注重初高中知識結構差異 跨越初高中物理銜接臺階

孟健 鄭合江

摘要：初中進入高中后，教學目標、知識體系、重點難點等均出現了結構性差異，形成了同一知識框架內的“銜接臺階”，特別是“核心素養”提出后，高中物理形成了更完善、全面、嚴謹的育人價值要求，使得初中物理知識結構不太好直接融入高中物理知識結構之內。本文通過對初高中物理知識結構差異形成原因的剖析，提出跨越“銜接臺階”的有效性策略，以供借鑒和參考。

關鍵詞：初高中物理；知識結構差異；銜接；跨越

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2021）09-0009

初高中物理銜接臺階的形成，主要源自高中物理延續初中物理知識體系的基礎上，在教學層面的深度、廣度、難度等出現了明顯轉變。[1]

一、初高中物理知識結構差異的歸納

首先，“深度”轉變主要體現在教學目標上，初中物理教學目標下知識結構獨立且簡單，各個知識點之間的關聯度不大，且篩選最能夠體現出物理特性的內容，如“速度”概念定義差異，初中階段對于“速度”的認知是基于“物體運動快慢”的（V=s/t），而高中物理框架下的“速度”則用來描述“位移量與位移發生時間的比值”（v=Δx/Δt），脫離了“勻速運動”和非勻速運動狀態的“平均速度”表征約束。[2]

其次，“廣度”轉變主要體現在知識體系上，高中物理強調整合，如滬科版第一冊關于“力”的研究，突出了“力的相互作用”（合成、分解、平衡），“運動和力的關系”（牛頓三大定律），而初中物理關于“力”的研究圍繞具體知識點展開，如“彈力”“摩擦力”“重力”等。

再次，“難度”轉變主要表現在初高中物理研究側重點上，簡單說“初中物理側重定性、高中物理側重定量”，故此初中物理學習階段所涉及的物理對象較少、計算較為簡單，進入高中之后難度會陡然提升，如初中物理“摩擦力”部分教學只關注摩擦力方向、增大或減小、二力平衡等判斷性問題，進入高中后則要學會計算摩擦力。

二、初高中物理銜接臺階形成的原因

綜合初高中物理知識結構差異表象，其原因主要是物理思維發生“斷層”，即初中物理學習階段積累的思維方法、模型、方式等不適應高中物理學習要求，具體原因有三。

其一，初中具象物理思維與高中抽象物理思維形成的“銜接臺階”。初中物理教學主要依據可觀察、可接觸、可設計的物理現象及實驗展開，如“大于摩擦力的拉力促使小木塊運動”是看得見、摸得著的，但進入高中階段之后，需要學生具備一定的抽象思維，才能理解“瞬時速度”“加速度”“靜摩擦力方向”等概念，因為這些現象無法直觀地獲取，如果無法跨越這一“思維隔閡”，自然就難以跨越銜接臺階。

其二，初中簡單物理思維與高中復雜物理思維形成的“銜接臺階”。受限于初中物理知識體系的狹隘性，學生往往從已知條件著手去判斷結果。而高中物理所呈現的知識內容更接近真實的“物理世界”，學生必須以復雜思維看待問題，才能分析得更加透徹、考慮得更加全面。例如滬科版關于“速度”部分的教學中，跳出了勻速運動范圍，提出了“加速度”的新概念，其本質是從簡單的“標量運算”進入復雜的“矢量運算”層次，這就需要學生區分“某段時間”和“某時刻”的限定條件。

其三，初中定性物理思維與高中定量物理思維形成的“銜接臺階”。所謂“定性思維”，本文語境下可以理解為對物理知識、現象、問題等“驗證性思維”，教學時可基于一個物理事實展開；而進入高中后，物理學習具有探究性特征，這一狀態下“既定結論”只是作為前提，需要學生據此提出假設、著手測量、全面分析，通過計算來驗證假設。

三、跨越初高中物理銜接臺階的策略

要跨越初高中物理銜接的“臺階”，一方面要從教師角度出發，理清初高中物理學習進階的關鍵節點（起點、中間層次、重點），另一方面要從學生認知水平出發，理清從初中物理到高中物理的“思維層級發展關鍵點”（經驗、關聯、整合等）。[3]具體來說，可采用以下三種策略。

1.直觀演示跨越初高中物理銜接臺階。高一是跨越初高中物理銜接臺階的“關鍵期”，教師在“起點位置”要順應初中物理思維習慣，側重直觀演示方法的應用，以此實現“具象思維”循序漸進地過渡到“抽象思維”。如滬科版高一物理第一章“勻變速直線運動”教學過程中，可通過大量實驗及生活現象的演示達成目標——以書中“追尾撞車”實驗為基礎，可以直觀地發現后車運動速度快慢變化，進而引導學生思考平均速度和瞬時速度的關系——直觀演示的目的，在于更有效地打破初中物理思維中“理想化模型”的干擾，將真實的物理現象細節化展現出來。

2.思維導圖跨越初高中物理銜接臺階。初高中物理知識結構差異容易造成學生畏懼、挫敗心理。[4]這兩種負面情緒是相互影響的，以“物理成績”為參考，畏懼心理的產生主要是物理成績下滑，挫敗心理的產生主要是物理成績遲遲得不到改善，負面情緒不斷強化必然會影響高中物理學習積極性。要解決這一問題，需要從心理層面著手，并將策略落實到教學方法上。思維導圖是一種很好的教學工具，以此開發教學方法，通過對比、歸納的形式跨越初高中物理銜接臺階，整個過程會更加清晰明了。

3.搭建支架跨越初高中物理銜接臺階

通過搭建初高中物理知識支架，可以有效實現統一主題下物理知識的整合，其基本原理是“從簡單到復雜”，是簡單物理思維不斷“做加法”的過程。例如，在滬科版高一物理第二章、第三章涉及“力”的學習過程中，可以在初中物理力學基礎之上搭建支架，逐漸引入一些高中物理提出的新概念、新定義，如從初中所學“杠桿”引申出“力矩”概念，或利用“力是矢量”的定義，進行同一個物體重力、彈力、摩擦力、壓力等“力的合成”分析，這樣可以達到定量與定性相結合。

參考文獻：

[1]曹慧慧.核心素養視域下初高中物理教學銜接問題探析[J].求學，2020（43）.

[2]陳允娟.淺談初高中物理教學銜接[J].中學生數理化（教與學），2020（10）.

[3]郭本剛.基于核心素養的初高中物理教學銜接[J].物理之友，2020，36（9）.

[4]陳達春.初高中學生物理學習心理銜接的探究[J].廣西教育，2019（26）.

（作者單位：安徽省宿州市符離中學234101）