很多在初中物理成績還不錯的學生到了高中突然覺得物理難了,感覺雖然學會了但是一做就錯,甚至物理由優勢科目變成了弱勢科目,大大影響了學習的心情,以致從高一上半學期就出現了嚴重的兩極分化現象。高中物理難學的困惑緊緊困擾著一屆又一屆的學生,這種現象是由學生身心發展不夠完善、物理學科的特點、學習方法的變化等多方面原因造成的。教師在日常教學中若從以下五個方面入手,就能有效地幫助學生克服困惑,使得學生的物理學習更上層樓。
一、物理教學以觀察、實驗為基礎
觀察和實驗是檢驗物理知識真理性的標準。物理學是一門以觀察、實驗為基礎的科學,離開了觀察和實驗,概念、定律、公式就成了無源之水、無本之木。觀察和實驗在平時的物理教學過程中具有重要作用。
1.觀察和實驗能激發學生學習物理的興趣。通過觀察和實驗,學生能體驗發現問題的過程;通過觀察和實驗,學生能體會到物理知識的應用價值。學生體會到了學習的成就感,就能激發學習的熱情和興趣。如:學生通過對電磁打點計時器的使用,對電磁打點計時器這一計時工具設計的巧妙和計時的精確感到很新奇,一下子產生了濃厚的興趣。
2.觀察和實驗能夠幫助學生學習新知識。如在牛頓第二定律的教學過程中,學生通過動手做實驗,觀察、測量取得數據,并繪制圖線,從中能找到有關物理量間的關系,進一步得出公式。再如,學生通過力的合成實驗探索出合力與分力的關系,對用力的平行四邊形定則求合力的正確性也就確信了。
3.觀察和實驗能使學生對所學新知識加以鞏固、理解。如學習了自由落體運動后,讓學生利用自由落體的知識做“測學生的反應時間”的實驗,這對學生對自由落體運動規律的掌握起到了鞏固作用。再如通過“驗證機械能守恒”實驗,學生對機械能守恒的條件和應用就更加深了理解。
在教學過程中有的教師對實驗的重視不夠,使學生的認知過程不完整,知識學習得生硬。甚至有的教師對實驗存在偏見,認為做實驗課堂紀律亂,以講代做。這樣學生失去了學習物理的激情,知識掌握得也支離破碎,物理怎能學好呢?教師要積極為學生創造觀察、實驗的條件,開展如演示實驗、學生課堂實驗、課前實驗、課后實驗、小制作等多種實驗形式,使學生對物理的學習充滿生機和活力。
二、抽象思維形象化,同時大力培養學生的抽象思維、邏輯思維能力
在初中階段學生的思維以形象思維為主,物理教學是以直觀生動的自然現象和實驗為依據,通過形象思維使學生獲得知識的。高一力學教材抽象概念多,物理公式多,如瞬時速度、加速度、彈力及摩擦力的方向、勻變速直線運動規律公式、自由落體運動規律等,這些知識的掌握都要求學生有相當強的抽象思維能力。從形象思維到抽象思維的飛躍,高一階段學生一時不能適應。加強形象思維訓練,進而引導學生進行抽象思維,實現自然過渡,是培養抽象思維能力的有效途徑。如在研究書放在水平桌面上,書和桌面間彈力的方向與形變的關系時,桌面用薄木板代替,書用氣不足的籃球代替,它們各自的形變方向和對外的彈力產生原因就顯而易見了。在教學過程中教師要結合教材有意識地培養學生的抽象思維能力,遇到這樣的情況既不能回避又不要代勞,從而培養學生思維的主動性、積極性。
高一階段的力學問題,要求學生從單因素的簡單邏輯思維到多因素復雜的邏輯思維,包括判斷、推理、假設、分析、歸納、演繹等,而學生現有的思維能力的基礎與其相距太大。如在受力分析中經常遇到判斷彈力、摩擦力的有無問題,邏輯性較強,學生判斷起來普遍感到吃力。這就要求教師耐心地加以引導,培養學生多種思維方法的應用能力。
三、從客觀事實出發,靈活調節教材難度
對于教學中一些突出的難點,教師要根據實際情況,對難度靈活調節。教學過程中教師要注意以下兩點。
1.從時間上,不趕進度,搶時間;相反可以對教學進度以至教材順序進行調整,以分散難點。如學習了重力、彈力、摩擦力之后進行受力分析,只能分析簡單的根據二力平衡條件下能夠解決的問題,并可考慮把牛頓第三定律從牛頓第一、二定律后面提到前面來,便于分析物體間的相互關系,等學生學習了牛頓運動定律后再對受力分析作系統練習。
2.要注意變“懸崖峭壁”為“緩坡”,變“高臺階”為“低臺階”,化大為小,化整為零。如在進行“瞬時速度”概念教學時,由于高一學生還沒有“極限”的概念,教師要有意識地引導學生從平均速度的概念出發,運用逐步“逼近”的方法,引入瞬時速度的概念。
四、培養學生靈活運用數學工具解決物理問題的能力
在物理學中,數學是研究物理問題的重要工具。運用數學知識對有關物理問題進行計算常常是學生最感困難的問題之一。究其原因,主要是他們對有關的物理概念、定律理解不透,思路不清,數學運算的技能、技巧應用得不熟練造成的。教師在教學過程中要注意以下五個問題。
1.教師應該使學生明確:數學作為工具,用來解決物理問題時,必須受到物理概念和定律的制約。要能把公式“翻譯”成物理語言,切不要把物理問題“數學化”。要分析清楚問題的物理過程,對其中各物理量之間的相互3.圖像在理解物理概念、定律、解決具體力學問題上的重要應用。在教學中,教師要數形結合,有意識地多用圖像表示物理量之間的函數關系,特別是圖像的物理意義,要讓學生反復揣摩練習。如,位移—時間圖像,速度—時間圖像,加速度與質量、力的關系圖像,等等。
4.物理教學兼顧學生數學知識,作適當輔導。由于高一學生數學知識的限制,物理應注意回避余切函數、反三角函數等。如物理上學習矢量概念時,數學上還沒學到向量;求解力的大小經常用到三角函數的知識,然而有的學生這部分數學內容學得很不好,教師對他們要作適當的輔導。
5.多種解法應用,融會貫通。解題時注意一題多解,如求解相遇的問題時既可以列方程求解,又可以用圖像法求解。求解某一個力大小、方向變化時,既可以用計算法(定量或半定量),又可以用作圖法。
五、幫助學生提高自學能力,養成良好的學習習慣
初中學生更多地習慣于由教師傳授知識的學習方法,而高一力學在相當程度上要求學生獨立地或在教師指導下主動地獲取知識,而且在理解與記憶知識的比重上,更多地著重理解,在理解的基礎上記憶。這種學習方法上的變化,學生一時不能適應。教師要有計劃、有步驟、有層次地對學生進行培養。開始階段,要選擇典型教材,作出自學方法的指導。教師應循循善誘,充分發揮學生的主導作用,調動學生學習的主動性、積極性。
在教學過程中教師不要急功近利,抽象思維能力、邏輯判斷能力、數學計算技能技巧、自學方法等都不是一日之功,這是一個潛移默化的過程。只要師生密切配合,在教師的正確引導下,學生的學習就會少走彎路,物理學習中的困惑就會自然消失,學生的各種能力就會發展起來。