賴永強
摘? ?要:新高考改革已經進入第七年了,物理學科成為本輪改革中的敏感學科,不少學生剛上高一就對物理抱著放棄的想法,此時初高中物理銜接問題的研究就顯得尤為重要。本文對初高中物理間的“臺階”形成原因做了淺析并給出了相應的一些對策。
關鍵詞:新高考;初高中物理銜接;科學思維
上海、浙江作為第一批進入高考改革的地市,實行“3+3,6(7)選3”模式,當時面臨著一個最突出的問題就是——物理成為了冷門的學科。第三批進入新高考改革的福建、廣東、江蘇等八省市從中吸取了經驗,高考改革實行了“3+1+2”模式,這個變化主要是針對物理在高考選考中遇冷門而做出的調整,新高考的變化,給學生、教師帶來了很大的挑戰。再加上初高中課程培養目標的差異、物理教材的差異、初高中學生的認知能力和思維水平的差異,這就導致了初高中物理之間存在較大“臺階”現象,學生從初三到高一,物理學習存在很大的困難,這對于物理學科核心素養的落實、新高考的推進是極為不利的。
本文從分析初高中物理間“臺階”形成原因、教學策略建議兩方面進行闡述。
1? 初高中物理間“臺階”形成原因
1.1? 學生層面:抽象思維能力欠缺,導致銜接困難
初中物理學習,主要以學生形象思維為主,對學生的抽象思維能力要求不高,而高中物理學習,由于涉及物理情境復雜、物體運動形式多樣、物體運動過程多變,這就要求學生有較強的邏輯思維能力,對學生的閱讀理解能力、抽象概括能力、推理判斷能力、分析建模能力等都提出較高要求,學生在初中階段缺乏訓練的情況下,一時難以適應。還有一個主觀原因是學生經歷緊張的中考之后,剛踏入新高一,內心往往有怠慢思想,這也為不能很好適應高中物理學習埋下隱患。
1.2? 教師層面:初高中教師缺乏交流,導致銜接困難
由于初高中教師面對的課程性質、課程目標不同,初中課程以提高全體學生科學素養為目標,高中課程旨在落實立德樹人根本任務,進一步提升學生的物理學科核心素養為目標[ 1 ],所以在教學過程中所采用的教學手段和教學方法就不盡相同。如果初高中老師沒有相互交流、相互學習課標、比較初高中課程標準的差異,那么彼此間就很難做到相互了解,最終實現課程的無縫銜接。
1.3? 教材層面:難度陡然增大,導致銜接困難
初中教材,圖文并茂,內容淺顯易懂,所涉及的物理問題定性分析居多,學生通過對生活現象、生活感受的歸納總結,容易得到物理規律。高中教材,盡管在高一上學期所學的內容是力學,似乎初中階段都有接觸,但明顯章節內容篇幅變長,課程難度變大。特別是 “矢量”運算貫穿整本書,從標量到矢量的階梯會使學生對物理量的認識上升到一個新的境界,同時也成為高一學生在物理學習中面臨的最大障礙;此外,對數學知識的要求明顯提高,除了運用數學工具進行計算外,還要能夠利用數學知識、數學方法來解決物理問題。
2? 解決初高中銜接問題的對策
初高中教師在彼此相互研讀課標的基礎上,互相了解課程目標和教學內容,初中老師有意識“抬高”學習臺階,為學生高中學習做一些鋪墊,高中老師適當“降低”學習臺階,為學生適應高中學習做些緩沖。
2.1? 對初中物理教師的建議
初中物理老師,是學生物理學習的啟蒙老師。俗話說,師傅領進門,修行靠個人。所以初中物理老師肩負著把學生“帶入門”的重要職責,肩負著保護學生好奇心、開啟學生智慧的重要任務。
2.1.1? 積極保護學生物理學習熱情
初中物理課程是讓學生接觸物理、了解物理的一扇大門,其所設置的內容大部分是生動有趣、簡單明了的,學生通過初中物理的學習可以感受到生活處處是物理,物理從生活中來,又回到生活中去。所以初中老師很重要的任務就是保護孩子的物理學習興趣,不宜過多的應試教學而打擊了大部分孩子學習物理的積極性,使學生對高中更深一步物理學習望而卻步。
2.1.2? 有意培養學生的科學思維能力。
初高中物理教學在培養學生科學思維能力方面有較大區別,2017版高中新課標的學科核心素養中明確提出科學思維要素,其中“基于事實證據和科學推理對不同觀點和結論提出質疑和批判,進行檢驗和修正”[ 1 ]這一點在初中課程標準中的科學探究環節中體現較充分,而“建構物理模型、分析綜合、推理論證科學思維” [ 1 ]在初中體現得較薄弱,所以初中教學要有意識的加強學生科學思維能力的培養,以滿足學生高中物理學習中對抽象思維能力較高的客觀要求。
2.2? 對高中物理教師的建議
2.2.1? 適當做些數學知識鋪墊,降低物理學習臺階
高中物理學習的五大能力要求之一——應用數學處理物理問題的能力,對數學知識的要求可見一斑。以山東科技版必修第一冊教材為例,高一剛開始就要求學生會利用一次函數圖象斜率求紙帶加速度,利用微元積分思想理解v-t圖象,利用三角函數分析力的動態平衡等問題,而這些數學知識在數學學科都還沒有深入學習,導致學生學習這塊內容時困難重重,所以物理老師在這些方面應該先做些數學知識的預備和鋪墊,讓學生真正領會利用數學知識、方法處理物理問題帶來的美妙。
2.2.2? 關注學生的建模能力,逐漸培養學生的科學思維
高中物理與初中物理的主要區別在于建模能力中的差異性與層次性。高中新課程標準將建模能力放到科學思維的首要位置,教師關注學生建模能力的培養,不僅有利于學科核心素養的達成,同時有利于降低初高中物理間的臺階。建立物理模型就是將一個復雜的物理過程抽象成一個物理模型,可能是對象模型:質點、單擺、理想氣體等,也可能是過程模型:彈性碰撞、平拋運動等等。通過建模,讓學生解題就有“據”可依,將陌生問題轉化為熟悉問題,從而降低了思維難度。在高中物理模型的教學過程中,教師要從三個切入點展開教學,其中包括了分類意識、簡化意識、應用意識等,讓學生在學習物理知識過程中能夠明確物質的本質特征、主要矛盾,并且學會在應用物理知識過程中解決實際問題[ 2 ]。
2.2.3? 重視初高中實驗銜接,在科學探究中尋找初高中的契合點
初中物理課程改革歷經了十余年,上一輪課程改革尤為重視培養學生科學探究能力,初中物理分組實驗往往做得轟轟烈烈、熱熱鬧鬧,但經常是停于表面,學生缺乏實質性的、深層次的思考。由于初中課程要求較低,同時初中學生思維能力有限,所以科學探究過程中對“制定計劃和設計實驗 ”“分析論證”環節是比較欠缺的。
高中物理核心素養中再次明確提出“科學探究”,要求“設計實驗與制訂方案、獲取和處理信息、基于證據得出結論并作出解釋”,同時在2019年的高考考試大綱中相對往年一個明顯變化是——大力引導學生從 “解題” 向“解決問題”轉變,這在科學探究中體現為學生不僅要能提出問題,還要能夠設計實驗、制定方案解決問題。所以高中物理實驗教學中,應該重視引導學生根據解決問題的需要,自行設計不同的實驗方案。比如說,在山東科技版教材必修一的學習中,“勻變速直線運動的探究”“探究加速大小與合外力、質量的關系”等實驗中都要求測量加速度的大小,老師課堂上可以引導學生以不同的方式測量加速度的大小:打點計時器和紙帶、光電門測速度及時間(或位移)、傳感器測位移及時間等。
初中階段由于學生對誤差的認識和學習還不夠深入,所以對實驗誤差分析就很難準確到位,高中階段要求學生不僅要能夠基于證據得出結論,還要能夠做出解釋,甚至提出質疑批判,所以高中物理實驗教學中,還要重視學生對實驗結論分析解釋能力的培養。同樣在山東科技版教材必修一“探究加速大小與合外力、質量的關系”的實驗中,如果“平衡小車摩擦力”這步驟做不好,就會出現加速a與合外力F函數圖象不過原點,教師應該利用學生這個實驗意外,引導學生分析圖象不過原點的原因是什么?本實驗存在的系統誤差是什么?存在的偶然誤差又有哪些?
通過這樣實施“科學探究”的教學,從初中階段實驗中取長補短,不僅有利于促進物理課堂教學,更有利于逐漸培養學生的深度學習能力,幫助學生構建更深層次的概念和培養高階思維水平,促進學生核心素養的發展。
2.2.4? 重視單元教學設計,使物理教學有整體觀
單元教學設計不僅是落實核心素養的有效措施,同時也是降低初高中物理間“臺階”的有效方法。初中階段力、熱、聲、光、電都學習了,在高一年階段,可以通過設計的一個一個項目,完成整體的單元規劃。如:“共享電動自行車中的物理奧秘”可以引導學生學習圓周運動、機械傳動、直線運動、光學等知識,學生在完成一個個設定的任務后,達到學會知識、促進思維、提升能力、獲得體驗的目的。在高一年級設計單元教學目標的做法本身就必須重視初高中銜接,單元教學目標設計要關注學情,符合學生的“最近發展區”。要充分考慮學生的年齡特點、學科素養和學習狀態、學習需要,關注學生已有的知識基礎、已有的經驗、思維方法、認知能力,合理設計單元教學目標。
2.3? 對學生物理學習的建議
首先,學生要克服對物理的畏難情緒,盡管高中物理更抽象更復雜,但物理依然是來源于生活、服務于社會,所以應加強對生活現象的觀察、認識、思考,這樣可以減輕對物理學習的恐懼。其次,學生要善于類比、歸納、總結,比如說初高中都學習了速度,都學習重力、彈力、摩擦力,但初高中側重點及學習要求完全不一樣,學生應該在初中原有的認識基礎上比較、分辨新舊知識的聯系和差異,從而促進自己的有效銜接。
3? 小結
物理學習不可能一蹴而就的,是個連續的過程,初中物理教學是高中物理教學的基礎,高中物理教學是初中物理教學的深化和延伸,各階段要有機銜接、協調進行,方可產生良好的教育教學效果。這就要求高中物理教學要迎合新課程改革的要求,更關注學生核心素養的形成和發展,以初中物理為基礎,不斷調整教育教學方法,寓新于舊,融舊于新,做到有的放矢,銜接得當。當然,也要引導學生改變舊的思維模式,調整學習方法,學習中不斷建立物理觀念和培養自身的科學思維能力,努力適應高中物理學習。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.
[2]艾毓.對新高考改革后的高中物理教學的探究[J].課程教育研究,2018(42): 180.