高中物理教学论文 初、高中物理衔接与教材教法改革探析(2)

2021-09-24 13:16

根据物理学知识体系的结构特点,从初中到高中一直到大学各个学段的物理教材编写普遍采用了螺旋式结构,这种模式已经得到物理教育界的普遍认可,实践也证明这是物理教材所能采用的最好结构。但相对于数学等学科采用的直线式,前者内容选择组织的要求比后者要高很多,如果“螺距”设置不合理就会出现问题,如果跨度太小,就会形成简单重复,使后续学习枯燥无味,跨度太大就会出现目前这种现象。

综上所述,造成目前高中学生物理学习困境的根本原因就是整个初中段过多重复学生的实际经验和小学自然课程已经学过的东西,这一螺旋的“螺距”升的太低,甚至给学生造成了物理不过如此的误解。而从初中到高中,学生需要跨越的台阶又太高,超出了大多数高一学生

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的智力发展速度和水平。因此我们应该想法适当增加初中教学内容,并在高一严格按照课程标准的要求授课,不要盲目拔高,从而缩小二者之间的跨度,使其衔接得更好,以获得更理想的教学效果。下面主要以我们本地现行教材为例做一简要论述,就教于各位专家和同仁

1、适当增加初中物理的教学内容。

可能为了义务教育阶段引导更多学生对物理学习的兴趣,近几年的初中物理教材越编越浅,不少知识点甚至是小学自然课或数学课的简单重复。对比数学教材,我们发现后者却开始把一些以前的大学才能学到的知识拿到中小学来讲授,如三视图、概率统计、向量代数、导数等,在调查中发现学生并没有对这些新知识产生很大的困惑,初、高中间的数学学习也没有出现像物理这样强大的反差,这点非常值得我们借鉴。

我们不能像赞科夫那样片面追求“高速度、高难度”,但也不能走上另外一个极端。不能低估初中生的认知水平,在初中过于轻松的学习不仅不利于开发学生的智力,还可能造成他们思维的惰性,产生物理知识很简单,很容易学好的错觉,这对他们的后续学习也是非常不利的;而多学习一些他们在这个年龄段完全可以接受的知识,则可以与高中衔接起来更容易,而且对于完成九年制义务教育后毕业走上社会也是很有好处的。从教学引导发展的角度也应该为初中生创造一定的“最近发展区”,促进他们的发展。因此很有必要适当增加初中物理内容并适当提高难度。所增加内容的选择和难度提高的幅度需要提前调查研究,符合学生的心智发展水平。下面仅举几例:

首先让学生在初中就更多地熟悉定量计算,可以降低甚至铺平这个初、高中的台阶。经过七、八年的数学课程的学习,初中学生已经有了足够的数学知识铺垫,所以首先应该在初中物理中再多引入一些并不深奥的定量计算问题。比如胡克定律公式F=-kx、滑动摩擦力的计算公式F=μN等20多年前在七年级就学习的知识,完全可以作为现在九年级的教学内容。还有动能Ek=1/2mv2、重力势能Ep=mgh、功的计算公式W=FScosθ如果能在初中就告诉学生,不仅可以使学生更好地理解这些概念,也为学生以后适应定量计算打下良好的基础。

再如运动学,学生在小学数学课上就已经非常熟悉匀速直线运动的规律,再过多地简单重复实在没意思,因此不妨在初中引入初速度为零的匀变速直线运动和加速度的概念,尤其在现行课本中运动学已经被安排在九年级,其智力水平完全可以接受。另外,语文课文《两个铁球同时着地》可以增加学生对这个知识点探究的兴趣,更重要的是这一安排可以让学生提前接触变速运动,从而减小初、高中教学内容从常量到变量这个台阶的坡度。另外,这里也可以引入变速运动速度的计算,但可以暂不涉及更复杂变速运动位移(路程)的计算,因为学生对平方可能还比较陌生。

如果在调查研究的基础上合理编排,高中电学、热学等部分中的一些知识也是可以放在初中讲授的,在此不一一列举。

2、通过合理编排高中物理教材顺序,分散一部分难点

现代课程论不仅要研究教学内容的选取,更重视对这些内容组织结构的研究。因为相同的内容采用不同的次序组织教学,其效果是截然不同的,“课程”中的“程”字本身就有过程、程序之意。因此,应该结合物理学史的发展过程和人类的认知规律,按照先易后难,从简单到复杂,由具体到抽象,从特殊到一般再到特殊,先宏观再微观,先演绎后归纳的顺序来组织教材,而不能简单地只是按照力、热、电、磁、光、原的体系和顺序编写,毕竟教材的主要功能是供教学使用的。

以前的高一物理教材很多先讲力学后讲运动学的安排就不如现在这种先学习运动学后学习力学更符合知识的特点和学生的认知规律。因为运动学是以现象的描述为主,相对比较形象直观,而力是人们对物体运动原因的进一步探索,其中有很多抽象的东西,理解起来也有相当的难度。

同理,运动的合成比力的合成也更容易理解,因此我建议在高中第一章末或者加速度之前安

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排一节“运动的合成”,以小船匀速渡河为例引入矢量合成的平行四边形法则,在力学部分再加以巩固提高,这样要比直接在力学部分集中讲解效果好得多。

另外,功和能及机械能守恒定律这部分知识比曲线运动要容易理解得多,完全可以提前讲述,再在讲解曲线运动的时候再分析其中的能量变化规律来进行总结和拓展也是一种非常好的安排。还有,动量定理和动量守恒定律无论在现代科技还是日常生活中应用都非常广泛,这么重要的内容安排在选修修部分,对此很不理解。另外,从物理发展史的角度看,前人对动量的研究和掌握早于动能,说明这部分知识理解起来并不难,因此,应该把动量定理和动量守恒定律作为必修内容放在动能之前讲授。

还有波动与电磁场相比,前者要更具体形象一些,后者则更抽象,因此在选修三系列当中也应该把二者的顺序颠倒过来更好。

三、改进中学物理教学方法探索

对于目前教材客观存在的初高中知识梯度过高问题,学生显然是无法预知也难以应对的,而作为教学主导的教师就必须做到心中有数,根据学生的认知规律和知识点的难易程度,按照循序渐进原则安排教学。在教材不变的情况下可以采取一些措施进行调整和弥补:

一、注重知识的前后联系,了解学生已经学过的相关知识有哪些,分别达到了什么水平,要以他们已经掌握的相关知识为出发点进行拓展和引申,创造“近发展区”,进而过渡到新的知识点。初中教师适当补充一些学生能够理解并对学好初中知识有帮助的内容,如动能、重力势能公式。高中教师则不要在高一新授课就开始拔高。

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