淺談初高中物理課程教學(xué)銜接
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摘要：高中物理課程是初中物理課程的延續(xù)和發(fā)展，搞好初高中物理教學(xué)銜接有助于提高高中物理教學(xué)質(zhì)量。高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注意研究課程標(biāo)準(zhǔn)和教材、準(zhǔn)確把握初高中物理的銜接點(diǎn)，在物理概念、物理規(guī)律、教學(xué)方法等方面做好與初中物理教學(xué)的銜接。初中物理教師也要在學(xué)生物理學(xué)習(xí)的興趣和科學(xué)思維品質(zhì)的培養(yǎng)方面做出努力。
關(guān)鍵詞：教學(xué)銜接；初中物理；高中物理
高中物理課程的內(nèi)容是在初中物理課程內(nèi)容基礎(chǔ)上設(shè)置的，高中物理的知識(shí)和教學(xué)必然會(huì)與初中物理知識(shí)和教學(xué)實(shí)際發(fā)生一定的聯(lián)系，再加上高中物理在知識(shí)和能力要求上明顯高于初中物理課程的要求，因此搞好初高中物理的教學(xué)銜接是高中物理教學(xué)工作必須重視和解決的重要問題。
一、初高中物理教學(xué)銜接的必要性
學(xué)習(xí)的過程是利用舊知識(shí)獲得新知識(shí)的過程，也是學(xué)習(xí)者對(duì)新舊知識(shí)建立聯(lián)系的過程，因此在開展教學(xué)活動(dòng)時(shí)，需要引導(dǎo)學(xué)生喚醒與新知識(shí)學(xué)習(xí)有關(guān)的舊知識(shí)以便學(xué)生利用舊知識(shí)建構(gòu)新知識(shí)。這種把舊知識(shí)與新知識(shí)聯(lián)系起來的教學(xué)活動(dòng)就是教學(xué)銜接。根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)家奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)理論，教學(xué)銜接的目的是在教學(xué)活動(dòng)中引導(dǎo)學(xué)生利用已有的知識(shí)同新知識(shí)發(fā)生實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系，從而獲得認(rèn)知的發(fā)展。比較現(xiàn)行初高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)和人教版教材可以發(fā)現(xiàn)，初中物理課程里的一些物理概念和物理規(guī)律仍然是高中物理課程的重要內(nèi)容，其中物理概念包括速度、平均速度、重力、彈力、摩擦力、二力平衡、功和功率、電流和電壓、電阻、電功和電功率、動(dòng)能和勢(shì)能、機(jī)械能、內(nèi)能等，物理規(guī)律包括牛頓第一定律、串并聯(lián)電路中的電流和電壓的規(guī)律、歐姆定律、焦耳定律、能量守恒定律等。高中物理課程要求學(xué)生更加嚴(yán)謹(jǐn)、深入和系統(tǒng)化地學(xué)習(xí)這些概念和規(guī)律性知識(shí)，對(duì)物理思維能力也提出了更高要求，給學(xué)生學(xué)習(xí)高中物理帶來一定的困難和壓力。因此在高中物理教學(xué)時(shí)，需要結(jié)合學(xué)生已有的初中物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)和已經(jīng)習(xí)得的思維方法和思維習(xí)慣、學(xué)習(xí)習(xí)慣等，認(rèn)真做好高中物理與初中物理的教學(xué)銜接，這對(duì)順利開展新課教學(xué)、提高教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義。
二、初高中物理教學(xué)銜接的內(nèi)容及方法
1.物理概念的教學(xué)銜接有些高中物理概念是相關(guān)初中物理概念的深入發(fā)展，在對(duì)這類物理概念教學(xué)時(shí)，先讓學(xué)生對(duì)初中物理概念進(jìn)行回憶再認(rèn)，再結(jié)合適當(dāng)?shù)奈锢砬榫澈推渌锢砀拍钚纬尚碌奈锢砀拍?。如初中學(xué)生掌握的功的計(jì)算只限于直線運(yùn)動(dòng)物體沿運(yùn)動(dòng)方向上有力和距離時(shí)的功的計(jì)算。在高中物理功的概念教學(xué)時(shí)，可以先讓學(xué)生回憶初中物理有關(guān)功的知識(shí)，然后把功的要素當(dāng)中距離的概念上升為位移的概念，并強(qiáng)調(diào)力的概念的矢量性，接著利用力的方向和位移的方向在同一直線上的例子引入正功和負(fù)功的概念，再討論力的方向和位移的方向不在同一直線上的功的計(jì)算，最后歸納得出功的定義式，并告訴學(xué)生：高中物理功的概念引入了矢量和矢量運(yùn)算，功的定義更加科學(xué)，隨著學(xué)生年齡和知識(shí)的增長(zhǎng)，對(duì)同一物理概念的學(xué)習(xí)和理解應(yīng)不斷深入，初中物理里有些概念的定義不夠嚴(yán)謹(jǐn)是為了與學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展?fàn)顩r相適應(yīng)。有些高中物理概念與初中物理概念的建立方法是相同的，在教學(xué)這類物理概念時(shí)，教師可以讓學(xué)生回顧初中物理概念的建立方法，然后把方法遷移到高中物理概念的學(xué)習(xí)過程中，進(jìn)而降低高中物理概念的學(xué)習(xí)難度。如在教學(xué)電場(chǎng)強(qiáng)度的概念時(shí)，可以引導(dǎo)學(xué)生回憶初中物理壓強(qiáng)概念的建立過程：首先通過情境設(shè)計(jì)讓學(xué)生明確僅僅通過比較壓力的大小不能得出壓力的作用效果，因此需要選取相同的面積作為比較的共同標(biāo)準(zhǔn)；其次通過對(duì)比相同面積上的壓力大小來比較總的壓力的作用效果，進(jìn)一步總結(jié)得出：為了使比較具有普遍意義，把作為比較的共同標(biāo)準(zhǔn)取為1平方米，為此將壓力與作用面積相除即采用FS，就可以得到“1平方米”標(biāo)準(zhǔn)上的壓力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)比較壓力作用效果的目的；最后建立壓強(qiáng)的概念。如此，教學(xué)便水到渠成了。這就是比值法定義物理量的基本思路，按照這樣的教學(xué)邏輯引導(dǎo)學(xué)生思考，可達(dá)成用相同的標(biāo)準(zhǔn)即單位電荷所受的電場(chǎng)力(Fq)來比較電場(chǎng)的強(qiáng)弱的認(rèn)知，電場(chǎng)強(qiáng)度的概念便形成了，然后便可向?qū)W生說明電場(chǎng)強(qiáng)度方向是如何規(guī)定的。
2.物理規(guī)律的教學(xué)銜接有些高中物理規(guī)律是對(duì)初中物理規(guī)律的重復(fù)，但在認(rèn)識(shí)層次上有所提高，在教學(xué)這些物理規(guī)律的時(shí)候，先要讓學(xué)生回憶初中物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容，然后再結(jié)合相關(guān)知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。如對(duì)焦耳定律的教學(xué)，先讓學(xué)生回憶所知道的焦耳定律的內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)焦耳定律的理論認(rèn)識(shí)，強(qiáng)調(diào)電流做功發(fā)熱的實(shí)質(zhì)：在純電阻電路中，自由電荷在恒定電場(chǎng)的電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能減少轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，相應(yīng)的推理過程即w=qU=UIt=I2Rt=Q，如果是非純電阻電路，則U＞IR，UIt＞I2Rt。又如對(duì)牛頓第一定律的教學(xué)，要認(rèn)識(shí)到同一內(nèi)容在初高中物理教學(xué)要求的不同，高中物理的這一課要發(fā)揮物理學(xué)史方面的教育功能，教學(xué)時(shí)應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)亞里士多德、伽利略和笛卡爾的觀點(diǎn)、方法進(jìn)行比較、評(píng)價(jià)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。再通過舉例引導(dǎo)學(xué)生對(duì)牛頓第一定律進(jìn)行深入理解：水平地面上原來靜止的物體，受到一個(gè)水平推力會(huì)加速運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過程中推力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；去掉推力，它會(huì)減速直到停止運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過程是阻力改變了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，如果不受其他外力作用，它將一直保持靜止?fàn)顟B(tài)，這體現(xiàn)了原來靜止的物體有保持靜止?fàn)顟B(tài)的慣性。
3.物理教學(xué)方法的銜接根據(jù)發(fā)展心理學(xué)家皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論，中學(xué)生不僅能憑借具體事物進(jìn)行思維，而且能依據(jù)抽象的物理概念和物理規(guī)律進(jìn)行推理，具有進(jìn)行假設(shè)并解決物理問題的能力。但這種認(rèn)知水平尚處在形式運(yùn)算發(fā)展的早期階段。特別是初中學(xué)生，他們的思維抽象能力還是比較弱的，物理課堂需要更多的直觀教學(xué)。到了高中階段，直觀教學(xué)仍然重要，但是對(duì)抽象思維能力有更高要求。因此在高中物理教學(xué)時(shí)，需要考慮學(xué)生認(rèn)知水平的發(fā)展和層次，逐步發(fā)展學(xué)生的思維能力。例如在初中物理階段，學(xué)生會(huì)憑借物體的位置變化而形成運(yùn)動(dòng)的概念，然后有了比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的知識(shí)，能夠形成粗淺的速度概念，但高中物理速度概念學(xué)習(xí)需要上一個(gè)新的臺(tái)階，即建立瞬時(shí)速度概念。這時(shí)，需要引導(dǎo)學(xué)生采用極限的思維方法，以單向的變速直線運(yùn)動(dòng)為例，先讓學(xué)生鞏固對(duì)平均速度的理解即v=ΔxΔt，然后讓?duì)取得更小，v代表此時(shí)Δt內(nèi)的平均快慢，以至于Δt接近0，就代表時(shí)間軸上某一點(diǎn)(即某時(shí)刻)的速度(即瞬時(shí)速度)了。也可以讓?duì)取得更小甚至接近0，ΔxΔt就代表運(yùn)動(dòng)路徑上某一位置的速度(即瞬時(shí)速度)了。為了讓學(xué)生更容易理解，也可以舉例說明：如某物體的瞬時(shí)速度為3m/s，表示物體在某時(shí)刻經(jīng)過某位置是有快慢的，即相當(dāng)于每秒運(yùn)動(dòng)3m，這樣瞬時(shí)速度的概念就形成了。當(dāng)學(xué)生的大腦中形成清晰和穩(wěn)固的速度概念，就為加速度概念的學(xué)習(xí)創(chuàng)造了必備條件。從機(jī)械運(yùn)動(dòng)到平均速度再到瞬時(shí)速度，概念的抽象程度逐漸加深，教學(xué)除了要幫助學(xué)生利用符合邏輯的思維建構(gòu)知識(shí)，同時(shí)為了深入理解知識(shí)，需要在抽象思維過程中增添一些形象思維的材料而讓抽象思維更易展開，如畫物理圖像或通過一些形象的例子幫助學(xué)生深入理解知識(shí)。物理實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛱峁┰嫉木唧w現(xiàn)象和數(shù)據(jù)信息，各種物理情境、動(dòng)畫、示意圖、課本插圖也能夠提供豐富的形象思維的材料，高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)需要考慮形象思維和抽象思維的結(jié)合，以便學(xué)生能夠真正掌握物理概念和規(guī)律。
三、發(fā)揮教師在初高中物理教學(xué)銜接上的重要作用
高中物理教師要重視并扎實(shí)做好初高物理教學(xué)的銜接。首先，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)做好學(xué)情分析，研究初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生在初中階段使用的物理教材，目的是分析學(xué)生已有初中物理知識(shí)的狀況。其次，在研讀高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)和高中物理教材的基礎(chǔ)上，依據(jù)教學(xué)邏輯和知識(shí)邏輯來設(shè)定高中物理教學(xué)的起點(diǎn)，避免起點(diǎn)過高或出現(xiàn)重復(fù)性教學(xué)，每個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)要結(jié)合學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，使教學(xué)過程條理清晰，符合思維邏輯的順序。最后，由于學(xué)生正處在抽象思維能力提高的爬坡階段，在高一物理教學(xué)階段適當(dāng)放緩教學(xué)進(jìn)度，可以讓學(xué)生有時(shí)間理解物理概念、領(lǐng)會(huì)思維方法、領(lǐng)悟概念之間的聯(lián)系。此外，要增強(qiáng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的信心。給予性格內(nèi)向的學(xué)生更多的關(guān)懷和激勵(lì)，主動(dòng)獲得他們學(xué)習(xí)上的反饋信息，對(duì)后進(jìn)生多一些物理思維方法的指導(dǎo)。如給學(xué)生分析曲線運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度的方向?yàn)槭裁囱卦擖c(diǎn)切線方向時(shí)，要耐心啟發(fā)學(xué)生，讓學(xué)生明白極限思想當(dāng)中“化曲為直”的具體處理方法。初中物理教師也需要在初高中物理教學(xué)銜接上做出努力。首先，要重視學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。課堂教學(xué)語言簡(jiǎn)潔、直觀、有激情，巧設(shè)物理情境引導(dǎo)學(xué)生積極提出物理問題、通過觀察和實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)形成物理知識(shí)，多給學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)他們理性思考問題的科學(xué)態(tài)度，對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生善問好學(xué)的渴望，為高中階段的物理學(xué)習(xí)提供持久的精神動(dòng)力。其次，要重視利用物理概念和規(guī)律教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)、為高中物理學(xué)習(xí)鋪墊思維能力基礎(chǔ)。如利用密度、壓強(qiáng)和比熱容等物理概念的學(xué)習(xí)讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)比值法定義概念中所采用的比較思維方法；利用探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素的實(shí)驗(yàn)教學(xué)教會(huì)學(xué)生掌握控制變量的思維方法；利用光線的概念學(xué)習(xí)讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)建立物理模型的方法。最后，還要著力培養(yǎng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上的認(rèn)真態(tài)度。通過解題審題訓(xùn)練、練習(xí)畫受力圖、由實(shí)物圖畫電路圖、由電路圖連接實(shí)物以及實(shí)驗(yàn)操作等培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心規(guī)范的態(tài)度，因?yàn)檎J(rèn)真本身也是一種良好的品質(zhì)，是高階思維能力發(fā)展的基礎(chǔ)。
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作者：劉玉中 單位：河南省駐馬店市確山縣第一高級(jí)中學(xué)