時間：2023-08-17 15:54:13
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中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）13-047-01
初中物理學科已經顯示出它的抽象性，學生接受起來未免有些吃力，教師可以化抽象為直觀，發動學生，制作模型，利用模型的形象直觀的特點，破解物理難題，開啟智慧之門。一方面有利于培養并提高學生的動手動腦能力，一方面鍛煉學生的思維能力。
模型在我們日常生活、工程技術和科學研究中也是很常見的，對我們的生產生活有很大幫助。物理學研究具有復雜性。怎樣發現復雜多變的客觀現象背后的基本規律呢？又如何簡單的表達它們呢？人們有幸在漫長地實踐活動中找到一些有效的方法，其中一個就是：在具體情況下忽略研究對象或過程的次要因素，抓住其本質特征，把復雜的研究對象或現象簡化為較為理想化的模型，從而發現和表達物理規律。
既然物理模型是物理學研究的重要方法和手段，物理教育和教學中對物理模型的講述和講授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以簡化客觀對象，合理簡化客觀對象的過程就是建立物理模型的過程。根據簡化過程和角度的不同，將物理模型分為以下五類：物理對象模型、物理條件模型、物理過程模型、理想化實驗和數學模型。下面我們逐個加以說明。
（1）物理對象模型――直接將具體研究對象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。這種模型應用最為廣泛，在初中物理教材中有許多很好的例子。例如：質點、薄透鏡、光線、彈簧振子、理想電流表、理想電壓表、理想電源和分子模型。作為例子，我們詳細分析質點。質點，就是忽略運動物體的大小和形狀而把它看成的一個有質量的幾何點。其條件是在所研究的問題中，實際物體的大小和形狀對本問題的研究的影響小到可以忽略。這樣以來，很多類型的運動的描述就得到化簡。比如所有做直線運動的物體都可以看成質點。因為作直線運動的物體的每一個部分每時每刻都做同樣的運動，所以就可以忽略其大小和形狀，而只找這個物體上的一個點作為概括，當然這個點的質量等于物體本身的質量。這樣，直線運動物體的運動軌跡就是一條直線，很容易想象、理解和刻畫。很多具體例子都可以這么做，例如以最大速度行駛在筆直鐵軌上的火車，沿著航空路線飛行的客機，從比薩斜塔上下落的鐵球，等等。
（2）物理條件模型――忽略研究對象所處條件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有：光滑面、輕質桿、輕質滑輪、輕繩、輕質球、絕熱容器、勻強電場和勻強磁場等。我們以輕質桿為例加以分析。比如簡單機械里的杠桿，在初中階段問題往往歸結到力矩的平衡上來。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂。動力和阻力都包括桿以外的物體對杠桿的作用力，還包括桿本身的重力。而桿重力的力臂在桿上的每一點都不同，這樣除了桿的形狀是幾何規則的少數例子以外的絕大部分杠桿問題在初中階段就沒法解決。而輕質桿的引入正好解決了這一問題。輕質桿是忽略了自身重力的彈性桿。當外界物體對杠桿的力矩遠遠大于桿自身重力的力矩或者桿自身重力的力矩相互抵消時，就可以把桿當成輕質桿，杠桿受到的力矩只有外力矩，這樣所有杠桿平衡問題都可以迎刃而解。
（3）物理過程模型――忽略物理過程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：勻速直線運動、穩恒電流等。這些物理模型都是把物理過程中的某個物理量的微小變化忽略掉，把這個物理量看成是恒定的。因為這些量的變化量與物理量本身相比太小了，以至于可以略去不計。這樣不用考慮過程中物理量的復雜變化情況而只考慮恒定過程，分析問題就容易多了。
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）2-0068-4
國外對物理模型教學的研究主要集中在：美國亞利桑那州立大學物理教育家David Hestenes 教授在上世紀八十年代提出的以物理模型教學為中心的教學策略，以提高學生解決物理問題的能力。David Hestenes 教授與其合作者，隨后進行了大量的實證研究和課程開發，并且在《American Journal of Physics》上發表了一系列文章，從認知心理、教育學、物理學等各個不同角度對比了傳統教學和物理模型教學的優劣，并大力呼吁物理課程改革應該以物理模型的建構為中心。受此影響，美國西部很多高中都推行物理模型教學。David Hestenes 教授認為物理建模過程包括：建立模型、分析模型、驗證模型[1]。
因此，教師在教學過程中，應該注重指導學生能根據不同的物理情景，確定需要研究的物理量，抓住主要因素，忽略次要因素，建立物理模型。在物理模型教學中，通過學習物理模型的建立及其應用，可使學生逐步認識模型的設計依據，建立模型的方法，從而初步掌握模型方法[2]。
高三物理復習教學，從知識、思維能力層次的要求來看，不同于高一、高二的物理復習，從培養創造型人才的目標看，高中物理復習必須注重物理模型的思維訓練，為發展學生的創造性思維打下良好的基礎。筆者在高三復習的課堂上，嘗試以一些高三復習時常見的物理訓練題為例，探索高三物理復習中實施模型教學法的有效途徑，為今后物理教學中進一步培養學生的創造性思維指明方向。
開展物理模型教學，首先必須充分認識高中階段的物理模型。物理模型本身是一種高度抽象的理想化的心理構造物，尤其在高三復習的過程中經常碰到。筆者查閱相關文獻，認為高中物理模型可以大致分為3類：
（1）對象模型：指的是用來代替研究對象實體的理想化模型。高中物理中的對象模型主要有以下一些：質點、輕繩、輕桿、輕滑輪、輕彈簧、不可伸長的細線、理想氣體、點電荷、檢驗電荷、勻強電（磁）場等。
（2）條件模型：把研究對象所處的外部條件理想化，所建立的模型為條件模型。高中物理主要的條件模型有：光滑表面、恒力、真空等。
（3）過程模型：實際的物理過程都是諸多因素作用的結果。忽略次要因素的作用，考慮主要因素引起的變化過程為過程模型。高中物理主要的過程模型有：勻速直線運動、勻變速運動、勻速圓周運動、彈性碰撞、非彈性碰撞、等溫、等容、等壓變化等。
在高三物理的復習課中，大部分學生對于常見的物理情景，已經有了初步的認識，對于上述三類模型中的前兩類——對象模型、條件模型，應該說相當熟悉。但是，在過程模型的運用上，還不夠熟練。表現在：（1）對于陌生的物理情景，不能有效地通過類比建立起過程模型；（2）對于已經很熟悉的物理過程模型，稍微有點變化，就不能夠識別，無法建立起正確的模型，模型遷移能力嚴重不足。
尤其是上述情況（2），出現這類情況的學生有一定的物理基礎，但是缺乏階梯讓他們更上一層樓。其實，無論問題情景多么新穎多變，或是與日常生活密切聯系的實際問題，都可以歸結為學生熟悉的物理模型。在高三物理復習中，應該突出模型的橫向聯系與延伸，通過模型遷移，提高學生解決問題的能力[3]。筆者下面就力學復習中比較典型的一個過程模型：完全非彈性碰撞模型，進行物理模型教學法的探索。
（一）課堂引入：基本模型的理解
如圖1，質量為m的子彈（可視作質點），水平向右速度為v0，射入光滑水平面上質量為M的靜止木塊中，子彈射入木塊的深度為d后，兩者共同運動，速度為v，子彈射入木塊時所受的阻力大小恒為f。假設子彈對地位移是s1，木塊對地位移為s2。請畫出運動的初、末狀態示意圖，并按如下提示寫出上述物理過程的基本規律。
■
圖1 基本模型
基本規律：
動量守恒定律： （1）
（參考答案：mv0=（m+M）v）
動能定理：子彈 （2）
（參考答案：-fs1=■mv2-■mv■■）
木塊 （3）
（參考答案：fs2=■Mv2-0）
（2）+（3）得： 。
（參考答案：-f（s1-s2）=■（m+M）v2-■mv■■）
所以，根據摩擦生熱原理，可知產生熱量Q：
（4）
（參考答案：Q=fd=■mv■■-■（m+M）v2）
提問：
1. 子彈打木塊模型有什么重要特征？
答： 。
2.方程（4）中的d應該如何正確理解？
答： 。
在上述的教學過程中，主要針對高三力學復習中比較重要的一個碰撞：完全非彈性碰撞來展開。利用模型“子彈打木塊”進行教學設計，引導學生強化完全非彈性碰撞的模型特征。 本文由WWw. dYlW.net提供，專業和以及教育服務，歡迎光臨dYLW.neT
模型在我們日常生活、工程技術和科學研究中經常見到，對我們的生產生活有很大幫助。物理學研究具有復雜性。怎樣發現復雜多變的客觀現象背后的基本規律呢？又如何簡單的表達它們呢？人們有幸在漫長地實踐活動中找到一些有效的方法，其中一個就是：在具體情況下忽略研究對象或過程的次要因素，抓住其本質特征，把復雜的研究對象或現象簡化為較為理想化的模型，從而發現和表達物理規律。
既然物理模型是物理學研究的重要方法和手段，物理教育和教學中對物理模型的講述和講授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以簡化客觀對象，合理簡化客觀對象的過程就是建立物理模型的過程。根據簡化過程和角度的不同，將物理模型分為以下五類：物理對象模型、物理條件模型、物理過程模型、理想化實驗和數學模型。【1】下面我們逐個加以說明。
（一）物理對象模型——直接將具體研究對象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。這種模型應用最為廣泛，在初中物理教材中有許多很好的例子。例如：質點、薄透鏡、光線、彈簧振子、理想電流表、理想電壓表、理想電源和分子模型。作為例子，我們詳細分析質點。質點，就是忽略運動物體的大小和形狀而把它看成的一個有質量的幾何點。其條件是在所研究的問題中，實際物體的大小和形狀對本問題的研究的影響小到可以忽略。這樣以來，很多類型的運動的描述就得到化簡。比如所有做直線運動的物體都可以看成質點。因為作直線運動的物體的每一個部分每時每刻都做同樣的運動，所以就可以忽略其大小和形狀，而只找這個物體上的一個點作為概括，當然這個點的質量等于物體本身的質量。這樣，直線運動物體的運動軌跡就是一條直線，很容易想象、理解和刻畫。很多具體例子都可以這么做，例如以最大速度行駛在筆直鐵軌上的火車，沿著航空路線飛行的客機，從比薩斜塔上下落的鐵球，等等。
（二）物理條件模型——忽略研究對象所處條件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有：光滑面、輕質桿、輕質滑輪、輕繩、輕質球、絕熱容器、勻強電場和勻強磁場等。我們以輕質桿為例加以分析。比如簡單機械里的杠桿，在初中階段問題往往歸結到力矩的平衡上來。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂。動力和阻力都包括桿以外的物體對杠桿的作用力，還包括桿本身的重力。而桿重力的力臂在桿上的每一點都不同，這樣除了桿的形狀是幾何規則的少數例子以外的絕大部分杠桿問題在初中階段就沒法解決。而輕質桿的引入正好解決了這一問題。輕質桿是忽略了自身重力的彈性桿。當外界物體對杠桿的力矩遠遠大于桿自身重力的力矩或者桿自身重力的力矩相互抵消時，就可以把桿當成輕質桿，杠桿受到的力矩只有外力矩，這樣所有杠桿平衡問題都可以迎刃而解。
（三）物理過程模型——忽略物理過程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：勻速直線運動、穩恒電流等。這些物理模型都是把物理過程中的某個物理量的微小變化忽略掉，把這個物理量看成是恒定的。因為這些量的變化量與物理量本身相比太小了，以至于可以略去不計。這樣不用考慮過程中物理量的復雜變化情況而只考慮恒定過程，分析問題就容易多了。
（四）理想化實驗——在大量實驗研究的基礎上，經過邏輯推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想條件下的物理現象和規律的科學研究方法就是理想實驗。理想化方法是物理科學研究和物理學習中最基本、應用最廣泛的方法【2】。初中物理中就有一個非常著名的理想化實驗：伽利略斜面實驗。伽利略的斜面實驗有許多，現在舉其中的一個例子，同樣的小球從同種材料同樣高度的斜面上滑下來，在摩擦力依次減小的水平面上沿直線運動的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在沒有摩擦的水平面上永遠做勻速直線運動（在理想條件下的物理現象）。牛頓又在此基礎上建立了牛頓第一定律。無需多論，也足以見得理想實驗的強大力量。
（五）數學模型——由數字、字母或其它數學符號組成的、描述現實對象數量規律的數學公式、圖形或算法?！?】初中物理中的數學模型主要有磁感線和電場線。磁感線（電場線）是形象的描述磁感應強度（電場強度）空間分布的幾何線，是一種數學符號。而磁場和電場本身的性質對這些幾何線做了一些規定，例如空間各點的電場強度是唯一的規定了電場線不相交。這樣就使它們成為形象、簡練而準確的描述磁場和電場的數學符號。
物理模型在初中物理教育與教學中起到舉足輕重的作用，因此，在教學中我們就要重視對物理模型概念和具體模型（例如上文分析的模型）的講述，重視對建立物理模型方法的講授，重視對學生建立和應用物理模型意識的增強，重視對學生建立和應用物理模型能力的培養，讓學生體驗到成功建立和應用物理模型解決實際問題的快樂。
參考文獻
（1）物理對象模型 直接將具體研究對象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型
這種模型應用最廣泛，在初中物理教材中有許多很好的例子。例如，質點、薄透鏡、光線、彈簧振子、理想電流表、理想電壓表、理想電源和分子模型。作為例子，我們詳細分析質點。質點，就是忽略運動物體的大小和形狀而把它看成一個有質量的幾何點。其條件是在所研究的問題中，實際物體的大小和形狀對本問題研究的影響小到可以忽略。這樣以來，很多類型的運動描述就得到化簡。比如，所有做直線運動的物體都可以看成質點。因為做直線運動的物體的每一部分每時每刻都在做同樣的運動，所以就可以忽略其大小和形狀，而只找這個物體上的一個點作為概括，當然，這個點的質量就等于物體本身的質量。這樣，直線運動物體的運動軌跡就是一條直線，很容易想象和理解。很多具體例子都可以這么做，如以最大速度行駛在筆直鐵軌上的火車，沿著航空路線飛行的客機，從比薩斜塔上下落的鐵球等。
（2）物理條件模型 忽略研究對象所處條件的某些次要因素而形成的物理模型
在初中物理中，有光滑面、輕質桿、輕質滑輪、輕繩、輕質球、絕熱容器、勻強電場和勻強磁場等。我們以輕質桿為例加以分析，如簡單機械里的杠桿，在初中階段把問題往往歸結到力矩的平衡上來，即動力×動力臂＝阻力×阻力臂。
動力和阻力不僅包括桿以外的物體對杠桿的作用力，還包括桿本身的重力；而桿重力的力臂在桿上的每一點都不同，這樣，除了桿的形狀是幾何規則的少數例子以外，絕大部分杠桿問題在初中階段就沒法解決，而輕質桿的引入正好解決了這一問題。輕質桿是忽略了自身重力的彈性桿。當外界物體對杠桿的力矩遠遠大于桿自身重力的力矩或者與桿自身重力的力矩相互抵消時，就可以把桿當成輕質桿，杠桿受到的力矩只有外力矩，這樣所有杠桿平衡問題都可以迎刃而解。
（3）物理過程模型 忽略物理過程中的某些次要因素建立的物理模型
在初中物理中，有勻速直線運動、穩恒電流等，這些物理模型都是把物理過程中的某個物理量的微小變化忽略掉，把這個物理量看成是恒定的。因為這些量的變化量與物理量本身相比太小了，以至于可以略去不計。這樣不用考慮過程中物理量的復雜變化情況而只考慮恒定過程，分析問題就容易多了。
（4）理想化實驗 在大量實驗研究的基礎上，經過邏輯推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想條件下的物理現象和規律的科學研究方法就是理想實驗
理想化方法是物理科學研究和學習中最基本、應用最廣泛的方法。初中物理中就有一個非常著名的理想化實驗：伽利略斜面實驗。伽利略斜面實驗有許多，現在舉其中的一個例子，同樣的小球從同種材料同樣高度的斜面上滑下來，在摩擦力依次減小的水平面上沿直線運動的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在沒有摩擦的水平面上永遠做勻速直線運動（在理想條件下的物理現象）。牛頓又在此基礎上建立了牛頓第一定律。無需多論，也足以見得理想實驗的強大力量。
模型在我們日常生活、工程技術和科學研究中經常見到，對我們的生產生活有很大幫助。物理學研究具有復雜性。怎樣發現復雜多變的客觀現象背后的基本規律呢？又如何簡單的表達它們呢？人們有幸在漫長地實踐活動中找到一些有效的方法，其中一個就是：在具體情況下忽略研究對象或過程的次要因素，抓住其本質特征，把復雜的研究對象或現象簡化為較為理想化的模型，從而發現和表達物理規律。
既然物理模型是物理學研究的重要方法和手段，物理教育和教學中對物理模型的講述和講授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以簡化客觀對象，合理簡化客觀對象的過程就是建立物理模型的過程。根據簡化過程和角度的不同，將物理模型分為以下五類：物理對象模型、物理條件模型、物理過程模型、理想化實驗和數學模型。下面我們逐個加以說明。
（一）物理對象模型――直接將具體研究對象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。這種模型應用最為廣泛，在初中物理教材中有許多很好的例子。例如：質點、薄透鏡、光線、彈簧振子、理想電流表、理想電壓表、理想電源和分子模型。作為例子，我們詳細分析質點。質點，就是忽略運動物體的大小和形狀而把它看成的一個有質量的幾何點。其條件是在所研究的問題中，實際物體的大小和形狀對本問題的研究的影響小到可以忽略。這樣以來，很多類型的運動的描述就得到化簡。比如所有做直線運動的物體都可以看成質點。因為作直線運動的物體的每一個部分每時每刻都做同樣的運動，所以就可以忽略其大小和形狀，而只找這個物體上的一個點作為概括，當然這個點的質量等于物體本身的質量。這樣，直線運動物體的運動軌跡就是一條直線，很容易想象、理解和刻畫。很多具體例子都可以這么做，例如以最大速度行駛在筆直鐵軌上的火車，沿著航空路線飛行的客機，從比薩斜塔上下落的鐵球，等等。
（二）物理條件模型――忽略研究對象所處條件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有：光滑面、輕質桿、輕質滑輪、輕繩、輕質球、絕熱容器、勻強電場和勻強磁場等。我們以輕質桿為例加以分析。比如簡單機械里的杠桿，在初中階段問題往往歸結到力矩的平衡上來。即：動力×動力臂=阻力×阻力臂。動力和阻力都包括桿以外的物體對杠桿的作用力，還包括桿本身的重力。而桿重力的力臂在桿上的每一點都不同，這樣除了桿的形狀是幾何規則的少數例子以外的絕大部分杠桿問題在初中階段就沒法解決。而輕質桿的引入正好解決了這一問題。輕質桿是忽略了自身重力的彈性桿。當外界物體對杠桿的力矩遠遠大于桿自身重力的力矩或者桿自身重力的力矩相互抵消時，就可以把桿當成輕質桿，杠桿受到的力矩只有外力矩，這樣所有杠桿平衡問題都可以迎刃而解。
（三）物理過程模型――忽略物理過程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：勻速直線運動、穩恒電流等。這些物理模型都是把物理過程中的某個物理量的微小變化忽略掉，把這個物理量看成是恒定的。因為這些量的變化量與物理量本身相比太小了，以至于可以略去不計。這樣不用考]過程中物理量的復雜變化情況而只考慮恒定過程，分析問題就容易多了。
對于剛跨入高中大門的同學來說，由于高中物理教材與初中物理教材的差異較大，原有的學習方法已不適應。因此，在以后的學習中應培養更好的學習方法和養成良好的學習習慣。我從實際教學工作中總結了一些學好高中物理的方法，同大家探討，以求共同進步。
一、理清高中與初中物理教學的梯度
初中物理教學是以觀察、實驗為基礎，使學生了解力學、熱學、聲學、光學、電學和原子物理學的初步知識以及實際應用；高中物理教學則是采用觀察實驗、抽象思維和數學方法相結合，對物理現象進行模型抽象和數學化描述，要求通過抽象概括、想象假說、邏輯推理來揭示物理現象的本質和變化規律。初中物理教學以直觀教學為主，在學生的思維活動中呈現的是一個個具體的物理形象和現象，所以初中學生物理知識的獲得是建立在形象思維的基礎之上；而高中較多地是在抽象的基礎上進行概括，在學生的思維活動中呈現的是經過抽象概括的物理模型。
由于初中物理內容少，問題簡單，講解例題和練習多，課后學生只要背背概念、公式，考試就很容易了。而高中物理內容多而且難度大，各部分知識相互聯系，有的學生仍采用初中的那一套方法對待高中的物理學習，結果是學了一大堆公式，雖然背得很熟，但一用起來就不知從何下手，學生感到物理深奧難懂，從而心理上造成對物理的恐懼。高中物理對學生運用數學分析解決物理問題的能力提出了較高要求，在教學內容上更多地涉及到數學知識，物理規律的數學表達式明顯加多加深，例如：勻變速直線運動公式常用的就有10個之多，每個公式涉及到四個物理量，其中三個為矢量，并且各公式有不同的適用范圍，學生在解題常常感到無所適從；開始用圖象表達物理規律，描述物理過程；矢量進入物理規律的表達式。
二、做好初中與高中物理教學的銜接
（一）重視教材與教法研究
高中物理教師不單是研究高中的物理教材，還要研究初中物理教材，了解初中物理教學方法和教材結構，知道初中學生學過哪些知識，掌握到什么水平以及獲取這些知識的途徑，在此基礎上根據高中物理教材和學生狀況分析、研究高中教學難點，設置合理的教學層次、實施適當的教學方法，降低"階差"，保護學生物理學習的積極性，使學生樹立起學好物理的信心。
（二）堅持循序漸進原則
高中物理教學大綱所指出，教學中應注意循序漸進，知識要逐步擴展和加深，能力要逐步提高。高中教學應以初中知識為教學的出發點逐步擴展和加深；教材的呈現要難易適當，要根據學生知識的逐漸積累和能力的不斷提高，讓教學內容在不同階段重復出現，逐漸擴大范圍和增加難度。
（三）透析物理概念和規律
使學生掌握完整的基礎知識，培養學生物理思維能力，能力是在獲得和運用知識的過程中逐步培養起來的。首先要加強基本概念和基本規律的教學，要重視概念和規律的建立過程，讓學生知道它們的由來；其次弄清每一個概念的內涵和外延及來龍去脈，要使學生掌握物理規律的表達形式的同時，明確公式中各物理量的意義和單位，規律的適用條件及注意事項。
（四）物理模型的建立
高中物理教學中常用的研究方法是確定研究對象，對研究對象進行簡化建立物理模型，在一定范圍內研究物理模型，分析總結得出規律，討論規律的適用范圍及條件。建立物理模型是培養抽象思維能力、建立形象思維的重要途徑，要通過對物理概念和規律建立過程的講解，使學生領會這種研究物理問題的方法；通過規律的應用培養學生建立和應用物理模型的能力，以實現知識的遷移。
物理模型建立的重要途徑是物理習題講解，習題講解要注意解題思路和解題方法的指導，有計劃地逐步提高學生分析解決物理問題的能力。講解習題時，要把重點放在物理過程的分析，并把物理過程圖景化，讓學生建立正確的物理模型，形成清晰的物理過程。物理習題做示意圖是將抽象變形象、抽象變具體，建立物理模型的重要手段，要求學生審題時一邊讀題一邊畫圖，養成良好的習慣。解題過程中，要培養學生應用數學知識解答物理問題的能力，學生解題時的難點是把物理過程轉化為抽象的數學問題，再回到物理問題中來，教學中要幫助學生闖過這一難關。
（五）學習習慣培養
初中物理教學是以觀察、實驗為基礎,使學生了解力學、熱學、聲學、光學、電學和原子物理學的初步知識以及實際應用;高中物理教學則是采用觀察實驗、抽象思維和數學方法相結合,對物理現象進行模型抽象和數學化描述,要求通過抽象概括、想象假說、邏輯推理來揭示物理現象的本質和變化規律。初中物理教學以直觀教學為主,在學生的思維活動中呈現的是一個個具體的物理形象和現象,所以初中學生物理知識的獲得是建立在形象思維的基礎之上;而高中較多地是在抽象的基礎上進行概括,在學生的思維活動中呈現的是經過抽象概括的物理模型。
由于初中物理內容少,問題簡單,講解例題和練習多,課后學生只要背背概念、公式,考試就很容易了。而高中物理內容多而且難度大,各部分知識相互聯系,有的學生仍采用初中的那一套方法對待高中的物理學習,結果是學了一大堆公式,雖然背得很熟,但一用起來就不知從何下手,學生感到物理深奧難懂,從而心理上造成對物理的恐懼。高中物理對學生運用數學分析解決物理問題的能力提出了較高要求,在教學內容上更多地涉及到數學知識,物理規律的數學表達式明顯加多加深,例如:勻變速直線運動公式常用的就有10個之多,每個公式涉及到四個物理量,其中三個為矢量,并且各公式有不同的適用范圍,學生在解題常常感到無所適從;開始用圖象表達物理規律,描述物理過程;矢量進入物理規律的表達式。
二 搞好初、高中物理教學的銜接
1.研究重視教材與教法
高中物理教師不單是研究高中的物理教材,還要研究初中物理教材,了解初中物理教學方法和教材結構,知道初中學生學過哪些知識,掌握到什么水平以及獲取這些知識的途徑,在此基礎上根據高中物理教材和學生狀況分析、研究高中教學難點,設置合理的教學層次、實施適當的教學方法,降低"階差",保護學生物理學習的積極性,使學生樹立起學好物理的信心。
2.循序漸進
高中物理教學大綱所指出,教學中應注意循序漸進,知識要逐步擴展和加深,能力要逐步提高。高中教學應以初中知識為教學的出發點逐步擴展和加深;教材的呈現要難易適當,要根據學生知識的逐漸積累和能力的不斷提高,讓教學內容在不同階段重復出現,逐漸擴大范圍和增加難度。
3.透析物理概念和規律
使學生掌握完整的基礎知識,培養學生物理思維能力,能力是在獲得和運用知識的過程中逐步培養起來的。首先要加強基本概念和基本規律的教學,要重視概念和規律的建立過程,讓學生知道它們的由來;其次弄清每一個概念的內涵和外延及來龍去脈,要使學生掌握物理規律的表達形式的同時,明確公式中各物理量的意義和單位,規律的適用條件及注意事項。
4.物理模型的建立
高中物理教學中常用的研究方法是確定研究對象,對研究對象進行簡化建立物理模型,在一定范圍內研究物理模型,分析總結得出規律,討論規律的適用范圍及條件。建立物理模型是培養抽象思維能力、建立形象思維的重要途徑,要通過對物理概念和規律建立過程的講解,使學生領會這種研究物理問題的方法;通過規律的應用培養學生建立和應用物理模型的能力,以實現知識的遷移。
物理模型建立的重要途徑是物理習題講解,習題講解要注意解題思路和解題方法的指導,有計劃地逐步提高學生分析解決物理問題的能力。講解習題時,要把重點放在物理過程的分析,并把物理過程圖景化,讓學生建立正確的物理模型,形成清晰的物理過程。物理習題做示意圖是將抽象變形象、抽象變具體,建立物理模型的重要手段,要求學生審題時一邊讀題一邊畫圖,養成良好的習慣。解題過程中,要培養學生應用數學知識解答物理問題的能力,學生解題時的難點是把物理過程轉化為抽象的數學問題,再回到物理問題中來,教學中要幫助學生闖過這一難關。
5.學生自主學習習慣培養。
在教材的內容、教師教學的方法和學生學習的能力要求以及學生的思維方法等方面，高中與初中物理有著明顯的區別.初中物理教材的很多內容與日常生活現象有密切的聯系，學習過程中學生的思維方法是形象思維方式，這種思維方式的依據是自然現象和直觀實驗，學生極少應用抽象思維方式，而抽象思維是應用原理和概念進行的邏輯思維，高中物理是一門嚴密的，有著公理化邏輯體系的學科，對于高中學生的抽象邏輯思維要求很高.初中物理練習的特點一是對物理現象的有效解釋，二是用公式直接做計算題求出結論，這樣的練習不利于培養學生的物理解題能力.在物理學習內容的難度上，高中比初中有明顯的加大，物理現象的研究更趨復雜，與日常生活現象也沒有太大的聯系.教師要從實驗、建立物理模型和物理情境出發指導學生分析問題，探究問題，從多層次、多方面入手解決問題.教師要注重培養學生物理學科空間想象的能力，學會并掌握歸推理和演繹推理方法.例如，教學《加速度》，重點是讓學生理解和掌握加速度的物理意義.因此教師要總結歸納諸如，“速度”、“速度變化量”、“速度變化所用時間的慨念”、“單位時間內速度變化大小”等概念，先為學生掃清學習中的相關障礙.在布置學生練習中，必須把握好題型和難度：練習新學習的基礎問題在先，加深題目難度在后；分析物體受一個恒定加速度問題在先，分析物體加速度變化問題在后；研究單向運動問題在先，深入分析雙向運動問題在后.
在教學過程中，教師要使學生了解初中物理與高中物理之間的聯系和區別.在此基礎上優化學習方法，深化和遷移物理知識.高中教師應全面深入了解學生掌握初中物理知識的情況以及對物理分析的能力，把高中物理教材與初中物理教材分別研究的物理問題在文字表達的方式、研究的方法、思維形式與特點等方面進行比對，明確高中物理教材與初中物理教材聯系與差異；運用科學的教學方法，深化初中物理知識，促使學生有效地掌握高中物理知識，這樣就可以有效地降低高中物理學習的難度.教師應指導和要求學生認真地復習初中物理知識，在此基礎上指導學生建立學習、分析、研究高中物理的方法，用新的物理知識和新的學習方法來調整和替代舊的認識結構，以緩釋新知識給學生造成的心理壓力，讓學生認識到高中的新知識是初中舊知識的承啟和深化.
幫助學生建立一些物理模型是高中物理教學的一個特點.物理模型源自于實踐，其具有普遍的共性和一定的抽象概括性.高中物理難學，是因為學生習慣了初中階段的形象思維方式.他們只滿足于記憶概念、規律，而對得出結論的緣由過程則漠不關心；只會簡單性、參照性地解決一些物理問題，而不會借助觀察分析，構建現實情景的物理模型，再運用于相關知識體系去加以處理，最后解決問題.為了使復雜的問題簡單化，在研究物理現象的過程中高中物理往往忽視建立物理現象模型，使得物理概念抽象化.初中學生進入高中后，對物理模型的建立感到困難，這就需要教師多做實驗、多舉例子，以具體的物理現象使學生建立物理模型和對應的物理情景，從而加深對所學知識的理解.物理教師在教學過程中，要切實重視培養學生的建模意識，促使學生在解決物理問題的過程中，構建出清晰的情景條件的物理模型，并快速找到解決問題的方法，從而有效地培養學生創造性思維的能力.
二、集中精力提高聽課效率，強化課后有效總結復習
聽課過程中學生要集中精力注意本節課的重點知識和要解決的重點問題，對于重要知識點的例題，更要嚴格審題，尋找切入點，認真地理解物理情境和物理過程，重視分析問題的思路，掌握解決問題的策略，有效提高遷移知識和解決問題的能力.強化復習工作.教師要指導學生采取解題和復習相結合的方法，務必做好當天的復習，使上課內容得到有效鞏固，及時歸納所學章節的主要內容、解題思路、解題方法、典型題型、物理模型等.認真記載好本章節內做錯的題目，及時分析錯誤原因并糾正，把本章節最佳的解題思路、解題方法或例題以及未解決的存在問題記錄下來，以便今后再探討、再復習、再鞏固.
初中物理教學是以觀察、實驗為基礎，使學生了解力學、熱學、聲學、光學、電學和原子物理學的初步知識以及實際應用；高中物理教學則是采用觀察實驗、抽象思維和數學方法相結合，對物理現象進行模型抽象和數學化描述，要求通過抽象概括、想象假說、邏輯推理來揭示物理現象的本質和變化規律。初中物理教學以直觀教學為主，在學生的思維活動中呈現的是一個個具體的物理形象和現象，所以初中學生物理知識的獲得是建立在形象思維的基礎之上；而高中較多地是在抽象的基礎上進行概括，在學生的思維活動中呈現的是經過抽象概括的物理模型。
由于初中物理內容少，問題簡單，講解例題和練習多，課后學生只要背背概念、公式，考試就很容易了。而高中物理內容多而且難度大，各部分知識相互聯系，有的學生仍采用初中的那一套方法對待高中的物理學習，結果是學了一大堆公式，雖然背得很熟，但一用起來就不知從何下手，學生感到物理深奧難懂，從而心理上造成對物理的恐懼。高中物理對學生運用數學分析解決物理問題的能力提出了較高要求，在教學內容上更多地涉及數學知識，物理規律的數學表達式明顯加多加深，例如：勻變速直線運動公式常用的就有10個之多，每個公式涉及四個物理量，其中三個為矢量，并且各公式有不同的適用范圍，學生在解題時常常感到無所適從；開始用圖象表達物理規律，描述物理過程；矢量進入物理規律的表達式。
二、如何搞好初、高中物理教學的銜接
1．重視教材與教法研究
高中物理教師不單是研究高中的物理教材，還要研究初中物理教材，了解初中物理教學方法和教材結構，知道初中學生學過哪些知識，掌握到什么水平以及獲取這些知識的途徑，在此基礎上根據高中物理教材和學生狀況分析、研究高中教學難點，設置合理的教學層次、實施適當的教學方法，降低“階差”，保護學生物理學習的積極性，使學生樹立起學好物理的信心。
2．堅持循序漸進原則
高中物理教學大綱所指出，教學中應注意循序漸進，知識要逐步擴展和加深，能力要逐步提高。高中教學應以初中知識為教學的出發點逐步擴展和加深；教材的呈現要難易適當，要根據學生知識的逐漸積累和能力的不斷提高，讓教學內容在不同階段重復出現，逐漸擴大范圍和增加難度。
3．透析物理概念和規律
使學生掌握完整的基礎知識，培養學生物理思維能力，能力是在獲得和運用知識的過程中逐步培養起來的。首先要加強基本概念和基本規律的教學，要重視概念和規律的建立過程，讓學生知道它們的由來；其次弄清每一個概念的內涵和外延及來龍去脈，要使學生掌握物理規律表達形式的同時，明確公式中各物理量的意義和單位，規律的適用條件及注意事項。
4．物理模型的建立
高中物理教學中常用的研究方法是確定研究對象，對研究對象進行簡化建立物理模型，在一定范圍內研究物理模型，分析總結得出規律，討論規律的適用范圍及條件。建立物理模型是培養抽象思維能力、建立形象思維的重要途徑，要通過對物理概念和規律建立過程的講解，使學生領會這種研究物理問題的方法；通過規律的應用培養學生建立和應用物理模型的能力，以實現知識的遷移。
物理模型建立的重要途徑是物理習題講解，習題講解要注意解題思路和解題方法的指導，有計劃地逐步提高學生分析解決物理問題的能力。講解習題時，要把重點放在物理過程的分析，并把物理過程圖景化，讓學生建立正確的物理模型，形成清晰的物理過程。物理習題做示意圖是將抽象變形象、抽象變具體，建立物理模型的重要手段，要求學生審題時一邊讀題一邊畫圖，養成良好的習慣。解題過程中，要培養學生應用數學知識解答物理問題的能力，學生解題時的難點是把物理過程轉化為抽象的數學問題，再回到物理問題中來，教學中要幫助學生闖過這一難關。
5．學習習慣的培養
教育家葉圣陶先生指出：“教育的本旨原來如此，養成能力，養成習慣?！迸囵B學生良好的學習習慣是教育的一個重要目的，也是培養學生能力、實現教學目標的重要保證。如何培養良好的學習習慣，首先是要培養學生獨立思考的習慣，獨立思考是學好知識的前提，學生經過獨立思考，就能很好地消化所學知識，才能真正想清其中的道理，從而更好地掌握它。其次培養學生自學能力，使其具有終身學習的能力，閱讀是提高自學能力的重要途徑，閱讀是對學生進行智育的重要手段，閱讀物理教材不能一掃而過，而應潛心研讀，邊讀邊思考，挖掘提煉、對重要內容反復推敲，對重要概念和規律要在理解的基礎上熟練記憶，養成遇到問題能夠獨立思考以及通過閱讀教材、查閱有關書籍和資料的習慣。
初中學生在解決原始物理問題上還存在很大的不足，表現在他們在解決物理問題的思維上存在著缺陷，而這些不足和缺陷，是在解決傳統的物理習題中無法暴露出來的。對于使用阿基米德原理解決物理習題，學生們都很熟悉也很熟練，找到相關的已知量代入公式就可以求解了，但如果遇到一個實際問題時，學生就會感到十分茫然，不知道該從哪入手，就無法正確解決了。而原始物理問題在學生的思維訓練過程中的思維診斷功能是物理習題所無法比擬的。
2.在初中物理教學中適時適量地引入原始物理問題是完全可行的。
相當多的初中學生對解決原始物理問題還是有一定潛力的，思維方向還是非常準確的，但這部分學生由于對原始物理問題接觸極少，心理上的接受能力較差，比較緊張，導致最后階段出現了一定的思維障礙，造成結果出現了錯誤。筆者認為這類學生如果能夠經常接觸原始物理問題，那么能夠成功解決原始物理問題的幾率是很大的，所以在初中物理教學中適時適量地引入原始物理問題是完全可行的。
3.傳統的物理習題教學使一部分學生喪失了解決實際問題的能力。
部分初中學生在解決原始物理問題時，缺乏創造性思維，思維片面，依然停留在傳統物理習題的思維水平上，第一感覺就是怎么什么條件都沒有？該套哪個公式？總想著如何向物理習題靠近，能夠找到一兩個關鍵點，但是由于對原始物理問題比較生疏，無法正確地抽象物理模型的全部，也無法全面的對相關物理量進行賦值。在傳統物理教學模式下，學生能夠解決習題，能夠得到很高的分數，但他們并沒有真正的學會物理。因為在解答傳統的習題過程中，是不需要學生自己去考慮的，題目都事先抽象出清晰的物理模型，并對相關的物理量給予明確的數值，學生需要做的只是根據物理模型和相關的已知條件，在頭腦里找到一個合適的公式或者定理，按部就班就能完成。學生雖然做對了一道習題，但他可能并不理解這個物理問題的本質，不清楚具體的物理情形。傳統的物理習題訓練，學生只要通過演算、推導便能夠得到最后的結論。而由原始物理問題到物理習題的抽象和設置物理量，都由命題者完成了，這樣就使原始物理問題和物理習題之間存在了一個鴻溝，使學生運用物理知識解決實際問題的思維出現了斷層，所以學生在面對問題時，就無從下手，不知道怎么去解決，失去了解決實際問題的能力。
4.教學建議。
①初中物理常規教學中應有計劃、有意識地滲透一些原始物理問題。
初中物理教師可以通過不同的方式在教學中滲透原始物理問題，比如在學習一個新的物理概念之前，可以用一道原始物理問題引入，這樣既顯得物理學貼近生活，激發了學生的學習興趣，也給物理課堂增加了無限生機；教師還可以將書本上的習題還原成原始物理問題，讓學生解答，讓學生明確書本上的習題正是來源于生活。這樣就可以逐步提高學生的創新意識。
②在物理教學過程中引入原始物理問題，應注重“因材施教”的原則。
“讓每位學生的個性都得到張揚，使每位學生都能全面發展”是我們每一位教師的殷切希望。但是在這一過程中，教師不能搞一刀切，要充分地了解學情，一切從學生的實際出發，注重“因材施教，分層指導”的原則。在教學實踐中我們了解到，學生在解決原始物理問題時的思維差異很大，所以，無論是編制原始物理問題還是講解原始物理問題，一定要關注不同學生的認知水平，盡可能使課堂上出現的原始物理問題能夠滿足不同層次學生的需要，使每一位學生都能有所收獲。
③在教學過程中，應該多創設情境，讓處于“最近發展區”的學生能夠有所發展。
部分初中學生對物理模型的抽象能力較弱，因為對于傳統物理習題，學生并不清楚其中的物理模型是怎么簡化得來的，他們也不需要知道就能正確解題。因此，教師在平時的教學中，應該向學生多創設情境，介紹物理模型的簡化，引導學生知道這些簡化模型的由來，清楚為什么可以簡化，為什么可以這樣簡化，使學生對物理本質能夠有更深的了解。或者有意識地讓學生對一些生活中的物理現象進行模型抽象。另外，物理課堂教學在注重實驗演示的同時，應該更多地為學生提供實際感受物理情景的機會，使學生通過感官切身體驗物理情景。這樣，學生對于現實生活中的物理現象才能理解得更加深刻，才能更好地利用物理規律去解決實際物理問題。
④對少數物理學習困難的學生不要輕易放棄，應采取循序漸進的原則，進行有針對性的指導。
學生普遍認為高一物理難學，原因就是學生能力與高中物理教學要求的差距大。由于高一物理是高中物理學習的基礎，因此高中物理教師必須認真研究教材和學生，掌握初、高中物理教學的差別，把握初、高中物理教學的銜接，才能提高高中物理教學質量，才能讓學生完成由初中到高中的過渡，進入高中的物理良性學習。
一、高中與初中物理教學的對比
初中物理教學是以觀察、實驗為基礎，使學生了解力學、熱學、聲學、光學、電學和原子物理學的初步知識以及實際應用；高中物理教學則是采用觀察實驗、抽象思維和數學方法相結合，對物理現象進行模型抽象和數學化描述，要求通過抽象概括、想象假說、邏輯推理來揭示物理現象的本質和變化規律。初中物理教學以直觀教學為主，在學生的思維活動中呈現的是一個個具體的物理形象和現象，所以初中學生物理知識的獲得是建立在形象思維的基礎之上；而高中較多地是在抽象的基礎上進行概括，在學生的思維活動中呈現的是經過抽象概括的物理模型。
初中物理內容少，問題簡單，講解例題和練習多，課后學生只要背背概念、公式，考試就很容易了。而高中物理內容多而且難度大，各部分知識相互聯系，有的學生仍采用初中的那一套方法對待高中的物理學習，結果是學了一大堆公式，雖然背得很熟，但一用起來就不知從何下手，學生感到物理深奧難懂，從而心理上造成對物理的恐懼。高中物理對學生運用數學知識分析解決物理問題的能力提出了較高要求，在教學內容上更多地涉及到數學知識，物理規律的數學表達式明顯加多加深。
二、如何搞好初、高中物理教學的銜接
1．重視教材與教法研究
高中物理教師不單是研究高中的物理教材，還要研究初中物理教材，了解初中物理教學方法和教材結構，知道初中學生學過哪些知識，掌握到什么水平以及獲取這些知識的途徑，在此基礎上根據高中物理教材和學生狀況分析、研究高中教學難點，設置合理的教學層次，實施適當的教學方法，降低“階差”，保護學生物理學習的積極性，使學生樹立起學好物理的信心。
2．堅持循序漸進原則
高中物理教學大綱指出，教學中應注意循序漸進，知識要逐步擴展和加深，能力要逐步提高。高中教學應以初中知識為教學的出發點逐步擴展和加深，教材的呈現要難易適當，要根據學生知識的逐漸積累和能力的不斷提高，讓教學內容在不同階段重復出現，逐漸擴大范圍和增加難度。
3．透析物理概念和規律
使學生掌握完整的基礎知識，培養學生物理思維能力，能力是在獲得和運用知識的過程中逐步培養起來的。首先要加強基本概念和基本規律的教學，要重視概念和規律的建立過程，讓學生知道它們的由來；其次弄清每一個概念的內涵和外延及來龍去脈，要使學生在掌握物理規律的表達形式的同時，明確公式中各物理量的意義和單位、規律的適用條件及注意事項。
4．物理模型的建立
高中物理教學中常用的研究方法是確定研究對象，對研究對象進行簡化建立物理模型，在一定范圍內研究物理模型，分析總結得出規律，討論規律的適用范圍及條件。建立物理模型是培養抽象思維能力、建立形象思維的重要途徑，要通過對物理概念和規律建立過程的講解，使學生領會這種研究物理問題的方法，通過規律的應用培養學生建立和應用物理模型的能力，以實現知識的遷移。
5．學習習慣的培養
教育家葉圣陶先生指出：“教育的本旨原來如此，養成能力，養成習慣。”培養學生良好的學習習慣是教育的一個重要目的，也是培養學生能力、實現教學目標的重要保證。如何培養良好的學習習慣，首先是要培養學生獨立思考的習慣，獨立思考是學好知識的前提，學生經過獨立思考，就能很好地消化所學知識，才能真正想清其中的道理，從而更好地掌握它。其次培養學生自學能力，使其具有終身學習的能力。閱讀是提高自學能力的重要途徑，閱讀是對學生進行智育的重要手段，閱讀物理教材不能一掃而過，而應潛心研讀，邊讀邊思考，挖掘提煉，對重要內容反復推敲，對重要概念和規律要在理解的基礎上熟練記憶，養成遇到問題能夠獨立思考以及通過閱讀教材、查閱有關書籍和資料的習慣。
