高一學生物理學習困難成因分析及教學對策

【摘 要】高中物理學習困難增大，相當一部分學生在物理學習上存在困難。教學中可以通過加強直觀教學、放慢教學進度、創造思維情境、注重學法指導等途徑幫助學生克服物理學習的困難。

【關鍵詞】物理學習困難 成因 對策

學生進入高一后普遍覺得物理難學，甚至許多初中物理學得不錯的學生到了高一也感到物理學習很吃力，考試成績與初中相比大幅下降。究其原因，主要有以下幾個方面。

一、物理學習困難成因分析

1.教材表述的抽象化、概括化

初中物理教材對物理的現象、概念、規律描述得比較詳細，文字表述通俗易懂，易于理解。而高中教材文字敘述相對比較概括、抽象，需要學生有較強的理解能力，不少學生由于不能真正理解教材中文字的含義，從而對物理概念、物理規律的理解產生困難，結果是上課聽得懂，但是遇到具體問題時卻又無法下手。例如“滑動摩擦力的方向總是和相對運動方向相反”，很多學生就因為不能正確理解“相對”二字的含義，在判斷滑動摩擦力方向時常常出錯。

2.研究問題的復雜程度增大

初中物理教材接觸到的物理現象不僅比較簡單，而且與日常生活聯系緊密，因此學生比較容易理解和接受。而高中物理教材研究的物理現象往往比較復雜，而且與日常生活現象的聯系也不像初中那樣緊密，學生缺乏感性認識，給理解帶來一定難度。例如，“一個雨滴在高空由靜止開始下落，如果雨滴所受空氣阻力大小與速度成正比，雨滴下落過程中加速度和速度是如何變化的？”要弄清這一問題，先要對雨滴進行受力分析，再根據牛頓第二定律來確定雨滴加速度的變化情況，然后再結合運動學的有關規律才能搞清速度的變化情況。這對剛剛進入高中的學生來說的確是比較難的，學生處理這類問題時經常抓不住要點或顧此失彼。

3.需要定量分析的問題增多

相比較而言，初中物理練習題要求學生解釋現象的較多，定性分析多，定量研究少，計算題通常用一兩個公式就能解決，對運用數學工具解決物理問題的能力要求不高，因此學生完成作業困難不大。而高中物理中要求定量研究的問題增多，習題難度增大了，在解決一個問題時一般需要先選擇研究對象，再分析物理過程，確定研究對象所遵守的物理規律，最后列方程進行運算，這就要求學生不僅要有較強的綜合分析能力，而且還要有較強的數學運算能力。比如在學習“共點力平衡”這部分內容時，通常需要對物體進行受力分析，再對力進行合成或分解，經常要用到平面幾何中的有關知識，如勾股定理、三角函數等，有些數學知識在高一的數學中還沒有學到，所以學生在解決問題時會遇到較多的障礙，在完成作業時經常不順利。

4.認知能力的限制

初中生物理學習的認知過程基本上是由感性到理性。而初中物理在研究問題時，也一般是從生活經驗出發，或者由實驗得出結論，符合初中生的認知規律，因而理解起來比較容易。而高中物理在探究問題時并不一定遵循從感性到理性的過程，有的是從實驗出發；有的則是從已有的規律和結論出發，進行理論分析和推導，如“萬有引力定律”就是經過理論分析和推導而得出的；有的甚至是直接建立抽象的物理概念，例如質點、點電荷、理想氣體、光滑平面等。認知過程的變化，使學生在開始接觸高中物理時往往不能適應。

5.思維能力的限制

初中學生的思維方式主要是形象思維，而且靜態思維較多，動態思維較少，所以學生在思維活動方面一般能夠跟上。而高中物理抽象思維增多，很多學生的思維方式未能及時轉變，因此很容易產生錯誤的理解。例如有些學生會根據日常的直覺經驗，對一些物理現象常常形成如下的錯誤認識：①要讓物體保持運動，就得有力不斷作用于物體上；②物體在空中下落時，重的物體下落得快；③踢出去的物體之所以向前運動，是因為有一個向前的力作用在物體上；④人拉車運動時，是人拉車的力比車所受的摩擦力大。這些錯誤概念的形成通常會影響學生的物理學習。此外，高中物理中涉及的空間關系也不再限于一維問題，比如初中物理中只討論同一直線上的二力合成，高中物理則要解決互成角度的二力合成問題、平面內的運動合成與分解等問題，處理這些問題就要用到二維矢量運算，而高一學生在接觸二維矢量運算時是很不習慣的，所以經常出現思維跟不上。

6.學習方法的局限

相對而言，初中物理的學習需要學生記憶的多，分析、理解的少；加之學習過程中，每學一個知識點都有很多時間進行鞏固，學生要做大量的練習題，學生憑記憶就能取得較好的成績。而高中物理中要學習的知識點多，很多概念、規律較難理解，如速度、瞬時速度、速率、速度變化量、速度變化率等，一字之差，含義完全不同，僅靠死記硬背是很難較好掌握這些物理概念、規律的。而且高中物理內容增多、課堂容量也增大，章與章之間知識聯系多，比如學習《 機械能守恒定律 》這章內容時，很多問題的解決需要綜合前面幾乎所有章節的內容，知識之間的聯系增多自然增加了學習的難度，如果學生還沿襲著初中物理的學習模式，必然很難適應，學習自然感到吃力。

二、教師的教學對策

1.增加直觀性教學，化抽象為形象

直觀教學在物理教學過程中最大的特點，就是能夠讓學生對許多物理知識的理解建立在直觀感知的基礎上，幫助學生更好地理解物理概念和規律。比如課堂教學中，教師可多做一些演示實驗，也可設計一些學生能親自動手的實驗。直觀明了的實驗教學，不僅可以有效地降低學生理解概念、規律的難度，而且還可以給學生帶來強烈的情感體驗，有助于提高學生的學習興趣，有利于理解和記憶。比如在《 力的合成 》這節教學中，有這樣幾個問題：①兩分力大小一定，夾角增大合力怎樣變化？②兩分力大小相同，如果保持合力大小一定，兩分力夾角增大時，分力大小如何變化？③兩分力的方向保持不變，增加一個分力的大小，合力的大小如何變化？解決這幾個問題比較好的方法就是采用直觀教學，選用作圖法和實驗法，通過圖形或實驗現象直接呈現結論，學生就容易理解和接受。在實際教學中，我先讓學生自己作圖分析，然后組織學生交流展示，結果發現對于第三個問題學生通過組圖得到的結論分歧較大，對比發現學生作圖時兩個分力的夾角有的是銳角，有的是鈍角，在兩分力夾角為鈍角的情況下增加一個分力的大小時合力不一定會增加，通過這個問題的解決，學生對于利用作圖來解決問題的方法有了很深的印象。在課堂教學中，教師多聯系實際，多舉一些實例，也可以利用多媒體展示一些圖片、動畫等，幫助學生通過具體的物理現象來建立物理概念，理解物理概念，加深學生學習的印象。

2.放慢教學進度，降低教學難度

由初中升入高中，學生需要一段時間的適應，綜合能力的提高也需要一個過程，因此高一物理教學特別是開始階段，教師要放慢教學進度，降低教學難度，不能急于求成，教學設計中要充分考慮學生的認知能力。在新課引入時，要盡可能從初中的角度切入，并注意前后聯系，新舊對比；對涉及的數學知識，要作必要的講解；例題講解中，在分析物理過程的同時，也要對數學運算作較為詳細的演析。尤其需要注意的是，要注重學生對基本概念的理解與運用，習題選題不要太多、太難。過早地將過量的難題交給學生，讓學生去解決復雜的問題反而會影響學生對基礎知識的掌握，影響對學生基本技能的培養，最后走進題做得越多、越難，學生的實際能力卻越弱、物理教學效果卻越差的怪圈，從而陷入“欲速則不達”的境地。這種“一步到位”的做法，不僅會加重學生的負擔，增加學生的心理壓力，而且會給物理教學造成深遠的消極影響。

3.創造思維情境，培養學生的思維能力

隨著教材內容的逐步加深，對學生思維能力的要求也越來越高。在教學中，可以通過創設思維情境，激發學生思維的積極性。比如，在《 超重和失重 》教學中，我做了兩個實驗：①將一鉤碼懸掛在一根細紙條下端，手執紙條上端，然后突然向上加速運動，紙條被拉斷。提出第一個問題：鉤碼掛在紙條下端靜止的時候，紙條沒被拉斷，拉動鉤碼加速向上時，紙條為什么會斷？②我和一名學生做了一個互動實驗：在教室前放一臺數字式體重計，其讀數通過攝像頭連接至電腦上并投影到屏幕上，先找一位體重較小的學生站在體重計上，讀出該學生的體重值并記下；然后我站到體重計上，發現我的體重明顯超過前面的那位學生，但是當我快速下蹲時，結果體重計示數有變小的過程，且讀數最小值小于前面那位學生的體重值。提出第二個問題：我比學生的體重大，我下蹲時體重計示數為什么比學生的還小？兩個實驗，既讓學生初步感受了超重和失重現象，又讓學生對超重和失重的條件產生思考，激發了他們思維的積極性。

4.注重對學生的學法指導

教學過程中教師還要特別注重對學生的學法指導，尤其要讓學生做好以下幾點。

（1）重視概念的記憶和理解。基本概念不清楚，基本規律不熟悉，基本方法不熟練，是物理學習困難學生的共性特點。學習物理必須熟記基本概念和規律，這是學好物理的必要條件，是學好物理的最基本要求，沒有這一步，下面的學習就無從談起。當然對概念的記憶最好是在理解基礎上的記憶，而不是死記硬背。比如，要弄清位移、速度、加速度幾個相關概念的聯系和區別，就要抓住這幾個量的物理含義：加速度描述速度變化的快慢，速度表述位移變化的快慢，位置的變化產生位移。抓住物理規律之間的相互聯系也是記憶物理規律的好方法，比如，利用牛頓第二定律和運動學規律可以導出動能定理和動量定理，利用動能定理可以推出機械能守恒的條件等，只有在理解的基礎上記住概念，才能去熟悉掌握物理的基本規律，才能熟練應用物理的基本方法。

（2）注重物理過程的分析。讀完題目后弄不清楚物理情景及物理過程，就無從下手，這是很多學生在解題過程中常見的現象。要想解決這一問題，就要對物理過程一清二楚，物理過程弄不清必然存在解題的隱患。一般來說，在解決力學問題時，物理過程的分析主要包含受力分析、運動分析、能力分析等，分析物理過程時要多畫圖，通過畫圖能夠變抽象思維為形象思維，有助于更精確地掌握物理過程。而且有了圖還便于作狀態分析和動態分析，狀態分析是固定的、死的、間斷的，而動態分析是活的、連續的，對物理過程的分析是解決問題的關鍵。當然不同的情況對畫圖的要求也不一樣：有的畫草圖就可以了，如分析運動過程；有的要畫精確圖，要動用圓規、三角板、量角器等，以顯示幾何關系，如分析物體的受力。

（3）重視知識結構的構建。掌握物理內容的知識結構，能使所學知識在學生自己頭腦中具有系統性，才能把零散的知識聯系起來，才能靈活應用。知識結構的構建要全面而且要不斷完善，大到整個物理的知識結構，小到力學的知識結構，甚至具體到章節，如靜力學的知識結構，等等。學完一章，要掌握一章的知識結構，學完一學期，要掌握這一學期的知識結構，可以指導學生自己做知識圖標或思維導圖等來幫助學生構建知識網絡。

總之，物理學習困難學生的轉化是一個長期的過程，是一項艱辛的工作，作為教師，要從多方面去努力。對物理學習困難學生來說，也需要保持良好的心態，積極面對學習中的困難，不斷改進學習方法，堅持不懈，這樣才能最終達到物理學習的理想境界。

（作者單位：連云港市海州高級中學，江蘇 連云港，222023）