我所在的學(xué)校是當(dāng)?shù)匾凰兄攸c(diǎn)中學(xué),省規(guī)范化學(xué)校。每年入學(xué)新生達(dá)2500多人,學(xué)生基礎(chǔ)層次不齊,差距很大,但是大部分學(xué)生進(jìn)入高中后一個(gè)共同點(diǎn)就是物理學(xué)習(xí)比較困難,上課聽不懂,作業(yè)不會(huì)做,摸不到頭緒,原來(lái)在初中時(shí)考試還能及格,有時(shí)還能考八九十分,到了高中后基本上不及格了,甚至于考個(gè)三四十分,感覺到很痛苦、很迷茫。尤其是在進(jìn)入文理分科時(shí),選擇人文傾向的多數(shù)學(xué)生都是在“逃避”物理。為什么學(xué)生在進(jìn)入高中后在物理學(xué)習(xí)上會(huì)出現(xiàn)這種情況呢?在實(shí)際教學(xué)中,參與的無(wú)非是學(xué)生和老師,因此筆者認(rèn)為應(yīng)從這兩個(gè)方面進(jìn)行分析:
學(xué)生方面:
學(xué)生遇到的最大困難首當(dāng)其沖的是教材?,F(xiàn)行高中物理課本(必修本),與初中物理相比,初步分析有其以下顯著特點(diǎn):1、從直觀到抽象:如物體——理想模型。如質(zhì)點(diǎn)2、從單一到復(fù)雜:二力平衡——共點(diǎn)力平衡;勻速運(yùn)動(dòng)——變速運(yùn)動(dòng)。3、從標(biāo)量到矢量:代數(shù)運(yùn)算(加減法)——矢量運(yùn)算(平行四邊形法則)。4、從淺顯至嚴(yán)謹(jǐn),從定性到定量。如方程運(yùn)算,幾何關(guān)系等。5、從單過(guò)程到多過(guò)程,如先加速后減速,先直線后曲線等。
初中物理教材的文字?jǐn)⑹鐾ㄋ滓锥?,所敘述的物理現(xiàn)象與日常生活聯(lián)系緊密,絕大部分與學(xué)生日常生活的感受或體驗(yàn)是吻合的、一致的。而且初中的物理規(guī)律少而簡(jiǎn)單,對(duì)規(guī)律的適用條件基本上不作重點(diǎn)強(qiáng)調(diào),數(shù)學(xué)表達(dá)式也簡(jiǎn)單。對(duì)學(xué)生的要求主要是知道或理解物理學(xué)的一些基本知識(shí),能從物理學(xué)的角度對(duì)一些自然社會(huì)現(xiàn)象做出簡(jiǎn)單的解釋,一般只要求對(duì)物理現(xiàn)象做定性說(shuō)明,簡(jiǎn)單的計(jì)算,整個(gè)內(nèi)容較少,且在升入高中前有大量時(shí)間進(jìn)行練習(xí),成績(jī)可以短期內(nèi)提高,造成了學(xué)生們認(rèn)為物理很簡(jiǎn)單,學(xué)習(xí)很容易的感覺。因此,學(xué)生對(duì)初中物理并不感到太難。
高中物理每節(jié)的內(nèi)容較多,語(yǔ)言敘述較為嚴(yán)謹(jǐn)、簡(jiǎn)練,敘述方式較為抽象、概括、理論性較強(qiáng)。描述方式較多:有文字法、公式法、圖像法。對(duì)同一物理現(xiàn)象或規(guī)律從多側(cè)面觀察它、研究它,對(duì)學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)方法有較高的要求。例如:從“標(biāo)量”到“矢量”的跨度,從“速度”到“加速度”,學(xué)生理解起來(lái)很困難。再到“加速度的大小、方向的變化與速度的大小、方向的變化的關(guān)系”學(xué)生就更困難了。學(xué)生在理解這類問(wèn)題時(shí)不但要克服以前形成的思維定勢(shì),而且要加深理解,困難可想而知了。而且高中講的物理規(guī)律往往牽涉到多變量的過(guò)程,狀態(tài),數(shù)字表達(dá)式較復(fù)雜,還經(jīng)常要用圖象來(lái)描述,而且矢量進(jìn)入物理規(guī)律的運(yùn)算中和圖象中,強(qiáng)調(diào)物理規(guī)律的適用條件,因而對(duì)數(shù)學(xué)運(yùn)用,數(shù)學(xué)結(jié)合,抽象思維能力等方面的要求突然提高了很多。例如運(yùn)動(dòng)學(xué)四個(gè)基本公式,牽涉到s、t、a、v0、vt五個(gè)物理量,初中一個(gè)學(xué)期都學(xué)不到四個(gè)公式,而高中一節(jié)課就學(xué)完,他們的困難可想而知。還有S—T圖象和V—T圖象。雖然圖象表述比較形象直觀,但在初中卻很少用到,學(xué)生對(duì)此一時(shí)很難適應(yīng)。還有高中物理對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求也提高了很多,有瞬時(shí)量的記錄、測(cè)定方法、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析等比初中上了一個(gè)很大的臺(tái)階。
這就造成學(xué)生感覺課本內(nèi)容與自己的生活,感知聯(lián)系不起來(lái),甚至自己的一些生活體驗(yàn)、經(jīng)驗(yàn)在物理上是錯(cuò)誤的。更多的是很多學(xué)生平時(shí)缺乏動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),缺乏感知,缺乏基本的生活經(jīng)驗(yàn),對(duì)物理概念的理解就更加困難了,比如現(xiàn)在的學(xué)生有幾個(gè)爬過(guò)樹啊。這種體會(huì)是很難在課本中學(xué)到的。
由于高一新生的閱讀理解、空間想象、靈活應(yīng)用、分析綜合、邏輯思維、推理判斷、抽象概括、歸納演繹等能力都還沒(méi)能很好地形成,因此,思維能力要求的突然提高,再加之教材從物理學(xué)的知識(shí)體系出發(fā),將最難的部分“力學(xué)”放在高一起始階段,就必然會(huì)給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)困難,造成障礙。這是目前課程體系讓人無(wú)可奈何的客觀存在。
學(xué)生數(shù)學(xué)能力欠缺。高一物理的力學(xué)部分所用的數(shù)學(xué)知識(shí),遠(yuǎn)比初中物理所用的四則運(yùn)算復(fù)雜得多。力的分解與合成中的三角知識(shí)和幾何知識(shí);運(yùn)動(dòng)學(xué)中的二次方程及根的合理性的判別、簡(jiǎn)單的極值運(yùn)算;萬(wàn)有引力、人造衛(wèi)星中的冪的運(yùn)算等。然而,在實(shí)際教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生就連直角三角形中的正弦、余弦、正切、余切的邊角關(guān)系都似是而非,簡(jiǎn)單的一元二次方程都不會(huì)解,這里既有學(xué)生本身的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)差有關(guān),但更重要的是他們有目的、有意識(shí)地將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到物理中解決問(wèn)題的能力差,這一特點(diǎn)普通班的學(xué)生更為突出。
學(xué)生不同時(shí)期的思維方式的轉(zhuǎn)變。初中學(xué)生正處于由形象思維向抽象思維的過(guò)渡期,這個(gè)時(shí)期的學(xué)生,他們的思維形式正處于由具體形象思維為主的快速發(fā)展階段,并且抽象邏輯思維也有一定的發(fā)展。但在掌握復(fù)雜的抽象概念時(shí),他們?nèi)孕枰唧w形象的支持,如果沒(méi)有具體形象作為基礎(chǔ),他們往往就不能正確地領(lǐng)會(huì)這些概念。
高中學(xué)生正處于抽象思維形成的關(guān)鍵期。這個(gè)階段的學(xué)生身心發(fā)展趨于成熟,他們的邏輯思維能力已經(jīng)得到了較高的發(fā)展,對(duì)比較復(fù)雜的問(wèn)題一般能從理論上加以分析和概括,他們還能自覺要求自己把學(xué)到的理論知識(shí)用于實(shí)際,用理論去解釋具體現(xiàn)象和認(rèn)識(shí)新事物。但高一的學(xué)生雖然在年齡上已劃分為青年初期,其實(shí)在心理發(fā)展的程度上更接近于初中生。他們對(duì)于高中物理的難度高,較抽象的特點(diǎn)缺乏思想準(zhǔn)備和心理接受能力,這樣在心理方面形成了壓力。
其他方面還有:高一學(xué)期學(xué)生的課程增多,多達(dá)有九門課需要學(xué)習(xí),這對(duì)剛剛進(jìn)入高中學(xué)習(xí)的孩子來(lái)說(shuō)是有一定的困難的;新的生活環(huán)境、新的同學(xué)、新的老師都對(duì)進(jìn)入青春期的學(xué)生在學(xué)習(xí)上有一定的影響。
老師方面:
山東省這幾年都在推行素質(zhì)教育,初中的課程難度,要求都與以前不一樣了,可以說(shuō)趨于簡(jiǎn)單化,基礎(chǔ)化。而現(xiàn)在老師還是停留在以前學(xué)生的印象中去對(duì)待孩子,甚至拿自己上學(xué)時(shí)的情況去備課,上課。造成了很大的師生“誤解”。
那么教師如何做呢?
一、加強(qiáng)直觀性教學(xué),提高物理學(xué)習(xí)興趣
培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣,這不僅是學(xué)好物理課的手段,而且也是物理課的教學(xué)目的之一。學(xué)習(xí)是一生的事情,有了興趣才能不斷學(xué)習(xí),不斷上進(jìn)。對(duì)周圍事物的濃厚興趣和好奇心是創(chuàng)造力的源泉。要讓學(xué)生有興趣首先就要讓學(xué)生學(xué)得會(huì),學(xué)不會(huì)不可能有興趣。首先,教學(xué)要求適度不可否認(rèn),在只學(xué)必修物理課的學(xué)生中,許多人的理科基礎(chǔ)不太好,因此,教學(xué)要求必須切實(shí)可行,不能隨意拔高。這樣才能使學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上真正學(xué)到一些有用的知識(shí)。其次,循序漸進(jìn),為學(xué)生搭好“臺(tái)階”。許多學(xué)習(xí)中的困難是由于學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的過(guò)分跳躍引起的。再次重視物理情景的建立。一些學(xué)生物理學(xué)習(xí)失敗的原因之一是不能明白定律、公式所代表的物理情景。高中物理在研究復(fù)雜的物理現(xiàn)象時(shí),為了使問(wèn)題簡(jiǎn)單化,經(jīng)常只考慮其主要因素,而忽略次要因素,建立物理現(xiàn)象的模型,使物理概念抽象化。初中學(xué)生進(jìn)入高中學(xué)習(xí),往往感到模型抽象,不可以想象。針對(duì)這種情況,在教學(xué)方法上要從大多數(shù)學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),應(yīng)盡量采用直觀演示,多注意啟發(fā)誘導(dǎo),讓學(xué)生多動(dòng)手、多觀察、多思考、多活動(dòng),多做一些實(shí)驗(yàn),多舉一些實(shí)例,使學(xué)生能夠通過(guò)具體的物理現(xiàn)象來(lái)建立物理概念,掌握物理概念,設(shè)法使他們嘗到“成功的喜悅”。例如,在介紹彈力時(shí),我們不要給彈力下定義,主要通過(guò)日常生活和體育項(xiàng)目中實(shí)例(如:撐桿跳高等)說(shuō)明什么叫彈力,并說(shuō)明彈力的產(chǎn)生條件:物體直接接觸且發(fā)生彈性形變。彈簧和彎曲竹竿的彈力學(xué)生好懂,也容易演示,演示效果也很好。但物體對(duì)一些物體表面的壓力也是彈力學(xué)生就難相信,因?yàn)閷W(xué)生看不見不易形變的物體(如桌面)的形變,做好微小形變的演示顯得很重要。教師可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn),如:用光學(xué)實(shí)驗(yàn)的激光演示儀放在水平桌面上,激光儀產(chǎn)生的光照在白墻上形成一個(gè)亮點(diǎn)。讓一個(gè)學(xué)生壓這個(gè)水平桌面,就發(fā)現(xiàn)光亮位置的改變,引導(dǎo)說(shuō)明,讓學(xué)生確信微小形變的存在。將本節(jié)課創(chuàng)設(shè)的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)激活了課堂氣氛,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。只有通過(guò)教師設(shè)計(jì)物理情景,才能實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的情感轉(zhuǎn)移,學(xué)生將對(duì)物理學(xué)和物理教師的情感轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動(dòng)力,這樣才能培養(yǎng)學(xué)生的物理興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
二、了解學(xué)生已有知識(shí),注意新舊知識(shí)的同化和順應(yīng)
同化是把新學(xué)習(xí)的物理概念和物理規(guī)律整合到原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的模式之中,認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到豐富和擴(kuò)展,但總的模式不發(fā)生根本的變化。順應(yīng)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的更新或重建,新學(xué)習(xí)的物理概念和規(guī)律已不能為原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的模式所容納,需要改變?cè)心J交蛄斫ㄐ履J?。許多事例表明,學(xué)生能夠比較自覺地同化新知識(shí),但往往不能自覺的采用順應(yīng)的認(rèn)知方式。如高中學(xué)習(xí)電學(xué)的電阻定律時(shí),可以利用初中所學(xué)的電阻大小與那些因素有關(guān)的知識(shí)來(lái)同化。但學(xué)習(xí)歐姆定律,尤其是閉合電路歐姆定律就需要順應(yīng)新知識(shí)更新認(rèn)知結(jié)構(gòu)。教師在教學(xué)過(guò)程中,要幫助學(xué)生以舊知識(shí)同化新知識(shí),使學(xué)生掌握新知識(shí),順利達(dá)到知識(shí)的遷移。高中教師應(yīng)了解學(xué)生在初中已經(jīng)掌握了哪些知識(shí),并認(rèn)真分析學(xué)生已有的知識(shí)。把高中教材研究的問(wèn)題與初中教材研究的問(wèn)題在文字表述、研究方法、思維特點(diǎn)等方面進(jìn)行對(duì)比,明確新舊知識(shí)之間的聯(lián)系與差異。選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,使學(xué)生順利地利用舊知識(shí)來(lái)同化新知識(shí)。
三、掌握初、高中物理學(xué)習(xí)中銜過(guò)渡的難點(diǎn),縮小臺(tái)階
教學(xué)過(guò)程中我們首先要從思維方法上,要求學(xué)生從形象思維進(jìn)入抽象思維,完成認(rèn)識(shí)能力的一大飛躍。初中研究力學(xué)問(wèn)題,僅是力的初步概念,重力的常識(shí),摩擦力只作為阻力的形式介紹而已。而進(jìn)入高中后,一開始就要對(duì)較抽象的彈力、摩擦力, 進(jìn)行全面的定量研究,還要選定研究對(duì)象、采取正確的方法受力分析等等,這些是橫在新生面前凸起的第一個(gè)臺(tái)階,跨不過(guò)它,高中物理將很難過(guò)關(guān)。
其次,從能力要求上,高中物理教學(xué)應(yīng)使理解能力、推理能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)工具處理物理問(wèn)題的能力、分析綜合能力、觀察和實(shí)驗(yàn)的能力得到提高。在初中,物理規(guī)律大部分是由實(shí)驗(yàn)直接得出的;在高中,如牛頓運(yùn)動(dòng)定律則要經(jīng)過(guò)推理得出,而且在處理問(wèn)題中要較多地運(yùn)用推理和判斷,因此推理和判斷能力要求大大提高。科學(xué)思維能力提不高,就學(xué)不好高中物理。初中階段以常識(shí)性介紹、說(shuō)明為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)數(shù)學(xué)工具有應(yīng)用只是簡(jiǎn)單的觸及;進(jìn)入高一,在學(xué)習(xí)和掌握力的合成和分解時(shí),就體現(xiàn)了數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)和要求。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于計(jì)算合力、分力的大小及方向,這對(duì)剛進(jìn)入高一的新生來(lái)說(shuō),無(wú)疑是第二大臺(tái)階。高中階段的學(xué)習(xí),要對(duì)物理量和物理規(guī)律進(jìn)行全面深入的定量研究,需要運(yùn)用數(shù)學(xué)簡(jiǎn)明確切地表達(dá)問(wèn)題,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)進(jìn)行推理和運(yùn)算。我們知道,物理知識(shí)不是公式的堆積,不作物理分析,亂套公式,不是數(shù)學(xué)本身的過(guò)錯(cuò),而是不會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)。學(xué)生要善于把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于物理,學(xué)會(huì)運(yùn)算,以至最后得到物理結(jié)論,是在高中階段應(yīng)逐步培養(yǎng)和提高的能力之一。
四、注意補(bǔ)充學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的缺漏
進(jìn)入高中后,尤其講到矢量運(yùn)算時(shí),涉及到三角函數(shù)的知識(shí),這是教師就應(yīng)該進(jìn)行必要的補(bǔ)充,提前講解,做到有的放矢。還有涉及到方程的運(yùn)算時(shí),教師應(yīng)該告訴學(xué)生數(shù)學(xué)方程組解題的技巧。
總之,對(duì)于走入物理課堂的高一新生來(lái)說(shuō),雖然臺(tái)階客觀存在,但只要我們認(rèn)真掌握初高中物理學(xué)習(xí)中銜接和過(guò)渡的特點(diǎn),切實(shí)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)進(jìn)行教學(xué),學(xué)生就一定能實(shí)現(xiàn)初高中物理學(xué)習(xí)的自然過(guò)渡,為整個(gè)高中物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。