时间:2023-07-19 17:20:51
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇初中物理的思维方法范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
一、通过物理概念的教学,使学生掌握物理概念形成过程的思维方法
物理概念的形成,一般是在观察和实验的基础上,运用比较、分析、综合、归纳等方法抽象出物理的共同属性,从而形成物理概念。在初中学物理教材中,描述物质属性、运动状态的物理量,如机械运动、密度、速度、电阻、比热容等概念瓣得出,选通过比较研究对象某种属性的差异,然后通过比较揭示其研究对象具有同一性的东西属性,最后归纳出相应的物理概念。另外,如合力、平均速度、总电阻等概念,是通过效果的比较,建立在等效基础上的概念。有些物理概念因非常相似而容易混淆。滴水穿石生往往被它们相同之处迷惑。而不注意它们的不同之处,或对不同之处认识不足,结果产生了混淆。在这时如果让学生运用比较的方法,则容易搞清容易混淆的知识。例如,将一对平衡力和一对相互作用力的相同之处,不同之处进行比较后,很容易发现它们是不同性质的两个力。通过比较还可以加深对物理概念和物理概念和物理现象的认识,也有利于学生巩固知识。
有的物理概念是在比较的基础上通过分类得出的。如导体、绝缘体,电流的热效应、磁效应、化学效应等。教师在讲解这些概念时,应指出分类是相对的,物理各类别之间虽然有明显的区别,但是并没有固定不变的界限,总是有这样那样的联系,从而使学生对一些事物的认识不墨守成规,培养学生敢于怀疑,敢于探求的精神。
分析与综合,是一对相反相成的思维方法,它们之间有着密切的辩证关系。教材中物理概念的建立,一般先是从生活、生产实人列中或通过某一演示实验等提出问题,然后对问题进行分析,找出问题的各有关因素和因素之间相互联系,最后综合形成物理概念或对物理量下定心,形成物理概念的过程,分析是关键,分析的过程也是一砦 思维方法运用的过程。如在讲解压强概念和公式的确建立过程中,告诉学生,通过运用比较的方法(人和坦克在泥中凹陷的情况)实验的方法(砖的压力对海绵的作用情况),在控制变量法等分析后,经综合得出了压强的概念和公式。
二、在探索物理规律的教学中,教给学生思维方法能有效提高学生从实验归纳出规律的能力
物理规律反映了物理现象、物理过程的发生和变化的规律,它是物质运动变化的各个因素之间的本质联系。在建立实验定律的过程中,比较方法被广泛应用。例如,欧姆定律,是在实验基础上,对有关量进行定量比较得出的。
(1)在电阻一定时,比较电流随电压变化的情况,得出电流与电压成正比。
(2)在电压一定时,比较电流随电阻变化的情况,得出电流与电阻成反比。
教材中阿基米德原理、功的原理、杠杆原理等大部分物理规律是通过实验经分析、综合后得出的。
物理学思维发展与数学息息相关,这两门学科之间存在着不可分割的联系,数学是研究物理学的基本工具。无论是过去还是现在,一般的物理学家也是数学天才,比如高斯、爱因斯坦等等,他们也会从数学的角度去研究物理学中存在的问题。随着物理学的不断发展,我们可以总结出用数学思想与数学方法进行描述、做图、计算、推导,所以数学在物理学中具有很重要的作用,现从以下几方面谈谈数学思想和方法在初中物理中的联系和应用。
一、初中物理教学中数理结合存在的问题及应对策略
1.不“滤”不“挖”,乱代乱套
乱套公式表现为不能从给定的物理情境中挑选出与问题有关的条件,排除多余信息的干扰,滤去与问题无关的条件,如:正方体铜块8.9 kg,放在面积为0.89m2的水平桌面上,求桌面受到铜块的压强.
解:F=G=mg,S=0.89m2,
P=F/S =G/S=mg/S=8.9kg/0.89m2=lOpa
其实0.89m2是多余的干扰信息,但这儿不加分析,把它当作了受力面积去解题而造成错解。
乱套公式还表现为对物理问题中的隐蔽因素不能自觉地挖掘和利用。如:某铁球体积为lOdm3、重88.2N,把它浸入水中自由静止时受的浮力多大。一部分学生不加分析地盲目代入公式:
F浮= p水gV排=l.Oql03Ч9.8ql0 - 2N=98 N
上面的解题是错误的,原因是没有领会“自由静止”的意思,以及铁球可能是空心的隐蔽因素,认为铁球就是沉底而造成错解。
应对策略:要克服这种乱套乱代现象,教师要加强培养学生全面地分析物理问题的能力,要把公式与物理过程有机接合。不能以数学形式代替物理思维。在选择和讲解例题时,教师要作好示范,凡有可能都力求用图示或实验等形象手段对问题进行分析,清晰地展现物理过程,然后再进行定量计算。当然,要克服乱套公式的毛病,并非一朝一夕之事,仅凭几个题的分析与解答是不够的,必须在整个教学过程中长期培养学生本质地、全面地分析问题,才能根本解决问题。
2.不求变通,生搬硬套
硬套公式表现为在应用公式解题时,不善于变换认识问题的角度、不善于改变解决问题的方式、不善于寻找替换方案。如:三个完全相同的直量筒,分别装入质量相等的煤油、水和水银,那么三个量筒底部受的压强:
A、装煤油的最大;
B、装水的最大;
C、装水银的最大;
D、都一样大;
E、不能确定。
选D答案的学生很少。显然,他们在接触到液体压强有关问题时,由于思维定势的影响,只想到应用p =pgh,被p和h纠缠不休,难于得出正确的解答。
应对策略:要克服硬套公式这种僵化的思维方式,教师应加强培养学生多方位的思维能力,可以有针对性的设专题训练,强调多解和求异,让学生在解题中总结,批判他们原有的思维方式,从而使思维转向灵活。
3.不顾事实,只顾计算
其表现为对解题的结果不从物理意义作分析、讨论,常常造成计算结果与物理事实不符合。如:一个“220V,1000W”电热水器,在额定电压下通电14 min,产生的热量全部被2.5kg,30℃的水吸收,在标准大气压下,水温升高多少?
解:Q电=W=Pt=lOOOЧ14q60 J=8.4Чl05J
Q 水吸=Q电=8.4Чl05J
T=Q 水吸/CM= 8.4Чl05J/4.2Чl03J/kg.℃Ч2.5kg=80℃
答:水温升高80℃。
上面解法中,过程清楚,公式正确,但结果呢?大家都知道标准大气压下水的温度是不会超过100℃的。对物理解题结果不讨论不分析,是数理结合意识不强的表现,在教学中应加以克服。
应对策略:使学生在解题之后,还要联系物理概念和规律,看是否能反映物理事实。
4.不作迁移,难于解题
表现为:学生能解数学难题,但对物理计算题的解析公式推导困难,未能把数学能力迁移到物理上来。在一本块上面放一块34cm3的实心铁块A,木块顶部恰好与水面相齐,在同样的木块下面挂另一实心铁块B,要使木块恰好全部浸入水中,铁块B的体积应是多大?
要学生解这道题,教师要作提示,部分学生才能写出下列等式:
F浮 /+A=G木+GA
F浮B=G木+ GB
但面对这两个等式怎样求解B的体积又束手无策了。事实上,细心的同学会发现放A受的浮力F浮A比放B时受的浮力F浮B小p水gVB,即:
F浮B -F浮A=p水gVB
F浮B -F浮A= (G木+GB) - (GA+G木)
=GB - GA
=p铁 gVB - p铁 gVA
所以有:p水gVB=p铁gVB- p铁gVA
VB=p铁 VA/(p铁-p水)
代入已知条件即可解出VB,学生难解上题的主要原因是缺乏对物理公式的洞察力和推导能力,数学技巧未能迁移到学习物理上。
应对策略:我们在讲物理概念和规律时,要重视数学形式的演绎和推导。事实上,教材中也有许多公式是需推导或可用推导得出的:如:Q=I2Rt,p=pgh等,在这些内容的教学时,要加强学生的数理结合能力的培养。
5.不顾因果,只用数学
其表现为:分析物理问题时只从数学角度讨论,忘记物理因果关系,把物理问题当作纯数学问题处理。如:由欧姆定律公式I=U/R得:R=U/I,于是有的学生理解为:“导体的电阻与导体两端的电压成正比,与导体的电流成反比例,”对p= m/V则理解为“物质的密度与质量成正比,与体积成反比”等等,我们知道导体的电阻是它本身的性质,与电压、电流无关;物质的密度是物质的特性,与质量和体积无关。
应对策略:要使学生养成用物理形象去思考问题的习惯,在讲解公式、教学例题时要注意阐明公式建立的物理过程和适用条件,这样,让学生不仅学会运用物理公式定量计算,而且学会应用变式讨论问题。
6.不求统一,滥用符号
学生在遇到列方程求解物理量时,用x或y来表示未知量。大家都知道数学中的x可以代表任意未知量,但在物理中情况不同,每个物理量都使用特定的符号表示,一般不能互相代替。物理量是由数值和单位组成,为了简洁和统一,单位也常用符号表示,但是在实际应用中学生常会把物理量符号与单位符号混淆,如:电流不用I而用A表示,张冠李戴。
应对策略:学生在开始用公式解题时,教师务必严格规范,要求学生在审题中写出“已知”,把题中所给的已知条件用规范的符号语言记录,物理量和单位用规定的字母表示,字母脚标与研究对象的物理过程相对应。
7.不求规范,解题混乱
其表现为以下几种:①解题不写明解题依据,不习惯写变形公式。②列方程求解物理量不是先写出求解未知量的通式,而急于代入数据去计算,且常出现计算错误。⑧计算过程中不带单位,计算结果也不带单位,计算过程中物理量有平方的其单位不平方。④在一题中有几个过程或几个研究对象发生联系时,没有用必要的文字或符号语言作交代。⑤在一题中出现几个物理过程或几个研究对象时不习惯用字母的脚标加以区别,使得解题过程混乱不清。
应对策略:数学虽然是解决物理问题的工具,但在解决物理问题时,要受物理概念和规律的制约。要学生把数学物理两者很好地结合在一起,不是单由学生可以自动完成的,还要物理教师加强引导,严格训练。
二、数学思维和方法在初中物理中的具体体现
1.利用不等式(组)求凸透镜的焦距取值范围
根据一定条件求凸透镜的焦距的取值范围,对于初中学生来说的确有困难,运用不等式(组)的知识来解这类问题,就会使问题化难为易了。
例如:某同学将一支点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处时,在光屏上得到一个缩小的像,当蜡烛距透镜9cm时,在光屏上得到一个放大的像,试求凸透镜的焦距的取值范围。
分析:根据凸透镜成像规律,首先要求学生由所给成像的性质找到对应的物距与焦距的关系,成放大实像时,f 2f,再将已知条件代入上述关系式可得:
解得不等式组,得到4.5cm
答案:4.5cm
2.利用比例法来解物理问题
比例法就是用比例式来解物理题的方法,在解题中,依据物理定律、公式或某些量相等,成多少比例等,用比例式建立起未知量和已知量之间的关系,再利用比例性质来计算未知量的方法。比例法解题在许多情况下是很简单的,只要比量的单位相同就可求解,不必统一为国际单位。
3.数形结合的数学思想在物理学中应用广泛
在物理中常采用数学图像方法,把物理现象与物理知识之间的关系表示出来,如物态变化一章节中采用温度一时间图像表达物态变化中晶体的熔化、液体的沸腾的特点。涉及到的图象有晶体的(非晶体的)的熔化图象、水的沸腾图象等。图象法具有直观、形象、简捷和概括力强的独特优点,它能将物理情景、物理过程、物理状态以直观的方式呈现在我们面前。
(一)初中物理教材与高中物理教材的主要差别。
1.初中物理研究的对象往往是物体,而高中物理研究的对象常常是质点。
2.高中物理比初中物理复杂得多。比如:初中只研究二力平衡,而高中要研究多力的平衡;初中主要研究匀速直线运动,而高中常常研究的是变速运动;高中物理的物理量有标量和矢量,而初中物理不提及矢量。
3.初中物理比较浅易,而高中物理比较严谨。初中物理教材上的内容大多数是与学生的生活有关的,学生在日常生活中的感受和教材上的物理知识的叙述大体是相同的。而且,教材上的文字简单,通俗易懂;涉及的物理规律很简单,计算也不复杂。而高中物理教材表述的方法很多,有文字的,有公式的,还有图像的。文字叙述的内容比较严密、抽象,由于叙述的理论性很强,学生不容易理解。
(二)学习物理的方法存在着很大的差异。
初中学生在学习物理时往往不用推理,因为初中物理比较直观、形象,容易计算,学生只要能记点公式,就能应付物理的解答。一些学生因而养成了死记硬背的习惯。高中物理教学进度比较快,内容比较抽象,计算也比较复杂。很多学生进入高中以后,仍然采用初中学习物理的方法,因而学习效率低下,以致产生了悲观情绪,错误地认为高中物理太难,自己不是学习物理的料。
因此,教师应该在学生一进入高中时,就加强学生学习物理方法的指导,纠正那些不良的学习习惯,以达到预期的教学效果。
(三)学生运用数学的能力欠佳。
初中物理所用的数学基础知识是比较简单的,很少用到一元二次方程运算。而解高中物理题目时需要的数学基础知识就比较复杂了,有的要用到二次方程,有的要用到三角函数的运算,等等。很多学生的数学能力欠缺,影响了他们对物理题目的解答。
(四)某些初中的旧知识干扰了高中物理知识的接受
学生在初中学到的物理知识大多数是与生活经验一致的,有时候学生只凭生活知识就能解答物理题目,不需要进行抽象的思维活动。而高中物理很多题目要求学生进行抽象的思维、严密的推理,否则无法解答。比如,很多学生错误地认为平抛物体落地的时间与初速度有关,初速度越大,飞行的时间就越长。如果类似的问题不加以纠正,势必影响到学生学习物理的效率。
二
(一)加强初、高中物理知识的联系。
在高中物理教学中,教师要将物理概念和物理原理与初中物理的概念和原理进行有机地整合;对学生在初中物理中所学的知识做到心中有数;对高中物理的新知识要弄清楚哪些知识是和初中知识有联系的,哪些知识是存在着显著差别的。教师要采取适当的教学方法,使学生将新知识和旧的基础知识进行有效的对比、同化,使学生建立新的物理知识体系。
(二)努力激发学生学习物理知识的兴趣。
在高中物理教学的起始阶段,教师要加强对学生学习兴趣的培养,充分利用实验,利用第二课堂来激发学生的兴趣。兴趣是最好的老师,学生学习物理的兴趣提高了,就有克服困难的信心。在培养学生学习物理兴趣时,教师要加强直观性教学,通过各种模型、各种实践活动,使抽象的物理知识具体、直观,使枯燥无味的理论生动活泼。学生学习物理的兴趣提高了,就能加快适应高中物理的学习,从而缩短适应高中物理教学的时间。
(三)改进教学方法,重视学生思维能力的培养。
在高中物理教学中,教师要注重学生思维能力的培养。亚里士多德说过:“思维开始于疑问与惊奇,问题启动于思维。”所以,教师在实际的教学中,要向学生多问几个“为什么”。在备课时,教师要投入更多的精力和时间,设计好各种问题,同时要鼓励学生多提出问题,即使学生提出的问题不恰当或没有质量,教师也要对他们进行鼓励和表扬,绝不能对他们进行打击,否则就会挫伤他们的自信心,阻碍他们思维能力的培养。
设计问题是培养学生思维能力的好方法,一题多解与一题多变是培养学生思维能力的重要手段。因此在教学中教师要善于一题多变,善于引导学生一题多解。
(四)加强学生对解题方法的指导。
很多学生升入高中后仍然使用乱套公式的方法来解物理题目。而高中物理题目内容比较复杂,主要因素和次要因素常常混杂在一起。比如,力学中的连体题目常用“隔离的方法”来解决,而机械能守恒定律的有关题目常用“整体的方法”来解决,因为不需要考虑系统内部物体的相互作用。针对这些情况,教师要加强对学生的学法指导,否则学生就会无所适从。
(五)遵循循序渐进的原则。
一、初中物理教师应该树立科学的教学观
教师在教学的过程中,应该积极探索,树立科学的教学观。这不仅表现在学生在教学的过程中,要认真准确的把握课程标准对于学生物理能力和知识掌握的要求,同时也表现在,教师在教学的过程中,应该深入学生的内部,深入教材的内部,积极挖掘身边的有利资源,积极思考提高学生物理学习能力的方法。
在应试教学的影响下,教师对于分数的关注往往超过了对学生能力培养的关注,我们应该认识到在一段时间内,应试教育的方法将会继续存在。在这一现状的基础上,教师应该在超越应试教学的基础上,对教学、对教育有着自己的理解和认识。教学大纲对于学生能力的培养定义为三个维度,即知识方面、能力方面、情感方面。后两个方面在具体教学活动中,教师的关注度仍然很低,教师应该认识到能力方面和情感方面的培养对于学生的重要性,学生的培养应该是全面的,并不是应试能力和分数所能全面评估的,对于不能评估的部分,教师在教学活动中应该给予关注。提高学生的综合素质,在物理教学过程中着重表现在学生物理思维的形成,以及抽象能力的培养,这应该成为初中物理教学中的重点。
二、初中物理教师应该在教学内容上进行相应的改革
初中物理是未来学生高中物理学习的基础,在学习内容上,初中物理和高中物理大概是相同的,都涉及到力、热、电、光、原子和原子核等物理现象。但是在教学过程中,初中物理和高中物理呈现了一些区别和各自的个性化特征。这主要表现在初中物理主要是建立在实验的基础上,提出问题、分析问题。从而得出一定的抽象知识。但是高中物理在初中物理的基础上,更加注重的是对物理模型的建构,以及物理概念的理解,学生所研究的问题,来源于生活但是更加抽象,研究的问题更加复杂。可以说这种教学过程的渐进符合学生的认知能力的发展,从形象到抽象,从具体到普遍,层层深入。通过对以上问题的分析,对于我们形成科学的教学方法十分重要。教师应该认识到初中物理和高中物理的渐进化过程,在同一个维度上,对物理问题进行思考和理解。也就是说初中物理教师在研究初中物理的课程标准、课程内容以及教学目标等基础上,也要对高中物理的相关内容进行思考和把握,从而建立统一的教学观念。在具体教学的过程中,教师可以对于高中的物理知识进行有意识的渗透,这样学生在未来的学习过程中,初中知识和高中知识的衔接就会相应简单一些。
三、初中物理教师应该建立系统的物理教学高度
物理课程是一门形象能力和抽象能力结合得十分密切的学科,物理知识涉及到人们生活的日常世界,同时又高于人们的日常生活。以物理概念的形成为例,很多物理概念虽然是抽象的概述,但是在具体的表达上往往会运用各种隐喻,具有形象性的特点,这在一定程度上反应了物理知识主观和客观相结合的特点。只有耐心有效的进行观察,才可能真正认识日常形象生活背后的物理知识。根据以上的论述,我们知道在具体的教学过程中,教师不仅要建立系统的物理观,同时也要在教学的过程中对学生进行积极的渗透,培养学生形成系统的物理观。良好物理观的形成具有方法论上的高度,对于解决具体的物理问题以及日后物理知识的学习都十分重要,同时也是培养学生形成抽象思维能力的重要途径。
四、在教学的过程中综合运用各种教学方法
高中物理难学,难就难在初中与高中物理衔接中出现的“台阶”。这个台阶存在于物理教材的内容、教学方法和学生的学习能力、思维方式及心理特点上。本文结合笔者近年来在初中和高中物理教学中的实践和体会,阐述在高一物理教学中学生如何克服面对的台阶和怎样做好高初中物理教学衔接的一些观点。
一、台阶分析
台阶1:思维方法上,从形象思维进入抽象思维。初中研究力学问题,仅是力的初步概念,重力的常识,摩擦力只作为阻力等的形式介绍而己。而进入高中后,一开始就要对较抽象的弹力、摩擦力进行全面的定量研究,继而要进行受力分析、分清施力物、受力物、作用力与反作用力、平衡力等容易混淆的概念;要选定研究对象、采取正确的研究方法等等,这些是横在新生面前凸起的台阶,跨不过去,高中物理将很难过关。
台阶2:能力要求上,从单一能力上升为综合能力。高中物理教学中所应培养的能力是:理解能力、推理能力、应用数学工具处理物理问题的能力、分析综合能力、观察和实验的能力。在初中,物理规律大部分是由实验直接得出的;而在高中,物理规律则要通过较多的推理和判断得出,如牛顿运动定律。因此,推理和判断的能力要求大大提高,高中物理学不好,其主要原因是此种思维能力培养的欠缺。
台阶3:学习习惯、学习方法的变更和适应。初中学生学习物理,学生更多地习惯于被动地接受知识,复现知识,对概念及规律习惯于死记硬背。进人高中后,则既要重视学习结果的记忆,又要重视对知识的理解,更要能够自学钻研,消化知识,且重视纵横推理、判断、假设、归纳等一系列更为高级的思维活动,这对习惯于死记和套公式的初中学生而言,当然是不适应的。
二、帮助学生克服台阶
1.充分准备,上好每一节课。刚从初中升入高中的学生普遍都有“更要努力”的积极心态。所以教师要上好高中物理的第一堂课——绪论,以抓住绝大多数同学都“更要努力”的向上心态这一物质基础,激发起他们学物理的兴趣,并帮助他们树立学好物理的信心。
2.注意新旧知识的同化和顺应。同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中,认知结构得到丰富和扩展,但总的模式却发生根本的变化。顺应是认知结构的更新或重建,新学习的物理概念和规律己不能为原有认知结构的模式所容纳,需要改变原有模式或另建新模式。
3.加强直观性教学、提高物理学习兴趣。高中物理在研究复杂的物理现象时,为了使问题简单化,经常只考虑其主要因素,而忽略次要因素,建立物理现象的模型,使抽象的物理概念直观化、形象化。
4.改进课堂教学,提高学生思维能力水平。亚里斯多德说过:“思维开始于疑问与惊奇,问题启动于思维。”改进课堂教学,每一节课都设法创造思维情境,组织学生的思维活动,培养学生的物理抽象能力、概括能力、判断能力和综合分析能力。
5.加强解题方法和技巧的指导。思维模式为我们提供了解决问题的思维程序和一般性的思维方式,但是要有效解决一个具体的物理问题,还必须掌握一些必要的方法和技巧。
6.加强课外辅导。正确指导学生课前预习和课后复习,培养自学能力,养成学生分类、归纳、总结等良好的学习习惯,积极开展多种形式的第二课堂活动。高一的练习应难度小,要求严,不选超出课本要求的内容和习题;对于格式、步骤、单位应用、必要的分析语言等方面严加要求,以规范的步伐上好“引桥”;关心差生,防止过早两极分化,争取大面积提高教学质量。
三、结束语
比起初中,高中的学习方法、学习习惯、学习心理以及物理这一学科所要求学生的思维能力、抽象能力、运用数学的解题能力都有更高的标准,学生能否在最短的时间适应高中的学习,顺利地跨过这个学习台阶,是影响学生学习成绩的主要因素。搞好初高中物理教学衔接,降低初高中物理的学习台阶,是一个需要多方合作、统筹安排的系统工程:要从高中物理教学方面想办法,同时也要从初中物理教学方面想办法;要从教材,从学生方面想办法;要从教法、教师方面想办法。高初中教师都应重视这个问题,加强理论学习,努力提高自身素质,共同努力,为搞好初高中物理教学的衔接,提高学生的学习成绩做出应有的努力。
参考文献:
学生对高中物理产生畏惧心理的原因主要为:初、高中物理知识本身难度和要求相差太大。初中物理多为定性地介绍物理知识和简单的物理规律,多以介绍科普知识的形式出现,而要求也只是了解并会利用所学的物理知识解释简单的物理现象,能进行简单计算。而高中物理强调的是:加强物理的基础教学,把那些最重要、最基础的物理主干知识作为课程的主要内容,而且教学内容随着时代的发展而不时地有所更新。同时,还要使学生受到科学方法的训练,“培养学生的观察和实验能力、科学思维能力、分析和解决问题的能力”。(引自《普通高中物理课程标准》)从两者的内容和要求来看,存在相当大的梯度。再者,刚从初中升入高中的学生的认知能力暂时还达不到高中物理的较高要求。高中物理主要是培养学生的各种能力,包括观察实验能力、科学思维能力等,但学生由初中到高中的衔接阶段,学生的学习方式、方法都一时难以改变过来,这需要一个适应的过程。另外,相关学科的知识也难以跟上。根据《标准》编写的物理教材的安排是有其科学性、合理性的,是符合客观规律的。但我们如果在教学中不顾学生的实际情况,只顾教材规定的教学进度,自然会让学生跟不上,从而使部分学生对高中物理产生畏难的情绪。
作为高一物理教师,我们要想方设法处理好初、高中物理教学衔接问题。我们可以跟初中的物理教师搞物理教学研究活动,提倡在初中阶段就要有意识地注意高中阶段物理的教学方法。如适当教给学生掌握、运用研究物理的思维方式,在传授物理知识的同时,向学生适当渗透处理复杂物理问题的科学方法等。在能力上,要重点培养学生的理解能力、推理能力、应用数学工具处理物理问题的能力、分析综合能力、观察和实验的能力等。最为重要的是要教给学生良好的物理学习习惯。初中学生学习物理,学生更多地习惯于被动地接受知识,复现知识,对概念规律习惯于死记硬背。这种学习习惯到了高中肯定是不行的。
当学生由初中进入高中后,在高一的开始阶段,物理教学应放慢进度,降低难度,以着重培养学生学习高中物理的思维方法。等学生适应高中物理的学习方法后,再适当地加快教学的进度。在高一刚入学的时候,学生如果掌握了学习物理的方法、技巧,并对物理学习产生兴趣,就能够为高二、高三和以后继续学习物理奠定坚实的基础。
二、通过物理实验和习题训练,激发学生学习物理的兴趣
在物理教学中,教师应根据学生的需要,结合物理学科的特点,采用切实可行的教学策略,有效地激发和强化学生的物理学习动机,促进学生的物理学习。物理是一门实验性很强的学科,在物理教学中,要加强实验教学,以便增强物理教学的形象性、直观性。另外,在物理教学中,进行习题训练是一个有效的环节。如学习“力”的知识,可以设计如下的练习题。在汽车、火车、飞机的客运站,常用输送带运送旅客、行李。如图1所示,图(a)为水平输送带,图(b)为倾斜输送带。当一个行李箱随输送带一起做匀速直线运动时,下列几种判断中,正确的应该是哪一项?A.(a)(b)两种情况中的行李箱都受到两个力的作用。B.(a)(b)两种情况中的行李箱都受到三个力的作用。C.情况(a)中的行李箱受到三个力的作用,情况(b)中的行李箱受到四个力的作用。D.情况(a)中的行李箱受到两个力的作用,情况(b)中的行李箱受到三个力的作用。
以行李箱为研究对象,它受到重力的作用,在两种情况中,行李箱只与输送带有联系。由于行李箱对输送带的压力作用,输送带对行李箱产生弹力,其方向垂直输送带向上。
如图2所示,在情况(a)中,行李箱随输送带一起做匀速直线运动,两者没有相对运动或相对运动的趋势,输送带对箱子不会产生摩擦力。因此,图(a)中的行李箱仅受两个力的作用。在(b)中,行李箱虽然同样随输送带一起做匀速直线运动,但它时刻都有沿输送带下滑的趋势,只是由于输送带对行李箱的静摩擦力的阻碍作用才没有下滑,因此,图(b)中的行李箱受三个力的作用。所以,正确答案是D项。
通过以上习题的训练和分析,学生能够加强对“力”的认识,掌握有关“力”的知识,同时认识到物理与我们的现实生活是密切相关的,从而提高学习物理的信心和兴趣。通过这样的训练,也能够很好地培养学生的实验探究能力、逻辑思维能力等。
三、对学生充满爱,充分调动学生学习物理的积极性
一、物理学习,兴趣先行
物理学的逻辑应用很强,上至国防建设,下至农业生产无一不体现着物理的逻辑应用性.高中的物理学习,既要为国家造就物理学人才打基础,又要通过对物理的学习提高学生的物理素质和科学修养.因此,在物理学习的初级阶段,教师必须把物理学生活化,让学生从身边的纸,笔等学习工具,碗,筷等生活用具出发去简单的认识物理,让学生了解到,我们平常所说的资源能源、工农生产、环境保护甚至我们的衣食住行都与物理息息相关,生活中没有不存在物理的角落.让学生在结合生活的物理学习中感到学习物理的必要性.
了解了学习物理的必要性,接下来就是激发学生对物理的学习兴趣了.在学习中学生对知识掌握的差异性是普遍存在的,这就要求在教师教学过程中不能只顾少数学生的提问,疏远其他,这不但会使学生情感上出现消极心理还会挫伤学生对学习的积极性.如果教师只限于对个别学生提问,指导实验,那么无论师生如何去互动整个课堂仍旧会是一潭死水.因此,教师必须树立对全体学生发挥主体性的观念,不仅要关心优秀的学生还不能忽视对成绩差的学生合理引导,要做到尊重,关心每一位学生.如果教师的言行之间都充满着尊重和关爱的气息,强化学生的自信心将不再是问题.在物理教学中,很多学生都体会到了物理的难,有的有心学习却缺少持久的兴趣,有的一直处于被动状态,完全没有求知欲.这就需要教师能从学生的心理素质,学习方法以及知识的重难点出发,认真钻研教材,适当把握学生情况,二者相结合才能提高教学的针对性.只有教师讲课生动有趣才能提高学生学习兴趣,只有教师巧妙引导才能激起学生学习的求知欲,只有教师领导得当才能唤醒学生学习的激情.以学生之间为主体,加之教师适时点拨,才能活跃全体学生,形成积极向上,相互合作的浓厚学习氛围.
二、物理学习,在衔接中查缺补漏
由于物理学的特殊性,现在很多教材都把难度逐渐降低了,但是在初中到高中这个阶段的过渡中,仍有一个大台阶需要跨越.跨越是多方面的,衔接也是多方面的.
1.阶梯上的过渡,把握连结点,填补间断点
我们在初中对物理的学习只是针对一部分基础内容而进行的学习.对初中已学到的简单的,定性的知识在高中需要进一步扩展的内容就是二者学习的连结点.比如,我们在初中只学习了什么是重力,弹力,并且对一个静止物体只进行简单的二力分析,到了高中,我们不但要拿这些基本知识去运用,还需要在此基础上加上外力去进行深入的拓展与分析.对初中未曾学习过但有所接触的知识,需要在高中开始学习研究的内容就属于二者之间的间断点.比如,对物体的受力分析中力的合成与分解,重力势能与动能之间的转化以及力的独立原理等.如果教师能从这两点出发,抓住过渡中的连结点,就能自然而然的把过去知识和现有知识融合衔接;明确过渡中间断点,就能及时对知识查缺补漏,从而为新知识做铺垫,有效排除学习中的衔接障碍.
2. 阶梯上的过渡,不仅在于知识中,还在于思维中
初中物理作为学生学习物理的启蒙阶段,对学生物理思维的养成起到了奠基作用.高中物理学习是初中物理学习的的承接阶段.只有把握学生对初中物理的思维习惯才能在之后的高中物理教学中因材施教,及时矫正学生错误概念与不良思维习惯,从而达到一种高效衔接式的过渡.
另外,要在开课前的绪论部分,着重介绍高中物理知识的结构框架,明确高中物理学习的目的要领和能力要求,要让学生清楚的了解高中物理与初中物理的区别与特点,尤其是在知识结构和研究方法上要清晰的强调.只有让学生从宏观上清楚的了解物理世界,摒弃旧的思维模式才能再拓宽学生的思维与认知视野.
三、物理学习,在创造中培养逻辑思维
物理教育的现代化需要体现在对学生进行的创造教育上.创造教育是利用创造学原理进行组织教学,开展教学活动,以培养学生的创造能力与创造精神为目标的一种创新式人才教育方法.关于物理中创造式教学可以从以下几个方面来开展.
1.创造性意识是创造教育的前提
创造意识的培养是物理学习中必不可少的一步,教师可以以中外杰出的物理学家在物理中取得的光辉成就和为人民作出贡献的行为为榜样,激发学生积极向上,为国创造的热情.同时,可以在传授学生基本知识和理论技能时,充分体现物理的文化价值并传播其教育价值,使学生能在学习中得到素质全面提高,潜能充分开发的高素质文化培养,并且通过知识的合理运用同社会需求联系起来,去创造财富,创造价值.比如,可以从当下的时事出发,把时事与物理挂钩,通过对时事的讲解无形中与课程内容贴近,使学生在二者的融合下不仅学好物理还了解了时事.
2.创造性思维是创造教育的目标
在物理学习中,创造性思维的培养是根本目的.每个人都有创造性思维,只是表现程度有所不同.简单来说,创造性思维就是自我价值的实现或者自我能力得到了有效的开发.能通过自己独自的思考,解决之前所无法解决的问题,就是自我价值的实现,创造思维的表现.在教学中,如果教师能够营造激发思考的情境,并提出吸引学生积极思考的问题,使课堂充满活跃的创新气氛,就能在无形中提高学生的创新思维能力,使他们能更好的思考与探索在物理中遇到的问题.
总之,通过对高中物理衔接式、创造式的学习教育,可以使学生在初中到高中跨越过程中查缺补漏并且对已有的知识进行创造式的灵活运用,从其根源上提高学习效率,提升逻辑思维能力.
参考文献:
初高中物理的改革是依据当前的教育体系理论进行改革,其教育理念是:提升整体初高中学生对科学的认知与素养,其三维教学的目标为:引导技能与知识,过程与方法,情感和价值观念的综合论证。提倡以人为本,自主学习的全过程,新课程的改革要求教学老师要根据学生的具体情况进行分析,降低中学生物理学科的难度性,深入探讨中学生物理教学的难题。
一、初高中生学习物理的步骤
初、高中的物理教材编写的内容是一致的,都主要是“力、热、声、光、电”几个主要板块,但初中阶段探究的问题大多是单一的,简易的,静态的,让学生容易接受,而高中的探究的问题较为复杂,探究解决的过程常常是动态的、多个状态以及多个过程的。初中的教学模式是以直观的模式为主,物理课程的规律很大部分是来源于实践的,而高中的物理教学是从形象的思维到抽象的思维。
二、关于初高中物理难学的问题
大部分初中生进入高中以后,通过不同的途径获取了对物理学科的认识,导致了对物理学科的恐惧感,这种观念得以传播,更多的学生也就对物理学科产生了极大的恐惧感,尤其是女生,被这种错误观念熏陶,认为女生生来就学不好物理的,逐渐的也就产生了放弃学习物理学科的想法。现在各个中学大量的扩招,很多学生在初中的时候物理学科就学不好,上了高中之后,其相关的知识就很难衔接上,而且高中的学科又多,这也就导致学生学习物理的困难。另一方面,学生的思维方式转变很困难,在很大程度上知识依赖于感性材料,而对理论上的探究与解析还不够,这也是学习物理科目难的问题之一。
初中物理的学科知识学的是科学,物理知识占据着很小的一部分,在上高中之前还没有完全形成这种概念,初中的物理学习几乎都是用肉眼可以看到的直观现象,对其理解的能力要求特别低,对智商的要求也不是特别高,但到了高中以后,随着压力的增大,高中的物理都是相对复杂、抽象复杂的,对其思维的能力要求很高,这样就形成了鲜明的差别,从而导致中学生对物理学科的学习困难。
数学知识对于物理知识的学习有着非常重要的影响,数学应用于物理学科,学生对物理的感知力水平是对学好物理起着重要的作用,学习好物理的前提是学好数学,但是在高一很多的物理课的上所用到数学知识,在数学的学科中都没有学习过,这也就造成了学生学习物理的恐惧感与阻碍。教师的原因也是很大的,老师对初高中生学生的不同,教材的不同,思考的还不够全面,老师常常对学生期望值过高,对学生的作业太为严格,考试难度加大,从而导致了考试的合格率偏低,有的学生甚至不及格,与初中的分数形成了鲜明的对比,学生慢慢的也就失去了学习物理的信心。
三、初高中物理衔接教学的策略及意义
放缓教学的进度,增强学生的自信心,在教学的过程,我们应该根据学生的实际情况,做到具体分析,做到因材施教,避免挫伤学生学习的积极性,影响教学的成果。在整体教学中,教师要加大对基本技能以及基础知识的学习与掌握,对于既是难点又是重点的问题,要先让学生充分思考,然后再进行深入的解析,最后才能达到掌握的目的。
大部分的学生觉得物理学科有一定的趣味性,但却不容易学好,教师可以根据实际情况增加一些和生活联系紧密的探究实验,让学生体会到物理来源于生活,激发学生的探究欲望和求知欲望。并且在探究活动中,当学生遇到困难时要适当的鼓励和引导学生,启发他们找出失败的原因,引导他们找到改进的方法,让他们感受到成功的快乐,不断地增强他们的自信心。在教学过程中可以向学生讲解一些物理学家在探索道路上的感人事迹和孜孜不倦的探索精神,慢慢引导学生对物理学科产生浓厚的兴趣。
利用好教学上的链接点,老师应该知道学生从哪些点启发出去,进一步深化知识的理解性。在解析教学大纲的基础上,也要考虑到学生对知识成面的掌握程度,利用已有的知识来认识新的知识,从而达到对新的知识掌握的目的。实施合作、研究、自主的教学模式,对学生的思维能力进行提升,高中物理教学的教学方式可以分为合作交流,小组研究,实验研究,自主预习等活动,把传统教的教学模式逐渐转化为学的教学模式。指导学生运用类比,概括,抽象,比较,分析的思维方法,对较为感性知识的材料展开思维的加工,用来培养学生的判断能力,综合分析能力,概括能力以及抽象能力。
对学生的学习方法进行指导,培养出良好的思维方式及学习习惯,逐渐让学生养成会学习的好习惯,学生就可以做到课前预习,标注疑难问题;课堂上认真听讲、积极地思考、合理的记笔记;课后独立完成作业以及及时复习巩固,做到解题规范,计算准确。让学生弄清物理概念以及规律,挖掘概念间的外延及内涵。重视学生的思维发展的特点,指导学生学习的具体方法,在教学当中应尽量的给出一些直观的感性材料以及相关的数据进行分析,逐渐让学生加深对物理知识的融合,对其整体的思维模式进行提高,慢慢让学生适应对初高中物理的学习。
四、结束语
纵观全文,初高中教学的链接是一个非常重要的问题,新课程的改革需要初高中的物理教师认真的进行教材的探究与学习,同时也要掌握好其课程的梯度,掌握好教学的衔接,这样就可以顺利的完成物理教学的任务。
【参考文献】
[1]田世昆.胡卫平.物理思维论[M].广西教育出版社,2009(9).
作为高中物理教师,如何让高一新生尽快地适应高中物理的学习呢?我针对新课改对高一物理的要求,总结近几年的物理教学经验,在实际教学中进行了一系列的尝试,在教学实践和反思中逐步摸索,认为要教好高一物理需要把握好以下几个方面。
一、处理好初高中教材的梯度差异
高中物理教材和初中物理教材在梯度上有较大的差异,教师必须要处理好这一问题,才能在知识上完成初高中物理的衔接。初中物理教材主要是引导学生入门,其对物理知识只是以生活中的物理现象为辅做了浅显的解释,目的在于让学生认识物理,喜欢物理。初中物理实验也比较简单,比如天平的使用, 密度的测量等,都是基础性操作,是为以后高中更为复杂的实验研究做准备。教材的编写形式以生活观察与思考、动手实验与思考、读读想想、想想议议为主要形式,中间穿插一些吸引学生兴趣的小实践、丰富生活的小制作、古今中外物理名人的阅读材料与知识小结。其内容的简单、形式的多样让知识程度较低的初中生很容易接受。
高一物理是高中阶段物理学习的基础。学生对高一物理的力学部分的学习,尤其是在匀变速运动中的受力分析,会直接影响对高二、高三电学的学习。但是高一物理的教材梯度明显增大。比如说初中物理只要求学生掌握匀速直线运动,而高一物理教材要求学生必须掌握匀变速直线运动和曲线运动。初中学习的是速率和路程,而高一物理的要求是速度和位移,对物理量的矢量性进行学习。这样使刚上高一的学生的能力与高中物理教学要求的差距很大。作为高中物理教师的我们必须认真研究教材和学生实际水平,掌握初高中物理教材的梯度,在实际教学中帮助学生尽快实现初高中物理知识的衔接和过渡,只有这样才能真正教好高一物理,让学生顺利地完成高一物理教学的任务,教师的业务水平也就体现出来了。
二、要做好对学生能力的提升培养
初中物理教学知识的获得是建立在直观的形象思维基础之上的,而高中物理教学知识的获得是建立在抽象思维的基础之上的。从初中物理到高中物理的学习首先要实现从形象思维到抽象思维的衔接过渡。这对刚升入高中的学生,在推理能力和判断能力的要求大大提高,高一新生一时难以适应。
初中阶段只是通过直观教学介绍物理现象和规律,不涉及现象本质,比如说初中阶段重力的教学,只告诉学生有质量的物体就有重力,但不讲解重力的产生原理。学生习惯从生活经验出发,通过生活中一些经常看到的现象和经验形成一些自认为正确的观点和看法。比如很大一部分刚升入高一的新生会很自然地认为重力就是地球的引力。这种由生活常识和生活经验产生的物理知识的思维定势,不可避免地会干扰和影响学生在高中物理学习中对物理本质的认识,形成高中物理学习上的障碍。作为高中物理教师,我们必须突破学生这一学习上的障碍,在物理课堂学习中打破学生初中阶段形成的错误的思维定势。仍然以重力教学为例,高中学生学习了矢量的运算和牛顿的万有引力定律后,会知道自然界当中所有有质量的物体之间都存在相互吸引的作用力。学生会理解清楚到底什么是重力,为什么会有重力,对重力的方向也会理解清楚,还会知道在什么情况下重力会近似等于它和地球间的万有引力。这样会对以后的圆周运动中向心力来源的学习起到辅助作用。这样使学生对“力”“力的合成和分解”“重力”“万有引力”“圆周运动”等形成系统化的联系,真正分析到事物的本质,让学生在有限时间内提高理解能力和分析能力。
三、尽快扭转学生在初中形成的学习方法和习惯使其适应高中学习
同化是把新学习的物理概念和物理规律整合到原有认知结构的模式之中,认知结构得到丰富和扩展,但总的模式不发生根本的变化。顺应是认知结构的更新或重建,新学习的物理概念和规律已不能为原有认知结构的模式所容纳,需要改变原有模式或另建新模式。教师在教学过程中,帮助学生以旧知识同化新知识,使学生掌握新知识,顺利达到知识的迁移。高中教师应了解学生在初中已经掌握了哪些知识,并认真分析学生已有的知识。把高中教材研究的问题与初中教材研究的问题在文字表述、研究方法、思维特点等方面进行对比,明确新旧知识之间的联系与差异。选择恰当的教学方法,使学生顺利地利用旧知识来同化新知识。
二、加强直观性教学、提高物理学习兴趣
高中物理在研究复杂的物理现象时,为了使问题简单化,经常只考虑其主要因素,而忽略次要因素,建立物理现象的模型,使物理概念抽象化。初中学生进入高中学习,往往感到模型抽象,不可以想象。针对这种情况,应尽量采用直观形象的教学方法,多做一些实验,多举一些实例,使学生能够通过具体的物理现象来建立物理概念,掌握物理概念,设法使他们尝到“成功的喜悦”。苏霍姆林斯基曾经指出:“有许多聪明的,天赋很好的学生,只有当他的手和手指尖接触到创造性劳动的时候,他们对知识的兴趣才能觉醒起来”。提高学生的物理学习兴趣,增强克服困难的信心。通过实物演示的直观教学使抽象的物理概念与生活实例联系起来,变抽象为形象,变枯燥为生动,提高了学生的物理学习兴趣,使学生更好更快的适应高中物理的教学特点。上好高中物理的第一堂课――绪论,抓住绝大多数同学都“更要努力”的向上心态这一物质基础,激发起他们学物理的兴趣,并帮助他们树立好物理的信心。往后的教学过程中要充分钻研教学,发挥创造性,注意充分运用各种教学手段,设置新情景,把课上得生动活泼些,不断地激发学生学习物理的兴趣。采取多鼓励、多表扬的方法维持住学生学习物理的积极性。
三、改进课堂教学,提高学生思维能力水平
亚里斯多德说过:“思维开始于疑问与惊奇,问题启动于思维”。改进课堂教学,每一节课都设法创造思维情境,组织学生的思维活动,培养学生的物理抽象能力、概括能力、判断能力和综合分析能力。在物理概念和规律教学中,按照物理学中概念和规律建立的思维过程,引导学生运用分析、比较、抽象、概括、类比、等效等思维方法,对感性材料进行思维加功,抓住主要因素和本质联系,忽略次要因素和非本质联系,抽象概括出事物的物理本质属性和基本规律,建立科学的物理概念和物理规律,着重培养、提高学生抽象概括、实验归纳、理论分析等思维能力水平;如刚一开始学习就遇到三种常见力(重力、弹力、摩擦力),学生能否正确理解和分析它们,将会直接影响到许多问题的解决。而它们的产生以及方向都是较抽象的,因而在教学中要千方百计做一些课堂演示实验,通过让学生观察、思考,从形象思维启发引导他们进行抽象思维。
四、加强解题方法和技巧的指导
思维模式为我们提供了解决问题的思维程序和一般性的思维方式,但是要有效解决一个具体的物理问题,还必须掌握一些特殊的解决问题的方法和技巧。例如:解决力学中连接体的问题时,常用到“隔离法”;对于不涉及系统内力,系统内各部分运动状态相同的物理问题,用“整体法”解答比用“隔离法”简便。刚从初中升上高中的学生,常常是上课听得懂课本看得明,但一解题就错,这主要是因为学生对物理知识理解不深,综合运用知识解决问题的能力较弱。针对这种情况,教师应加强解题方法和技巧的指导,培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。在运动描述的教学中,学生初次接触图象,应讲清物理意义,详加分析,细加讨论,反复练习,让学生揣摩、体会几何图象在物理中应用的重要性。至于要应用三角函数、正余弦定理,相似三角形等数学知识解题的能力的培养,应选择典型例题进行分析、对比和总结。