初高中物理运动学概念教学衔接的实践研究

发布时间：2016-04-13 09:59

第 1 章 绪论

物理学作为中学教学的一门重要学科，涵盖了生活的方方面面，包括各种物质的结构、事物的相互联系、基本的运动规律以及科学的实验方法等。正是因为具有特殊的学科特点，在中学物理的教学过程中，教师、学生还有家长对物理学科给予了足够的重视。新的课程标准指出,“高中物理是普通高中科学学习领域的一门基础课程，与九年义务教育物理或科学课程相衔接，旨在进一步提高学生的科学素养”。通过调查发现，高一新生普遍觉得物理难学，对这门学科兴趣不高.他们中的大多数在初中物理成绩挺好的，但进入高中学习后，许多学生的物理考 50 多分，整体高考成绩也不理想。并且很多学生觉得物理概念很难理解，甚至放弃对物理的学习。是什么原因造成了高中生厌学物理的这一现象？采取什么有效的办法能够解决这个问题？在现实教育中，，初高中物理从教育目标到知识内容都加大了难度，需要学生更深入地掌握知识。加之刚走出初中校门，认知上不能适应这种变化，很多学生在高中物理学习中感到迷茫，构成了一定的学习阻碍。为了能使学生顺利的适应高中物理的学习，需要在初中形成可以同化高中知识的认知框架，本文根据认知主义学习理论和建构主义学习理论，以运动学的知识为例，设计了一套适合在初中教学中应用的教学衔接案例，希望其研究方法、案例的设计思路可以为从事初高中物理教学的教师提供一种参考。

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第 2 章 理论基础

2.1 认知主义学习理论

布鲁纳在教学目标上有不同的看法，他更强调学生的行为，认为学生是教学的主体，教师应尽可能使学生掌握科学知识，造就属于自己的钻研本领。受教育者将不仅仅是静坐在椅子上的听众，而应是投入到系统的阐述中，有时还要在教与学的过程中担任主要角色.除此之外，布鲁纳提出的发现教学法还有四大优点：第一，提高知识的保持时间,因为学生通过有意义的方式组织知识,对知识的理解更深入,掌握的会更牢固；第二，提高智慧的潜能，因为教学过程中为学生提供了帮助他们解决问题的提示；第三，激发学生的学习兴趣，因为在教学中采用发现学习，可以给学生一种成就感和自我满足感；第四，掌握解决问题的能力，发现学习的过程其实就是解决问题的过程。

2.2 建构主义学习理论

建构主义是从儿童认知发展理论出发提出来的,是目前教育领域比较认同的一种学习理论。相较于认知主义，建构主义更加注重学习者认知的主观性,同时更加重视设置情境,帮助学习者主动探索知识的情境[10-12]。建构主义理论描述了人类认知发展的一般规律，阐释了在学习过程中，如何创设有效的学习环境，如何建构新的认知图示。高一学生想要顺利掌握高中物理运动学部分的内容，需要有初中对应的知识做铺垫。初中速度的定义是路程与时间的比值，高中速度的定义是位移与时间的比值，在其他概念教学中也有很大差异。高中运动学的概念不能顺利的被初中形成的图式同化、顺应，出现了许多教学上的问题。为此，在建构主义思想的指导下，从学生的认知心理特点考虑,在初中进行运动学部分的教学时，对某些概念进行适当的拓展延伸，形成更利于高中教学的图式。

第 3 章 高中物理学习现状的分析............5

3.1 广西区 2014 年高考物理成绩的分析........5
3.2 高一学生物理学习的现状调查.........7
第 4 章 初高中物理教学的对比.........12
4.1 初高中学生认知心理的对比...........12
4.2 初高中物理教学方法的对比....13
4.3 初高中物理教学内容的对比........14
第 5 章 教学衔接案例设计.......17
5.1 运动学问题的几种表示方法及其相互转化.........17
5.2 高中相对运动问题的分析......22
5.3 初中一维相对运动的教学案例设计.............24

第5章 教学衔接案例设计

5.1 运动学问题的几种表示方法及其相互转化

运动学问题的几种表示方法主要有：物理情景、运动示意图和图像三种，三者之间是一一对应的，并且可以相互转化。即给出物理情景的文字描述，要会画出运动示意图和对应的图像；反过来，给出图像或运动示意图，也要能够还原出对应的物理情景。本文所设计的教学案例中，训练的正是学生灵活运用这三种表达方式解题的能力。下面以匀速直线运动为例，介绍这三种表示方法各自的用途及相互的对应关系。匀速直线运动的几种表示方法：下面先介绍的是由文字描述的物理情景画出运动示意图和运动的 s-t 图像、v-t 图像。

5.2 高中相对运动问题的分析

通过对上面往返问题的解析可以看出，要想顺利解答这种类型的题目，需要根据题目描述的物理情景画出运动示意图（如图 5-12）和 v-t 图像（如图 5-13），然后运用运动学公式进行有关计算。可见运用图像来解题是一种比较不错的方法。所以对于具体的题目来说，物理情景和运动示意图、图像是一一对应的关系，可能有些题目的解答不需要全部用到这三种方法，但这种解题思路是非常主要的。为了减小初高中物理教学的跨度，从初中就可以培养学生的这种解题思维，而且对于初中生来说一维的相对运动问题是可以理解的。通过对上面题目的分析，画出运动的示意图，简洁明了、形象直观，方便题目的解答。同样，这个题也可以画出对应的 v-t 图像和 s-t 图像，对于具体题目具体分析，在这个题目中只要搞清楚物理情景与运动示意图的对应关系就可以了，可见运用图像来解题是一种比较不错的方法。

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结束语

为使研究的结论具有普遍性，笔者查阅了大量的书籍文献，对高一学生进行了问卷调查，对初高中物理教学进行了对比研究，以运动学部分的知识为例，设计了可操作的初中教学案例。得出了如下结论：1、对于初中生来说，高中的部分知识是可以理解的，在初中实施教学衔接案例是可行的。2、在衔接案例中，渗透的物理思维方法对高中生学习物理有很大的帮助。3、有利于高考物理成绩的提高。同时在研究过程中，还存在许多不足之处。如：由于时间关系，仅仅设计了“相对运动”概念的教学衔接案例，对于其他运动学概念教学衔接的研究还不够成熟，并且案例设计的细节方面还需要更加周密。在以后的工作中，我会注意这些问题，秉承严谨的科研态度，进一步完善对该课题的研究，争取研究成果得到推广。

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参考文献（略）

本文编号：38198