浅谈解决初中物理和中师物理“接轨”难的问题

1 / 8 浅谈解决初中物理和中师物理“接轨”难的问题 一、解决学生对教材内容的不适应 中师物理与初中物理内容相比，其知识密度大，定量讨论多，研究问题和解决问题需要新思想、新方法、新思路。教材内容的突然拔高是难以“接轨”的主要原因，加之，由于学生数学知识欠缺，以及思维定势的“负向迁移”，更增加了“接轨”的难度。因此，中师第一学期的物理教学往往是最困难的，笔者认为，要实现教材内容的顺利“接轨”，关键在于帮助学生解决好这些问题。 （一）学会科学抽象 物理上为了使所研究的问题简化，往往将研究对象 理想化。如：质点、刚体等；将研究过程理想化。如：匀速运动、简谐振动等；还将研究条件理想化。如：无摩擦面，绝热容器等。然而，如质点，匀速运动等在实际中都是不存在的，有的同学对此感到迷惑不解。既然不存在，那又何必研究呢？其实这正是物理学研究问题时常用的简化方法。它的实质是，忽略次要方面，突出主要方面的一种科学的抽象。如质点，就是具有一定质量而没有大小和形状的物体，是理想化模型，许多物理规律正是用物理模型得出的。 这种思想的建立，需要改变学生头脑中原有图式，而2 / 8 接受新的图式，从而引起图式的质变。因此，从“质点 ”教学起，就要求学生掌握科学的抽象，使其头脑中的图式，不断得到丰富和发展，从而促进其认识水平产生一个质的飞跃。 （二）注重开拓思路 有些物理概念比较抽象。其思维形式和过程又比较复杂，而对于在思路几乎是“直来直去”的同学来说，要理解和掌握这些概念确不是件易事。因此，在讲授新知识的同时，更要注重开拓新思路，以提高学生的抽象思维能力。用“比值”定义的物理量就是其中一例。如：对加速度的定义式 a= v t，学生已感到明显地不适应，他们在具体判断加速度大小时，总习惯把加速度跟速度联起来考虑，他们认为，根据 定义式，加速度跟 v 成正比，跟 t 成反比。例如，竖直上抛物体运动到最高点时 a 0 的事实，学生的思路就是通不过，他们认为此刻的 v=0，物体都停止运动了，哪儿还有什么加速度？而且令学生更加不可思议的是，加速度的大小跟 v、 t均无关。出现这种错误的原因在于学生的抽象思维能力不足： (1)把加速度跟速度概念混淆不清，认为物体只有运动起来才可能有加速度。 (2)不理解公式的物理意义，而把定义式纯数学化了，即习惯于从数字角度分析物理量之间的关系，从而引起思维错误，把“量度”公式跟“决定”条件混淆不清。其实，定义式 a= v t，只是加速度3 / 8 的“量度”式，而不是其“决定”式。为了使学生心悦诚服，理清思路，我举了两个例子，深入浅出，以启发学生“顺应”。例 1，要想知道两个同学，谁跑得快，可以让他们同跑一百米，并用跑表“测量”，然后根据 v=s/t 计算。“比值”大者跑得快，但他们两人的速度大小却与所选的一百米 (s)及一百米所用时间 (t)均无关。例 2，要知道某物质的密度，可“测”出其质量 (m)和体积 (V)，然后用 p=m/v计算，但其密度大小却与 m、 V 均无关。这两个例子，形象地说明了“量度”不等于“决定”。类似于加速度用“比值”定义的物理 量以后还很多，对于这些抽象的概念，我们要引导学生弄清它的实质，消除思维障碍。这样对以后的电场强度、磁感应强度等概念将会得心应手。 （三）突破思维定势 思维定势，对人的大脑思维活动起着两种作用。一是有利于学习新知识而产生的正向迁移，其作用无疑是积极的，但是，当思维定势对学习新知识起干扰作用，即产生负向迁移，其作用则是消极的。 “已有知识负迁移”；“相异构想”（前科学概念中错的概念）；以及“生活中积累的错误观点”等，都会造成一定的妨碍再认识的思维定势，他们往往带着“框架模式”去套认新知识，缺乏 全面思考问题的思维素质，因而常常会遇到许多出乎意料的结论，从而发出了“物理难学”的感叹。 4 / 8 例如：先入为主的标量概念对矢量概念的建立，就是一个干扰。如讲匀速圆周运动的向心加速度时，由于一些同学把加速度理解为速度的量值变化的快慢，而不习惯考虑其方向的变化。所以，一提匀速圆周运动物体的加速度，他们头脑中，预先就有这样的图景：“既然物体作匀速圆周运动，则 v,2跟 v,1就应该相等，从那儿来的速度的变化量v？加速度也就无从谈起了”。但其向心加速度公式 a=2,R 或 a=v2,/R，充分说明了向心加 速度确有实实在在的量值。这一事实，学生往往感到莫明其妙。这就需要突破思维定势。笔者对“向心加速度”一节是这样处理的：索性一开始就给出其结论， a= 2,R、 a=v2,/R，以建立悬念；接下来复习矢量的概念，并突出其“方向”；然后用矢量的平行四边形法则，导出由于 v,2跟 v,1“方向”不同而产生的 v，这样加速度也就在其中了，接着导出向心加速度公式，最 后用实验验证。可见，学了向心加速度后，既扩大了矢量和加速度的外延，又使学生对这些概念的内涵有了更深刻的理解。因此，对于一些难理解的概念，要注意分阶段进行，不能企图“一口吃胖”，强调“一次讲深讲透”的作法，是不符合学生的认识规律的。 此外，“相异构想”，如“离心力”对作圆周运动物体或单摆摆球和受力分析，起到了干扰作用；“生活中积累的错误观点”，如：“物体运动需要力来维持”，对牛顿第一定5 / 8 律的理解起干扰作用，“马拉车前进是由于马拉车的力大于车拉马的力”，对牛顿第三定律的学习起干扰作用等。还有学生的直觉经验（ 想当然）的思维定势对理性认识的干扰作用等，在教学中都不容忽视。由于篇幅所限，本文从略。 （四）弥补数学欠缺 同学们总说，物理难学，难在哪里呢？客观地说，难，并不完全难在物理问题的本身，一些同学数学基础较差，不能适应教材内容需要，在物理问题上，由于数学卡壳的情况比比皆是，数学知识的欠缺是学生接受新知识和解题中的一大障碍。 数学是物理推理思维的方法，是量化物理变量、定义物理概念，表述物理过程的工具。“功欲善其事，必先利其器”，对于教学中涉及到的数学问题，应先了解学生的掌握情况，然后酌情作必要的 复习。如：从建立坐标系开始就包括确立自变量，找出函数关系的数学问题；进行矢量运算时涉及到平面几何、三角等方面的知识；天体运动的计算中，要用到幂和根式的运算知识等。有时还要涉及到一些未学过的数学知识。如“弧度”的概念，由于相关知识不清，一周角 =360，在学生头脑中根深蒂固，而一周角 =2弧度，则十分陌生，因而弧度的概念很难建立，以致用弧度作圆心角单位而导出的弧长公式 l=R，学生更是难以接受。有经验的教师常说：“弧度往往引起学生糊涂”。因此，必须给以适6 / 8 当补课，以扫除拦路虎。同时，在推导公式或讲解例题时，不仅 要分析其物理过程，对数学问题也要示范，板演，不能因为是数学问题而回避。要尽快培养学生应用数学知识解决物理问题的能力。 二、解决学生学习方法上的不适应 中师第一期的教学对象是，长期被“喂着吃”的刚刚从初中毕业的学生，他们对物理知识的理解能力和思维能力尚处于低级阶段，在初中，他们往往以完成作业为主，不习惯看书，不会记笔记，不善于总结，不善于观察和解释现象，不善于动手实验等。学习方法上的不适应，将使学生在学习中处处遇“红灯”。因此，教会学生学习方法， 亦是当务之急。 （一）增强课堂意识 老师的作用是导航开窍，听讲是学生的头等知识来源，轻视课堂听讲，是最大的浪费时间。教育学生尊重老师的劳动。首先要求学生作到： (1)有寄希望于课堂的愿望。(2)课前要作好充分准备，即：包括知识准备，物质准备和精神准备。 (3)上课后，立即进入学习状态，谨防走神，听不懂时作个记号，继续听，不钻牛角尖，相信科学，尊重事实，是学生应有的修养。 (4)智商较高的同学，听课要有超前意识，不能只满足于跟着老师走，而要力争通过自己的思7 / 8 维，悟出其中道理。其次，训练学生课堂记笔记的习惯，笔记的内容主要有： (1)板书。因板书言简意赅，并可体现整节课的教学内容。 (2)教师对教材的处理（增、删、改）。 (3)听课中的疑点。 (4)不宜板书但又比较关键的内容。这样既有利于听课时思想集中，手脑并用，又是一种能力的训练，更是复习时与教材配合的重要依据，是非常有效的学习方法之一。而且随着知识层次的提高，记笔记的能力显得尤为重要。所以在学生入学的第一学期特别在学生还不自觉、不习惯的初期，更要来点“强制”措施，例如：在课堂上不定期地有意识地提问，以检查听课效果，平时不定期地检查笔记，并将检查结果与学生成绩挂钩，以帮助他们养成习惯 ，从中尝到甜头，进而变成他们的自觉行动。 同时，立足于用物理学科本身魅力增强课堂的吸引力，激发学生对课堂的兴趣，无疑对增强课堂意识起到促进作用。 （二）加强教材阅读 物理教材是学生学习物理的根据，又是获得物理知识的主要来源。因此，尽快培养学生阅读教材的良好习惯，提高阅