從“頭”做起

劉濤

摘 要：不論是自己教高一學(xué)生，還是和正在教高一學(xué)生的教師座談。每每都有同樣的感嘆，高一的物理真難教。教師教得吃力，學(xué)生學(xué)得更吃力，教和學(xué)出現(xiàn)了很寬的溝壑。

關(guān)鍵詞：高一物理；銜接障礙；物理思維

有些教師發(fā)出這樣的感言：有時(shí)我都懷疑自己，教的是不是物理。而學(xué)生也有同樣的感嘆：高一的物理怎么這樣難，上課能聽(tīng)懂，作業(yè)卻不會(huì)做；概念背會(huì)了，公式記住了，卻感覺(jué)那都用不上，同初中的物理完全不同。做為物理教師，我們除了在情感態(tài)度上應(yīng)多加鼓勵(lì)學(xué)生外，還應(yīng)在教學(xué)上抓住中學(xué)生的思維特點(diǎn)，從實(shí)際操作入手教給他們物理思維的操作程序，進(jìn)而內(nèi)化為學(xué)生思維的習(xí)慣，最后深化為掌握物理思維的方法。

一、在整個(gè)中學(xué)階段，高中生的思維特點(diǎn)

（一）高中生的思維正經(jīng)歷從形象到抽象的過(guò)程

學(xué)生的思維能力迅速發(fā)展，其抽象邏輯思維處于飛速發(fā)展時(shí)期，在這個(gè)抽象邏輯思維急速發(fā)展的時(shí)期，有一個(gè)從形象思維向抽象思維過(guò)渡的過(guò)程。而且物理學(xué)中大量規(guī)律的產(chǎn)生也要經(jīng)歷簡(jiǎn)化實(shí)際問(wèn)題為物理模型，控制變量實(shí)驗(yàn)探究物理量之間的因果關(guān)系的過(guò)程。

（二）初、高中學(xué)生思維尚未定形，可塑性較大

一般情況下學(xué)生的物理思維過(guò)程都可以外顯為具體的操作行為（語(yǔ)言、畫圖、動(dòng)作等）；同樣的從訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生的外在操作行為入手，幫助學(xué)生快速提高思維能力，使他們掌握研究物理的思維方法。

二、物理思維障礙的形成及解決策略

（一）初高中物理在知識(shí)和思維上的對(duì)比

1.認(rèn)知要求上的差異

（1）從初中的“實(shí)物模型”到高中的“抽象的、理想化的物理模型”認(rèn)識(shí)的銜接梯度過(guò)大，學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法適應(yīng)，教師授課時(shí)又不注重思維適應(yīng)的延伸，造成學(xué)生學(xué)習(xí)困難。初中物理大多是研究實(shí)實(shí)在在的物體，所講授的知識(shí)大多是建立在形象思維的基礎(chǔ)上，它以形象的自然現(xiàn)象和直觀簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)為依據(jù)，使學(xué)生通過(guò)形象思維獲得和掌握物理知識(shí)。高中物理教學(xué)則要求學(xué)生從抽象思維獲得和掌握物理知識(shí)。高中物理教學(xué)要求從形象思維向抽象思維過(guò)渡，研究對(duì)象大多數(shù)是一些理想化的物理模型。如，質(zhì)點(diǎn)、輕繩、輕桿、輕彈簧、單擺等。

（2）研究的對(duì)象和研究的狀態(tài)、過(guò)程有質(zhì)的變化。從初中單一狀態(tài)、單一過(guò)程到高中的理想狀態(tài)、臨界狀態(tài)、復(fù)雜的多過(guò)程、動(dòng)態(tài)過(guò)程的分析能力要求上學(xué)生不適應(yīng)。初中物理研究對(duì)象所處的狀態(tài)大多是單一的。如，物體要么靜止，要么運(yùn)動(dòng)，要么一直受某個(gè)力，要么一直不受某個(gè)力。高中物理往往要研究多個(gè)動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，整個(gè)過(guò)程受力情況和運(yùn)動(dòng)情況多會(huì)變化。如，放在粗糙斜面上的物體受到一個(gè)逐漸增大的沿斜面向上的拉力作用，討論物體所受的摩擦力的情況，小球自由下落后壓縮豎直輕質(zhì)彈簧的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析等。又如，臨界狀態(tài)的分析：將質(zhì)量為m的小球用輕繩掛在傾角為θ的光滑斜面上，求當(dāng)斜面以多大的水平加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩上張力為零？這就要考慮臨界條件。學(xué)生往往對(duì)“剛剛”“最大”“最小”等臨界問(wèn)題的分析束手無(wú)策。

2.能力要求上存在較大的跨度

（1）學(xué)生受思維定式影響，造成生活經(jīng)驗(yàn)與物理科學(xué)性的不一致。學(xué)生在初中所學(xué)的物理知識(shí)與日常生活聯(lián)系緊密，大部分知識(shí)就是為了解釋生活現(xiàn)象而闡釋的。高中物理知識(shí)有生活基礎(chǔ)，但更注重模型的建立處理，更注重物理的科學(xué)性。如，學(xué)生總是認(rèn)為摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；加速度就是速度的增加；馬拉車的力大于車?yán)R的力；拔河比賽的勝負(fù)決定于拉力的大小等。均是受日常生活經(jīng)驗(yàn)和思維定式的影響，由于分析物理現(xiàn)象或問(wèn)題時(shí)停留在表面而帶來(lái)的學(xué)習(xí)困難。

（2）學(xué)生學(xué)習(xí)方法與高中物理教學(xué)要求不適應(yīng)，學(xué)生習(xí)慣運(yùn)用類比的方法做題。初中大量訓(xùn)練的結(jié)果是：照著教師的例題套用公式就可以做對(duì)題。高中階段如果沿著這條思路走下去，到了高三，知識(shí)、方法的綜合程度加強(qiáng)，學(xué)生就會(huì)亂了方寸，成績(jī)就會(huì)急劇下滑。大多數(shù)學(xué)生初中學(xué)習(xí)物理習(xí)慣于教師講，自己聽(tīng)，而不少初中教師教學(xué)中也常常為學(xué)生指出重點(diǎn)、難點(diǎn)，要求學(xué)生死記硬背，解題按“已知”“求”“解”“答”模式套，對(duì)于指導(dǎo)學(xué)生讀書，建立物理情景，分析物理過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生能力等方面往往忽略。而高中物理教學(xué)則要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，通過(guò)自己主動(dòng)獲取知識(shí)。況且，高中物理問(wèn)題的解題思路多數(shù)需要學(xué)生通過(guò)自己不斷地嘗試、總結(jié)、建立方法體系，轉(zhuǎn)化成自己的能力。物理學(xué)從現(xiàn)象到本質(zhì)，從具體到抽象有一套完整的科學(xué)體系，獨(dú)特的思維方法和處理方法，如，實(shí)驗(yàn)、物理模型、等效、分析綜合、應(yīng)用數(shù)學(xué)等思維方法。又如，用隔離法、整體法、控制變量法、極限法等處理物理問(wèn)題的方法。而高一學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不善于理解、總結(jié)、應(yīng)用這些，比較多的仍是死記公式、亂套公式，從而造成學(xué)習(xí)困難。

（二）解決銜接障礙的幾點(diǎn)措施

1.從情感態(tài)度入手，以良好的教學(xué)環(huán)境為依托，樹(shù)立學(xué)生學(xué)習(xí)物理的信心，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣

培養(yǎng)學(xué)生能力固然是教學(xué)的主要目的，而培養(yǎng)學(xué)生尤其是高一學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，也是值得研究的重要問(wèn)題。從教育心理學(xué)看，學(xué)習(xí)一門學(xué)科，興趣是非常重要的，因?yàn)樗菍W(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)諸因素中最活躍、最直接的因素。但是，興趣要穩(wěn)定而持久，只有在轉(zhuǎn)化為良好習(xí)慣后才有可能；再?gòu)膶W(xué)生智能的形成來(lái)看，無(wú)論是知識(shí)的獲得，能力的養(yǎng)成，還是智力的發(fā)展，都需要有一個(gè)過(guò)程。既然需要一個(gè)過(guò)程，那么貫穿過(guò)程始終的良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣就顯得非常重要。只有在高一養(yǎng)成了良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)生對(duì)于物理概念、規(guī)律準(zhǔn)確而明晰的掌握和知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化才有基礎(chǔ)。教師更要熱愛(ài)學(xué)生、親近學(xué)生，面向全體，給學(xué)生尤其是物理成績(jī)不理想的學(xué)生創(chuàng)設(shè)成功的機(jī)會(huì)，這樣既能促使學(xué)生產(chǎn)生進(jìn)一步滿足的愿望，又能融洽師生關(guān)系，為建立良好的物理教學(xué)環(huán)境鋪平道路。

2.重視物理概念、規(guī)律的教學(xué)，使高一學(xué)生掌握完整的、基礎(chǔ)知識(shí)即物理概念和規(guī)律，這是學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象和過(guò)程等感性材料進(jìn)行“科學(xué)抽象”的產(chǎn)物

在“科學(xué)抽象”中要通過(guò)分析、抽象、概括、推理等思維活動(dòng)，把感性材料中有聯(lián)系和毫無(wú)聯(lián)系的因素，重要的、典型的東西和次要的、非典型的東西，深刻的和表面的東西，本質(zhì)的和非本質(zhì)的東西區(qū)別開(kāi)來(lái)，從而突出本質(zhì)，摒棄非本質(zhì)，使學(xué)生形成概念，掌握規(guī)律。為了使學(xué)生在感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，教師必須從有關(guān)概念和規(guī)律的大量事例中精選那些包括主要類型的、本質(zhì)聯(lián)系明顯的典型事例來(lái)進(jìn)行教學(xué)，側(cè)重概念的內(nèi)涵與外延、規(guī)律的適用條件的講解，注重變式教學(xué)，讓學(xué)生通過(guò)比較求解，達(dá)到預(yù)期的效果。

3.重視解題教學(xué)，注重讀題、審題，注重物理過(guò)程分析，善于挖掘物理習(xí)題中的隱性條件和臨界條件來(lái)解答習(xí)題

高一力學(xué)中較難的習(xí)題大多包括多個(gè)物理過(guò)程。學(xué)生拿到習(xí)題要確定研究對(duì)象，同時(shí)，要分析有幾個(gè)物理過(guò)程。審題時(shí)還要仔細(xì)認(rèn)真地挖掘隱性條件，這一點(diǎn)在某些學(xué)生中尤其容易被忽視，結(jié)果往往會(huì)造成解題條件不足的假象。例如，在習(xí)題中常常會(huì)出現(xiàn)這樣的描述：物體在光滑的水平面上……，彈簧壓縮得最短

時(shí)……，……恰好物體勻速運(yùn)動(dòng)。這種物理習(xí)題的“字眼”已告訴我們重要的隱性條件和臨界狀態(tài)。只有將所有隱性條件和臨界狀態(tài)挖掘出來(lái)，方能得到正確的解題途徑。教師要教會(huì)學(xué)生畫草圖，用圖來(lái)描繪物理過(guò)程。

4.練學(xué)生自己看書，教學(xué)生學(xué)習(xí)歸納的方法

除了做題，初中幾乎所有的學(xué)生可以不看物理書，僅靠聽(tīng)講記筆記就可以考高分。到了高中他們以為還可以如法炮制。我們的“好心”的老師在黑板的板書可真詳細(xì)，把學(xué)生應(yīng)該自己在上課之前自己完成的任務(wù)，都搬到課堂上來(lái)了。我的具體做法是留預(yù)習(xí)任務(wù)，課上檢查自學(xué)結(jié)果，最好的檢查方法是先考再講，使那些自學(xué)過(guò)的學(xué)生嘗到甜頭。

編輯 薛直艷