初高中物理動力學(xué)與靜力學(xué)知識銜接探微

許凱

摘 要：學(xué)生的教育與發(fā)展具有連續(xù)性與發(fā)展性。對于初中師生而言，如果在學(xué)習(xí)初中物理的時候就能夠了解學(xué)習(xí)高中物理中對應(yīng)知識所需的基礎(chǔ)要求，那么在學(xué)生未來進(jìn)行高中學(xué)習(xí)時就更容易進(jìn)入角色更容易適應(yīng)。同理，對于高中師生而言，如果能夠知道學(xué)生曾經(jīng)具有什么樣的前認(rèn)知與前概念，勢必也會達(dá)到事半而功倍的效果。鑒于此，本篇就僅對部分教材內(nèi)初高中物理知識力學(xué)中動力學(xué)與靜力學(xué)部分的不同做簡單的比較與分析，期以此對廣大師生在教學(xué)過程中能起到一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：初中物理；高中物理；教材；動力學(xué)；靜力學(xué)；知識銜接

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）09-055-1

本文現(xiàn)對初高中物理知識力學(xué)中動力學(xué)與靜力學(xué)部分存在的差別進(jìn)行說明，并談?wù)勅绾芜M(jìn)行有效的銜接。

一、初高中物理教材中關(guān)于牛頓運動定律的介紹程度不同

1.初中物理對牛頓定律的介紹側(cè)重定性分析：初中物理著重介紹了牛頓第一定律，即慣性定律。教材主要是通過有限的物理實驗加上必要的邏輯推理從而得出了牛頓第一定律。對學(xué)生的要求基本上只停留在理解的層次上。對于牛頓第二定律初中物理沒有提。對于牛頓第三定律只以力的作用是相互的來展示，也沒有明確提出。

2.高中物理對牛頓定律的介紹側(cè)重定量計算：在人教版的高中物理教材中關(guān)于牛頓定律的要求則比較高一些，除了需要理解的要求的外還要求能進(jìn)一步應(yīng)用牛頓定律來解決相關(guān)的問題。使用最多的牛頓定律就是牛頓第二運動定律。此外，高中對牛頓運動定律的介紹提到的名稱分別是牛頓第一運動定律，牛頓第二運動定律，牛頓第三運動定律，這與初中物理的稱謂有區(qū)別。

3.動力學(xué)部分在初高中物理中如何銜接處理。首先，對于高中的師生，應(yīng)該知道高中學(xué)習(xí)的牛頓運動定律就是初中學(xué)過的牛頓定律體系的深化。兩者沒有本質(zhì)上的不同。對于初中的教師，可以簡單介紹牛頓生平在物理學(xué)不同的領(lǐng)域的建樹，知道牛頓對于物理學(xué)的貢獻(xiàn)不局限于運動定律，便于在學(xué)生以后的高中物理學(xué)習(xí)中接受牛頓運動定律這一概念。

二、初高中物理教材中關(guān)于平衡條件的介紹不同

1.初中物理關(guān)于平衡問題涉及到了力的平衡與力矩的平衡：在蘇科版的初中物理教材中關(guān)于力的平衡這一教學(xué)安排出現(xiàn)在八年級下冊第九章的第一節(jié)二力平衡。在蘇科版的初中物理教材中關(guān)于力矩的教學(xué)安排出現(xiàn)在九年級上冊的十一章第一節(jié)杠桿中。雖然并沒有明確提出力矩這一概念，但是給出了物體平衡所需要的力矩條件。并且明確提出了動力臂和阻力臂的概念。在初中物理教材中關(guān)于平衡條件的介紹雖然不是很深入，但是力的平衡和力矩的平衡都有涉及，還算是比較全面的。

2.高中物理關(guān)于平衡問題更側(cè)重于平衡力的應(yīng)用：在人教版的高中物理教材中關(guān)于平衡問題的介紹并未單獨成章專門介紹，但是可以零散的見于物理必修一第三章第四節(jié)力的合成、第五節(jié)力的分解；第四章的第一節(jié)牛頓第一運動定律、第三節(jié)牛頓第二運動定律。而且這四節(jié)大多數(shù)也只是接受力的平衡，并未涉及到力矩平衡著一條件。關(guān)于物體平衡需要受力平衡的概念高中生大多數(shù)都能具備，但是對于平衡需要力矩守恒這一概念觀念淡薄。

3.靜力學(xué)在初高中物理教學(xué)中的銜接處理。

平衡問題在初高中物理的教材中具有一定的延續(xù)互補(bǔ)性。雖然高中物理中并沒有相關(guān)力矩守恒的計算，但是對于我們理解一些受力分析的做圖畫法還是很有幫助的，畢竟作用點不同了哪怕受力平衡也可能會破壞力矩的大小從而導(dǎo)致物體轉(zhuǎn)動情況的發(fā)生。所以我建議高中師生在進(jìn)行受力分析這一教學(xué)過程中不妨提及或者復(fù)習(xí)一下初中學(xué)生學(xué)過的力矩知識。初中物理教學(xué)時也應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生對力矩作用的認(rèn)識，不能讓學(xué)生對力矩的認(rèn)識僅僅局限于動力臂和阻力臂需要數(shù)學(xué)運算的層次，為高中的后續(xù)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

三、初高中物理教材中關(guān)于力的作用效果的介紹不同

1.初中物理側(cè)重于力的形變效果：在蘇科版的初中物理教材八年級下冊中關(guān)于壓強(qiáng)的介紹出現(xiàn)在第十章第一節(jié)壓強(qiáng)、第二節(jié)液體的的壓強(qiáng)、第三節(jié)氣體的壓強(qiáng)三處。而且要求學(xué)生對壓強(qiáng)具備一定的應(yīng)用能力，可以說是重點知識。而關(guān)于力可以改變物體的運動狀態(tài)這一作用效果只在第九章第三節(jié)力與運動的關(guān)系中有體現(xiàn)，只是作為了解內(nèi)容，并不涉及相關(guān)的運算。

2.高中物理側(cè)重力能改變物體的運動狀態(tài)：在人教版的高中物理教材中關(guān)于力的作用效果側(cè)重于力可以改變物體的運動狀態(tài)。集中體現(xiàn)在物理必修一第四章的第三節(jié)牛頓第二運動定律。而對于力的形變效果，只是在物理必修一的第三章第一節(jié)重力基本相互作用中簡單的涉及，也沒有提及力的形變效果可以用壓強(qiáng)來描述。

3.力的作用效果在初高中物理教學(xué)中的銜接處理?？梢钥吹某隽Φ淖饔眯Ч诔醺咧械奈锢淼慕虒W(xué)中側(cè)重明顯不同。而且是在不同的方向上加以側(cè)重?？此茮]什么大的關(guān)聯(lián)，但是對于學(xué)生建立力的作用效果這一圖式的作用是不同的。學(xué)生對力的作用效果這一概念理解得是否深刻，也將直接影響著學(xué)生對物理問題的理解。所以我建議無論是初中還是高中，在教學(xué)過程中對于力的作用效果的兩種表現(xiàn)形式都必須涉及，可以不怎么深入，但是必須讓學(xué)生有一個完整的概念。

江蘇省的初高中物理教材中關(guān)于動力學(xué)和靜力學(xué)的側(cè)重點有很明顯的不同：初中教材明顯涉及了物體平衡的完整要素：力與力矩，但沒有明確提出靜摩擦力的概念；也未點破物體平衡的條件。高中的學(xué)生雖然相對系統(tǒng)而完整地學(xué)習(xí)了力的平衡條件，卻并不涉及力矩的守恒部分，從而使得很多學(xué)生對于物體的平衡缺乏一個完整的認(rèn)識。因此，教師在平時的教學(xué)過程中，應(yīng)對此多一些滲透，這樣或許能使學(xué)生學(xué)習(xí)物理變得輕松容易一些。