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1、做好初、高中物理的衔接。高中物理难学,难就难在初中与高中衔接中出现的“台阶”。这个台阶存在于物理教材内容、教学方法和学生的学习能力、思维方法与心理特点上。初中物理学习的物理现象和物理过程,大多是“看得见,摸得着”,而且常常与日常生活现象有着密切的联系。学生在学习过程中的思维活动,大多属于生动的自然现象和直观实验为依据的具体的形象思维,较少要求应用科学概念和原理进行逻辑思维等抽象思维方式。初中物理练习题,要求学生解说物理现象的多,计算题一般直接用公式就能得出结果。高中物理学习的内容在深度和广度上比初中有了很大的增加,研究的物理现象比较复杂,且与日常生活现象的联系也不象初中那么紧密。分析物理问题时不仅要从实验出发,有时还要从建立物理模型出发,要从多方面、多层次来探究问题。
在物理学习过程中抽象思维多于形象思维,动态思维多于静态思维,需要学生掌握归纳理,类比推理和演绎推理方法,特别要具有科学想象能力。刚从初中升上高中的学生普遍不能一下子适应过来,都觉得高一物理难学。如何搞好初中物理教学的衔接,降低高初中的物理学习台阶:如何使学生尽快适应高中物理教学特点,渡过学习物理的难关,就成为我们高一物理教师的首要任务。一是注意新旧知识的同化与顺应。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。二是加强直观教学。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”。三是加强解题方法和技巧的指导。具体的物理问题,有时必须掌握一些特殊的解决问题的方法和技巧。教师应加强解题方法和技巧指导。
2、注意自学能力的培养。一是记忆。在高中物理的学习中,应熟记基本概念,规律和一些最基本的结论,即所谓我们常提起的最基础的知识。同学们往往忽视这些基本概念的记忆,认为学习物理不用死记硬背这些文字性的东西,其结果在高三总复习中提问同学物理概念,能准确地说出来的同学很少,即使是补习班的同学也几乎如此。因此,学习语文需要熟记名言警句,学习数学必须记忆基本公式,学习物理也必须熟记基本概念和规律,这是学好物理科的最先要条件,是学好物理的最基本要求。没有这一步,下面的学习无从谈起。
二是积累。是学习物理过程中记忆后的工作。在记忆的基础上,不断搜集来自课本和参考资料上的许多有关物理知识的相关信息,这些信息有的来自一题,有的来自一道题的一个插图,也可能来自一小段阅读材料等等。在搜集整理过程中,要善于将不同知识点分析归类,在整理过程中,找出相同点,也找出不同点,以便于记忆。积累过程是记忆和遗忘相互斗争的过程,但是要通过反复记忆使知识更全面、更系统,使公式、定理、定律的联系更加紧密,这样才能达到积累的目的。
三是综合。物理知识是分章分节的,物理考纲能要求之内容也是一块一块的,它们既相互联系,又相互区别,所以在物理学习过程中要不断进行小综合,等高三年级知识学完后再进行系统大综合。有了前面知识的记忆和积累,再进行认真综合,就能在解题能力上有所提高。提高首先是解决问题熟练,然后是解法灵活,而后在解题方法上有所创新。这里面包括对同一题的多解,能从多解中选中一种最简单的方法;还包括多题一解,一种方法去顺利解决多个类似的题目。真正做到灵巧运用,信手拈来的程度。
3、联系实际,帮助理解。从初中物理到高中物理最大的变化就是知识要求的变化。初中物理是通过现象认识规律,因此,初中物理主要的学习方法是“记忆”;高中物理则是通过对规律的认识理解来解决一些实际问题、解释一些自然现象,所以高中物理主要的学习方法是“理解”。做到理解的基本步骤是:一练、二讲、三应用。
“一练”即要在老师的指导下进行适当的练习,通过对不同类型习题的练习,多方面、多角度地认识概念、认识规律、认识知识点、认识考点。
“二讲”即把自己对规律、对概念、对知识点的认识讲给同学,或者讲给假想的同学,在讲解时要多考虑如何讲对方才能听明白,如何讲对方才更容易接受。一个概念、一条规律若能讲一次或讲清一个问题,自己对该概念或规律的认识和理解就会有一个较大的提高。
1.知识结构特点的区别
1.1初中物理研究的问题相对独立,高中物理则有一个严谨的知识体系。
第一学期所学的(粤教版)必修一,第一章:运动的描述,第二章:探究匀变速直线运动的规律,第三章:研究物体间的相互作用,第四章:力与运动,四章的基本内容就构成一个基本的动力学体系。第一、二章从运动学的角度构建理想物理模型质点,从而研究物体的运动规律,从速度等矢量着手,找出物体运动状态改变的规律———加速度,第三章讲述物体间的相互作用,为动力学做准备,第四章讲述力与运动,则从力学的角度进一步阐述运动状态改变就是产生加速度的原因。
1.2初中物理只介绍一些较为孤立、简单的知识,高中物理则注重更深层次线索逻辑性的研究。
如物体的运动,初中只介绍到距离、速度及平均速度的概念,高中则更为深入,从理想模型质点出发,点到点的移动形成距离和位移的概念,描述点点移动的快慢引入了速度、速率,平均速度、平均速率的概念,接着总结了标量和矢量的区别,进而描述了速度的改变引出加速度的概念,知识的铺垫是层层递进的,也形成了一个完整的运动学知识体系。再比如弹力的形变原因和方向,摩擦力有无和摩擦力方向的判定都是难点,“摩擦力总是要阻碍物体的相对运动或相对运动趋势 ”。首先要分清是发生在哪个面,相对哪个面,其次要用运动学的知识来判断相对运动或相对运动趋势的方向,然后才能找出力的方向,有一些问题中甚至还要用物体平衡的知识能才得出结论。例如:在水平面上有一物体B,其上有一物体A,今用一水平力F拉B物体,它们刚好在水平面上做匀速直线运动,求A和B之间的摩擦力。分析:A物体作匀速直线运动受力平衡),在水平方向不受力的作用,故A和B之间的摩擦力为零。
1.3初中物理注重学科定性分析,高中物体则注重学科定量分析。
定量分析比定性的要难,当然也更精确。如对于摩擦力,初中只讲增大和减少摩擦的方法,好理解。高中则要分析和计算摩擦力的大小,且静摩擦力的大小一般要由物体的状态来决定。高中物理还强调:首先注重物理过程的分析:就是要了解物理事件的发生过程,分清在这个过程中哪些物理量不变,哪些物理量发生了变化。特别是针对两个以上的物理过程更应该分析清楚。若不分析清楚过程及物理量的变化,就容易出错。其次注意运用图象:图象法是一种分析问题的新方法,它的最大特点是直观,对我们处理问题有很好的帮助。但是容易混淆。如位移图象和速度图象就容易混淆,同学们常感到头痛,其实只要分清楚纵坐标的物理量,结合运动学的变化规律,就比较容易掌握。再次注意实验能力和实验技能的培养:高中物理实验分演示实验和学生实验,它对于我们学习知识和巩固知识都起到重要的作用。因此,要求同学们要认真观察演示实验,切实做好学生实验,加强动手能力的锻炼,注意对实验过程中出现的问题进行分析。
2.初中物和高中物理学习产生差异的原因
初中学生升入高中一年级学习,普遍感到物理难学难懂,教师也感到难教,根据上述高中物理的知识结构特点与初中物理的区别,经过分析,产生这种现象的原因主要有以下三个方面:
2.1定性的学习变为定量的学习。
初中物理学习和教学都是对问题进行定性的分析,遇到定量的计算也是比较简单的套公式,简单的运算,而高中的问题不光是定性的分析还要定量的研究和计算。
2.2学科的形象思维过渡为抽象逻辑思维。
初中物理的学部分都是建立在生动的自然现象和直观的实验基础上,在现实的生活中几乎都看得见,摸得着,让学生们通过感知、形象思维获得知识;步入高中则是向抽象逻辑思维过度,就目前教材的编写来看,虽然经过修整,但是坡度台阶还是有的,比如理想模型的构建,摩擦力的方向,瞬时速度,受力分析,力的合成与分解,牛顿定律等,都从抽象逻辑思维给与学生很大的磨练空间。再者很多初中生秉承了初中的形象思维,进入高一以后缺乏逻辑思维能力,遇到问题不会联想,缺乏分析、归纳、演绎的能力,不善于判断和推理,只会简单的套公式,没有定量的分析,所以出现一带公式就错的现象。
2.3学习方法上的不适应。
初中学生更多的习惯于由教师传授知识,而高中物理学习中在相当程度上则要求学生独立地或在教师指导下主动地去获取知识(包括预习、独立地观察和总结实验以及系统地阅读教材和整理知识等)。此外,高中物理学习中的理解、记忆,逻辑推理能力越来越显得更重要。
3.怎样才能学好高中物理
3.1树立学好高中物理的信心。
改变以前初中学习物理的观念和做法,彻底抛弃分数高就代表着会学物理,就代表着物理就能学好的陈旧观念,在刚开学的过程中会感到物理不是很好学,也不太适应,此时一定走出初中的学习光环,坚定信念,及时改变学习的方法和态度,使自己尽快的适应高中的物理学习生活,及时的爬上高中的坡度,培养自己学好物理的良好心态。
一、教师的教
要想使自己的教学方法能够被学生接受,达到很好的教学效果,在教学过程中要从以下三个环节抓起。
1.课前对教材的研究、分析,做好备课工作。
高一学生感到物理难学,这是客观事实。对比初中与高中的物理教材,我们不难发现,两者存在很大的差别。初中物理教材文字描述通俗易懂,所研究的内容仅限某一领域很简单的知识,所研究的现象也具有较强的直观性,与我们日常生活联系非常紧密,而且多数是单一的物体、静态的物体、教学要求以识记为主,不需要去理解。高中物理教材文字描述较为严谨、简练,叙述方式较为抽象、概括、理论性较强,所研究的现象比较复杂,多数要用定量的方法进行分析、推理和论证,教学要求重在运用所学知识来分析、讨论和解决实际问题。针对这一种情况,教师在课前的备课这一环节上要下工夫。首先要认真的阅读教材内容,分析教材,挖掘教材中所能联系到的一些对教学的帮助的知识,如:学生在初中已经知道的知识,与日常生活中的一些现象有联系的知识……
2.根据学生的实际情况,在课堂教学中采用适当的教学方法和教学手段,提高课堂教学效率。
课堂是学生获得知识的主战场,也是教师表演的舞台。针对刚刚接触高中物理教材高一学生来说,自己在学习方法和思维能力上还没有走上正常的轨道,这就需要教师在课堂中采取一些特殊的教学方法引导学生来正确地进行学习。我们在课堂教学中可以采用以下一些方法,如:(1)加强直观性教学,提高物理学习兴趣。高一学生对高中比较抽象的物理模型在头脑中还不能想象出来,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”;(2)改变陈旧的课堂教学模式,提高学生的思维和创新能力。教师要在每一节课上都设法创设思维情境,组织学生进行思维活动,从而培养学生概括能力、判断能力和分析问题的能力;(3)注重课堂教学中的师生互动,发挥学生学习的主动性,在教学过程中一定要体现出教师为主导、学生为主体的教学模式,在教学中设法设置一些问题,组织学生进行互相讨论,并进行适当的指导,使学生自主解决问题,提高他们的学习兴趣。
3.注重课后作业的检查,以及针对性地进行课后辅导,增强教学效果。
经常有学生反映,自己在课堂上也感觉到听得很认真,也听懂了老师所讲的内容,但是自己在单独做题时,却经常做错,这是什么原因呢?这是因为高中物理对学生的逻辑思维、推理判断、分析综合、比较鉴别、抽象概括、归纳演绎、空间想象、灵活应用等能力要求比较高,而高一学生在这些方面还没有很好的形成。在课堂上,学生在老师的引领下进行解题,自己没有单独地进行思考,所以在自己独自面对问题时,由于在能力上有所不足,做题当然就会做错了。针对这一情况,教师要做好学生作业的检查工作,并引导学生做好错题订正,结合学生的实际情况进行课后辅导,从而提高学生的分析问题和解决问题的能力。
二、学生的学
我想要学好高中物理,学生在学习过程中必须从以下几个方面做起。
1.转变自己的学习态度,改变学习方法。
初中物理,由于涉及的问题简单,现象直观、生动、具体、形象,容易理解,物理概念、公式少,容易记住。题型简单,容易计算。因此,初中生的学习方法比较机械、简单。习惯于识记,不习惯于推理、归纳、理解;习惯于简单的计算,不习惯于复杂计算,习惯于课堂合唱,不习惯于独立思考。按学生的话说:“只要记住了公式,把题中已知条件代进去就可得答案。”进入高中阶段后,由于涉及定义、概念、规律、现象、公式等都较初中有了很大程度的增多,而且解题方法灵活多样,如果采用那种以机械记忆为主的学习方法,显然是不行的。由于理解能力差,即使背上了概念、规律、物理公式,因不理解其含意,往往感到自己辛辛苦苦背上公式在解题时根本用不上。这就要求学生在学习中改变原来的学习方法,注重对概念、规律、现象、公式的理解和应用。
2.克服自己的畏难情绪,增强学习信心。
有很大一部分学生在上高中之前,就听人说高中物理难学,等到真正接触高中物理时,感到高中物理确实难学,大部分的学生觉得自己的成绩与初中相比退步了,从而在心理上对学习高中物理有一定的畏难情绪,甚至产生厌学情绪,失去学习信心。其实要学好物理,我们一定要克服自己的畏难情绪,不要把物理学习看得高不可攀,在自己的心理要树立信心,要看到自己在学习上取得的成绩,以此来激励自己学习物理的兴趣。当你对学习物理产生兴趣时,你就会发现物理其实并不难,学习物理也会很轻松,解题时就能应付自如了。
3.增加获取知识渠道,培养自学能力。
中职学生物理基础知识较差,相对普通高中学生而言是薄弱了些。但只要我们物理教师进行适当点拨,中职学生一样能学到有用的知识。如惯性分组实验,有的学生对惯性这个重要概念不够熟悉,似懂非懂,这将对以后的物理学习,特别是牛顿定律的学习有影响。这时中职物理教师就要进行耐心讲解,并动手操作实验演示,直到学生弄懂为止。在讲解牛顿运动定律时,我们物理教师应当及时渗透相关的法制观念,即,《中华人民共和国道路交通安全法》第四十九条:机动车载人不得超过核定的人数,客运机动车不得违反规定载货。如果学生学过了牛顿运动定律,就会懂得质量和惯性的关系,如果在乘坐客车时,客车超载,那么它的惯性就大,它的制动能力就会大打折扣,危险性也就大大增加,所以大家平时应尽量不要去坐超载的客车,而应改坐符合规定载客数的车辆,这样才安全。
物理教学中物理教师注意搞好备讲批辅考。备课要备详案,上课讲些什么,不讲什么要胸有成竹,事先要有计划;先讲什么,后讲什么,要次序井然,错落有致。有些知识点,学生不懂要多讲几遍,反复渗透相关基础知识,如若还是不懂,一定要认真细致再讲解,直到学生彻底弄懂为止。“师者,传道受业解惑也。”中职学校教师不能以其昏昏,教其昏昏。在教学中要遵循循序渐进的教学原则,深入浅出,对司空见惯的物理现象也要作细致透彻的讲解,一定要讲清楚,讲透彻,这就要求我们教师要有的放矢,注重学生对知识技能的掌握程度,多做具体分析:教师应做到分层施教。这就要求我们教师上课时讲课要尽量满足不同学生的需要。对学得较好的学生要布置少量难题,精讲实练,多进行课外辅导;对学习不好的学生则降低要求,这样才能增进师生关系,协调课堂气氛,做到教学过程平稳进行,有条不紊,按部就班。
课堂反思是中职物理教学不可或缺的重要环节,通过课堂反思,可以大大提高我们物理教师的教育、教学水平,检查自身的不足之处,及时发现问题,及时纠正问题。
我们应该强调:教师在目标确定上要经常更新观念,重视情感培养、态度转变和价值观教育,注重教学形式与学习内容的统一。中职物理教师要增进教师个人师德修养,循循善诱,为人师表。注重优秀学生的发现和培养,为输送到高一级职业院校深造打好良好基础。
中职学校学生都想学到一技之长,以便为将来谋生发展做好准备。中职物理教学也要为此目的服务,为此,我们物理教师在教学中要尽量将理论与实践联系起来,为社会培养出更多优秀合格的技能性人才做出应有的贡献。
中职学校学生的思维特点表现在:
1.依赖性强
大部分学生上课基本能听懂老师讲解知识,但是独立解题能力差,老师要给予适当的指导,将知识点分解、分细,再讲解,以提高他们的解题能力和活学活用所学到的物理知识。比如会解释力的现象、光的现象、电的现象、风的现象、雨的现象等。遇到问题多问几个为什么。例如天上为什么会有彩虹?为什么地球上的人与动物都能在地球表面正常奔跑行走,当他们摔倒时为什么都是倒向地面而不会摔到外太空去、而发射火箭需要达到什么样的速度才能逃离地球的引力顺利升入太空?又需要达到什么样的速度才能脱离太阳系的引力?等等。
2.自控能力差
这主要表现在上课爱开小差,讲小话。中职学生普遍上课注意力较差,教师要顺应他们思维情绪节奏的变化,抓住有利的时机进行讲解。当学生注意力集中时,多进行一些讲解,如讲解物理基本原理,计算物理题目等。而当他们注意力不那么集中时,则少讲一些概念性的东西,多进行一些情绪调节,这样有利于下一个学习高峰的到来。
3.学习目的不明确
认为学习物理没有什么用处。为此,物理教师要进行相应的引导,让他们知道学习物理的重要意义。多给他们讲解一些如著名物理学家、相对论创始人爱因斯坦,以及我国著名物理学家钱学森等人的求学过程以及他们取得的伟大成就和对人类的巨大贡献。还有些学生认为学习物理很难,为此教师要教给这些学生学习物理的方法,培养他们的学习兴趣。
中职学生的思维活跃,模仿性强,但他们的收敛性较差,也即归纳推理能力有限。为此,中职物理教师要多讲一些日常生活中的物理知识,而对物理理论知识则要适当地降低要求。物理教师对学生成绩的评价也要相对放宽,而主要是要看学生的学习态度。
现在我们有些物理教师光注重对学生物理技能的训练,忽略了与其他学科的联系。比如与数学学科的联系。有一些基本但是重要的物理概念,我们必须讲透,当然不必讲得过于高深。但对它们的一些推导过程中用到的数学知识,是必要的,也是绝不能忽略的。比如动能定理,冲量定理等等。
往往在平时的教学过程中出现这一现象:一些学生对概念背得滚瓜烂熟,但是不能真正地理解概念所反映的本质。其原因:(1)学生在学习物理概念时缺少必要的认知储备,往往受到错误的前概念的干扰;(2)没有真正、彻底地领悟概念的内涵和外延及其建立、发展、完善的过程;(3)缺乏对物理思维方法必要的了解。因此,加强学生的物理概念教学便成了重中之重。
有效地搞好概念教学的常用方法:
一、实验法
物理学是一门实验学科,大多数物理概念是通过实验演示,让学生透过现象剖析、揭示其本质而引入的,学生通过直观观察形成深刻印象,强化了对概念的理解和记忆。纵观课本上的实验内容,演示实验、学生实验、课后小实验、小制作等,大大小小不下百十个,由此可见,物理与实验的不可分割性。这么多的实验如何才能搞得清,弄得明呢?所谓“万变不离其宗”,如在《焦耳定律》这节课中,书中一开始就给我们提出了这样一个问题:“灯泡接入电路中时,灯泡和电线中流过相同的电流,灯泡和电线都要发热,可是实际上灯泡热得发光,电线的发热却觉察不出来,这是为什么?”由此,需要研究电流产生的热量跟哪些因素有关系,这便是焦耳定律实验的目的。如何进行研究呢?联想到物体间热传递的规律和温度计的制作原理便设计出了如课本图9-7所示的实验装置。
二、类比法
类比法是在科学研究中常用的方法,在物理学中不少的概念是用类比推理方法得出的,让学生借类比事物为“桥”,从形象思维顺利过渡到抽象思维,有助于理解新概念。例如,与重力势能类比,引入电势能的概念;在学生学习新概念时,有必要培养学生的归纳、比较、演绎等逻辑思维及类比、等效、理想化模型等物理思维,这样有助于概念间的辨析,巩固、掌握和活化概念,找到与相应物理知识板块之间的内在联系,建立完整的物理知识结构。可以用多媒体展示刘翔在奥运会100米跨栏决赛中的精彩片段回放,然后设置与速度有关的问题逐步深入,这些问题中的重点放在如何比较物体快慢的方法上,通过学生的讨论得出两种方法:一是在相同位移内时间长短的比较;二是在相同的时间内位移的大小比较。不管哪一种都离不开位移和时间,所以物理学中用位移和发生的那段时间的比值定义运动快慢的物理量――速度。在这一定义的基础之上再提出平均速度和瞬时速度的概念,对瞬时速度的理解时可让学生领悟“无限分割,逐次逼近”的思想,可结合图象理解:
例如,在物理量的定义中,速度、密度、压强、功率、电流等,它们的定义方式都是一样的,而那么多的演示实验却几乎都是用控制变量法,只要我们掌握了控制变量法的实质,所有的实验便都迎刃而解了。
三、逻辑推理法
新概念的建立主要依赖于认知结构中相关的概念,要充分发挥已有的旧知识的作用,通过新旧概念之间的逻辑关系引入新概念。在物理公式中对各物理量间的对应性以及确切的物理含义的理解要求很高,而对于初学者而言往往不可能一下子就理解得透彻,因此常常出现张冠李戴、乱点鸳鸯谱的现象,这就要求我们学会通过实践来加深对物理量含义的确切理解。
例如,将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如下图所示,金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点,则
(A)a点的电场强度比b点的大
(B)a点的电势比b点的高
(C)检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
(D)将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功
解析:本题考查学生应用静电场的基本概念和规律直接分析推理的能力。
哲学上讲,我们对事物的认知过程就是一个“认识――实践,再认识──再实践的螺旋式上升过程”,就体现在这里。
除以上方法外,我们还要能够辨析易混点。物理上有许多相近的概念,要从不同的角度进行比较、辨析,突出概念的差异,明确概念的内涵和外延,加深理解,避免混淆。物理概念因其抽象性,总有“只可意会,不可言传”之感,如“能量”“惯性”等这些概念。例如,“摩擦力”这个概念。经过分析,我们可首先找出概念中的关键字句,“互相接触”“相对运动”“接触面上”“阻碍相对运动”,然后琢磨、体会这些字句的含义。“互相接触”说出了摩擦力产生的首要条件,并由此可联想到它与重力、磁力等的不同,但是不是互相接触的物体就一定有摩擦力呢?显然不是,一个“当”字揭示出了“摩擦力”的产生必然是伴随着“相对运动”,那么什么是“相对运动”呢?“相对”二字应该是指这“两个互相接触的物体”,由此意识到判断两个互相接触的物体之间是否产生摩擦力的依据应该是看这两个物体是否发生了“相对运动”,而不是看这两个物体是否发生了“运动”。“接触面上”告诉了我们摩擦力产生的位置,而“阻碍相对运动”则说明了“摩擦力”的作用和方向,它的作用是阻碍“相对运动”而不是“阻碍运动”,那么它的方向就应该与“相对运动”的方向相反而不是与“运动”的方向相反,并由此可恍然悟到摩擦力并不总是阻力。我们对摩擦力产生的条件、位置、作用、方向自然就会清楚、透彻,哪里还会有似是而非之感呢?
物理是一门以观察和实验为基础的科学,实验教学在物理学科中有不可忽视的作用。教学时要以实验作为出发点,帮助学生探究物理知识。如何搞好农村中学物理实验教学,是值得农村学校物理教师研究的问题。
我校是一所农村中学,缺少实验器材,决定了实验教学的具体实施应有自己的特点,从实际出发,因地制宜。本人在农村学校任教多年,结合我校实际情况,试谈一下如何搞好农村中学物理实验教学。
一、自制教具,使物理实验顺利开展。
农村学校由于经费紧缺、设备缺乏等原因,在实验教学中难免存在困难,做为教师应能自己克服,设法解决,如在分组实验中缺少电阻线圈,就自已设计制作了电阻,还可用于分组探究决定电阻大小的因素。
使用教具辅助教学,其目的是直观,便于学生观察、理解和记忆,它给学生以感性的、形象而具体的认识,有助于提高学生学习的兴趣,减轻他们学习抽象概念的困难,为他们尽快地掌握概念和规律,并牢固地记忆创造条件。所以自制教具要遵循直观性,教具要简单直观。如在讲解大气压时,为了形象直观有趣地反应大气压的存在,我和同学们一起自制教具:取一只40瓦废日光灯管,一端开口,将其内壁所涂荧光粉刮掉;再取一只直径比日光灯管小3毫米、长为10-20厘米的试管,试管内衬一红纸筒;在日光灯管里装满水,把试管底朝下插到日光灯管里,并迅速将两管倒置过来。此时,日光灯管里的水徐徐流出,同时试管自动在日光灯管里上升,直至上爬到灯管顶部。
在日常教学中开展丰富多彩兼具经济性的活动,如开展小制作,小发明,组建兴趣小组等,时刻留意在生活中身边那些小制作所需的材料,及时收集整理,既贴近生活,有实用性,又大大调动了他们的实验兴趣。这充分调动学生的参与,积极完成实验,提高教学质量,使“教”与“学”双边活动能顺利进行。
二、充分发挥教材中“小实验”的作用,训练学生动手制作的能力
现在物理教学过程中,有不少教师认为教材中的“小实验”是课外知识,与考试无关,因此常被视为可有可无,或被弃之不理。然而这些小实验却往往具有取材容易、贴近生活、直观明了、便于操作的特点,不仅能加深学生对所学知识的理解,更主要的是能极大地提高学生学习物理的兴趣,锻炼学生的动手制作能力和独立操作能力,发展智力。
例如:初中物理第二册中的《电磁铁》一节中,提供了如何自制电磁铁的方法,我让一个班级的同学利用假期进行制作,并要求以作品的形式加以展示。在此后的几天中陆续有不少同学前来询问如何能提高电磁铁的磁性,以求自己制作的电磁铁磁性最佳。这样在他们制作的过程中,对电磁铁的特点有了更深刻的印象。事实表明,这个班级的学生在《电与磁》一节的学习中,绝大多数同学对“电磁铁特点”这一知识掌握较好。
三、切实重视演示实验,提高课堂教学质量
物理演示实验具有形象真实、生动有趣的特点,能为学生在形成物理概念、得出物理规律前营造出活生生的物理情景,使学生感受倍深。心理学研究表明:人的动作记忆效率比语言文字记忆效率要高好几倍。“百闻不如一见,百看不如一做”说的就是这个道理。经验告诉我们:一个成绩优秀的物理尖子对物理现象和物理过程具有很强的“悟性”,这种“悟性”源于对日常生活丰富的感性认识。对物理学习有障碍的人,其最大的障碍不在于智力因素,而在于缺少对日常生活的用心观察,头脑中缺乏感性经验,而这些感性经验恰恰是物理思维的基础。因此,作为一名物理教师,首要任务就是:尽一切可能,在课堂上为学生展现出丰富多采的物理现象和活生生的物理情景。教师不仅要用好课程标准上规定的演示实验,甚至教材上的一段话、一幅插图、一道习题也可以将它搬上“讲台”,进行演示。演示的形式不能仅仅是“教师演,学生看”,还可以是“教师导,学生演” , 即边学边实验。
世界上许多发达国家重视演示实验的经验值得我们借鉴。德国物理教育界流传着这样一种说法:“没有演示实验的课,不算是一堂成功的课”德国的物理教师除了极少数纯理论课没有演示实验外,一般每堂课要做2-3个实验。美国物理教师普遍都很重视演示实验。在他们上的每一节课中至少要做一个演示实验。而且这些实验都是他们自己设计,所用器材都是他们自己动手制作的。大量的信息资料显示:国际物理教育界正在流行这样一种趋势,即衡量一堂物理课的好坏,很大程度上取决于这堂课中演示实验的数量和质量。
四、扎实有效地完成分组实验
分组实验是实验课堂教学的一种重要形式,在物理教学中发挥着越来越重要的作用,实验中,学生在教师指导下,运用感官和教学仪器,有目的有计划地认识事物和现象,在具体的程序上大致是:思考预习――出示目标――掌握实验目的、器材、步骤――检查仪器――实验操作――归纳结论――整理仪器――巩固小结――填写实验报告。这几步程序是学生主体要完成的过程,作为教师给予适当讲解或演示,以及巡回指导,我们在分组实验过程中大致也是这样的实验过程,但在具体做法上,结合了教学的实际情况,又考虑到学生的实际能力,有机地结合实验要求,扎实地进行适应我们学生的分组实验。
一、成因解析
1.教材的变化及学习特点
与初中物理相比较,高中物理教材的容量大,知识涉及面广而深,且概念性强。要求学生以逻辑思维方式分析解决问题,很多推理、计算要求有较好的数学基础,然而数学计算还得遵循物理规律,不能盲目地去得结果,否则是会闹笑话的。而初中的物理现象多是直观、可触及的,也常常联系到生活实际,对问题的处理也较粗浅,较少抽象的东西出现,对数学的依赖也不是很强。本身物理学是一门实验学科,初中实验教学与生活联系也较紧密,易于理解和掌握,而高中实验却要求学生以实验数据为依据,归纳、提炼、抽象而后探索出物理规律。高中物理要求学生要建立物理模型去解决问题,这与初中物理有着本质的区别,也是高中学习的难点。比如:“质点”的建模,是抓主要矛盾而忽略次要矛盾哲学思想在科学研究中的运用,也只有这样才便于对物理现象开展研究。高中物理的问题需要从多角度、多层次去探究,力求透彻物理本质,而不像初中物理只停留在表象。现行教材在新课改的指导思想下,与世界科技接轨,相应做了一些改变,如:用“X”表示位移,不再用代表路程的“S”,我们在教学中要注意这些细小变化。且探究实验广泛使用了“光电门、传感器……”等信息技术器件,科技在进步,就要求师生与时俱进。当然教材的衔接必须由老师好好去处理,也可以与学生一起对比分析,做到有的放矢。
2.思维方式 教法与学法的转变
在思维方式上,这两个阶段有着明显的不同,因为高中物理问题涉及的对象往往不止一个,过程和状态也常常有多个,要求学生的逻辑思维能力要强,从简单到复杂的过渡必须逐渐完成。如运动的描述,由路程位移速度加速度,然后逐步过渡到对匀变速直线运动规律的揭示。从实验方面也能感受到思维的转变,初中物理虽然也有着各种实验,基本上就现象直接探究,转弯不多也不深,而高中物理实验要求学生通过推理判断分析综合抽象概括一系列逻辑思维才能完成。
教法与学法的差别就更大了,对初中物理一个知识点教学用时较多,还需要反复讲,多次练习巩固,且识记的东西多,感性认识占主导,推证的东西少,习题类型较单一,有变化但不大,学习上容易形成机械记忆的思维方式。高中物理需要学生从感性认识上升到理性认识层面去思考和处理问题,教师的教学必须转变、提升到一定的高度上去,多从原理去分析,引导学生探究物理规律,而不是机械记忆,如《万有引力定律》中有关天体运动问题的解决,必须明白初始条件,分析星体间的联系,才能有正确的解答,死套引力公式是解决不了问题的。而且高中物理一个课时的容量大,教学进度快,新课改要求学生先要进行自主探究,这就要学生勤于思考才能对物理概念理解。当然习题类型多、变化大,没有灵活的综合处理问题的能力定会受困。教法与学法的过渡转变就势在必行。
二、过渡办法
1.扫除心理障碍 增强学习信心
初中阶段,有些学生在物理学习上就有些问题,加上有些老师为了强调学生的学习,会说高中物理很难,无疑给学生造成不良印象,因此,学生进入高中就有了惧怕心理。为了扫除他们的心理障碍,序言教学时,我首先和学生一起总结初中学习的成败,找出原因,好些同学心理上有不同程度的放松。接着介绍高中物理学习的方法、特点,展望前沿科技,如:核能利用、UFO现象、中国军力弱在电子信息上……等等。同时通过多媒体及演示实验等手段提升他们的学习兴趣和爱国热情,还适当留一些问题给学生以激发其求知欲,对新课的进入,注意学生的认知规律,由浅入深,由点到面,慢慢进入,还常常先复习初中内容,让学生从心理上感觉高中物理并不难。
对基础差的学生多鼓励,采取小组帮扶和老师个别辅导,不让一个人掉队。还要随时防止学生学习热情的下降。
2.降低门槛 循序渐进
由于物理学科的系统性,主框架都是研究的运动、力、热、声、光、电等等,加强新旧知识的联系很必要,教师在备课时要注意备教材,备学生,逐步让学生明白两个阶段对问题研究的区别和联系,才进入高中学习时必须采取循序渐进的原则,分解知识难点,强化重点,而高中教师容易忽略这点,总认为这么简单的东西用得着花功夫吗,喜爱追求高难度的东西,讲课也忘了深入浅出,练习题一补充就是高考题,觉得考点上的题应当都会,不然期末出不了成绩,但往往事与愿违。学生的学习如爬山,得一步梯子一步梯子地上,不要认为一步梯子不高,常言道:“积土成山,积水成渊”,对难点问题要采取“旋梯式”方法处理,知识的积累,最后就会实现量变到质变的转变。
3.学案利用 提高效率
新课改背景下的学习,精髓在于培养学生的自主探究能力,自学能力的提高也有利于学生学习的过渡,对老师来说,引导是非常重要的,从备课方面讲,我们物理组先进行集体备课,然后老师根据自己学生的实际情况进行二次备课,制定出学案在课前的头天发给学生看书完成,自习课上再加以引导,改变了过去灌输式的教学方法,课堂上我们采取1-2-1模式教学,即40分钟一节课,前10分钟学生自主探究,中间20分钟师生互动,老师只讲学生不懂的内容,最后10分钟归纳总结,随堂练习以巩固,对学生进入高中的学习会起到事半功倍的效果,也利于学生的升级过渡。
4.加强实验教学 全面提升能力
1要定位好高中物理实验探究式活动中教师和学生的关系
在高中物理实验中开展探究式学习,应该更好的定位好教师和学生之间关系,教师的任务是引导学生通过实验共同去探究新知识,学生则是探究式物理实验教学过程的主体参与者.为此教师应该与学生具有同样的渴求知识的心理,和学生一起参与新知识的探究.在物理实验探究的过程中,教师要把自己当成一名初学者,退到和学生在同一起点上来思考问题、分析问题,共同体验科学探究的过程.因此,在物理实验探究式教学中,要求教师从知识的权威者变为学生知识学习的参与者.
1.1教师是物理实验探究式教学过程中的促进者和合作者
物理实验探究式教学在知识观方面的转变,是要把教师从“知识权威”的神坛上拉下来,教师不再是知识传授者和管理者,而是学生进行物理实验探究活动有力的促进者.在实验探究活动中教师应帮助高中学生通过物理实验学会科学探究的方法,通过与学生的合作中能接纳学生独创的见解,引导学生进行反思与创造.教师作为合作者,要以学生的身份参与其中,与学生一起探索交流,以自己丰富的经验影响学生对实验内容等意义的建构,并与学生一起分享成果;教师作为促进者,要根据学生不同的探究能力,设计不同的实验,实验的设置既要具有一定的难度,又不能挫伤学生的积极性,同时还要考虑学生的智力与非智力因素的影响,让学生能够克服干扰,勇于突破自己的思维定势.
1.2学生是物理实验探究式教学过程的主体参与者
在过去传统实验教学模式下,教师的角色往往只是一个表演者,而学生的角色则是模仿者.而物理实验探究式教学则强调以学生为主体,发挥学生的主体性,注重探究的过程和亲身实践,具体表现在以下几个方面:(1)学生是具有学习能力的人.物理实验探究活动中要充分相信学生,相信学生有能力在一定程度上探索世界,揭示世界的奥秘,发现并创造出知识.教师要敢于放手让学生走自主创新之路;(2)学生是探究学习过程中成长的人.学生的思维方式和教师有很大不同,因此在物理实验探究式教学活动中要重视学生的元认知,积极引导学生在探究活动中不断自我完善;(3)学生是物理实验探究式教学中的主体参与者.物理实验探究教学要非常重视培养学生的主体意识,发挥和建构学生的主体性.现代教学倡导:教师应把学生的主体地位放在突出地位,教是为了学,会学不需要教,教师作用在于“引导”.
2要选择好高中物理实验探究式教学的内容
选择高中物理实验探究教学内容应遵循以下几点原则:
2.1适度原则
适度,一是量上的适度.在探究实验教学中,探究的内容既不能过于复杂,需要太长的时间进行探究;也不能太过简单,学生很容易就可以得出结果,从而失去探究的兴趣.在一次探究中,要选择只含一个中心问题的内容,通过一次探究循环过程即能解决问题,一般不要求学生对证据做过多的探究.当然,根据学生年级、知识准备情况等的不同,探究的复杂程度要有所变化,但这同样是适度的问题.适度原则主要是难度上的适宜.确定探究内容难度的理论依据之一就是最近发展区理论.通常情况下,解决探究问题的所需的能力应控制在学生的最近发展区之内,对这样的难度水平的问题通过努力学生能够解决.但适当的难度要求探究的内容具有适度的不确定性,变量的多少要以学生能够掌握和控制为限度,因为过多的变量往往使学生产生过多的疑惑.
2.2兴趣原则
教学中学生主体性得以发挥的前提条件之一是学生学习具有了内在动力,因此,以发挥学生主体作用为特征的物理实验探究式教学,应能充分激发学生的内在动力,学生对实验探究内容的兴趣是否感兴趣是探究活动得以进行的动力源泉.那么什么样的内容才能激发学生的兴趣呢?首先,哪些能够满足学生现实需要的实验内容往往最能激发学生兴趣.这也是现代科学教育关把目光转向学生生活、内容选择一些最切合学生生活实际的原因之一.其次,对哪些超越常理但又在情理之中的问题学生也很感兴趣,因为这样的问题能够激发学生的了解欲望.再有就是对于有一定难度的问题学生也感兴趣.因为学生有一种天生的好奇倾向,喜欢探索未知世界,喜欢探究这些问题的答案.当问题解决后,学生的好奇心得到了满足,同时也感受到了成功的快乐,这些将成为他们进一步探究的动力源泉.
2.3可操作原则
可操作原则就是物理实验探究的内容是可以通过有步骤的探究活动得到问题的答案,这是由物理实验探究教学的特征决定.它有两条主要标准:首先是探究的结果应与某些物理变量之间有因果关系,这种因果关系通过演绎推理是能够成立的.假如这种因果关系不成立,探究活动就没有结果;如果这种因果关系不能通过演绎方式推得,就会使物理实验的探究活动不严密,学生也难以把握.其次是这种因果关系在现有物质条件,学生已有的知识准备和实验技能准备等条件下可以通过探究活动而得到证明.
3要落实好教学三维目标
从本质上来说物理学是一门以实验为基础的科学,一些物理理论的形成和发展都与实验紧密相关.另外物理实验也是现代高新技术发展的基础,它在培养学生的科学精神方面起着十分重要的作用.在新的课程理念下,在高中物理实验教学中开展探究实验不再是教会学生如何操作,验证某一物理结论,而是要求学生通过实验掌握科学的方法,经历必要的过程;同时通过探究活动逐步培养学生良好的情感态度和价值观,体验成功的喜悦.所以,在高中物理实验探究式教学活动中一定要事先设计好具体的探究过程和方法,落实好教学三维目,通过物理实验的探究过程让学生理解科学探究的思想观念,形成科学素养、情感、价值观以及分析问题、解决问题的能力和实践创新能力.
4要体现探究精神
高中物理实验探究式教学是在教师的启发引导下,让学生运用所学过的物理知识和实验技能自主地运用科学探究的方式进行物理实验活动,要求学生以新知识的探索者和发现者的心理通过设计实验,去发现问题、探索问题和解决问题的一种教学方法.高中物理探究式实验教学要求物理课堂教学应尽最大可能围绕物理实验来展开,通过师生共同创设问题的情境,在教师的启发诱导下,学生通过主动查阅资料,将获得的各种事实现象进行分析,在此基础上提出若干假设,设计出多个验证实验,然后独立操作实验进行反复验证,根据鲜明直观的实验事实、实验现象和实验数据,运用科学的方法去推断物质运动的规律及其变化规律,再运用新情景进行检验和拓展.使学生在探索和解决问题的过程中不仅获得成功感,同时也使学生的思维处于活化状态,从而培养出他们学习物理的持久兴趣和动机.通过这样严格规范并富有探索性的实验操作,既培养了学生的科学态度和科学方法,又提高了他们的思维能力和实践能力,在知识目标上,学生通过自己亲身体验来了解知识的形成和发展过程,既丰富了他们的学习经验,又增进了他们对科学观念的理解.
5要符合实际,不能流于形式
新课改中物理实验强调探究.一是物理实验的探究符合人们认识事物的规律,能够很好地激发学生的好奇心和学习兴趣.二是物理实验探究能充分发挥中学生的成长特长,通过探究能培养他们的协作精神,使他们体验成功时的喜悦,这有利于他们在中学阶段就形成良好的情感、态度与价值观.因此,新课程针对高中物理实验探究的过程中提出了“提出问题”、“假设或猜想”、“实验设计”、“进行实验”、“分析与论证”、“结果评估”、“合作与交流”七个要素.但教师在指导学生进行探究的过程中,不应受这七个要素的约束,虽说从程序上讲应力求所有探究实验都最好能严格按照这七个要素来执行.但也应该具体问题具体分析,如果有的实验只涉及七个中的某个或某几个要素,那么就根本没有必要去生搬硬套,只要探究过程能够体现探究思想的基本要求就行.
关键词:深度;衔接;差异;学习习惯
一、造成差异的的原因
1.初高中物理教材深度不同
高中教材的深度较初中教材要深,初中教材定性分析多,易于理解,只要求学生可以根据物理知识解释一些简单的现象或根据公式进行一些简单的计算。而高中教材重视公式的推导,定量研究多,综合性强。例如对于光的折射,初中教材中只是定性地给出了入射角和折射角的大小关系,而高中物理中通过折射定律对入射角和折射角进行了定量的计算。
2.教学方面有差异
初中阶段,教学内容少,时间充足,教师在教学时可以用足够的时间来进行练习,平时只要要求学生认真做好笔记,检查督促学生记住相关的公式和原理,在考试时一般都能考得好成绩。但高中阶段如果依然采用这样的教学方法,学生也只会做很简单的练习题,如果遇见稍微难一点的高考真题就会束手无策。
3.高中物理、数学教学进度上不一致引起的差异
升入高一之后在物理中先接触到的是匀变速直线运动和力,其中涉及数学中的向量、三角函数、变化率等知识,但这些知识在数学中还没有学习到,这也让部分学生感觉物理难学。
4.学习习惯方面
部分学生发现在初中只要上课认真听讲,即使下课后不做任何练习题,考试时也会取得好成绩,但高中不一样,除了上课认真听讲外,必要的“题海战术”还是需要的。
二、如何进行初高中物理衔接教学
为了让初高中教学有良好的衔接,我们可以对症下药,从以下几个方面着手:
1.认真讲好第一堂课
安排在必修1刚开始的内容为:“走进物理课堂之前”和“物理学与人类文明”,安排这两部分内容,目的是先让学生对高中物理乃至整个物理学有一个初步的认识,教师应该认真讲解这两部分内容。可能在讲解过程中学生不能完全理解其中的知识,这样可以给学生留下问题,激发学习物理的兴趣。除了课本中的知识,教师可以额外增加一些实验,如果条件不允许可以通过多媒体向学生展示其他的一些知识,开发学生的眼界,进一步激发学生学习物理的兴趣。
2.放慢教学进度
刚开始学习高中物理知识,学生不适应新的学习环境和新的教学方法,教师在教学中应适当放慢教学进度,让学生能够有时间慢慢适应新的教学方法。
3.补充必要的数学知识
必修1运动学章节里用极限的思想来引入速度和加速度,用微积分的思想通过v-t图象求位移。接下来的力的分解及合成中的三角函数、余弦定理,运动学中极值的运算等问题对学生的数学知识要求较高。所以在必修1教学时需要补充相关的数学知识,这些知识点包括向量、三角函数、变化量、变化率等,教师可以根据教学情况专门讲解或穿插讲解,必要时还要进行一些练习。
4.注重学生学习习惯的培养
多数初中学生的学习方法是:一切靠老师,死记硬背公式和知识点。高中物理学习,课上要勤思考,课后要注意观察、分析,把知识学活,做到可以举一反三。刚进入高一时,如果还用初中的学习方法,就不能适应高中的物理学习要求,所以教师在教学中要注重学生学习习惯的培养。
5.督促学生完成适量的练习
必要的练习可以对知识进行巩固,教师要根据情况布置适量的练习题让学生完成。
6.注重物理实验教学
物理是以实验为基础的学科。高中物理中的新知识点一般都是通过实验来引入的,这样更有说服力,通过观察可以加深记忆。所以在教学过程中教师应该注重物理实验的教学,让学生能够通过实验体会物理的奥妙,掌握物理知识,激发学生学习物理的兴趣。
7.注重从定性向定量的过渡
同一道题,教师在讲解过程中尽量能从定性和定量两个角度进行分析,让学生慢慢地学会定量和定性分析相结合的方法。例如在讲解动态平衡问题时,除了用图解法,还应该用解析法进行分析。
8.培养学生学习物理的兴趣
在教学之余可以组织物理竞赛、物理知识讲座、与物理知识有关的社团,鼓励学生积极参加这些活动。同时可以借助物理探究实验室通过电脑、传感器等设备完成一些学生自己设计的实验,这样不仅丰富了学生的课余生活,同时也提高了学生学习物理的兴趣。
总之,对与高中物理老师,要不断研究和探索初高中物理教学的衔接问题,尽量使所有的学生都学懂物理、爱上物理!
参考文献:
[1]潘四军.建立初高中物理衔接教学的绿色通道.科教纵横,2014(01).
[2]宋嗣林.初高中物理学习差异对比[J].中学物理教学参考,2008(04).