基于学生困惑视角的高一物理教学策略

福建省莆田第三中学 丁彬彬

物理是自然科学的基础学科，研究大到宇宙、小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律。新高考改革推进背景下，据大学专业对选科的要求统计，首选物理可报考97.2%的专业。物理的重要性可见一斑。但现阶段，许多学生升入高中后，却并不能很好地适应高中物理教学内容，造成学习困难，影响个人综合素质的培养。本文从学生困惑的视角出发，探讨了高一物理教学策略。

一、高一物理学习困惑的成因

（一）从定性到定量，是高一物理的第一道坎

高中物理和初中物理第一个非常大的不同是“从定性到定量”。很多物理问题在初中只要求做定性的分析，到了高中就要求做定量的计算。例如在初中，只要求定性了解苹果下落是受到重力的作用；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；为什么筷子在水里看起来会“折断”；水会汽化变成水蒸气，水蒸气会液化变成水。而进入高中，还要求定量计算：算出苹果1 秒钟下落了多少米，n 秒后苹果的速度是多少；两个电荷相距1米，它们之间的吸引力和排斥有多大；筷子在水中的视深是多少米；密闭空间中的饱和蒸汽与哪些条件有关。

定性分析跟日常生活联系得非常紧密，学生只要通过观察和识记就能掌握这些物理现象和物理知识，在好奇心和求知欲的帮助下，学生在初中物理学习过程中容易获得极大的学习成就感。进入高中，由于物理学的本质是“从自然界总结出了各种物理定律，再利用这些定律去改造自然”，这个过程不能有一丁点差错，于是繁杂的、精确的定量计算介入了高中物理，使得学生必须通过更多的努力、掌握更强大的工具、用更认真的定量计算，才能获得物理知识。从定性分析到定量计算是非常大的跨越，也是横亘在初中物理和高中物理之间的一道鸿沟。

（二）用数学描述物理，学科间综合是物理的鬼门关

定量的计算与分析离不开数学工具和模型。但是数学并不用对现实世界负责，所以数学公理的选择具有很大的任意性。就像欧式几何和非欧几何虽然在第五公设针锋相对，但它们却可以和谐共存。物理学则是要对现实世界负责的，它一定要符合实验，符合从自然界观测到的结果。物理定律就是从各种实验现象里总结和推导出来的规律。

例如，从“运动不需要力来维持”到“物体不受到外力作用时”的条件，到“当合外力为零F 合=0”的牛顿第一定律；从伽利略“力是改变物体运动状态的原因”“惯性的大小只与质量大小有关”，到“F=ma”的牛顿第二定律；从“弹力大小与物体形变程度成正比”到“F=kx”，再到“F-△x 关系图像”；从“力的合成”到“动态分析中三角函数的应用”，无一不昭示着用数学描述物理的重要性，也在无形中增加了物理学习的难度。

（三）知识糅合产生的无所适从，是物理难的关键节点

宇宙万物都在运动，运动背后的规律又是什么？杯子为什么静止在桌上？推一下椅子会怎么运动？汽车的启动和刹车距离怎么算？月亮为什么会绕着地球转？给箱子一个拉力它会怎么运动？……一系列的物理问题，似乎都存在共同点：把合外力F 找出来，再根据加速度a 解决问题。似乎考试的内容不外乎是，利用牛顿第二定律F=ma 可把所有问题都切割成两部分：受力部分和运动部分。已知物体的受力情况，求物体的运动情况；或者反过来，已知物体的运动情况，求物体的受力情况。

这种知识的糅合，却造成学生巨大的困惑：“我应该怎么入手？是力决定了运动，或是应该从运动去分析力？”更加困惑的是，这个力是否存在？该怎么处理？它和运动有什么关系？

二、高一物理教学策略

（一）教学过程应注意循序渐进

苏联心理学家维果茨基认为：教学应集中于处于儿童的掌握边缘的那些概念和规则。他称这种学习的边缘区为“最近发展区”。这个观念与中国教育中不能“拔苗助长”的观念相贴切，均认为不能超越认识发展的阶段。高一学生刚从初中跨越到高中，思维仍处于原有的定性思考阶段，因此教学要从学生现有水平出发，循序渐进。高一物理教学初期，要慢一些、细一些，重点知识和章节可通过衔接课、通过初高中知识的对比，帮助学生实现从初中物理知识到高中物理知识的过渡，达到充分了解和掌握初、高中物理在知识内容、能力要求、思维方法上的区别。然后通过教学深度、广度的拓展，分层次、分阶段提出动态的教学目标，帮助学生做好初高中学习方法的过渡。

（二）教学过程应注意物理方法的渗透

1.以课本为纲

由于高一教师往往是高三毕业班轮下来的，高三总复习的琐碎和综合依然刻在脑子里，教学时容易不自觉地脱离课本，而学生却是从初中刚刚踏入高中，这就形成了一种教与学的认知冲突。

一切知识和方法都在课本中，应以课本为纲，教学中重视引导学生对课本的阅读，找出新知识和重点，通过课文阅读，初步掌握建立物理模型、分析物理过程，厘清物理量、物理知识的发展过程，再和教师课堂教学和物理实验相印证，既可以培养学生的审题和建模习惯，也可以帮助学生初步树立物理学习的信心。

2.突出物理模型构建的指导

正确建立物理模型，是高中物理学习的重要内容。因此在教学中，应该突出物理方法的指导。如高中物理中的“绳”，可以理想化为轻（质量忽略不计）且不可伸长的模型，由此可推理得出“绳中张力一定处处相等”。指导学生利用“理想化方法”建立模型，可以避免学生对“绳”的物理图景受力分析不清楚、解题思路混乱等问题。

又如，在自由落体的教学过程中，在演示牛顿管后，不妨利用教室里的锁头、纸张、黑板擦、粉笔等物品，对比在空气中自由下落的情境，培养学生的分析能力：为什么锁头和黑板擦几乎同时落地？不能忽视演示实验和分组实验的作用。在平时的教学过程中，也可以充分利用手里容易获取的资源，帮助学生学会创设情境，构建物理模型。

3.习题的细化与精讲精练

和初中物理题截然相反的是，高中物理题叙述较长，学生读题困难，前读后忘，找不到或遗漏了条件，造成答题困难。因此，在习题课中，可采用问题拆解法，把一个完整的物理问题细化成各个小问题，引导学生逐步建立物理模型，通过解决小问题实现题目的完整解答。再通过类似题型的精讲精练，养成分析问题、解决问题的习惯和能力。

（三）重视小组合作学习

高一物理的难，在于对条件的遗漏和知识的缺漏，即对某一问题的认识不太透彻。但如果有人略加点拨，学生就会茅塞顿开，这就是“三个臭皮匠效应”。小组合作学习可以弥补学生在高一起始阶段学习上的薄弱。可以通过和班主任配合，或自行组合形成物理学习小组，在课堂教学和作业完成中合力探讨，实现对问题的更好解决。

（四）重视实验教学

实验教学是物理学科的一大特点，近几年高考物理实验题，无论是电学实验题还是其他实验题均源于课本的学生实验和演示实验的组合和改装，实验设计类试题已成为近几年考题的重点，这类考题既考查了基础知识的掌握情况，又考查了设计性思维和创造性思维的全面性和灵活性。而初中阶段的实验教学和考查侧重于实验步骤、实验现象和结论的识记，高中实验考查存在较大的跨越。

因此，在高一阶段，教师应重视实验教学，通过实验设计帮助学生锻炼创造性思维和设计思维，通过实验实践掌握物理仪器使用和建立严谨的物理态度，通过实验报告促进学生学会构建物理模型，通过实验数据处理培养学生严谨的科学态度和数学物理方法的结合等基本物理素养。同时，通过实验教学，促进学生体验高中物理知识产生过程，掌握物理方法的应用过程，激发学生学习兴趣，达到对其物理实验的设计性思维、创造性思维的培养。

（五）典例改装，引导学生突破和提升

高中物理问题的物理模型有限，但是物理情境无限，往往同一个物理模型换一个物理情境，不同的条件问题的难度就会发生巨大的改变。在课堂的物理问题分析中，可以尝试对课本上的典例进行改装，更换不同条件的情境，可以促进学生的触类旁通，也实现对物理分析方法的突破。同时，也可以鼓励参与小组合作的同学集思广益，通过典例改装，形成小组之间和小组内的良性竞争，也激励一些在平时小组互助学习中不甘当配角的学生，有机会走向主角，提高学习兴趣。

综上所述，高一物理教学策略实施须建立在教师充分理解教材、了解学生学习的基础上，采取积极的措施，帮助学生跨越初高中物理的关隘，树立学习信心，调动学习积极性，才能有效提高物理教学效果。