初、高中物理“摩擦力”教學(xué)的銜接初探

楊佳

摘 要：從初、高中教材內(nèi)容的研究出發(fā)來(lái)分析初、高中“摩擦力”教學(xué)中的銜接情況，通過(guò)課堂教學(xué)實(shí)踐及反思，提出了重視教材研究、關(guān)注思維過(guò)程、改進(jìn)教學(xué)方法等教學(xué)建議，在初高中物理教學(xué)中實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)、思維方式和課堂模式的有效銜接。

關(guān)鍵詞：摩擦力;初、高中物理;銜接

從學(xué)習(xí)“力”開(kāi)始，很多學(xué)生和教師均反映高中物理難學(xué)和難教。其實(shí)初中時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)了力、重力、彈力和摩擦力等基本概念。從初中到高中，因?yàn)橹R(shí)容量的增多和思維要求的提高，再之高中教師不了解初中教材以及學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，以高考標(biāo)準(zhǔn)從嚴(yán)要求，造成很多學(xué)生“消化不良”，造成初高中物理教學(xué)中銜接脫節(jié)的現(xiàn)狀。本文從初高中教材研究開(kāi)始來(lái)分析“摩擦力”教學(xué)中的銜接情況，通過(guò)課堂教學(xué)實(shí)踐及反思，最后提出了客觀性的教學(xué)建議。希望學(xué)生在初、高中物理學(xué)習(xí)上自然過(guò)渡。

一、初、高中物理教材中摩擦力的內(nèi)容呈現(xiàn)

以蘇教版《物理》八年級(jí)上冊(cè)和人教版高中《物理》必修1為樣本，進(jìn)行初高中教材“摩擦力”內(nèi)容呈現(xiàn)。

二、初、高中物理教材中摩擦力的銜接分析

1.知識(shí)容量從簡(jiǎn)略到密集，內(nèi)容體系由粗糙到細(xì)致[1]

初中教材知識(shí)內(nèi)容少，主要研究了滑動(dòng)摩擦力。為了不使問(wèn)題復(fù)雜化，教材把靜摩擦力的問(wèn)題編入“信息庫(kù)”中，為學(xué)有余力的學(xué)生留下空間。教材對(duì)滾動(dòng)摩擦也沒(méi)有單獨(dú)講述，而是作為減小摩擦的方法來(lái)介紹的。高中教材中摩擦力分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，除了基本概念，還需要知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷靜摩擦力的有無(wú)、靜摩擦力的方向和大小以及最大靜摩擦力，滑動(dòng)摩擦力的方向、滑動(dòng)摩擦力大小的公式以及動(dòng)摩擦因數(shù)。

2.文字?jǐn)⑹鰪耐ㄋ滓锥絿?yán)謹(jǐn)精煉，表達(dá)方式從具體形象到概括抽象

初高中教材給出滑動(dòng)摩擦力的概念時(shí)，文字表述有很大差異。初中教材指出“阻礙運(yùn)動(dòng)”，這其實(shí)是簡(jiǎn)化了研究問(wèn)題，只局限于在地面上或是在相對(duì)地面靜止的物體上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力才有這樣的作用效果。高中教材在建立滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力時(shí)分別提到“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”、“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”。“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”這不僅指明了兩種摩擦力的作用效果不同，更是揭示了兩種摩擦力產(chǎn)生的必要條件，這才符合概念是反映事物本質(zhì)的特性。

3.研究方法從體驗(yàn)活動(dòng)到理論推導(dǎo)，規(guī)律表示從定性描述到定量計(jì)算

初中教材設(shè)置了較多的“活動(dòng)”欄目，在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”體驗(yàn)活動(dòng)中，首先讓學(xué)生試一試手掌緊壓在桌子上并滑動(dòng)時(shí)，手受到的阻礙情況，學(xué)生自然而然地想到了接觸面的粗糙程度影響滑動(dòng)摩擦力的大小。學(xué)生經(jīng)歷猜想、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、交流與小結(jié)等完整的科學(xué)研究過(guò)程后，得出了“接觸面越粗糙、壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大”的定性結(jié)論。而高中教材中卻更多地設(shè)置了“思考與討論”欄目，以小孩推箱子為例提出問(wèn)題。當(dāng)箱子沒(méi)有被推動(dòng)時(shí)，根據(jù)二力平衡的知識(shí)，知道箱子與地面間存在靜摩擦力，靜摩擦力與推力大小相等，推力增大，靜摩擦力也增大。如上所述，初中教材用大量篇幅得出定性結(jié)論，而高中教材一概而過(guò)，直接給出了定量計(jì)算公式，跳躍性有點(diǎn)大。

三、初、高中物理摩擦力教學(xué)實(shí)踐及反思

在“靜摩擦力”教學(xué)中，以“筷子提米”實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入新課教學(xué)，讓學(xué)生舉出一些生活中靜摩擦力的例子，如“手握杯子”“手推桌子、桌子沒(méi)有動(dòng)”“人步行，腳受到了靜摩擦力”。學(xué)生順利給出靜摩擦力的定義和產(chǎn)生條件后。然而，隨堂檢測(cè)的一個(gè)錯(cuò)誤選項(xiàng)讓我大吃一驚，全班有近一半的學(xué)生都認(rèn)為只有靜止的物體才受到靜摩擦力。暴露了學(xué)生的學(xué)習(xí)誤區(qū)，他們認(rèn)為“相對(duì)靜止就是靜止”。后來(lái)，我才發(fā)現(xiàn)“靜摩擦力”在初中被放入“信息庫(kù)”中了。

在“滑動(dòng)摩擦力”的教學(xué)中，學(xué)生也總是把“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”認(rèn)為成“阻礙運(yùn)動(dòng)”，這一直是當(dāng)時(shí)高中教學(xué)的難點(diǎn)。而在初中物理教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)初中教材關(guān)于滑動(dòng)摩擦力的定義是這樣的“一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滑動(dòng)時(shí)，會(huì)受到阻礙它運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫作滑動(dòng)摩擦力”。而高中階段會(huì)研究更復(fù)雜的情況，通過(guò)運(yùn)動(dòng)的物體表面滑動(dòng)時(shí)受到滑動(dòng)摩擦力的例子，讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到滑動(dòng)摩擦力的作用效果是“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”。一個(gè)新概念的建立、新知識(shí)的接受不是一次就能完成的，必須經(jīng)過(guò)這樣一個(gè)預(yù)習(xí)、修正、推翻到完善的過(guò)程。

所以，高中教師應(yīng)該對(duì)初中所學(xué)的前概念作出即時(shí)的修正，學(xué)生的知識(shí)層面才能實(shí)現(xiàn)從初中向高中順利過(guò)渡;而初中教師應(yīng)該結(jié)合現(xiàn)行初中物理教材的選學(xué)內(nèi)容和閱讀材料，對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，不僅能拓寬學(xué)生的知識(shí)面，還可以為高中學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。

四、對(duì)初、高中物理教學(xué)的啟示與建議

1.重視初高中教材研究，實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)的有效銜接

精讀高中物理教材，可以了解高中物理的知識(shí)框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)容的深度和廣度，盡量完善初中教學(xué)，為高中物理的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。精讀初中物理教材，可以準(zhǔn)確定位教學(xué)起點(diǎn)，從學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際出發(fā)進(jìn)行高中物理課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)，既避免了過(guò)多的重復(fù)將會(huì)使學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)不感興趣，又能降低初高中物理學(xué)習(xí)的“臺(tái)階”。同化和順應(yīng)[2]初中物理學(xué)習(xí)的前概念，合理建構(gòu)高中物理的新概念。

2.關(guān)注科學(xué)研究過(guò)程，達(dá)成思維方式的有效銜接

初中教材“活動(dòng)”和“學(xué)生實(shí)驗(yàn)”欄目占據(jù)了大量的篇幅，為學(xué)生提供了豐富的探究活動(dòng)和感性材料。這些課題大多是由生產(chǎn)、生活實(shí)際引入，與絕大部分學(xué)生的日常生活感受或體驗(yàn)是吻合的，定性分析的多，定量分析的少。物理實(shí)驗(yàn)是一種能動(dòng)的實(shí)踐活動(dòng)，是手腦并用、訓(xùn)練物理思維能力的過(guò)程。師生不僅應(yīng)該重視這個(gè)過(guò)程，更應(yīng)該不斷滲透和領(lǐng)悟其中蘊(yùn)含的抽象概括、歸納演繹、推理判斷、分析綜合、空間想象等思維能力。而不能讓頭腦里最后只剩下—些干巴巴的公式和條文[3]。

3.改進(jìn)課堂教學(xué)方法，促成課堂模式的有效銜接

初中物理教材知識(shí)容量少，內(nèi)容通俗易懂，研究方法多以“活動(dòng)”為主，貼近生活、生產(chǎn)，所以教師更注重課堂教學(xué)的趣味性。但高中課堂教學(xué)密度加大，節(jié)奏加快，更注重邏輯性和時(shí)效性，課堂枯燥無(wú)味，學(xué)習(xí)效率低下。所以，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該從學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)出發(fā)，多聯(lián)系實(shí)際，巧設(shè)情境，循序漸進(jìn)，以啟發(fā)學(xué)生思考，激起學(xué)生的求知欲，使學(xué)生順利地利用舊知識(shí)來(lái)同化新知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的同化和順應(yīng)。

總之，對(duì)于“摩擦力”教學(xué)，初高中教材在知識(shí)容量、內(nèi)容體系、文字表述、研究方法、思維特點(diǎn)等方面有如此大的區(qū)別與聯(lián)系。因此，處理好初高中物理教學(xué)銜接問(wèn)題，才能最大限度地幫助學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中自然過(guò)渡，減小高中學(xué)習(xí)的困難。初高中物理教師應(yīng)該注重教材的研究與對(duì)比、了解新舊知識(shí)之間的聯(lián)系與差異，在課堂教學(xué)過(guò)程中，努力消除初高中教學(xué)銜接障礙，提高物理教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅洪彬.初、高中物理教材中速度概念的銜接研究[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育，2016，32（11）：58-60.

[2]侯貴民.關(guān)于初高中物理教學(xué)銜接的思考[J].大連教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，26（2）：22-24.

[3]許安濤.高中物理教學(xué)銜接障礙與對(duì)策[J].教學(xué)與管理，2009（11）：105-106.

編輯 喬彥鵬