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高中物理教学中应注重的两个台阶
王万平
摘 要：本文指出高中物理难学是因为高中物理教学中存在的两大“台阶”，并就两大“台阶”产生的原因进行了剖析，从理论和实践上对教学活动提出了建议。
关键词：高中 物理 教学 台阶
物理教学中经常碰到“一听老师讲解就懂、一看标准答案就会、一旦自己动手就错”的现象，“物理难学”已是高中学生学习中长期存在的一个不争事实。众所周知，物理学所涉及的领域宽、实践性强、灵活性高，与生产生活及数学联系紧密，物理概念、物理规律的高度概括性，客观物理世界的复杂性，以及物理题型的灵活多变，决定了物理本身就是一门具有相当难度的学科。但笔者认为造成物理难学的主要原因是高中物理教学中存在着两个较大的“台阶”，第一是初中与高中物理教学之间的台阶，第二是掌握知识与形成能力之间的台阶，正是这两个台阶的存在，使得很多同学物理成绩一直徘徊不前。本人经过多年的实践探索发现，只要处理好这两大“台阶”的跨越，物理难学的问题就在很大程度上得到了解决。
一.初中与高中之间的台阶
下表是从几个不同角度对初中物理教学和高中物理教学进行的对比：
初中 高中
1.教材 通俗易懂,易于理解; 叙述严谨,不易理解;
2.研究问题的出发点 从实验出发,由感性到理性 不仅从实验出发,有时还需要从已有的概念出发,从建立物理模型出发,不一定从感性到理性
3.所遇到的物理现象 简单,与日常生活联系紧密 复杂, 与日常生活联系不甚紧密,分析问题时要从多方面多层次来探索和研究
4.所需要的思维方式 主要是形象思维,静态思维多于动态思维 抽象思维多于形象思维，动态思维多于静态思维
5.对知识掌握的程度 记忆为主理解为副,推理论证较少 在理解的基础上记忆,同时还要灵活应用
6.练习题 解说现象的较多；计算题直接应用公式就可得出结果 经常需要发散性的思考和辐射性的综合,才能建立方程求解
7.学生的认知特点 以形象思维为主；死记硬背的较多 形象思维向抽象思维过渡；开始理解记忆，但不够灵活
由表可知，高中物理教材和初中物理教材相比知识性、逻辑性、抽象性和应用性都有较大的陡度，高中物理教材各阶段的内容与相应的学生智能发展水平并不同步，学生思维方式和学习方法的不适应等等，是造成初、高中物理教学之台阶的根本原因。为了降低初高中物理的学习台阶，使学生尽快适应高中物理教学特点，渡过学习物理的难关，在高中物理教学中应注意以下几点：
1.注意初、高中知识的衔接，做好新知识的同化和顺应
心理学告诉我们，学生在学习过程中，如果新旧知识之间的相互联系相互作用发生脱节，会导致主体的认知结构中缺乏与新知识相应的旧知识，会造成新知识不能纳入主体认知结构中的现象，从而影响了对相关知识的回忆，使得理解困难，思维不灵活，于是出现学习上的困难。美国教育学家Austubel强调：影响学习最重要的因素是学生已经知道了什么，根据学生原有知识状况进行教育。在高一物理教学中，教师应切实了解学生在初中阶段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。找准教学衔接点，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。
2.注意运用形象直观的教学方法，作好思维方式的过渡
初中阶段的学生，甚至有相当大一部分高中生，在对待物理现象、物理概念或规律时，他们的思维还处于形象思维向抽象思维的过渡阶段，经验型思维仍起着很重要的作用。教学中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，能够从生活、生产、实验的实例中进行分析、推理、判断以至获得结论。通过实物演示、幻灯、图表、模型、微机等手段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，提高学生学习物理的兴趣，使学生的思维方式逐步由形象思维过渡到抽象思维上来，更好更快的适应高中物理的教学特点。
3.讲授物理知识的同时，对学生思维能力的培养要作出全面的安排。
学生刚刚进入高一，老师要注意教学内容的深度，做到由浅入深、循序渐进，切忌一开始就讲得过深过难，使学生产生畏难情绪。要着重在培养学生的学习方法、学习兴趣和良好的学习习惯上下功夫，改变初中那种不预习、不复习、不看书、下了课就做作业、不注意总结、死记硬背、跟着老师转的不好的学习习惯。高一后一学期到高二，大部分学生都已经适应了高中物理的教学特点，老师要注意培养学生推理能力、发现问题和解决问题的能力以及独立解决问题的能力。高二后期到高三，通过会考复习、高考复习培养学生综合运用物理概念、规律解决复杂问题的能力。总之，思维能力的培养，是一个循序渐进的过程，不能一蹴而就，一定要全面安排，作好长期打算。
4. 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。通过严格规范的批改作业，使学生形成良好的书写习惯和严密的思维过程；通过精心准备的习题讨论、讲解以及运用各种各样的解题方法，使学生在由简单模仿到运用自如、由运用自如再到自我创造的发展过程中，逐步掌握各种解题方法和技巧，提高解题能力。
二.知识与能力之间的台阶
中学阶段物理教学不仅让学生学习物理知识，更重要的是培养学生运用知识分析问题、解决问题的能力及自我扩展知识的能力.教学实践发现，很多同学能记住或回忆物理定律（如动量守恒定律）的表达式和适用条件，却不能正确地应用于有关题目，这说明解决实际问题要比掌握基础知识困难得多，掌握知识与形成能力之间存在着较大的台阶。
降低知识与能力之间的台阶应该从以下几方面去作：
1.重视基础知识的条理化网络化，使学生在头脑中形成清晰的知识网络体系
阎金铎教授指出：“知识和能力的关系是极为密切的，知识是能力的基础，能力只有在掌握知识与运用知识的过程中才得以发展，离开了知识的学习和运用，能力的培养就成了无源之水、无本之木。同时，能力的高低又反过来制约着知识掌握过程（包括摄取、领会、巩固、运用）的速度、深浅和成效，知识掌握的过程特别是运用的过程，往往是以能力的增长为结局的。学生具备了某些必要的能力（如感知能力、判断能力、乃至鉴赏能力等），就为以后更进一步的学习创造了条件，使他们能主动自觉地在知识的海洋中自由遨游”。
为此，教师首先要突出基本现象、基本概念、基本规律的教学，讲好讲透每一个物理知识点，对重点的概念和规律要力求讲得更深更透一些。然后要指导学生从某一知识点出发，把零碎散乱的知识条理化、系统化、连成片、织成网，最终在学生头脑中形成清晰的知识网络体系。要让学生明确知识的整体结构，并掌握每个知识点在整体结构中的地位。还必须在大量信息反馈的基础上，对每一个概念和规律有进一步的理解和深化，做到既重视对知识重点、难点及注意点的分析，又重视对概念、规律在该知识点中的地位和作用的归纳，更要重视在运用概念、规律解题时所采用的方法、途径、技巧等方面的概括。通过上述一些做法，使学生对知识结构的表达形式形成有序认识，且具有可辨别性，真正做到能在不同的条件、情境中灵活运用已学知识，从而达到将知识转化为能力的目的。
2.重视培养学生的阅读能力和用语言表达物理概念、物理规律、物理过程的能力
从平时的物理试卷的答卷情况来看，许多学生阅读能力实在太差，经常由于看不懂试题的文字表述，无法确切理解试题中所给出的物理事实和隐含的物理条件，因而不能建立起符合题意的物理情境，列不出正确的方程进行解题。许多学生缺乏语言基本功，不能将物理概念和规律、以及推理、分析、论证的过程用自己的语言简明正确地描述出来，使别人能够理解。
物理语言阅读能力的培养需要从新生年段一点一滴慢慢培养，培养过程还需注意以下几点：①物理文字语言和物理符号语言有着不同的作用，教学中要区别对待。物理文字语言是描述物理现象、表达物理概念和规律、呈现物理问题的主要形式，而物理符号语言则通过符号、数值、数学式的推演来表达物理概念和规律，描述物理事物间的因果关系。物理文字语言的特点之一是言简意赅，准确精炼，具有严谨的科学性，教学中应对定义、规律的每个字、每个词进行细细推敲，细嚼慢咽，不能只停留在文字上的理解，还要懂得挖掘定义、规律的物理含义——包括其内涵和外延。使用符号的数学语言是物理中最重要的语言形式，几乎每一条物理定律、定理都可以用数学语言进行描述，但物理符号语言有别于纯数学语言，它是包涵了物理实质的数学语言，因此在物理教学中，对于符号语言阅读能力的培养中应特别注意引导学生挖掘其背后的物理实质。②教师在平时教学中要有目的、有计划地渗透物理语言阅读能力的培养，要做到用语规范、科学、准确、简明，要以身作则，潜移默化，起一个良好的典范作用。③注重加强对学生解题规范性的训练，以达到培养学生的物理语言表达能力的目的。
3.重视物理识图、绘图能力的培养
物理图形包括：示意图（如运动示意图、物理过程示意图、装置设备示意图、技术流程示意图）、矢量图（如受力图、矢量合成分解图、电场线磁场线图）、函数图像（如物体运动的s-t、v-t、a-t图、理想气体P-V、P-T、V-T图）线路图（如电路图、光路图）、物件图（如电路实物图、光学元件图）、知识框架结构图（如知识树、知识网络）等等。
教学经验告诉我们，物理识图、绘图能力在物理技能中占有非常重要的地位。物理图形（图像）可以将抽象的物理规律形象的表述出来，用它反映某些物理状态变化的过程，既可以使该变化的整体特征一目了然，又可以将变化过程中的暂态“定格”，从而对变化过程中的某一瞬态进行深入的研究。将图像运用到实验中，还是一种整理实验数据，探索物理规律的好方法。可以说，许多棘手的物理难题，只要一边读题一边画图，能画出物体的受力分析图、运动情景图，而且画的好、画的准，那么，问题的一半就的到了解决。因为画图的过程就是帮助学生思维的过程，通过画图帮助学生将抽象的物理问题形象化，从而提高分析问题和解决问题的能力。应用能力的培养，就是要在教学上通过图像图景的教学，加强抽象的物理规律与形象的实际情景的紧密联系，提高学习的效率，更好地掌握所学知识。
能否画出一个物体的受力示意图、运动情景图，固然是一种能力，但首先是学习习惯。很多同学认为简单的问题无须画示意图，而对稍复杂一些的问题，又不会画示意图。结果，没有养成认真画图的习惯，这方面的能力也就得不到提高。因此，老师要教导学生从一开始接触物理就养成一种认真画图的好习惯，而且坚持下去，他们的能力将会在良好的作风和习惯中逐步提高。
4.重视物理模型的运用和学生建模能力的培养
所谓物理模型就是典型的物理问题，是典型基础知识的高度概括。物理模型的方法是物理学研究的一种重要的方法。学习活动表明，从宏观天体的运动到微观分子原子的运动，无论是力学现象、热学现象、电学现象、光学现象还是原子物理近代物理，不运用恰当的模型来分析，就很难理解和掌握。中学物理中的概念、规律、公式，都是借助物理模型抽象和推导出来的。可以说，不了解和不掌握物理模型的方法，就学不好物理。
物理模型包括实物模型（如质点、点电荷、弹簧振子、理想气体、原子的核式结构等）、过程模型（如弹性碰撞、简谐运动、等温变化等）和问题模型（如子弹打木块、人船模型等）。
物理建模能力的培养应该从以下几个方面入手：一.教师要认真研究教材，吃透教材，将各章知识系统化，在此基础上建立物理模型，然后以模型作为教学切入点。二. 教会学生从选择研究对象出发、从数学手段出发、从题目的关键词出发、通过联想类比提炼物理模型。三.要指导学生学会自觉的用物理模型的方法解决实际问题，特别是能将熟悉的物理模型迁移至新问题中。
5. 重视运用数学解决物理问题的能力的培养
物理学是一门精确的科学，与数学有紧密的联系，在应用物理知识解决实际问题时，一般或多或少总要进行数学运算或数学推理，而且处理的问题愈高深，应用的数学一般愈多。运用数学解决物理问题的能力，是一种“物理化”了的数学能力，所谓“物理化”是指数学作为工具在解决物理问题时，要受到物理概念和物理规律的制约，同时，要求学生在解决物理问题时，能自觉、灵活地运用数学知识进行分析、推理、论证。每年的高考物理试卷都注意考查这方面的能力，即考查学生能否根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论，必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。
物理教学中老师要努力做好物理与数学之间的衔接。要了解学生已经掌握了哪些数学知识，还没有掌握哪些数学知识，哪些数学知识可以直接拿过来应用，哪些数学知识需要老师带领学生复习梳理后才能应用，要以数理结合为切入点培养学生能力。物理老师要带领学生在物理概念和规律中、在物理过程中、在实验数据处理中寻找物理和数学的结合点，自觉而正确的将数学知识应用到物理中来，达到培养、提高学生运用数学解决物理问题能力的目的。
6.重视学生独立处理问题的能力
独立处理问题就是指学生能否对具体问题进行具体分析,能否独立地弄明白题目所给的物理状态、物理过程和物理情境产生的原因和有关条件，能否独立地进行逻辑推理。
有这么一种现象值得同学们注意，很多同学拿到物理题目以后并不进行独立思考，而是立刻与其他同学进行商议，虽然最后问题得到了解决，但是，在别人的启发、帮助下解决问题的过程，自己的独立分析和解决问题的能力并没有提高。象这样做题常得到外援的人，一旦处于向高考那样孤军作战的境地，就会立刻感到力不从心。
教学中，老师要指导学生对任何物理问题，不管难与简单，都要经过自己独立思考、具体分析、独立解答才行，而且对解答过程中的每一步所涉及的物理概念和物理规律都有较透彻的理解。当然一开始可能有些不适应，但是只要从一些较基本的、较简单的问题出发开始练习，再经过一定数量较难问题的锻炼，一定可以具有较强的独立处理问题的能力。
7.分析和解决物理问题的能力
分析和解决物理问题的能力主要体现在识别和分析物理问题的能力和选择解决物理问题的策略的能力两个方面。识别和分析物理问题就是要求学生正确理解题意，善于从实际问题中提取信息，发现问题中的隐含条件，排除次要因素（抛除非物理信息），确立理想化的研究对象和物理场景，正确分析研究对象所受的外界影响及运动变化过程。选择解决物理问题的策略的能力就是对问题的方向进行大致的推测，把将要采取的手段与问题的目标联系起来，并对解决物理问题的可行性进行判断，同时选择解题方法的能力。
现在有很多同学在碰到物理问题时，不善于甚至不能从问题中提取有用信息，不能发现问题的隐含条件，不习惯于分析物理过程，在具体问题面前不进行具体分析，更不考虑选择解题方法，而是乱套公式，盲目求解。他们常采用“尝试错误”的模式解题，即通过不断的“尝试——错误——再尝试”，直到找出正确的途径。有的同学即便找到了正确的方法也不能理解它，更不能说明选择这一方法的原因。
老师应该指导学生，碰到物理问题不要急于求成，首先要在理解题意后，对问题作深入的定性分析，认真考虑物体的运动过程，从客观上把握问题的整体。然后从不同角度去理解问题，努力发现将要采取的手段与问题目标之间的有意义联系，在此基础上提出多种解题策略，再从其中选择最佳解题方案，并画出解题流程图，最后才应用公式进行定量计算，再对结果进行可行性分析。解完之后，还要对该方案的意义、可利用性及可行性进行分析和讨论。只有这样长期坚持下去，才能达到熟能生巧、见题就会的地步。
综上所述，初中与高中之间、知识与能力之间存在着很大的台阶，这是造成高中物理难学的主要原因。限于篇幅的限制，本文只是对于每个台阶存在的原因进行了简单的阐述，但是对于对策并没有展开过多过深入的讨论。实际上对于每一项能力的训练都是一个长期而持久的系统工程，需要我们长期不懈的研究下去，因此本文就算是抛砖引玉吧，但愿能给同行的教学带来一点启示。

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