例谈高中物理教学整体统筹的策略①

陈 飞 陆光华

(南京师范大学苏州实验学校，江苏 苏州 215133)

高中物理知识之间具有很强的逻辑性，各个学段、章节、知识点之间的联系紧密。同一知识点会在不同学段、不同章节中多次出现，不同学科的知识之间也有密切的联系。因此在教学设计中应当立足局部、着眼整体、厘清关系、通盘筹划，只有从整体上把握教学内容，才能更好地理清知识的来龙去脉，才能有效运用其他学科的知识优化物理教学，在教学中才有可能做到重点知识分析到位、难点知识有效突破，笔者从以下四个方面探讨高中物理教学整体统筹的策略。

1 准确领悟课程标准要求和教材编写意图

只有准确领悟课程标准的要求和教材的编写意图，才能精准定位教学目标、教学重点，合理安排教学任务，选择恰当的教学方法和教学组织形式。为此，教师要认真研读教材，将教学内容放在整章乃至整个中学物理教材的框架中，充分认识各知识点在中学物理教材中的地位和分布，认清知识的来龙去脉以及纵横联系，明确所学知识的生长点、重点、难点和延伸点，挖掘内隐的物理思想，从而创造性地使用教材。

图1

例如，在“力的分解”的教学中，不少教师往往是从最基本的斜向上拉物体入手(图1)，利用实验演示、教师讲解等方式，花大量的时间和精力分析力产生的效果，然后利用力的分解法解决静力学的相关问题。力产生的效果比较抽象，对于有的问题很难解释清楚，这样往往会把初学者搞得晕头转向。

其实，用力的分解法可以解决的静力学问题几乎都能运用共点力平衡的知识来解决，而且由于用共点力平衡解题更具一般性，解题的思路也更容易理解，因此当学习了共点力的平衡以后，无论是老师还是学生都不愿意再用力的分解法。

“力的分解”一节编写意图不在于解决物体的平衡问题，其主要目的是渗透等效替代的物理思想，即用两个或者多个分力可以代替一个力；其次，力的分解与力的合成，从两个方面完善了学生对矢量及其运算规则的理解。从高中物理内容的纵向关系来看，分解的目的是为解决后面力的平衡、牛顿运动定律等问题时运用正交分解法做准备。例如，在解决共点力平衡问题时，为更方便地写出平衡方程而分解一些力；[1]在运用牛顿第二定律解题时，为求出合力，可采取以退为进的方法对一些力进行分解。所以说，用力的分解法解决静力学有关的实际问题并不是本节重点，相关习题应注意筛选，且难度不宜大，部分稍复杂的习题应当统筹安排到力的平衡等知识的学习后再处理。

2 从整体把握中学物理内容的纵向关系

在高三复习“机械能”时有这样一道课后练习题：运动员用100 N的力把质量为0.5 kg的球踢出40 m远。已知球获得的初速度为20 m/s，运动员踢球过程中对球做的功为( )。

A. 4 000 J B. 100 J

C. 没有做功 D. 无法确定

本题考查学生对中学物理核心概念“功”的理解，答案为B，即使在高一这道题也应当属于基础题，对高三学生而言显然是非常简单的。然而,在某重点中学高三学生中居然有不少同学选错。更让人出乎意料的是答错的同学坚定地表示：在9年级教材中讨论过人踢球是否做功，记得之前老师说运动员对球不做功。

图2

如图2所示，学生在初中所用的教材是苏科版初中物理9年级上册，教材中有这样一句话：“运动员踢了足球一下，球在草地上滚动了一段距离。”[2]教材的本意是：球离开脚在草地上滚动时，因为人对球没有作用力，所以人对球不做功，但这样的文字表述容易让学生误以为：踢球的过程中人对球没有做功。[3]另外，笔者还从学生那里了解到：在初中“功”教学中对研究对象和研究过程强调得并不多，这也是导致学生出错的另一个因素。

鉴于以上分析，笔者认为：(1) 概念教学是中学物理教学的基础，而核心概念则是基础中的基础。以“功”等物理核心概念统领物理教学，可以帮助师生从纷繁的事实、概念、规律、定理、公式中跳出来，[4]站在更高的位置上培养学生的核心素养；(2) 对初中已经有所涉及、高中又进一步深入学习的内容，少一些“他们以前应该掌握了”的猜测，少一点“以前大家也都是这么讲”的经验。为了实现初、高中物理教学的有效衔接，高中教师还要多研读初中物理教材，设法了解相关知识在初中学习的深度与广度以及学生的掌握情况，明了学生的认知起点，这样我们才能有效统筹高中物理教学，做到有的放矢。

3 关注高中物理与其他学科的横向联系

众所周知，物理与数学联系紧密，因此在高中物理教学中应当关注学生对相关数学知识的掌握情况，调整物理教学的内容与方法。高中数学教材已经涉及导数部分的内容，学习完导数后，学生已经知道：瞬时变化率其实就是导数，任何事物的变化率都可以用导数来表示。因此，对于高中物理部分内容的教学处理可以借助导数。

图3

例如，线框在匀强磁场中转动切割磁感线(图3)，研究其产生的交变电流的规律，在教学中，一方面可以从导体棒切割磁感线产生感应电动势进行分析；另一方面也可以求出磁通量随时间的变化规律，再利用导数推导电动势的表达式。这不仅可以培养学生应用数学处理物理问题的能力，学会处理问题的新方法，而且能够帮助学生在正确快速解答的同时，对电磁感应中磁通量变化产生感应电流的规律有更深刻的理解。

高一物理的学习需要用到很多数学知识，而在现行教材中数学、物理教学内容缺乏协同，经常会出现数学滞后物理的情况，比如研究运动学的v-t图像时要运用“斜率”知识，由于数学教学的滞后，就需要物理老师“客串”数学老师，适时、适度补充必要的数学知识。

4 采用“渐进建构”的教学策略

知识的学习并不是一蹴而就的，而是从简单到复杂，从易到难的过程。对于高中物理某一知识点，学生从接触到熟练运用，往往需要运用新授课、习题课、复习课等多种课型，分阶段、循序渐进地开展教学。教师必须明了三年教学中不同阶段、不同课型教学的主要任务、教学内容、深浅程度，高中物理教学必须遵循循序渐进的原则，进行整体统筹。

例如，“力的平衡”是高中物理重要的基础知识，以下以中等水平学生为预设对象，谈谈从高一到高三不同阶段新授课、复习课的教学内容以及教学重点。

高一学生的认知起点：在初中阶段学生对平衡问题有初步的了解，但仅仅限于二力平衡，而且初中物理中没有给出明确的定义。而《普通高中物理课程标准(2017年版)》要求：能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。[5]鉴于此，笔者对不同阶段的教学安排如表1所示。

表1

以全局意识，遵循逐级递进、螺旋上升的原则，谋划新授课、复习课授课的内容与深度。要考虑哪些内容是新授课要讲的，哪些内容是要留到高三才讲的，哪些内容是要等到二轮复习才可以共同探讨的，要做到心中有数，按部就班、循序渐进。[6]如此，才能让我们的物理课堂具有层次感，让学生对物理保持新鲜感，也才能够达成高效课堂的目标。