析物理问题时不仅要从实验出发，有时还要从建立物理模型出发，要从多方面、多层次来探究问题。在物理学习过程中，抽象思维多于形象思维，动态思维多于静态思维，需要学生掌握归纳推理、类比推理和演绎推理方法，特别要具有科学想象能力。高中物理练习题，不但需要通过发散性的分析，搞清物理过程，而且还需要辐合性的综合，才能建立方程求解，一般直接代入公式计算的较少，在计算过程中还需用到复杂的初等数学知识。 刚从初中升上高中的学生普遍不能一下子适应过来，都觉得高一物理难学。如何搞好高初中物理教学的衔接，降低高初中物理的学习台阶；如何使学生尽快适应高中物理教学特点和学习特点，渡过学习物理的难关，就成为高一物理教师的首要任务。本文结合笔者近年来在初中和高中物理教学中的实践和体会，阐述在高一物理教学中做好高初中物理教学衔接的一些做法：一， 注意新旧知识的同化和顺应同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中，认知结构得到丰富和扩展，但总的模式不发生根本的变化。顺应是认知结构的更新或重建，新学习的物理概念和规律已不能为原有认知结构的模式所容纳，需要改变原有模式或另建新模式。教师在教学过程中，帮助学生以旧知识同化新知识，使学生掌握新知识，顺利达到知识的迁移。高中教师应了解学生在初中已经掌握了哪些知识，并认真分析学生已有的知识。把高中教材研究的问题与初中教材研究的问题在文字表述、研究方法、思维特点等方面进行对比，明确新旧知识之间的联系与差异。选择恰当的教学方法，使学生顺利地利用旧知识来同化新知识。例如：讲“弹力”，在初中只提弹簧伸长（压缩）的长度与拉力（压力）的大小成正比的关系。没有讲其他物体的弹力，也没有涉及产生弹力的原因。而高中讲“弹力”，不仅要分析弹力产生的原因，还要研究弹力的大小和方向。这就比初中学习的知识抽象，难度也大。为了使知识的同化，在教学中必须考虑学生原有的知识，在课堂上再现弹簧伸长与压缩的现象，分析弹力产生的原因和方向，然后再演示海棉、米尺等物体发生形变而产生弹力的现象，分析弹力产生的原因和方向，用旧知识固定新知识。最后通过液柱、光杠杆等放大手段演示玻璃瓶、小木板微小形变的实验，得到只要物体之间相互接触，并产生挤压作用，必然会使物体产生形变，从而使学生形成弹力的概念：“发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种叫弹力。”这样的教学过程跟初中物理衔接起来，通过旧知识同化新知识，无形中就降低了高初中物理学习的台阶。许多事例表明，学生能够比较自觉地同化新知识，但往往不能自觉的采用顺应的认知方式。在需要更新或重建认知结构的物理新知识学习中，应及时顺应新知识更新认知结构。例如：初中物理中描述物体运动状态的物理量有速度（速率）、路程和时间。高中物理描述物体运动状态的物理量有速度、位移、时间、加速度等，其中速度、位移和加速度除了有大小还有方向是矢量。教师应及时指导学生顺应新知识的特点，辨析速度和速率、位移和路程的区别，指导学生掌握建立坐标系选取正方向，然后再列运动学方程的研究方法。用新的知识和新的方法来调整、替代原有的认知结构，避免人为的“走弯路”加高了学习物理的台阶。二， 加强直观性教学、提高物理学习兴趣高中物理在研究复杂的物理现象时，为了使问题简单化，经常只考虑其主要因素，而忽略次要因素，建立物理现象的模型，使物理概念抽象化。初中学生进入高中学习，往往感到模型抽象，不可以想象。针对这种情况，应尽量采用直观形象的教学方法，多做一些实验，多举一些实例，使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念，掌握物理概念，设法使他们尝到“成功的喜悦”。苏霍姆林斯基曾经指出：“有许多聪明的，天赋很好的学生，只有当他的手和手指尖接触到创造性劳动的时候，他们对知识的兴趣才能觉醒起来”。提高学生的物理学习兴趣，增强克服困难的信心。例如：在讲“力的分解应根据实际产生的效果进行”时，举了两个常见的例子：1，放在斜面上的物体受到竖直向下的重力作用（图一），重力产生两个效果：使物体沿斜面下滑以及使物体压紧斜面。2，重量为G的物体挂在三角形支架上（图二），重物对支架的作用力F产生的效果是：沿NO拉斜梁，沿OM拉横梁。为了使学生容易接受这两个例子中力产生的效果，采用了实物演示和分组实验。用台秤代替斜面演示物体压紧斜面的效果，用弹簧秤沿斜面拉物体演示物体沿斜面下滑的效果（图三）；让学生用手掌代替墙壁，亲身感受力的作用效果（图四）。经过这样处理，学生对这两个例子有了深刻的印象，很自然地接受了根据力产生的效果来分解力的方法。通过实物演示的直观教学使抽象的物理概念与生活实例联系起来，变抽象为形象，变枯燥为生动，提高了学生的物理学习兴趣，使学生更好更快的适应高中物理的教学特点。三， 改进课堂教学，提高学生思维能力水平亚里斯多德说过：“思维开始于疑问与惊奇，问题启动于思维”。改进课堂教学，每一节课都设法创造思维情境，组织学生的思维活动，培养学生的物理抽象能力、概括能力、判断能力和综合分析能力。在物理概念和规律教学中，按照物理学中概念和规律建立的思维过程，引导学生运用分析、比较、抽象、概括、类比、等效等思维方法，对感性材料进行思维加功，抓住主要因素和本质联系，忽略次要因素和非本质联系，抽象概括出事物的物理本质属性和基本规律，建立科学的物理概念和物理规律，着重培养、提高学生抽象概括、实验归纳、理论分析等思维能力水平；在讲解习题时，可以采用进行一题多解或一题多变的方法，培养学生的思维策略的选择和运用的能力。例如：在讲“物体的平衡”时，让学生做这样一道习题：物体与水平面之间的动摩擦因数为，用和水平面夹角为的力F拉物体，使物体在水平面上做匀速直线运动。有人说角越小越省力，理由是使物体前进的水平分力随的减小而增大；有人说角越大越省力，理由是摩擦力随的增大而减小。你认为如何？什么角多大时最省力？NfFG学生在做这道题时，都采用了列方程求解的方法：解：对物体进行受力分析（如右图所示） 由物体的平衡条件得： （1） （2） （3）由（1）（2）（3）式解得 欲使F最小（最省力）即最大，用初等数学方法求极值：设=+ 、 则=+=（）=当=1时，有极大值 即是时，有极大值所以 =时，即时，有极大值，力F最小（最省力） 学生用这种方法解题时，一般只能做到第（4）式，而在用初等数学求极值时就没办法做下去。学生都采用列方程解题，主要是这种方法平时用得最多，也最熟练，但这不是最简单的方法。 随后要求学生用矢量图解法来求解： NfFGPaa 由受力分析可知，物体受到的摩擦力f和支持力N的施力物体都是水平地面，所以可等效为水平地面对物体只有一个力P的作用，这个力P就是摩擦力f和支持力N的合力（如右图所示），= ，因为一定 ，即角一定，合力P的方向也一定；然后根据在三个共点力的作用下物体平衡，则三个共点力组成闭合矢量三角形；重力G大小和方向都一定，合力P的方向也一定，要想F最小，即要求F与P垂直，有；所以有时，力F最小（最省力）。 学生在教师的提示下，用简单的方法就把刚才还觉得十分复杂的问题解决了，心里肯定有喜悦和惊奇的感觉，对这种解题方法、思维过程的印象也会十分深刻。四，加强解题方法和技巧的指导 思维模式为我们提供了解决问题的思维程序和一般性的思维方式，但是要有效解决一个具体的物理问题，还必须掌握一些特殊的解决问题的方法和技巧。例如：解决力学中连接体的问题时，常用到“隔离法”；对于不涉及系统内力，系统内各部分运动状态相同的物理问题，用“整体法”解答比用“隔离法”简便。刚从初中升上高中的学生，常常是上课听得懂课本看得明，但一解题就错，这主要是因为学生对物理知识理解不深，综合运用知识解决问题的能力较弱。针对这种情况，教师应加强解题方法和技巧的指导。高中物理题目类型多，方法灵活，用到初等数学的知识较多。教师在强化概念的同时，应精心准备每一节习题课，为提高习题课的效率。在上习题课前可先将题目布置下去，先让学生做，并让他们争先恐后地想办法解题。每想好一种办法便拿给教师看，实在想不出，就相互讨论。一些有难度的题目，学生们常常争论得面红耳赤，互不相让，到上习题课时，学生们就特别专心，就算一些题目课前没有做出来，但由于课前他们已经将题目思考多次，所以上课时也特别容易理解和听懂老师所讲的内容。习题课上，常常要学生们告诉教师：这道题为什么这样做；你是如何理解的。通过师生讨论和指导，使学生逐步掌握解题的思路和方法。下课后，要学生归纳和总结，把课堂上听到的知识消化吸收。另外，对学生作业的批改要认真、仔细，批改作业时，一看学生是否会做；二看学生是否认真做，书写是否规范、作图是否准确。对普遍存在的问题集体更正，个别存在的问题个别更正，不合格的作业一定要重做。通过严格规范的批改作业，使学生形成良好的书写习惯和严密的思维过程；通过精心准备的习题讨论、讲解以及运用各种各样的解题方法，使学生在由简单模仿到运用自如、由运用自如再到自我创造的发展过程中，逐步掌握各种解题方法和技巧，提高解决习题特别是解决难题、怪题的能力。结束语高中的学习方法、学习习惯、学习心理以及物理这一学科对学生的思维能力、抽象能力、运用数学的解题能力都比初中有更高的要求，学生能否在尽量短的时间适应高中的学习，顺利地跨过这个学习台阶，是影响学生提高学习成绩的主要因素。搞好高初中物理教学衔接，降低高初中物理的学习台阶，是一个需要多方合作、统筹安排的系统工程。要从高中物理教学方面想办法，同时也要从初中物理教学方面想办法；要从教材，从学生方面想办法；也要从教法、教师方面想办法。高初中教师都应重视这个问题加强理论学习，共同努力，为搞好高初中物理教学的衔接，提高学生的学习成绩做出贡献。参考文献：1、梁树森 著物理学习论 广西教育出版社，1996年版。2、田世昆 胡卫平 著物理思维论广西教育出版社，1996年版。3、姚文忠 主编 物理教学及其心理学研究 杭州大学出版社，1991年版。5