如何从思维方式上做好初高中物理衔接.ppt

第一讲 如何从思维方式上做好初高中物理衔接,2013.8.24,有点高!够不着！,一、认识物理学,物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科。可以用十六个字形象描述：宇宙之谜、粒子之微、万物之动、日用之繁。 可以更简单地理解成“察物见理”观察物体的运动（或受力等）得出相应的道理。,宇宙之谜是研究宇宙的过去、现状、未来以及人类如何利用宇宙资源，著名的英国物理学家霍金是我们研究宇宙的代表人物。 粒子之微就是我们不仅仅要在宏观尺度上研究物质的运动，还要在我们看不到的微观世界研究物质的运动，比如现在在提出的纳米技术，是在10-9m的尺度上研究物质运动。 万物之动说的是万事万物都在运动，运动时绝对的，静止时相对的。 日用之繁意思是物理和我们的日常生活密切相关。,二、初高中物理的特点之我见,初进高中的同学对于物理的学习，大多会有“水土不服”的感觉，总要经历一段或长或短的适应过程。,1.学习内容方面的差异 （1）从简单到复杂。 （2）从现象到本质。 （3）从具体到抽象。 （4）从状态到过程。 （5）从标量到矢量。 （6）从一维到多维。 （7）从定性到定量。 （8）从演绎到归纳。 （9）从零散到系统。 （10）从宏观到微观和宇观。,2.学生学习方法的差异 （1）初中物理的学习，学生习惯于教师的（知识）传授。在学习中，学生对知识点的理解停留在“简单问题”的“简单理解”上；高中物理的学习则要求学生独立地在老师的指导下获取知识。要求学生要能（把课本作为工具）形成“自主学习”习惯，更要求学生在学习中学会多层次、多角度的逻辑分析，学会寻找知识点的“连续性”关系。 （2）初中物理知识的简单性，决定了学生在学习中较多运用记忆方法掌握知识，对理解、分析方法使用的程度要求不高；高中物理知识的复杂性，决定了学生在学习中需要以理解、分析、归纳为主的方法来进行学习。同时，还需“形成物理学思想”，寻找物理课学习的门路。 （3）高中物理习题的求解，要求学生在数学工具使用上学会用数学语言表示物理问题，学会数学工具的灵活运用，实现大量定量分析的自如化。,三、从思维方式谈初高中物理的衔接,强调学习物理不是只为了考试，也可以解释日常生活中的一些现象，这点在以后的教学中可得到印证的。,4.1建立合理的物理模型和理想化过程物理模型法,初二连通器一节分析连通器中的液面为什么相平时，首先设想在连通器下部正中有一个小液片AB（如图），然后根据二力平衡和液体压强公式推导出只有两侧液面相平时，AB才不动的结论。,你可得到什么呢？,托里拆利实验原理,如何利用模型的思想进行解释呢？,浮力,又应该如何利用模型的思想进行解释呢？,初中伽利略的斜面实验,理想实验也是物理学中一种特殊的科学思维方法，它是在系统的观察与实验的基础上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，对实际过程作出更深入的逻辑分析和抽象的一种方法。初中介绍伽利略的斜面实验 。,理想化模型,质点（这是进入高中学习的第一个理想化模型的概念），忽略物体本身的大小和形状，问题就简单了。 例子说明： 高中教材中，先后要建立大量的物理模型，如“质点”、“单摆”、“理想变压器”、“点电荷”、“核式结构”等都是理想模型，； 有大量的理想化过程，如“匀速直线运动”（初中的直线运动已经学习）、“匀变速直线运动”（高中主要学习这个理想模型）、“简谐振动”、“等压变化”、“绝热变化”,4.2 对实验现象和结论的深加工归纳法,阿基米德定律（Archimedes law 是物理学中力学的一条基本原理，浸在液体（或气体）里的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力）,比如：初中讲解电路中电流的大小和电路的电压、电阻的关系时，通过控制变量让点则R不变，探究电压和电流成正比；则控制电压不变，探究电阻和电流成反比，最后归纳得出结论。 初中在讲解右手定则（切割磁感线）时，如图7，请自己体会。,图7,高中电磁感应现象（参照了初中的思想）的教学过程中，我们可以提醒学生联系初中知识，首先做一些生动的“电磁感应”实验让学生观察，获得鲜明的感性认识，然后引导学生对各种电磁感应现象进行比较与分析 另外还有很多高中的物理知识是需要归纳总结的（同时也用到了控制变量法），如牛顿第二定律、机械能守恒定律、万有引力定律、圆周运动的向心力公式等等。,同时应当注意的是：初中教学强调以实验和观察为基础，在此基础上抽象出概念，归纳为规律。因为初中生的思维还属于经验型，需要感性材料作支持。高中生的思维虽属于理论型，但对一些比较抽象内容的理解上，仍需借助于一些经验型思维或形象思维，向抽象思维的更高层次的转化，来理解这些抽象的内容。这种转化在高一年段表现尤为突出。所以，高中教学仍要借助观察实验，但有时可以在已有知识的基础上，进行分析推理而得出结论，然后用实验来检验。因此，在高、初中不同阶段的教学，均要重视实验，通过实验获得生动具体的感性认识，在此基础上进行分析、综合、抽象、概括，从而掌握事物的本质和规律。,43 跟已有的知识相类比类比法,例如，初中“电压”与“水压”类比来说明电压的作用，即抽水机（保持）水压水流，类比得出电源（保持）电压电流。利用类比教学时要注意，类比推理得出的结论是否正确需要经过实践的验证，才能确定。 如“水管中有水流动的必要条件是水管两端有水压”，与此相似“导体中有电流的必要条件是导体两端有电压”，此结论理由不充分，只能说“可能有电压”，至于是否有电压，有待于实验的验证。如果不注意推理的严密性，容易使学生在将来的学习中滥用类比，导出不正确的结论。,初中教学时，要有意识地引导学生熟悉并运用类比法，高中教学时则应根据学生已经熟悉的类比法，借鉴初中教学的做法，来处理教材中的重点、难点问题。例如，把电场类比于重力场、电势差类比于高度差、电势能类比于重力势能，就比较容易突破“电势差”与“电势能”两个难点教学。同样，电容器的电容是一个比较抽象的概念，若把电容器跟盛水的直筒容器比较，水量相当于电量，水深相当于电势差。不同的直筒容器使它们的水面升高1厘米所需的水量不同，这与使不同的电容器电势差增加1伏所需的电量不同相类似。这个比喻可以帮助学生形象地理解电容的含义。在现代科学研究中也存在这种类比方法，如惠更斯把光现象与声现象进行类比，提出光的波动说，德布罗意从光的波粒二象性类比得出微观粒子的二象性原理。因此，类比也是物理教学中一种常用的方法。,知识衔接的对策与方法,1 降低起点 2 基础到位 3 完善系统 4 渗透学法 5 提高能力 概而言之,即降低起点,基础到位,完善系统,突出重点,分散难点,侧重学习方法的引导和能力的培养,能起到减轻学生负担,帮助学生顺利跨越初、高中物理学习之“坎”的目标,也是有效掌握中学物理知识、学习方法和全面提高能力之法,进而也能提高教育教学质量.,从学习习惯、学习方法的变更上，一方面是初中学生的学习时间几乎全由老师支配，另一方面是进入高中后晚自修时间相对充足，学生能否充分利用时间。同时初中学生学习物理，学生更多地习惯于被动地接受知