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淺析物理銜接教學(xué)與建構(gòu)主義
論文關(guān)鍵詞： 初高中物理教學(xué)時性 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論 指導(dǎo)
論文摘要： 搞好初高中物理教學(xué)銜接，降低初高中物理的學(xué)習(xí)臺階，是一個需要多方合作、統(tǒng)籌安排的系統(tǒng)工程。本文以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，從注重初高中物理知識的同化和順應(yīng)；加強實驗和模型教學(xué)，激發(fā)興趣搭建“階梯”；始終遵守循序漸進的原則組織教學(xué)；加強解題方法和技巧的指導(dǎo)，培養(yǎng)自學(xué)能力等方面探討了初高中物理教學(xué)銜接的有關(guān)問題。
盡管新課程標準的實施對高中物理的教學(xué)內(nèi)容進行了改革，設(shè)置了面向全體學(xué)生的共同必修模塊，但是這并沒有徹底解決這一坡度。高中的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)心理，以及物理這一學(xué)科對學(xué)生的思維能力、抽象能力、運用數(shù)學(xué)的解題能力都比初中有更高的要求。學(xué)生能否在盡量短的時間內(nèi)適應(yīng)高中的學(xué)習(xí)，順利地跨過這個學(xué)習(xí)臺階，是影響學(xué)生學(xué)習(xí)成績的主要因素。搞好初高中物理教學(xué)銜接，降低初高中物理的學(xué)習(xí)臺階，是一個需要多方合作、統(tǒng)籌安排的系統(tǒng)工程。我們要從高中物理教學(xué)方面想辦法；要從初中物理教學(xué)方面想辦法；要從教材、學(xué)生方面想辦法；也要從教法、教師方面想辦法。根據(jù)多年的教學(xué)實踐，我認為用建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)初高中物理教學(xué)銜接，效果顯著。
一、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論對物理教學(xué)銜接的指導(dǎo)意義
皮亞杰認為：“結(jié)構(gòu)是在構(gòu)建中形成的。”換句話說，任何結(jié)構(gòu)都不能與構(gòu)建相分離。知識結(jié)構(gòu)的形成也是如此，人的認知結(jié)構(gòu)發(fā)展變化的機制主要表現(xiàn)為動態(tài)的平衡過程。動態(tài)平衡是通過有機體內(nèi)部兩種相反的自我調(diào)節(jié)行為——同化與順應(yīng)來實現(xiàn)的。這兩種相反的自我調(diào)節(jié)行為是個體認知發(fā)展的兩個彼此密切聯(lián)系的主要過程。同化是指個體將感受到的刺激納入原有的認知結(jié)構(gòu)或圖式的過程，也就是使客觀事物適應(yīng)原有的知識結(jié)構(gòu)。而隨著認知的發(fā)展，人的同化形式逐漸復(fù)雜。在個體接受新刺激、獲得新知識的過程中，新的經(jīng)驗常常會和原有的知識經(jīng)驗發(fā)生矛盾。在這種情形下，人的認識就要適應(yīng)環(huán)境和客觀事實。順應(yīng)就是使人的認識適應(yīng)環(huán)境和客觀事實，通過修改原有的知識結(jié)構(gòu)，進而建立新的知識結(jié)構(gòu)的過程。同化與順應(yīng)是對立的又是統(tǒng)一的。說它對立是因為同化讓事物服從原來的知識結(jié)構(gòu)，順應(yīng)是人認識適應(yīng)客觀事實。統(tǒng)一是由于同化和順應(yīng)都是人們認識周圍世界、學(xué)習(xí)新的知識、主觀與客觀相互作用的過程。同化與順應(yīng)這一對矛盾促使人們學(xué)習(xí)新知識，擴大知識面，并在大腦中建立新的知識結(jié)構(gòu)。因此，教師在教學(xué)過程中，幫助學(xué)生以舊知識同化新知識，使學(xué)生掌握新知識，順利達到知識的遷移。高中教師應(yīng)該了解學(xué)生在初中已經(jīng)掌握了哪些知識，并認真分析學(xué)生已有的知識；把高中教材研究的問題與初中教材研究的問題在文字表述、研究方法、思維特點等方面進行對比，明確新舊知識之問的聯(lián)系與差異；選擇恰當?shù)慕虒W(xué)方法，使學(xué)生順利地利用舊知識來同化新知識。
二、注重初高中物理知識的同化和順應(yīng)
許多事例表明，學(xué)生能夠比較自覺地同化新知識，但往往不能自覺地采用順應(yīng)的認知方式。在需要更新或重建認知結(jié)構(gòu)的物理新知識學(xué)習(xí)中，我們應(yīng)及時順應(yīng)新知識更新認知結(jié)構(gòu)。例如我在講授“力的合成”這一內(nèi)容中，設(shè)計了兩個演示實驗，目的是強化同化與順應(yīng)過程，使學(xué)生在大腦中建立起一個穩(wěn)固的知識結(jié)構(gòu)。第一個實驗（在實驗中以gf為力的單位，這樣有利于學(xué)生對實驗結(jié)果的分析）。首先，選擇一個50g的砝碼，然后用兩個彈簧秤拉起這一重物。兩個彈簧秤掛在物理支架上。調(diào)整兩個彈簧秤的相對位置（這是事先設(shè)計好的），使其夾角為90°，并且兩個彈簧秤的指針分別指在30G和40G的位置上。這就是說，互成90°的一個為30gf，一個為40gf的兩個力拉起來一個彈簧，指針都指在50G的位置上，也就是說兩個互成120°的50KG的合力為50gf。從上述實驗中學(xué)生可以看到，第一個實驗中兩個力的合力不等于70gf，而等于50gf，第二個實驗中的兩個力的合力不等于100gf，而只等于50gf。這與學(xué)生以前的知識結(jié)構(gòu)中代數(shù)和的概念是完全不同的，這就對學(xué)生大腦中原有的知識結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一個強烈的沖擊，使學(xué)生認識到力的合成是一個全新的知識，需要一個新的知識結(jié)構(gòu)來表示這種關(guān)系。同時，學(xué)生的好奇心和客觀事實使學(xué)生開始動腦筋尋求解決問題的途徑，促使學(xué)生去順應(yīng)客觀事實建立新的知識結(jié)構(gòu)，學(xué)生開始在順應(yīng)過程中去觀察、探索、學(xué)習(xí)。他們在這順應(yīng)客觀事實的過程中發(fā)現(xiàn)，如果用在初中所學(xué)的力與有向線段的對應(yīng)關(guān)系這一知識結(jié)構(gòu)來表示幾個有一定關(guān)系的力，在第一個實驗中兩個分力與合力的關(guān)系是兩個分力的平方和等于合力的平方，這樣兩個分力與合力所對應(yīng)的線段恰好組成一個直角三角形。在第二個實驗中的兩個分力與合力所對應(yīng)的線段就會組成一個等邊三角形，接著再根據(jù)各力所在的位置和方向會使他們自然而然地想起幾何圖形中的平行四邊形，當把力對應(yīng)在平行四邊形上時，就會發(fā)現(xiàn)這個平行四邊形是由這兩個分力為鄰邊組成的，合力是這個平行四邊形其中的一條對角線，這樣學(xué)生就得到力的合成法則——平行四邊形法則。
現(xiàn)在讓我們來分析一下學(xué)生在得到這一法則所經(jīng)歷的同化與順應(yīng)過程。首先是實驗給出了與以前代數(shù)和不同的結(jié)果，實驗事實與學(xué)生頭腦原有的知識結(jié)構(gòu)發(fā)生了沖突，它促使學(xué)生不得不尋求新的理論來順應(yīng)這一實驗結(jié)果，使得學(xué)生的思維服從實驗事實，平行四邊形法則就是順應(yīng)客觀事實的結(jié)果。在順應(yīng)過程中學(xué)生學(xué)到了新的知識，在大腦中建立了一個新的知識結(jié)構(gòu)。在順應(yīng)客觀事實的同時，同化過程也起了重要作用，力與線段的對應(yīng)關(guān)系是學(xué)生頭腦中原有的知識結(jié)構(gòu)，把分力與合力之間的關(guān)系用幾何圖形表示出來就是同化的結(jié)果。同化的過程同時也加深了知識的深度，由原來的一個有向線段表示一個獨立的力，變?yōu)橛蓭讉�有向線段表示幾個有一定相互關(guān)系的力，并且使學(xué)生加深了對這種對應(yīng)關(guān)系的理解（力與線段的對應(yīng)關(guān)系在力的合成這一問題上是十分重要的），為繼續(xù)學(xué)習(xí)打下一個良好的基礎(chǔ)。
三、加強實驗和模型教學(xué)，激發(fā)興趣搭建“階梯”
1.加強直觀教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
蘇霍姆林斯基曾經(jīng)指出：“有許多聰明的，天賦很好的學(xué)生，只有當他們的手和手指尖接觸到創(chuàng)造性勞動的時候，他們對知識的興趣才能覺醒起來。”通過實物演示的直觀教學(xué)使抽象的物理概念與生活實例聯(lián)系起來，變抽象為形象，變枯燥為生動，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的物理興趣，使學(xué)生更好更快地適應(yīng)了高中物理的教學(xué)特點。教師要有目的地設(shè)置一些認知沖突，引發(fā)學(xué)生的求知興趣，使得學(xué)生在教師的引導(dǎo)下積極探究。比如，在學(xué)習(xí)萬有引力這個知識內(nèi)容之前，學(xué)生只是了解地球的引力——重力。在本課開始，教師應(yīng)該將宇宙中衛(wèi)星的運動方式展示給學(xué)生，并提出“為什么這些衛(wèi)星會圍繞地球做規(guī)律的運動”這個問題讓學(xué)生思考，讓學(xué)生在新舊知識的沖突中產(chǎn)生求知的欲望。同樣，在馬德堡半球?qū)嶒灐㈠X毛管實驗中教師都可采用相同的辦法，引發(fā)學(xué)生的求知興趣。
2.重視模型教學(xué)，搭建學(xué)習(xí)“階梯”。
高中物理在研究復(fù)雜的物理現(xiàn)象時，為了使問題簡單化，經(jīng)常只考慮其主要因素，而忽略次要因素，因此應(yīng)建立物理現(xiàn)象的模型，使物理概念形象化。初中學(xué)生進入高中學(xué)習(xí)，往往感到模型抽象，不可以想象，針對這種情況，應(yīng)盡量采用直觀形象的教學(xué)方法，多做一些實驗，多舉一些實例，使學(xué)生能夠通過具體的物理現(xiàn)象來建立物理概念，掌握物理概念，設(shè)法使他們嘗到“成功的喜悅”。以簡單的月亮環(huán)繞地球的運動為例，如果不引入質(zhì)點這個模型，月地之間的距離就無從算起，運動軌道也就多得數(shù)不清。就高中物理來說，無一處不是在研究物理模型，其一是研究對象的理想化，如質(zhì)點、彈簧振子、單擺、點電荷等；其二是研究過程的理想化，如勻速直線運動、自由落體運動、簡諧振動等。我們要充分利用這些模型去教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。當然正確的模型畢竟是人類對事物一定層次認識的反映，但在通向真理的征途上起著階梯的作用，對高一學(xué)生來講，這個階梯非常重要。
3.注重實驗教學(xué)，引導(dǎo)自主探究。
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。教學(xué)中，教師應(yīng)通過各種手段加強實驗教學(xué)，特別是探究性實驗的教學(xué)。共同必修模塊1,2中已將不少驗證性實驗改為探究性實驗。讓學(xué)生先做實驗，然后共同討論，從分析實驗數(shù)據(jù)入手，尋找物理規(guī)律。在尋找規(guī)律的過程中，教師應(yīng)自覺地進行“角色換位”，扮演學(xué)生角色，多用學(xué)生的心態(tài)和眼光去審視所學(xué)內(nèi)容，與學(xué)生一樣成為知識的探索者。
在探究的基礎(chǔ)上，教師要指導(dǎo)學(xué)生進行優(yōu)化整理，幫助學(xué)生完善、鞏固認知體系。在上述引發(fā)學(xué)生求知興趣的實驗的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進行討論，自主探究：為什么會出現(xiàn)以上的現(xiàn)象。然后，教師可適當?shù)貑l(fā)，從而順理成章地得出了正確的結(jié)論，將學(xué)生的粗糙、膚淺、片面的認識進行歸納、總結(jié)，使知識之間的聯(lián)系更緊密，真正達到認知的“同化”。
總之，我們用演示實驗為學(xué)生提供了可觀察的事實，讓學(xué)生積極地觀察、思考、探索，在主觀與客觀的相互作用中鍛煉了分析和解決問題的能力，通過同化與順應(yīng)過程在學(xué)生的頭腦中建立了一個新的知識結(jié)構(gòu)。
四、始終遵守循序漸進的原則組織教學(xué)
在運用同化與順應(yīng)理論時，教師一定要在完成知識目標的同時，注重對學(xué)生思維的啟發(fā)，千萬不要放過任何可以鍛煉學(xué)生思維的機會，使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。值得注意的是，學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識，接觸新問題的時候，必然會受到自身經(jīng)驗與知識的限制，會遇到一些困難，所以高中物理教學(xué)必須始終遵守循序漸進的原則進行教學(xué)。教師必須對自己的教學(xué)進行精心的設(shè)計，使得學(xué)生順利地解決問題。教師的平等合作觀念，也會給學(xué)生營造一個愉快、放松的環(huán)境，有利于學(xué)生思路的展開，促進師生之間、生生之間的交流與溝通，有利于學(xué)生順利完成知識的構(gòu)建。
物理教學(xué)的重要目的就是學(xué)生掌握某一規(guī)律并能應(yīng)用這一規(guī)律去解決問題。但是學(xué)生從認識這一規(guī)律到理解這一規(guī)律、掌握這一規(guī)律，再到應(yīng)用這一規(guī)律并不是一件容易的事。這個過程梯度高、難度大，在教學(xué)中我們切不可跳躍式前進，應(yīng)該一步一步走，步步升高；切不可過高估計學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，要遵守循序漸進的原則，逐步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，不斷積累經(jīng)驗、豐富知識。教學(xué)的最終目的，是要將知識發(fā)生和發(fā)展的邏輯過程，通過教師的教學(xué)，轉(zhuǎn)化為學(xué)生的思維過程，從而訓(xùn)練和提高學(xué)生的思維能力。因此，學(xué)生的思維過程是最重要、最本質(zhì)的。為了培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維，教師就必須強化提問、板演、作業(yè)練習(xí)等教學(xué)反饋手段。在“漸進”的基礎(chǔ)上，充分暴露學(xué)生的思維過程。尤其是那些錯誤的思維過程，以此提高思維訓(xùn)練的有效性和針對性，如在作業(yè)或練習(xí)批改中，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生中出現(xiàn)的各種解題思路；講評時教師可給出多種典型的正確或錯誤的解法，剖析它們的思維過程，從而提高學(xué)生解決實際問題的能力。
五、加強解題方法和技巧的指導(dǎo)，培養(yǎng)自學(xué)能力
思維模式為我們提供了解決問題的思維程序和一般性的思維方式，但是要有效解決一個具體的物理問題，還必須掌握一些特殊的解決問題的方法和技巧。例如：解決力學(xué)中連接體的問題時，常用到“隔離法”；對于不涉及系統(tǒng)內(nèi)力，系統(tǒng)內(nèi)各部分運動狀態(tài)相同的物理問題，用“整體法”解答比用“隔離法”簡便。剛從初中升入高中的學(xué)生，常常是上課聽得懂課本看得明，但一解題就錯，這主要是因為學(xué)生對物理知識理解不深，綜合運用知識解決問題的能力較弱。針對這種情況，教師應(yīng)加強解題方法和技巧的指導(dǎo)。
1.指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材。
閱讀物理課本時我們不能一掃而過，而應(yīng)潛心研讀，挖掘提煉，包括課本中的圖像、插圖、閱讀材料、注釋也不放過。更重要的是閱讀教材時，我們要邊讀邊思考，對重要內(nèi)容要反復(fù)推敲，對重要概念和規(guī)律要在理解的基礎(chǔ)上熟練記憶。
2.指導(dǎo)學(xué)生聽課。
上課時學(xué)生要全神貫注聽教師的講解，聽同學(xué)的發(fā)言；要聽各知識點間的相互聯(lián)系，聽公式、定律的適用范圍，聽解題的方法和思路。自己懂的要耐心聽，不懂的要仔細聽，還要動手做好筆記。
3.指導(dǎo)學(xué)生課后及時歸納總結(jié)。
教材的編寫考慮到學(xué)生的認知特點，把完整的知識體系分到各章節(jié)中，如果課后不及時總結(jié)，掌握的知識是零碎而不系統(tǒng)的，就不會形成“知識串”，且容易遺忘�？偨Y(jié)也有多種方法，如：每單元總結(jié)、縱向總結(jié)、橫向總結(jié)。不論運用哪種方式總結(jié)，我們都要抓住知識主線，抓住重點、難點和關(guān)鍵，抓住典型問題的解答方法和思路。
實踐證明，盡管高一物理難學(xué)難教，但教師只要把握高一學(xué)生物理知識儲備的實際情況和學(xué)習(xí)能力的特點，以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，注意以學(xué)生為主體，以發(fā)掘物理思想過程為核心，以強化反饋為手段，面對實際，講求實效，注意高一物理與初中物理內(nèi)在的延續(xù)性與階梯性，就能很好調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，全面培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，順利實現(xiàn)初高中物理教學(xué)的有機銜接，從而提高物理教學(xué)質(zhì)量。這對學(xué)生以后形成良好的思維品質(zhì)、解題習(xí)慣和分析方法是十分有益的。
參考文獻：
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