初中物理教学中应注意的几个问题

在苏科版物理教材九年级上册第十一章第一节“杠杆”以螺丝刀撬图钉（图1）为例引导学生认识几个与杠杆有关的名词，分别是支点O、动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。这幅图乍看没有什么问题，但仔细审视一下，笔者认为图中阻力F2的方向是值得商榷的。

根据阻力的概念，阻力是阻碍杠杆转动的力，当用力F1向下压螺丝刀的把柄时，螺丝刀的右端上升将图钉撬起，图钉会给螺丝刀向下的压力阻碍其上升，所以图中阻力F2应是图钉帽对螺丝刀的压力。学生在八年级已经学习了压力知识，知道压力的方向是与受力面垂直的，所以阻力F2的作用点应在螺丝刀杆上，方向与螺丝刀的金属杆垂直向下，而不是图中标注的竖直向下，当然阻力臂也要随之修正。插图中将撬棒的阻力方向标注为竖直向下，显然模糊了重力与压力概念的区别，是一种大致粗略的方向。

其他版本的物理教材关于撬棒的阻力方向是怎么标注的呢？我们一起来看一下这些版本的教材中撬棍使用的插图（图2～图3）。

从这几个不同版本的物理课本插图可以看出人教版也把石头对撬棍的阻力方向粗略地标注为竖直向下，沪科版将石头对撬棍的阻力方向精确地标注为垂直撬棍向下。不同版本的教材对撬棒阻力方向的标注有什么考虑？这对我们开展物理教学有何启发呢？下面结合教学实践谈谈笔者的一些想法。

一、物理教学要走在发展的前面，用好“最近发展区”理论促进学生的发展

在教学与发展的关系上，苏联心理学家维果斯基认为教学应走在发展的前面。学生的认知水平有两个层次，第一个层次是指学生在独立活动中所达到的解决问题的水平，第二个层次是指在有指导的情况下，借成人的帮助所能达到的发展水平。

物理教材中将阻力的方向标注为竖直向下符合学生现有的认知水平，属于第一个层次，但学生的认知水平并没有得到应有的发展，教学的指导作用也失去了意义。在沪科版中，将阻力的方向标注为垂直撬棒向下，使其产生与学生现有认知水平思维的冲突。通过教师的引导帮助学生掌握新知识并促进其内化，从而使学生的认知水平达到第二层次。教学要充分考虑到学生现有的认知水平，并能根据学生认知的最近发展区给学生提出更高的发展要求，才能促进学生的发展。物理新课程标准指出：义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，通过探索物理现象，揭示隐藏其中的物理规律。因此，课程的设计一定要有适当的认知层次，才能引领学生知识的构建和重组，从而促进学生思维能力的发展。

二、物理教学要不拘于教材，利用好插图提高教学有效性

现在的物理新教材都配有大量生动的插图，这可以帮助学生准确理解复杂的物理过程和物理概念的本质。插图在传递信息的方式上有其独特的认知价值，具有单纯的文本内容无法替代的优势。苏联著名科学家、教育家乌申斯基说：“把画片带进教室，就是哑巴也会说话”。可见，教材中一个生动的插图胜过一千个字的描述。但插图设计不当，不但不能传递必要的信息，还可能误导学生对知识的理解，反而适得其反。

以沪科版“用棒撬动物体”插图为例，棒的一端插入石头的底部，人双手握住棒的另一端，身体弯曲下移，学生自然感受到动力是人对杠杆向下的压力。棒的下方垫一个石块，学生很容易意识到它是支点。棒与石头接触的地方微微向斜下方弯曲，这让学生体会到棒受到石头对它的压力，从而理解阻力的方向是与棒垂直且向下的，而不是重力的方向竖直向下。整个插图设计得非常生动形象，给人以力的感觉，这对学生精确地理解杠杆的概念有很大的帮助。

三、物理教学要注重物理概念的构建过程，利用思维活动渗透科学方法

杠杆阻力的概念并不复杂，即阻碍杠杆转动的力。但学生在构建棒撬石头的阻力概念时，会片面地认为石头重力阻碍杠杆的转动，撬棒的阻力方向是竖直向下的。教师也不要立即否定学生的想法，因为杠杆阻力的概念是相关物理现象及规律的抽象和概括，所以物理概念的构建需要一定的思维过程。教师可以引导学生展开一系列思维探索。设问：什么是杠杆阻力？学生：阻碍杠杆转动的力。设问：撬棒阻力的作用点在哪？学生：在撬棍上。设问：让石头移动的力是什么？学生：撬棍对石头的支撑力。设问：阻力是什么？学生：石头的重力。设问：石头的重力作用点在撬棍上吗？学生：……学生马上意识到自己对撬棍阻力的理解与课本中阻力的概念有偏差。教师进一步引导学生去理解，阻力是石头对撬棍的作用力。设问：阻力是什么？学生：石头对撬棍的压力。设问：压力的方向有何特点？学生：与受力面垂直。学生经历一系列的思维活动，逐步地构建出正确的杠杆阻力概念。

概念是物理学的基石，在物理概念的构建过程中，教师要教给学生科学的思维方法，从而培养学生的抽象思维能力和概括能力。物理概念教学中应把重点放在引导学生构建物理概念的过程上，积极地引导学生展开思维活动，挖掘其中的科学方法，从而提高解决问题的能力。学生面对一个新的物理概念，当他努力用科学方法来经历概念的形成过程时，他就是在经受一种不可取代的思维训练。

四、结束语

物理教学过程中，教师只有遵循学生的认知规律，学会利用教材中的优质资源，重视物理概念的构建过程，充分培养学生的科学思维能力，才能促进学生的全面发展。