葉道軍
很多學(xué)生升入高中后,很難適應(yīng)高中物理學(xué)習(xí),特別是普通中學(xué)的學(xué)生,普遍感到物理難學(xué),這也是物理老師感到非常困惑、頭痛的問(wèn)題,付出了勞動(dòng)卻收效甚微。與初中知識(shí)相比較,高中物理課程無(wú)論在知識(shí)的深度和廣度上,還是學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)心理上都有很大的不同;對(duì)學(xué)生的思維能力、抽象能力、運(yùn)用數(shù)學(xué)的解題能力都比初中有更高的要求。如何讓學(xué)生在盡量短的時(shí)間內(nèi)適應(yīng)高中的學(xué)習(xí)、順利地跨過(guò)這個(gè)學(xué)習(xí)臺(tái)階,是我們高中物理老師值得研究和探討的一個(gè)問(wèn)題。由于高、初中物理教學(xué)銜接問(wèn)題受多種因素的影響,針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況,要采取的措施和方法也不一樣。本文從初高中的課程特點(diǎn)方面、學(xué)習(xí)內(nèi)容、方法等幾個(gè)方面分析了初高中生物理學(xué)習(xí)的差異,從教學(xué)課例中提煉出一些案例,進(jìn)行反思研討,希望能夠?qū)Ω咧形锢斫虒W(xué)起到一定的幫助作用。
一、初、高中物理課程的特點(diǎn)
初中物理知識(shí)與高中物理知識(shí)相比,其變化是:①?gòu)闹庇^到抽象。比如,初中講機(jī)械運(yùn)動(dòng)是指物體的運(yùn)動(dòng),而高中是講質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。②從單一到復(fù)雜。比如,初中研究二力平衡而高中研究多力平衡,從初中的勻速直線運(yùn)動(dòng)到高中勻變速運(yùn)動(dòng)、變速運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)。③從標(biāo)量到矢量。初中的代數(shù)運(yùn)算到高中的矢量運(yùn)算,在語(yǔ)言上從淺顯表達(dá)到比較嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的表達(dá),物理量從定性討論到定量的計(jì)算。④初中物理涉及問(wèn)題的特點(diǎn)簡(jiǎn)單、直觀、具體、形象;高中物理分段運(yùn)動(dòng)多過(guò)程、連接體、臨界狀態(tài)。⑤初中物理涉及公式、定理、定律少、簡(jiǎn)單、容易記;高中物理涉及公式、定理、定律多,可從不同的角度分析應(yīng)用。⑥初中的學(xué)習(xí)由于教學(xué)的進(jìn)度比較慢,對(duì)概念規(guī)律反復(fù)討論,變化不多,而且學(xué)習(xí)方法比較簡(jiǎn)單、機(jī)械,既不習(xí)慣于復(fù)雜計(jì)算,也不習(xí)慣于獨(dú)立思考,只要記住公式,把題中的已知條件代入就可以知道答案;高中的教學(xué)進(jìn)度明顯加快,課堂教學(xué)的密度大大提高,概念多,公式多,抽象,物理規(guī)律復(fù)雜,物理規(guī)律表達(dá)方法靈活,對(duì)數(shù)學(xué)能力要求高,如力學(xué)對(duì)三角函數(shù)的要求,靠初中那種以機(jī)械記憶來(lái)學(xué)習(xí)的方法,是行不通的。⑦初中物理對(duì)學(xué)生的思維方式要求是比較低的形象思維,對(duì)抽象思維能力要求不高,對(duì)物理問(wèn)題簡(jiǎn)單分析就可以得出結(jié)論;高中物理對(duì)思維方式要求比較高,常常要用到分析、比較、抽象、概括、類比、等效等思維方法,對(duì)感性材料進(jìn)行思維加工,抓住主要因素,忽略次要因素,抽象概括出事物的本質(zhì)屬性和基本規(guī)律,建立科學(xué)的物理概念和物理規(guī)律。⑧初中科學(xué)探究主要是指學(xué)習(xí)重心從過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承,向知識(shí)的探究過(guò)程轉(zhuǎn)化,從學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)化,體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣,學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神;高中課程科學(xué)探究,主要經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題,驗(yàn)證物理規(guī)律。比如,在初中物理中對(duì)摩擦力的探究主要是研究摩擦力與哪些因素有關(guān)?而高中物理對(duì)摩擦力的研究是滑動(dòng)摩擦力大小與物體間壓力的關(guān)系及計(jì)算公式、研究最大靜摩擦力,引入靜摩擦力。一個(gè)定性,一個(gè)定量。通過(guò)這個(gè)例子,我們知道,初中課程的科學(xué)探究注重探究過(guò)程的體驗(yàn)、初步處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、簡(jiǎn)單描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并嘗試解釋;高中的物理科學(xué)探究注重探究或驗(yàn)證物理規(guī)律,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和描述。
二、初、高中知識(shí)內(nèi)容上幾個(gè)重要的落差點(diǎn)
從初、高中物理課程的特點(diǎn)來(lái)看,存在幾個(gè)大的臺(tái)階,成為銜接的主要障礙。
1.模型工具運(yùn)用的力度加大
初中物理教材強(qiáng)調(diào)直觀性,而高中,學(xué)生面臨著使用大量的抽象物理模型問(wèn)題如質(zhì)點(diǎn)、輕繩、輕桿、光滑平面、光滑斜面、點(diǎn)電荷、電場(chǎng)線、磁感線、等勢(shì)面、理想伏特表、理想安培表、理想變壓器等。比如,以簡(jiǎn)單的月球繞地球的運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),如果不引入質(zhì)點(diǎn)這個(gè)模型,月地之間的距離就不知從何算起。初中針對(duì)的是一些要學(xué)習(xí)的“知識(shí)”,而到了高中,要針對(duì)的是很多的學(xué)習(xí)知識(shí)的“工具”,或者說(shuō)是“解題思想、解題方法”。這些“理想化”了的純物理模型,學(xué)生在理解上是個(gè)難點(diǎn);在應(yīng)用上,建立物理模型則更是個(gè)難點(diǎn)。
2.矢量的問(wèn)題導(dǎo)致物理問(wèn)題難度加大
雖然初中物理知識(shí)也涉及到矢量的概念,但只限于知道和了解層次。但進(jìn)入高中,矢量的問(wèn)題成了物理內(nèi)容的一個(gè)重要問(wèn)題,要分析、要運(yùn)算,如求合位移、合力的問(wèn)題涉及到矢量法則的運(yùn)算,以至加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、動(dòng)量、沖量等問(wèn)題,矢量已經(jīng)成為了物理知識(shí)中的一大關(guān)注的問(wèn)題。
3.圖像法處理問(wèn)題成為非常重要的方法
對(duì)于直觀、內(nèi)涵深刻、形象抽象一體化的“圖像法”,初中涉及的也不多,就是涉及到,也只是應(yīng)用它形象、生動(dòng)的一面,避開它深刻、抽象的一面。而高中在研究物理規(guī)律,處理物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)了大量的圖像問(wèn)題。初中應(yīng)用圖像的目的是“由抽象向形象”過(guò)渡,而高中則需要“由形象向抽象”的過(guò)渡,高中應(yīng)用圖像要去解決大量抽象的問(wèn)題。例如,變化率問(wèn)題,初中是由變化率看圖像,而高中卻要由圖像看變化率。初中用圖像的直觀性“解決”一些問(wèn)題,而高中是要由圖像去“抽象”出一些問(wèn)題。特別是在機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波、交流電等內(nèi)容中,對(duì)圖像的應(yīng)用層次更深,應(yīng)用到三角函數(shù)關(guān)系。在單擺、電磁感應(yīng)、電路分析的內(nèi)容中,從圖像中還要分析出更深刻的含義,圖像的斜率、與坐標(biāo)軸截距、與坐標(biāo)圍成的面積所表示的物理意義等。高中還往往把圖像和函數(shù)式(公式)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合的分析和演繹。
4.從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的變化,是初、高中的一個(gè)跳躍
初中討論的變化問(wèn)題,也都是形象、直觀的,所進(jìn)行的變量的討論與分析,與“函數(shù)”結(jié)合的不緊密。初中的計(jì)算,也只是根據(jù)公式,代入已知的“量”來(lái)求未知的“量”而已。初中的“量”和“數(shù)”,主要是靜態(tài)的。而到了高中,“公式”已經(jīng)演變?yōu)椤昂瘮?shù)式”了,“量”、“數(shù)”演變?yōu)椤白償?shù)”、“變量”了。在高中,更多地注重變化規(guī)律問(wèn)題的探討,甚至有很多“變化范圍”、“極值”、“多元性變化”問(wèn)題的討論。數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思想方法作為工具大量地用于物理問(wèn)題之中。
三、銜接中要注意的幾個(gè)原則問(wèn)題
1.循序漸進(jìn)原則
這是最主要的原則其包含三個(gè)方面的問(wèn)題。一是在知識(shí)的難度上,要循序漸進(jìn)。高一物理開始的教學(xué),要放慢速度、降低難度。對(duì)一些問(wèn)題,開始時(shí)候盡量進(jìn)行直觀形象的教學(xué),多做練習(xí)和復(fù)習(xí),逐步向抽象化過(guò)渡,比如牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的教學(xué)中,防止過(guò)早的做整體法、多物多過(guò)程的問(wèn)題,防止一步到位的教學(xué)。二是所給學(xué)生的問(wèn)題(探究、思考、討論的問(wèn)題),開始的時(shí)候可以分解成若干個(gè)小塊,然后逐漸增大問(wèn)題的難度。三是教師的教學(xué)方法,要由初中特點(diǎn),逐漸向高中特點(diǎn)過(guò)渡,在一些知識(shí)上進(jìn)行復(fù)習(xí)與補(bǔ)充,比如在必修1第三章“相互作用”中大部分內(nèi)容初中已學(xué)過(guò)的,如重力、彈力和摩擦力在初中也有了,在教學(xué)中必須做好新舊知識(shí)之間的過(guò)渡和銜接。例如,在選修3-1“電路的計(jì)算和分析”中,要對(duì)初中的串、并聯(lián)特點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí),逐漸增大學(xué)生獨(dú)立思考的能力和自學(xué)能力。在學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)上,開始多注重學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng),之后再多注重能力的培養(yǎng)。知識(shí)需要學(xué)習(xí),能力和習(xí)慣也需要學(xué)習(xí),而且是更重要的學(xué)習(xí)。
2.以大多數(shù)為主、少數(shù)為輔原則
在教學(xué)中,應(yīng)該以新課標(biāo)為準(zhǔn),重視對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念、基本規(guī)律的教學(xué),特別是普通中學(xué),大多數(shù)學(xué)生基礎(chǔ)較差,為了便于今后的教學(xué)、樹立起學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心,應(yīng)重視基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué),對(duì)基本概念應(yīng)理解透徹,練習(xí)做題、布置學(xué)生做作業(yè)也是以基礎(chǔ)題為主,而那些綜合性強(qiáng)的、偏、難、怪、繁的題目,一定不要做,以免挫傷學(xué)習(xí)的積極性。學(xué)生的個(gè)性差異是不同的,因而接受知識(shí)的能力也不一樣。在物理課堂上,看似學(xué)生都懂了,其實(shí)真正理解掌握的很少。普遍的情況是學(xué)生感覺都懂了,而做起題來(lái)又不會(huì)做。因此,課堂上教師要多給學(xué)生交流的時(shí)間,多給學(xué)生自己探究和體驗(yàn)的時(shí)間,多給學(xué)生自己獨(dú)立思考問(wèn)題時(shí)間,多給學(xué)生歸納問(wèn)題和整理思路的時(shí)間,多給學(xué)生理解的時(shí)間。
3.教學(xué)方式多樣化原則
不同的學(xué)生、不同的教學(xué)內(nèi)容對(duì)應(yīng)不同的教學(xué)方式方法,恰當(dāng)?shù)刈儞Q教學(xué)方式,有利于引起學(xué)生的注意。讓學(xué)生討論,提高學(xué)生的思維質(zhì)量和速度,鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言能力,培養(yǎng)學(xué)生的交流意識(shí),消除個(gè)人的思維僵化。讓學(xué)生獨(dú)立思考,培養(yǎng)學(xué)生的解決問(wèn)題能力,提高推理、分析能力。讓學(xué)生聽老師講,提高學(xué)生的接受能力,培養(yǎng)學(xué)生虛心好學(xué)的品質(zhì)。讓學(xué)生探究,鍛煉學(xué)生的個(gè)性品質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。讓學(xué)生自學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的自主性和主動(dòng)性,提高學(xué)生歸納、分析、記憶能力,等等。
四、用新課程理念改進(jìn)教學(xué)方法,高效完成初、高中物理教學(xué)的銜接
隨著新課標(biāo)的改革,嚴(yán)格按照新課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行教學(xué),順應(yīng)教學(xué)大綱的要求,重視初高中物理知識(shí)的銜接,對(duì)學(xué)生進(jìn)行自主思維能力的鼓勵(lì),使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理中減少厭倦、畏難情緒,信心和積極性得到較大提高,使大部分學(xué)生對(duì)物理課產(chǎn)生濃厚興趣,由易到難,循序漸進(jìn),提高學(xué)習(xí)的效率。