合心·合力·合拍——初高中物理教学衔接的尝试

赵久发

(巢湖市第六中学 安徽合肥 238000)

安徽省普通高中的学生即将要面对高考制度的改革，“专业导向”的考录模式提高了学生自由选择的导向性。这就对普通高中的物理课堂提出更为严峻的挑战。要坚守住高中物理课堂这块阵地，就要从高中物理教学的起点开始，正本清源，做好初高中物理教学衔接工作，为学生的终身发展奠定基础。笔者从以下三个方面做有益的尝试，以抛砖引玉。

一、合心

“合心”就是指师生协同整合现有课程资源，整理出合乎学生认知能力的发展途径，为打通初高中物理学习的壁垒搭建平台。实现“合心”愿景，要在短暂的“过渡期”做好工作，上好开篇第一课。《走进物理课堂之前》和《物理学与人类文明》是走进物理课堂的前言。《走进物理课堂之前》是赵凯华教授撰写的关于科学探究的科普文章。文中提到，一群学生通过探究自由落体运动的历程，实现初中的半定量探究到完全定量探究的转变。实际上，这两篇文章是在提醒同学们，高中物理的学习方法要做适当的调整。《物理学与人类文明》则是为同学们展示物理学辉煌的过去，勾画出未来美好的愿景。

皮亚杰认为，人的认知结构发展变化的机制主要表现为动态的平衡过程。动态平衡是通过有机体内部两种相反的自我调节行为——同化与顺应来实现的。

走进高中物理课堂之前的同学们对“科学探究”这一科学方法，都曾听说过。没有初中物理教学经历的高中教师在走进高中物理课堂之前要补上这一课，以掌握初中物理知识的架构，熟悉学生学习初中物理的方法，把握初中物理知识的广度、深度和学生应该形成的能力。特别是对于初中典型定量探究的实验，在《走进物理课堂之前》的课堂上应恰当地引用，如焦耳定律半定量探究、《欧姆定律》定量探究等实验；演示真空玻璃管内的鸡毛、铜钱的落体运动，引领同学们再次经历科学探究的过程，激发科学探究的情怀。《物理学与人类文明》主要是说明物理学的内容以及图文并茂地展示其取得的巨大成就。教师带领同学们认真阅读课文，透过精美的图片、朴实的文字，把握核心本质，揭示其背后的物理知识和方法，从而总结出高中物理的知识架构和初中的知识架构是一样的结论。

上述做法能够拉近师生间的心理距离，融洽师生关系，舒缓心理压力，使学生对物理产生亲切感，明确初高中物理学习有连续性，去除对高中物理学习的恐惧感，清除心理阻力，接受新课程。因此，开学第一课上，教师要举重若轻，让学生在原有的认知基础上，自觉进行自我调节，实现同化与顺应，建立新的动态平衡。

二、合力

所谓的“合力”就是指师生共同调动现有的课程资源，准确把握“连接点”和“间断点”，在初高中知识的断层处，搭建学习“阶梯”，齐心协力，打通初高中物理学习的壁垒。

“连接点”是指升入高中的同学已经掌握的初步论述的知识，如路程、速度、静摩擦力、二力平衡等。对于初步接触过的知识，学生头脑中的那种“认知惯性”往往不易改变，而这些知识在高中又需要深入拓展，属于学习时的“壁垒”。教学这部分知识时，应充分发挥学生已有的认知特点，使新知识在原有认知基础上自然地得到拓宽和引申，平稳过渡，如确认延伸到什么范围，加深到什么程度，来构建新的认知结构。如开始建立“位置”概念，再由“位置”的变化延伸至“路程”，拓展到“位移”，从而说明它们不同的物理意义，来认知矢量引入的必然性，搭建矢量大小和方向表示的定量化平台；将“摩擦力”细化到“静摩擦力、滑动摩擦力”时各自产生的条件，从力的基本概念出发，辅之以实验，总结出行之有效的程序性方法，理清其三个要素。特别是在教学静摩擦力的被动性和最大值之间的不同决定关系时，让实践、事实说话更有效，更容易打通壁垒。

“间断点”是指在初中接触过，但在不同学科未曾应用过，而进入高中后认为学生已知，能直接或间接使用的知识(多数是数学工具)，如一次函数图像的斜率、截距，三角函数、相似形等。为避免这些知识给学生带来困惑，教师要对物理规律函数表达式做有效迁移，示范到位，同时预留足够时间、空间，让学生及时清除学习上的障碍。比如在探究匀变速直线运动的v-t图像的物理意义时，引入数学一次函数图像进行比对，轻松实现知识、方法的迁移。教学“力的合成”这一内容时，设计同方向力的合成和不同方向力的合成两个实验，使学生认知矢量合成。矢量合成概念与学生以前的认知结构中代数和的概念是完全不同的，对学生产生强烈的冲击，使他们认识到力的合成问题需要运用新的认知结构来解决。同时，学生的好奇心和客观事实促使学生开始动脑筋寻求解决问题的途径，促使学生去顺应客观事实建立新的认知结构，学生开始在同化、顺应过程中去观察、探究。在解决力的合成问题时，线段的长短表示力的大小，学生也会感到困惑，这一迁移，使学生也经历了同化、顺应的过程。

这样，在“连接点”处下足功夫，在“间断点”处做好迁移工作，师生齐心，就会形成“合力”，打通初高中物理学习的壁垒。

三、合拍

“合拍”意即“合于节拍”。学生、老师、课本课程三者之间，形成共振关系，有利于高中物理的学习。活用探究式教学的理念，是践行“合拍”思维的可行途径。在人教版的《物理必修1》中，每个章节都设置科学探究活动，如匀变速运动的规律、力的合成、牛顿第二定律、功和速度关系等。在课堂教学中，教师引导学生进行科学探究的教学活动，初步体会科学研究的方法，改变了学生被动接受知识的方式，把课堂部分地还给学生，让学生通过自己的动手动脑活动，构建知识、发展能力，为今后的发展、深造打下基础。但这仅仅是获取知识、积累知识的过程，解决实际问题的能力还有待于进一步培养。

教育家叶圣陶先生曾指出：“教育的宗旨原来如此，养成能力，形成习惯。”把探究式教学的理念具体化，落实控制变量法是养成能力的有效手段。在掌握物理规律后，如何活化规律，就要理解物理规律揭示的物理量之间的内在关联。在教学活动中，教师有意识地引导学生运用控制变量法去审视问题，让思维有依托，会茅塞顿开。比如探究得出的牛顿第二定律蕴含着丰富的解决问题的方法。F合、m、a这三个物理量有着瞬时对应关系，随时间的推移，F合、m、a是恒定，还是变化，很容易确定其直线运动的形式；如F合变化，是其中哪个力发生了变化，有什么改变的规律，结合具体物理情境中物体的力学特征，通过控制变量的方法，缩短检索时间，找出解决问题的途径。这样，对问题进行抽丝剥茧，让主要问题凸显，为今后解决复杂的物理问题提供统一的方法，从而养成能力，形成习惯。

学生在老师的引领下，重走前辈的探究之路，掌握课本教材提供的知识，运用控制变量法的思想方法，养成能力，从而有效地实现学生、老师、课程三者之间的共振，达到合拍。

为切实坚守住物理课堂这块阵地，在短暂的起始阶段抓住学生心理，做好初高中物理教学的无缝衔接工作是普通高中物理教师必须关注的一个现实问题，应切实开展2017版普通高中课程方案和课程结构研讨工作，加强对初高中物理教学衔接工作的研究，建设优质物理课程资源，才能把提高高中生的物理核心素养工作落到实处。