注重初高中知識結(jié)構(gòu)差異 跨越初高中物理銜接臺階

孟健 鄭合江

摘要：初中進(jìn)入高中后，教學(xué)目標(biāo)、知識體系、重點(diǎn)難點(diǎn)等均出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性差異，形成了同一知識框架內(nèi)的“銜接臺階”，特別是“核心素養(yǎng)”提出后，高中物理形成了更完善、全面、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠藘r(jià)值要求，使得初中物理知識結(jié)構(gòu)不太好直接融入高中物理知識結(jié)構(gòu)之內(nèi)。本文通過對初高中物理知識結(jié)構(gòu)差異形成原因的剖析，提出跨越“銜接臺階”的有效性策略，以供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：初高中物理；知識結(jié)構(gòu)差異；銜接；跨越

中圖分類號：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2021）09-0009

初高中物理銜接臺階的形成，主要源自高中物理延續(xù)初中物理知識體系的基礎(chǔ)上，在教學(xué)層面的深度、廣度、難度等出現(xiàn)了明顯轉(zhuǎn)變。[1]

一、初高中物理知識結(jié)構(gòu)差異的歸納

首先，“深度”轉(zhuǎn)變主要體現(xiàn)在教學(xué)目標(biāo)上，初中物理教學(xué)目標(biāo)下知識結(jié)構(gòu)獨(dú)立且簡單，各個(gè)知識點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)度不大，且篩選最能夠體現(xiàn)出物理特性的內(nèi)容，如“速度”概念定義差異，初中階段對于“速度”的認(rèn)知是基于“物體運(yùn)動快慢”的（V=s/t），而高中物理框架下的“速度”則用來描述“位移量與位移發(fā)生時(shí)間的比值”（v=Δx/Δt），脫離了“勻速運(yùn)動”和非勻速運(yùn)動狀態(tài)的“平均速度”表征約束。[2]

其次，“廣度”轉(zhuǎn)變主要體現(xiàn)在知識體系上，高中物理強(qiáng)調(diào)整合，如滬科版第一冊關(guān)于“力”的研究，突出了“力的相互作用”（合成、分解、平衡），“運(yùn)動和力的關(guān)系”（牛頓三大定律），而初中物理關(guān)于“力”的研究圍繞具體知識點(diǎn)展開，如“彈力”“摩擦力”“重力”等。

再次，“難度”轉(zhuǎn)變主要表現(xiàn)在初高中物理研究側(cè)重點(diǎn)上，簡單說“初中物理側(cè)重定性、高中物理側(cè)重定量”，故此初中物理學(xué)習(xí)階段所涉及的物理對象較少、計(jì)算較為簡單，進(jìn)入高中之后難度會陡然提升，如初中物理“摩擦力”部分教學(xué)只關(guān)注摩擦力方向、增大或減小、二力平衡等判斷性問題，進(jìn)入高中后則要學(xué)會計(jì)算摩擦力。

二、初高中物理銜接臺階形成的原因

綜合初高中物理知識結(jié)構(gòu)差異表象，其原因主要是物理思維發(fā)生“斷層”，即初中物理學(xué)習(xí)階段積累的思維方法、模型、方式等不適應(yīng)高中物理學(xué)習(xí)要求，具體原因有三。

其一，初中具象物理思維與高中抽象物理思維形成的“銜接臺階”。初中物理教學(xué)主要依據(jù)可觀察、可接觸、可設(shè)計(jì)的物理現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)展開，如“大于摩擦力的拉力促使小木塊運(yùn)動”是看得見、摸得著的，但進(jìn)入高中階段之后，需要學(xué)生具備一定的抽象思維，才能理解“瞬時(shí)速度”“加速度”“靜摩擦力方向”等概念，因?yàn)檫@些現(xiàn)象無法直觀地獲取，如果無法跨越這一“思維隔閡”，自然就難以跨越銜接臺階。

其二，初中簡單物理思維與高中復(fù)雜物理思維形成的“銜接臺階”。受限于初中物理知識體系的狹隘性，學(xué)生往往從已知條件著手去判斷結(jié)果。而高中物理所呈現(xiàn)的知識內(nèi)容更接近真實(shí)的“物理世界”，學(xué)生必須以復(fù)雜思維看待問題，才能分析得更加透徹、考慮得更加全面。例如滬科版關(guān)于“速度”部分的教學(xué)中，跳出了勻速運(yùn)動范圍，提出了“加速度”的新概念，其本質(zhì)是從簡單的“標(biāo)量運(yùn)算”進(jìn)入復(fù)雜的“矢量運(yùn)算”層次，這就需要學(xué)生區(qū)分“某段時(shí)間”和“某時(shí)刻”的限定條件。

其三，初中定性物理思維與高中定量物理思維形成的“銜接臺階”。所謂“定性思維”，本文語境下可以理解為對物理知識、現(xiàn)象、問題等“驗(yàn)證性思維”，教學(xué)時(shí)可基于一個(gè)物理事實(shí)展開；而進(jìn)入高中后，物理學(xué)習(xí)具有探究性特征，這一狀態(tài)下“既定結(jié)論”只是作為前提，需要學(xué)生據(jù)此提出假設(shè)、著手測量、全面分析，通過計(jì)算來驗(yàn)證假設(shè)。

三、跨越初高中物理銜接臺階的策略

要跨越初高中物理銜接的“臺階”，一方面要從教師角度出發(fā)，理清初高中物理學(xué)習(xí)進(jìn)階的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（起點(diǎn)、中間層次、重點(diǎn)），另一方面要從學(xué)生認(rèn)知水平出發(fā)，理清從初中物理到高中物理的“思維層級發(fā)展關(guān)鍵點(diǎn)”（經(jīng)驗(yàn)、關(guān)聯(lián)、整合等）。[3]具體來說，可采用以下三種策略。

1.直觀演示跨越初高中物理銜接臺階。高一是跨越初高中物理銜接臺階的“關(guān)鍵期”，教師在“起點(diǎn)位置”要順應(yīng)初中物理思維習(xí)慣，側(cè)重直觀演示方法的應(yīng)用，以此實(shí)現(xiàn)“具象思維”循序漸進(jìn)地過渡到“抽象思維”。如滬科版高一物理第一章“勻變速直線運(yùn)動”教學(xué)過程中，可通過大量實(shí)驗(yàn)及生活現(xiàn)象的演示達(dá)成目標(biāo)——以書中“追尾撞車”實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，可以直觀地發(fā)現(xiàn)后車運(yùn)動速度快慢變化，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生思考平均速度和瞬時(shí)速度的關(guān)系——直觀演示的目的，在于更有效地打破初中物理思維中“理想化模型”的干擾，將真實(shí)的物理現(xiàn)象細(xì)節(jié)化展現(xiàn)出來。

2.思維導(dǎo)圖跨越初高中物理銜接臺階。初高中物理知識結(jié)構(gòu)差異容易造成學(xué)生畏懼、挫敗心理。[4]這兩種負(fù)面情緒是相互影響的，以“物理成績”為參考，畏懼心理的產(chǎn)生主要是物理成績下滑，挫敗心理的產(chǎn)生主要是物理成績遲遲得不到改善，負(fù)面情緒不斷強(qiáng)化必然會影響高中物理學(xué)習(xí)積極性。要解決這一問題，需要從心理層面著手，并將策略落實(shí)到教學(xué)方法上。思維導(dǎo)圖是一種很好的教學(xué)工具，以此開發(fā)教學(xué)方法，通過對比、歸納的形式跨越初高中物理銜接臺階，整個(gè)過程會更加清晰明了。

3.搭建支架跨越初高中物理銜接臺階

通過搭建初高中物理知識支架，可以有效實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一主題下物理知識的整合，其基本原理是“從簡單到復(fù)雜”，是簡單物理思維不斷“做加法”的過程。例如，在滬科版高一物理第二章、第三章涉及“力”的學(xué)習(xí)過程中，可以在初中物理力學(xué)基礎(chǔ)之上搭建支架，逐漸引入一些高中物理提出的新概念、新定義，如從初中所學(xué)“杠桿”引申出“力矩”概念，或利用“力是矢量”的定義，進(jìn)行同一個(gè)物體重力、彈力、摩擦力、壓力等“力的合成”分析，這樣可以達(dá)到定量與定性相結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹慧慧.核心素養(yǎng)視域下初高中物理教學(xué)銜接問題探析[J].求學(xué)，2020（43）.

[2]陳允娟.淺談初高中物理教學(xué)銜接[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2020（10）.

[3]郭本剛.基于核心素養(yǎng)的初高中物理教學(xué)銜接[J].物理之友，2020，36（9）.

[4]陳達(dá)春.初高中學(xué)生物理學(xué)習(xí)心理銜接的探究[J].廣西教育，2019（26）.

（作者單位：安徽省宿州市符離中學(xué)234101）