以“速度”為例談初高中物理銜接

江蘇省石莊高級中學(xué)(226500)

蔣 莉●

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以“速度”為例談初高中物理銜接

江蘇省石莊高級中學(xué)(226500)

蔣 莉●

本文以速度為例淺談初高中物理的銜接，作為教者不僅要熟知初高中知識的聯(lián)系，而且要有意識的以相關(guān)知識為切入點，自覺做好初高中知識的銜接，對概念的內(nèi)涵和外延進一步進行解讀，使學(xué)生才能快速適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí).

速度；銜接；作用

現(xiàn)階段初高中物理教材的知識體系基本一致，高中物理的主體知識在初中基本都涉及到了，但初中物理更側(cè)重知識表象的考查，而高中物理則更側(cè)重蘊含在物理現(xiàn)象中事物本質(zhì)的考查，所學(xué)知識更抽象.雖然如此，初高中物理間仍然存在著千絲萬縷的聯(lián)系，下面本人以“速度”為例談初高中物理教學(xué)的銜接.

一、初中階段“速度”的地位作用

初中階段“速度”是在人教版八年級物理上冊第一章《機械運動》，第三節(jié)《運動的快慢》部分出現(xiàn)的，該節(jié)引入速度時，是用物體運動的快慢來代替速度這一物理量.為了比較運動的快慢，該節(jié)從兩個角度入手，第一個角度是在相同時間內(nèi)比較物體通過路程的長短，路程長的運動得快；第二個角度是通過相同的路程比較所用時間的長短，時間短的物體運動得快.在此基礎(chǔ)上，初中物理把路程與時間之比叫做速度，用字母v表示，數(shù)值上等于單位時間內(nèi)通過的路程，比值越大，表示物體運動得越快.課本列舉出了具體的物體，如：蝸牛，人，自行車，小轎車等物體的運動速度，讓學(xué)生對速度有一個感性認識.該節(jié)設(shè)置了生活中物體的運動速度，看似可有可無，實是神來之筆，通過生活中物體的運動速度，讓學(xué)生認識到物理來源于生活，透過生活現(xiàn)象看事物本質(zhì)，既遵循了認知的客觀規(guī)律，又為后續(xù)速度的學(xué)習(xí)做了鋪墊.教師在此可提醒學(xué)生限于認知結(jié)構(gòu)等因素的影響，現(xiàn)階段對速度的定義存在一定的局限性，更準確、更全面的了解需要在高中階段進一步學(xué)習(xí)，從而讓學(xué)生展望高中學(xué)習(xí)生活，提高學(xué)習(xí)的積極性和主動性.

動手實驗是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，而測量又是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，掌握基本的測量技能是學(xué)好物理的前提，那么，初中教材中又是利用哪些測量工具測出物體運動速度的呢？初中是用刻度尺測出物體通過的路程s、用秒表測出物體通過對應(yīng)路程所用的時間t，然后根據(jù)公式v=s/t計算出物體運動的速度.教師在這一節(jié)時要讓學(xué)生明確該速度的數(shù)值在不同時間或不同路程中大小不同，計算或講解速度時，必須強調(diào)速度是針對一個時間段或一段路程而言的.在學(xué)生深刻理解速度概念的基礎(chǔ)上，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考，如果把一段時間分成若干段更短的時間，這時對應(yīng)的速度與剛剛的速度有區(qū)別嗎，哪一種表述更準確呢？

測定速度這個實驗是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的第一次分組實驗，每一個學(xué)生通過實地操作，都能深刻體會用物理公式間接測定物理量的魅力.該節(jié)實驗無論是實地操作時良好習(xí)慣的養(yǎng)成、實驗室各項規(guī)章制度的遵守，還是分組實驗時組內(nèi)、組間的良好互動，都會對后續(xù)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生深遠的影響，因為操作是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，合作是現(xiàn)代人必備的素養(yǎng).

二、高中階段“速度”的承上啟下

高中階段“速度”是在人教版必修一第一章《運動的描述》的第三節(jié)呈現(xiàn)的，該節(jié)在上一節(jié)《時間和位移》的基礎(chǔ)上，以位置坐標的變化量為抓手引入新課，得出用位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值表征速度的結(jié)論.與初中所學(xué)“速度”對比，最大的變化就是求解速度時，標量路程改為了矢量位移，由于位移與路程的不同，初高中所涉及的速度概念就分別涵蓋了不一樣的意義，這是教師需要提醒學(xué)生、也是學(xué)生需要引起重視的.

“速度”這一物理量在初高中物理教學(xué)中具有承上啟下的作用，原因有四：其一，速度是高中階段接觸到的第二個矢量，它是在學(xué)生所學(xué)第一個矢量--位移的基礎(chǔ)上，通過矢量位移除以標量時間派生出來的第一個矢量，其方向與位移的方向相同.通過后續(xù)的學(xué)習(xí)學(xué)生很容易了解到矢量乘以或者除以矢量仍然是矢量(矢量乘以或者除以矢量可能是矢量也可能是標量)，在這里不需過多闡述，只需略加介紹，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下伏筆.高中物理與初中物理最大的不同點就是高中引入了矢量的概念，這是初高中銜接階段最大的難點，如果學(xué)生通過位移、速度的學(xué)習(xí)真正掌握了矢量的內(nèi)涵，這必然為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).其二：比值定義法的引入，速度是高中階段第一個用比值法定義的物理量，它是學(xué)生在初中用比值法定義的物理量密度的基礎(chǔ)上，再次用比值法定義的一個物理量，具有承上啟下的重要作用，通過比值定義法讓學(xué)生再次認識到比值定義法所定義的物理量的大小，不是取決于參與求比的物理量的大小，而是取決于該物理量本身.其三：極限思想的引入，極限思想是中學(xué)物理中重要的研究思想，該節(jié)極限思想方法的運用，學(xué)生不僅第一次體會到了數(shù)學(xué)和物理思想的相通共融之處，更加體驗了規(guī)律的形成過程，深刻理解了概念的內(nèi)涵.該節(jié)通過極限思維，將學(xué)生的思維從平均速度導(dǎo)向瞬時速度，學(xué)生初次接觸瞬時速度時，對瞬時的概念并不是很理解，往往存在這樣一種認識上的誤區(qū)：既然瞬時對應(yīng)一個時刻，那么物體的位置就應(yīng)該沒有改變，那么就不應(yīng)該存在速度.學(xué)生有這種錯誤認識是知識接受過程中的正?，F(xiàn)象，此時教者應(yīng)該讓學(xué)生多次體會極限思想，潛移默化的感悟其中的道理.其四：平均速度、瞬時速度、平均速率、瞬時速率、速度的大小及方向等概念的辨析，能夠讓學(xué)生自覺回顧舊知，養(yǎng)成追根溯源的良好習(xí)慣，增加學(xué)好高中物理的信心.

鑒于知識的階段性和學(xué)生認知水平的限制，類似于“速度”概念在初高中有不同定義的情形還有很多，作為教者，我們不僅要熟知初高中知識的聯(lián)系，而且要有意識的以相關(guān)知識為切入點，自覺做好初高中知識的銜接，對概念的內(nèi)涵和外延進一步進行解讀，只有這樣，學(xué)生才能快速適應(yīng)高中物理的學(xué)習(xí)，教和學(xué)才能相得益彰.

[1]《教師用書》、《物理教師》

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1008-0333(2016)29-0081-01