
經過初中三年學習,再經歷中考的篩選,優秀的學生順利地進入高中學習。但是很多學生反映不適應高中物理教學,學習成績大幅下降,甚至少數理科優秀的學生對學好物理失去了信心。到底是什么原因造成的呢?我認為這一問題的主要原因出在初中、高中物理教學的銜接上。搞好初中、高中物理教學的銜接,幫助高一新生順利跨過物理學習的“銜接期”,應是高一物理教師的首要任務。
一、高一新生物理學習產生困難的原因
學生學習高一物理產生困難的原因是多方面的,主要包括教材因素、學生因素和教師因素。
1.教材因素
(1)從定性思維到定量思維的變化。初中教材大部分只要求初步了解,只作定性研究,高中則要求深入理解,作定量研究,教材的抽象性和概括性大大加強。例如在“彈力”這一問題上,初中教材中,先通過學生對日常生活經驗的感性認識,介紹彈性、塑性、彈性限度,再通過壓尺子、拉彈簧,感受到這些物體對手有力的作用,從而提出這種力叫彈力。至于“什么是彈力?彈力是如何產生的?彈力的大小、方向和作用點又是怎樣的?……”初中物理課本中沒講,也不做任何要求,而高中物理則要求學生必須扎實掌握。
(2)從形象思維到抽象思維的變化。初中物理教學大多以生動的自然現象和直觀實驗為依據,學生建立物理概念和歸納物理規律基本上是通過形象思維來完成的,對抽象思維能力要求不高。一旦進入高中,物理教學則從形象思維向抽象思維過渡,對學生的思維能力要求更高。如高一的質點、輕桿等理想化模型,勻速運動、勻加速直線運動、勻速圓周運動等理想化運動過程,這些對習慣于形象思維的學生來說,往往感到模型抽象,不可以想象。至于高一物理教材中靜摩擦力的方向、加速度的概念、力的合成與分解中的矢量問題更要求學生有較強的抽象思維能力。
(3)從標量到矢量的變化。初中大多數物理量是標量,標量運算是代數運算,即使是矢量的問題也只限于知道和了解層次,矢量運算也僅限于一條直線上。進入高中,矢量問題就成了物理內容的一個體系問題,矢量運算更是一個難點,尤其是不在一條直線上的矢量運算,需要相當長時間的訓練,才能提高學生運用數學知識進行矢量運算的能力。另外,矢量運算常常要用到三角函數的知識,而這一知識要到高一下學期數學教材中才能學到,可見,學科之間的不銜接也加大了矢量運算的難度。
(4)從靜態到動態的變化。初中的計算,只是根據公式代入已知的“量”來求未知的“量”,所進行的變量討論和分析與“函數”結合不緊密,主要是靜態的。到了高中,“公式”已經變為“函數式”了,“量”“數”演變為“變數”“變量”了。特別值得注意的是,新教材速度公式中vt的下角標的t去掉了,變為v=v0+at,為的是更加強調它的動態性。另外很多與時間有關的物理公式,都表明某物理量是時間的函數,隨著時間的變化而變化,如x=v0t+at2,x=Asin(wt+φ),而且這些變化規律還往往是非線性的,為了讓學生突破這一從靜態到動態的飛躍,相應的數學知識是非常重要的,可是有些數學知識跟不上物理的教學進度,這也增大了高一物理學習的難度。
2.學生因素
升入高中后,學生會出現兩種極端情況。一種是有相當部分的學生如釋重負,過分地放松自己,導致學習目標不明確,學習成績一落千丈。另一種是部分初中物理成績優秀的學生,一開始學習積極性很高,不但囫圇吞棗地把高一教材提前通讀一遍,而且還買了不少參考書,盲目地亂做習題。但是當通過幾次考試后,發現自己的成績總是很低,由于沒有一定的心理準備,加上又不了解物理學科在高中階段的特點,不能客觀地認識自己的學習能力,初進高中的學習熱情突然被無情的分數澆滅。
3.教師因素
高中物理教師大部分沒有經歷過初中物理教學,對初中物理教材研究不夠,而部分高一物理教師又是剛剛從高三下來,教學往往以高三的標準要求學生,這樣人為地抬高了初中、高中銜接的臺階。另外,家長和社會過于注重孩子的學習成績,會導致學校將學生成績作為對教師考核的唯一指標,于是有些高一教師一味地將教學內容加深、加難,在初始階段就要求學生一律達到高考水平。這種深、難、急的教學要求,嚴重地阻礙了學生對基礎知識的學習和基本技能的訓練,從而挫傷了學生學習物理的積極性和自信心。
二、高一教師物理教學應該采用的策略
明白了問題的癥結所在,那該如何解決初中、高中物理教學的銜接呢?
1.研究教材,明確初中、高中的銜接知識點
作為高一的物理教師應該熟悉初中教材和高中教材,明確銜接的知識點,使學生利用舊知識同化新知識,以便減緩初中、高中知識銜接的坡度。
如初中《 物理 》與高中《 物理 必修1 》的知識相比較,對應銜接的主要知識如表1所示。
不難看出,高一物理剛開始的部分內容絕大多數都是在初中物理基礎上的進一步擴展。因此,高一物理教師要仔細研究初中教材和高中教材的相關內容,找出對物理問題的語言表達、研究方法、思維特點等方面的差別和內在聯系,用學生學過的比較熟悉的知識進行鋪墊和引入,使他們感到自然和親切,從而減少學生物理學習的困難。
2.靈活多變,教學方式多樣化
初中的課堂教學,氣氛活躍,形式不斷變換,這是符合這一年齡段學生的心理和生理特征的。教育心理學告訴我們,人的“注意”是有時間限度的,超過限度,注意力下降,興趣疲勞。一般而言,初中生注意力的持續時間不超過10分鐘,而高中生雖然注意力持續時間會長一些,但是節節課都是一種形式,就會導致學生的注意力下降,學習效率低下,嚴重影響學習的效果。所以靈活多樣的教學方式,有利于學生集中注意力,而且各種教學方式有各種教學方式的功能。比如讓學生自學,培養學生良好的學習行為和學習習慣,強化學生在學習中的主體地位;讓學生獨立思考,培養學生解決問題的能力,提高推理、分析、判斷能力;讓學生討論,培養學生的語言能力,增強交流意識,提高學生的人際交往能力;讓學生聽教師講,培養學生虛心好學的品質,提高學生的接受能力;讓學生探究,培養學生的創新精神,提高學生的動手能力。
3.循序漸進,采用“梯度式”教學進程
所謂“梯度式”進程是在新課的教學中,教師應掌握各階段的教學要求所能達到的水平,加強基礎知識的教學和基本技能的訓練,不能一步求成。這里有二層意思,第一,在知識的理解上,要循序漸進。例如,在講重力加速度g(g=9.8m/s2)時,要跟學生在初中學過的重力與質量的比值g(g=9.8N/kg)聯系起來,說明它們其實是同一個物理量,只是在理解上加深了;在學了牛頓第二定律和萬有引力定律以后,要進一步指出,重力加速度g還是一個動力學物理量,甚至可以理解為是重力場強度。第二,在問題的解答上,要層層加深。例如,物體放在水平面上,受到一個斜向上的力的作用,求水平面受到的壓力。由于在初中學生的頭腦中水平面上的物體的壓力就等于重力的思想根深蒂固,多數學生很難正確解答上述問題。那么,在學過求滑動摩擦力和物體的加速度以后,仍然要對上述物理模型反復練習,讓學生有一個逐步加深理解的過程。
4.加強實驗,激發學生學習物理的興趣
高一物理教學如何培養學生的學習興趣,如何使學生的學習興趣持久,關鍵是要加強物理實驗教學,做好物理探究實驗。物理實驗形象生動,富有動手操作和探索因素,迎合了學生的心理特征,是學生吸收信息最有效的一種形式,能觸發學生心理活動的潛力,增強學生學習的積極性。因此,在高一物理教學中,應盡量給出一些具體直觀的感性材料,強化學生對于概念、規律等的理解,幫助學生由直觀形象思維向邏輯抽象思維過渡。例如,研究斜面上物體受到重力的分解,可以把物體放在海綿上,通過對海綿壓縮的程度,來判斷正壓力跟斜面傾角的關系。又如,在學習“自由落體運動”時,學生往往認為重的物體比輕的物體下落得快,當學生看到小紙片與硬幣在抽成真空的牛頓管中同時落地時,他們感到驚訝,同時也激發了他們的學習興趣和求知欲望。
綜上所述,高一物理難學現象,是中學物理教學研究中普遍關注的一個問題,搞好初中、高中物理教學的銜接不應僅僅是高一物理教學的任務,也應該在初中物理教學中引起足夠的重視。只要我們認真鉆研教材,多從學生的心理特點考慮,就能提高高一物理的教學質量。
【注:本文系湖南省“十二五”規劃一般資助課題“初高中物理教學銜接研究”(項目編號:XJK013ZXX 017)階段性研究成果。】