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关键词：物理模型；物理模型教学；高三复习
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）2-0068-4
国外对物理模型教学的研究主要集中在：美国亚利桑那州立大学物理教育家David Hestenes 教授在上世纪八十年代提出的以物理模型教学为中心的教学策略，以提高学生解决物理问题的能力。David Hestenes 教授与其合作者，随后进行了大量的实证研究和课程开发，并且在《American Journal of Physics》上发表了一系列文章，从认知心理、教育学、物理学等各个不同角度对比了传统教学和物理模型教学的优劣，并大力呼吁物理课程改革应该以物理模型的建构为中心。受此影响，美国西部很多高中都推行物理模型教学。David Hestenes 教授认为物理建模过程包括：建立模型、分析模型、验证模型[1]。
因此，教师在教学过程中，应该注重指导学生能根据不同的物理情景，确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。在物理模型教学中，通过学习物理模型的建立及其应用，可使学生逐步认识模型的设计依据，建立模型的方法，从而初步掌握模型方法[2]。
高三物理复习教学，从知识、思维能力层次的要求来看，不同于高一、高二的物理复习，从培养创造型人才的目标看，高中物理复习必须注重物理模型的思维训练，为发展学生的创造性思维打下良好的基础。笔者在高三复习的课堂上，尝试以一些高三复习时常见的物理训练题为例，探索高三物理复习中实施模型教学法的有效途径，为今后物理教学中进一步培养学生的创造性思维指明方向。
开展物理模型教学，首先必须充分认识高中阶段的物理模型。物理模型本身是一种高度抽象的理想化的心理构造物，尤其在高三复习的过程中经常碰到。笔者查阅相关文献，认为高中物理模型可以大致分为3类：
（1）对象模型：指的是用来代替研究对象实体的理想化模型。高中物理中的对象模型主要有以下一些：质点、轻绳、轻杆、轻滑轮、轻弹簧、不可伸长的细线、理想气体、点电荷、检验电荷、匀强电（磁）场等。
（2）条件模型：把研究对象所处的外部条件理想化，所建立的模型为条件模型。高中物理主要的条件模型有：光滑表面、恒力、真空等。
（3）过程模型：实际的物理过程都是诸多因素作用的结果。忽略次要因素的作用，考虑主要因素引起的变化过程为过程模型。高中物理主要的过程模型有：匀速直线运动、匀变速运动、匀速圆周运动、弹性碰撞、非弹性碰撞、等温、等容、等压变化等。
在高三物理的复习课中，大部分学生对于常见的物理情景，已经有了初步的认识，对于上述三类模型中的前两类——对象模型、条件模型，应该说相当熟悉。但是，在过程模型的运用上，还不够熟练。表现在：（1）对于陌生的物理情景，不能有效地通过类比建立起过程模型；（2）对于已经很熟悉的物理过程模型，稍微有点变化，就不能够识别，无法建立起正确的模型，模型迁移能力严重不足。
尤其是上述情况（2），出现这类情况的学生有一定的物理基础，但是缺乏阶梯让他们更上一层楼。其实，无论问题情景多么新颖多变，或是与日常生活密切联系的实际问题，都可以归结为学生熟悉的物理模型。在高三物理复习中，应该突出模型的横向联系与延伸，通过模型迁移，提高学生解决问题的能力[3]。笔者下面就力学复习中比较典型的一个过程模型：完全非弹性碰撞模型，进行物理模型教学法的探索。
（一）课堂引入：基本模型的理解
如图1，质量为m的子弹（可视作质点），水平向右速度为v0，射入光滑水平面上质量为M的静止木块中，子弹射入木块的深度为d后，两者共同运动，速度为v，子弹射入木块时所受的阻力大小恒为f。假设子弹对地位移是s1，木块对地位移为s2。请画出运动的初、末状态示意图，并按如下提示写出上述物理过程的基本规律。
■
图1 基本模型
基本规律：
动量守恒定律： （1）
（参考答案：mv0=（m+M）v）
动能定理：子弹 （2）
（参考答案：-fs1=■mv2-■mv■■）
木块 （3）
（参考答案：fs2=■Mv2-0）
（2）+（3）得： 。
（参考答案：-f（s1-s2）=■（m+M）v2-■mv■■）
所以，根据摩擦生热原理，可知产生热量Q：
（4）
（参考答案：Q=fd=■mv■■-■（m+M）v2）
提问：
1. 子弹打木块模型有什么重要特征？
答： 。
2.方程（4）中的d应该如何正确理解？
答： 。
在上述的教学过程中，主要针对高三力学复习中比较重要的一个碰撞：完全非弹性碰撞来展开。利用模型“子弹打木块”进行教学设计，引导学生强化完全非弹性碰撞的模型特征。 本文由WWw. dYlW.net提供，专业和以及教育服务，欢迎光临dYLW.neT
模型强化时，还应注意以下3点：
【关键词】物理模型初中物理教育初中物理教学简单性原理
模型在我们日常生活、工程技术和科学研究中经常见到，对我们的生产生活有很大帮助。物理学研究具有复杂性。怎样发现复杂多变的客观现象背后的基本规律呢？又如何简单的表达它们呢？人们有幸在漫长地实践活动中找到一些有效的方法，其中一个就是：在具体情况下忽略研究对象或过程的次要因素，抓住其本质特征，把复杂的研究对象或现象简化为较为理想化的模型，从而发现和表达物理规律。
既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段，物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象，合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同，将物理模型分为以下五类：物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。下面我们逐个加以说明。
（一）物理对象模型――直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。这种模型应用最为广泛，在初中物理教材中有许多很好的例子。例如：质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子，我们详细分析质点。质点，就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中，实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来，很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动，所以就可以忽略其大小和形状，而只找这个物体上的一个点作为概括，当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样，直线运动物体的运动轨迹就是一条直线，很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做，例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车，沿着航空路线飞行的客机，从比萨斜塔上下落的铁球，等等。
（二）物理条件模型――忽略研究对象所处条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、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆，在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力，还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同，这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时，就可以把杆当成轻质杆，杠杆受到的力矩只有外力矩，这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。
（三）物理过程模型――忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉，把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了，以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程，分析问题就容易多了。
（四）理想化实验――在大量实验研究的基础上，经过逻辑推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验。理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。初中物理中就有一个非常著名的理想化实验：伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多，现在举其中的一个例子，同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来，在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动（在理想条件下的物理现象）。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论，也足以见得理想实验的强大力量。
（五）数学模型――由数字、字母或其它数学符号组成的、描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法。初中物理中的数学模型主要有磁感线和电场线。磁感线（电场线）是形象的描述磁感应强度（电场强度）空间分布的几何线，是一种数学符号。而磁场和电场本身的性质对这些几何线做了一些规定，例如空间各点的电场强度是唯一的规定了电场线不相交。这样就使它们成为形象、简练而准确的描述磁场和电场的数学符号。
物理模型在初中物理教育与教学中起到举足轻重的作用，因此，在教学中我们就要重视对物理模型概念和具体模型（例如上文分析的模型）的讲述，重视对建立物理模型方法的讲授，重视对学生建立和应用物理模型意识的增强，重视对学生建立和应用物理模型能力的培养，让学生体验到成功建立和应用物理模型解决实际问题的快乐。
参考文献
[1]刘玉胜，物理模型在教学中的运用
【关键词】物理模型;初中物理教育;初中物理教学;简单性原理
模型在我们日常生活、工程技术和科学研究中经常见到，对我们的生产生活有很大帮助。物理学研究具有复杂性。怎样发现复杂多变的客观现象背后的基本规律呢？又如何简单的表达它们呢？人们有幸在漫长地实践活动中找到一些有效的方法，其中一个就是：在具体情况下忽略研究对象或过程的次要因素，抓住其本质特征，把复杂的研究对象或现象简化为较为理想化的模型，从而发现和表达物理规律。
既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段，物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象，合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同，将物理模型分为以下五类：物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。下面我们逐个加以说明。
1. 物理对象模型――直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型 这种模型应用最为广泛，在初中物理教材中有许多很好的例子。例如：质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子，我们详细分析质点。质点，就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中，实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来，很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动，所以就可以忽略其大小和形状，而只找这个物体上的一个点作为概括，当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样，直线运动物体的运动轨迹就是一条直线，很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做，例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车，沿着航空路线飞行的客机，从比萨斜塔上下落的铁球，等等。
2. 物理条件模型――忽略研究对象所处条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、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆，在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力，还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同，这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时，就可以把杆当成轻质杆，杠杆受到的力矩只有外力矩，这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。
3. 物理过程模型――忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型 在初中物理中有：匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉，把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了，以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程，分析问题就容易多了。
4. 理想化实验――在大量实验研究的基础上，经过逻辑推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验 理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。初中物理中就有一个非常著名的理想化实验：伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多，现在举其中的一个例子，同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来，在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动（在理想条件下的物理现象）。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论，也足以见得理想实验的强大力量。
5. 数学模型――由数字、字母或其它数学符号组成的、描述现实对象数量规律的数学公式、图形或算法 初中物理中的数学模型主要有磁感线和电场线。磁感线（电场线）是形象的描述磁感应强度（电场强度）空间分布的几何线，是一种数学符号。而磁场和电场本身的性质对这些几何线做了一些规定，例如空间各点的电场强度是唯一的规定了电场线不相交。这样就使它们成为形象、简练而准确的描述磁场和电场的数学符号。
【关键词】物理模型 初中物理 重要作用
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）13-0130-01
模型在我们的日常生活中、工程技术和科学研究中经常见到，它对我们的生产生活具有很大的帮助。而物理模型就是将复杂问题转换为简单问题，通过画图形式直观表达知识的过程。学生可以通过物理模型的学习对疑难问题进行解答，突出物理问题的重要部分，为学生清晰地建立物理图像，更直观地解决问题，让复杂的物理问题简单化。这样不仅降低了难度，同时也帮助学生建立了信心，培养了学生的逻辑思维能力。
一 初中物理简述
初中物理是义务教育的基础学科，也是中考的必考科目。物理模型在初中物理教学中占据着主导地位，随着课程的改革，物理问题研究的不断加深，学生学习物理变得困难。因此，部分学生因为物理的难度渐渐失去了兴趣，导致总体成绩不高，物理教育得不到完善，教育教学不能满足现在的教学需求。物理作为一门自然科学课程，比较难学，不能单凭死记硬背，要有自己的一套学习方法和学习技巧，不能因为物理的难度而放弃这门学科的学习。从目前初中物理的教学模式来看，教师对物理概念比较重视，还是局限于传统的教学理念。部分教师在物理教学过程中，把物理概念当成教学重点，让学生死记硬背物理概念，导致学生很难理解物理概念的真正意义，从而对物理学习失去兴趣。针对物理学科，我们要制订合适学生自己的学习计划，首先应独立做题，了解物理过程;其次应认真听讲并做好相关记录;最后应主动向别人学习。当然，仅凭课堂上老师的讲解是远远不够的，课后要针对老师讲解的内容加以复习，尤其是疑点难点，必须加深理解，这样才能学好物理，产生对物理学习的欲望。
二 物理模型的基本内涵
物理模型，就是利用图像进行疑难问题的解析，让学生很快地解决物理问题。物理模型具有一定的作用，主要表现在以下几个方面：（1）把复杂的问题变得简单化。（2）依据教学内容制作相关模型。（3）利用物理模型做出科学预言。物理模型主要由两个部分组成：直接模型与间接模型。直接模型是指通过对物理情景的描述，很快地在脑海中浮现出清晰的图像。例如习题中的点、小球以及木块等作为研究对象。间接模型是指对描述的物理情景不能直观地在大脑中得以呈现，通过自身的想象力与逻辑思维形成的抽象图形。显而易见，间接模型和直接模型相比较，要比直接模型难得多。然而在物理教学中，大多都是以间接模型为核心，通过物理情景的描述以及学生的想象力，找出正确的研究对象、物理过程等因素，针对这些抽象的事物，进行抽象的研究。因此，我们要培养学生的物理模型化能力，必须正确选择研究对象，根据题中的情景描述，清晰地建立正确的物理模型，这样在物理学习中，一些疑点难点能快捷地解决，同时也降低了物理学习的难度，让学生更轻松地学习物理，产生对物理学习的求知欲，实现物理教学目标。
三 物理模型在初中物理教学中的作用
物理模型在初中物理教学中有着举足轻重的作用。在物理学习中，不要把物理概念当成重点，要实际结合物理模型来学习。通过物理模型的学习，不仅降低了物理学习的难度，让复杂的问题转化为简单的问题，让疑点难点得以解决。针对一些抽象事物，我们以画图形式清晰地在学生的脑海中浮现。不仅拓展了学生丰富的想象力，同时也培养了学生学习物理的逻辑思维。比如：教师在讲解八年级下册第六章第三节物质的密度一课时，教师可以创设相关教学情境，让学生的头脑中出现直接模型的观念，以这样的形式开展情境教学，通过观察和学生亲自体验，让学生觉得亲切自然，从而激发学生的求知欲望。或者利用简单、有趣的模型口诀吸引学生的注意力，这节有关密度的口诀可以是：实验测密度，质量比体积，等量替换法，密度就可知。通过将物理模型运用到初中物理课堂的方法，不仅培养了学生的观察能力和创造能力，还能培养学生的逻辑思维能力。让学生有效地学习物理，对物理学习产生热情，提高物理成绩的同时达到物理教学目的。
四 结束语
关键词：物理学习；差异；学科情感；教法研究
一、高中物理与初中物理的差异
1.学习内容的差异
初中物理教学是以观察、实验为基础，使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用；高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理揭示物理现象的本质和变化规律。初中物理教学以直观教学为主，在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理模型和现象，因此初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上；而高中较多地是在抽象的基础上进行概括，在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。
2.学习方法的差异
初中以形象思维为主、通常从熟悉、具体、直观的自然现象和演示入手建立物理概念和规律。高中从理想模型代替直观现象客体入手，通过逻辑判断和抽象思维建立概念和规律，这种由具体形象思维到抽象逻辑思维的过渡必然使得学生要改进原来的学习方法，才能达到新的要求。学习上产生困难，往往并非学生思维水平或智力的问题，而是学生不知道该怎样去学。由于初中物理内容少，问题简单，讲解例题和练习多，课后学生只要背背概念、公式，考试就很容易了。而高中物理内容多而且难度大，各部分知识间相互联系，有的学生仍采用初中的那一套方法学习高中的物理，结果是学了一大堆公式，虽然背得很熟，但一用起来就不知从何下手，学生感到物理深奥难懂，从而心理上产生恐惧。如匀变速直线运动公式常用的就有10个之多，每个公式涉及4个物理量，其中3个为矢量，并且各公式有不同的适用范围，学生在解题常常感到无所适从。
3.解题方法的差异
初中物理重在表面的定性研究，所研究的现象具有较强的直观性，而且多数是单一的、静态的，教学要求以识记为主；高中物理所研究的现象比较复杂、抽象，多数要用定量的方法进行分析、推理和论证，教学要求重在运用所学知识分析、讨论和解决实际问题。例如高一物理的运算迅速地从单纯的算术、代数运算过渡到函数、图像、向量、极值等运算。这就要求学生具有较强的分析、概括、推理、想象等思维能力，应用数学能力以及与之对应的优化方法、学习习惯和思维质量，这对于刚上高中只有形象思维或具有一定的抽象思维能力但尚处于经验型阶段的高一学生来说，无疑是一个解题方式中质的飞跃。
二、如何搞好初中、高中物理教学的衔接
1.要重视教材与教法研究
高中物理教师不单是研究高中的物理教材，还要研究初中物理教材，了解初中物理教学方法和教材结构，知道初中学生学过哪些知识，掌握到什么水平以及获取这些知识的途径，在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点，设置合理的教学层次、实施适当的教学方法，降低“阶差”，保护学生物理学习的积极性，使学生树立起学好物理的信心。
2.教学过程要注意以下几点
（1）坚持循序渐进的原则
高中物理教学大纲指出教学中应注意循序渐进，知识要逐步扩展和加深，能力要逐步提高。高中教学应以初中知识为教学的出发点逐步扩展和加深，教材的呈现要难易适当。要根据学生知识的逐渐积累和能力的不断提高，让教学内容在不同阶段重复出现，逐渐扩大范围和增加难度。例题教学中侧重开拓思路、选择例题和练习题应该有代表性，能达到举一反三的效果；有针对性，能针对知识的重点、关键和学生的水平；有启发性，能激发学生思维。
透析物理概念和规律使学生掌握完整的基础知识，培养学生物理思维能力，能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。首先要加强基本概念和基本规律的教学，要重视概念和规律的建立过程，让学生知道它们的由来。高中阶段的很多感念是相通的。其次弄清每一个概念的内涵和外延及来龙去脉，要使学生掌握物理规律的表达形式的同时，明确公式中各物理量的意义和单位，规律的适用条件及注意事项。特别是高一阶段中物理量有标量和矢量之分，导致公式上的应用时数据的代入要求有方向，既规定正方向然后用正负号代表方向，这一点是学生刚由初中升入高中不适应的地方。
（2）物理模型的建立
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象，对研究对象进行建立物理模型，在一定范围内研究物理模型，分析总结得出规律，讨论规律的适用范围及条件。物理模型建立的重要途径是物理习题讲解，习题讲解要注意解题思路和解题方法的指导，有计划地逐步提高学生分析解决物理问题的能力。讲解习题时，要把重点放在物理过程的分析，并把物理过程图景化，让学生建立正确的物理模型，形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体，建立物理模型的重要手段，要求学生审题时一边读题一边画图，特别是在高一刚开始做功过程的运动学和受力分析更要强调物理模型和过程简图。解题过程中，要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力，学生解题时的难点是把物理过程转化为抽象的数学问题，再回到物理问题中来，教学中要帮助学生闯过这一难关。
3.要培养学生对物理的学科情感，提高学生的学习情商
教学是一门语言艺术，语言应体现出机智和俏皮。课前教师要进行自我心理调整，这样在课堂上才能有声有色，才能带着愉悦的心情传授知识，从而使学生受到感染。事实表明，教师风趣的语言艺术，能赢得学生的喜爱、信赖和敬佩，从而对学习产生浓厚的兴趣，即产生所谓的“爱屋及乌”的效应。同时，物理学是一门实验科学，物理概念的建立与物理规律的发现，都以实验事实为依据。实验是物理学的重要研究方法，只有重视实验，才能使物理教学获得成功，学生只有通过实验观察物理事实，才能真正理解和掌握知识。用实验导入新课的方法，使学生产生悬念，然后通过授课解决悬念。同时把实际生活中的现象跟物理实验联系起来，使学生感悟实际生活的奇妙和规律性，激发和提高学生的学习兴趣。
一 创设入门台阶，排除学习障碍
初中物理教学是以观察、实验为基础,使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用;高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合,对物理现象进行模型抽象和数学化描述,要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律。初中物理教学以直观教学为主,在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理形象和现象,所以初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上;而高中较多地是在抽象的基础上进行概括,在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。
由于初中物理内容少,问题简单,讲解例题和练习多,课后学生只要背背概念、公式,考试就很容易了。而高中物理内容多而且难度大,各部分知识相互联系,有的学生仍采用初中的那一套方法对待高中的物理学习,结果是学了一大堆公式,虽然背得很熟,但一用起来就不知从何下手,学生感到物理深奥难懂,从而心理上造成对物理的恐惧。高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求,在教学内容上更多地涉及到数学知识,物理规律的数学表达式明显加多加深,例如:匀变速直线运动公式常用的就有10个之多,每个公式涉及到四个物理量,其中三个为矢量,并且各公式有不同的适用范围,学生在解题常常感到无所适从;开始用图象表达物理规律,描述物理过程;矢量进入物理规律的表达式。
二 搞好初、高中物理教学的衔接
1.研究重视教材与教法
高中物理教师不单是研究高中的物理教材,还要研究初中物理教材,了解初中物理教学方法和教材结构,知道初中学生学过哪些知识,掌握到什么水平以及获取这些知识的途径,在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点,设置合理的教学层次、实施适当的教学方法,降低"阶差",保护学生物理学习的积极性,使学生树立起学好物理的信心。
2.循序渐进
高中物理教学大纲所指出,教学中应注意循序渐进,知识要逐步扩展和加深,能力要逐步提高。高中教学应以初中知识为教学的出发点逐步扩展和加深;教材的呈现要难易适当,要根据学生知识的逐渐积累和能力的不断提高,让教学内容在不同阶段重复出现,逐渐扩大范围和增加难度。
3.透析物理概念和规律
使学生掌握完整的基础知识,培养学生物理思维能力,能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。首先要加强基本概念和基本规律的教学,要重视概念和规律的建立过程,让学生知道它们的由来;其次弄清每一个概念的内涵和外延及来龙去脉,要使学生掌握物理规律的表达形式的同时,明确公式中各物理量的意义和单位,规律的适用条件及注意事项。
4.物理模型的建立
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象,对研究对象进行简化建立物理模型,在一定范围内研究物理模型,分析总结得出规律,讨论规律的适用范围及条件。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径,要通过对物理概念和规律建立过程的讲解,使学生领会这种研究物理问题的方法;通过规律的应用培养学生建立和应用物理模型的能力,以实现知识的迁移。
物理模型建立的重要途径是物理习题讲解,习题讲解要注意解题思路和解题方法的指导,有计划地逐步提高学生分析解决物理问题的能力。讲解习题时,要把重点放在物理过程的分析,并把物理过程图景化,让学生建立正确的物理模型,形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体,建立物理模型的重要手段,要求学生审题时一边读题一边画图,养成良好的习惯。解题过程中,要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力,学生解题时的难点是把物理过程转化为抽象的数学问题,再回到物理问题中来,教学中要帮助学生闯过这一难关。
5.学生自主学习习惯培养。
培养学生良好的学习习惯是教育的一个重要目的,也是培养学生能力、实现教学目标的重要保证。如何培养良好的学习习惯,首先是要培养学生独立思考的习惯,独立思考是学好知识的前提,学生经过独立思考,就能很好地消化所学知识,才能真正想清其中的道理,从而更好地掌握它。其次培养学生自学能力,使其具有终身学习的能力,阅读是提高自学能力的重要途径,阅读是对学生进行智育的重要手段,阅读物理教材不能一扫而过,而应潜心研读,边读边思考,挖掘提炼、对重要内容反复推敲,对重要概念和规律要在理解的基础上熟练记忆,养成遇到问题能够独立思考以及通过阅读教材、查阅有关书籍和资料的习惯。
一、高中与初中物理教学的梯度
初中物理教学是以观察、实验为基础，使学生了解力学、热学、声学、光学、电学和原子物理学的初步知识以及实际应用；高中物理教学则是采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律。初中物理教学以直观教学为主，在学生的思维活动中呈现的是一个个具体的物理形象和现象，所以初中学生物理知识的获得是建立在形象思维的基础之上；而高中较多地是在抽象的基础上进行概括，在学生的思维活动中呈现的是经过抽象概括的物理模型。
由于初中物理内容少，问题简单，讲解例题和练习多，课后学生只要背背概念、公式，考试就很容易了。而高中物理内容多而且难度大，各部分知识相互联系，有的学生仍采用初中的那一套方法对待高中的物理学习，结果是学了一大堆公式，虽然背得很熟，但一用起来就不知从何下手，学生感到物理深奥难懂，从而心理上造成对物理的恐惧。高中物理对学生运用数学分析解决物理问题的能力提出了较高要求，在教学内容上更多地涉及数学知识，物理规律的数学表达式明显加多加深，例如：匀变速直线运动公式常用的就有10个之多，每个公式涉及四个物理量，其中三个为矢量，并且各公式有不同的适用范围，学生在解题时常常感到无所适从；开始用图象表达物理规律，描述物理过程；矢量进入物理规律的表达式。
二、如何搞好初、高中物理教学的衔接
1．重视教材与教法研究
高中物理教师不单是研究高中的物理教材，还要研究初中物理教材，了解初中物理教学方法和教材结构，知道初中学生学过哪些知识，掌握到什么水平以及获取这些知识的途径，在此基础上根据高中物理教材和学生状况分析、研究高中教学难点，设置合理的教学层次、实施适当的教学方法，降低“阶差”，保护学生物理学习的积极性，使学生树立起学好物理的信心。
2．坚持循序渐进原则
高中物理教学大纲所指出，教学中应注意循序渐进，知识要逐步扩展和加深，能力要逐步提高。高中教学应以初中知识为教学的出发点逐步扩展和加深；教材的呈现要难易适当，要根据学生知识的逐渐积累和能力的不断提高，让教学内容在不同阶段重复出现，逐渐扩大范围和增加难度。
3．透析物理概念和规律
使学生掌握完整的基础知识，培养学生物理思维能力，能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。首先要加强基本概念和基本规律的教学，要重视概念和规律的建立过程，让学生知道它们的由来；其次弄清每一个概念的内涵和外延及来龙去脉，要使学生掌握物理规律表达形式的同时，明确公式中各物理量的意义和单位，规律的适用条件及注意事项。
4．物理模型的建立
高中物理教学中常用的研究方法是确定研究对象，对研究对象进行简化建立物理模型，在一定范围内研究物理模型，分析总结得出规律，讨论规律的适用范围及条件。建立物理模型是培养抽象思维能力、建立形象思维的重要途径，要通过对物理概念和规律建立过程的讲解，使学生领会这种研究物理问题的方法；通过规律的应用培养学生建立和应用物理模型的能力，以实现知识的迁移。
物理模型建立的重要途径是物理习题讲解，习题讲解要注意解题思路和解题方法的指导，有计划地逐步提高学生分析解决物理问题的能力。讲解习题时，要把重点放在物理过程的分析，并把物理过程图景化，让学生建立正确的物理模型，形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体，建立物理模型的重要手段，要求学生审题时一边读题一边画图，养成良好的习惯。解题过程中，要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力，学生解题时的难点是把物理过程转化为抽象的数学问题，再回到物理问题中来，教学中要帮助学生闯过这一难关。
5．学习习惯的培养
教育家叶圣陶先生指出：“教育的本旨原来如此，养成能力，养成习惯。”培养学生良好的学习习惯是教育的一个重要目的，也是培养学生能力、实现教学目标的重要保证。如何培养良好的学习习惯，首先是要培养学生独立思考的习惯，独立思考是学好知识的前提，学生经过独立思考，就能很好地消化所学知识，才能真正想清其中的道理，从而更好地掌握它。其次培养学生自学能力，使其具有终身学习的能力，阅读是提高自学能力的重要途径，阅读是对学生进行智育的重要手段，阅读物理教材不能一扫而过，而应潜心研读，边读边思考，挖掘提炼、对重要内容反复推敲，对重要概念和规律要在理解的基础上熟练记忆，养成遇到问题能够独立思考以及通过阅读教材、查阅有关书籍和资料的习惯。
为了提高学生的阅读兴趣与效果，教师可以根据教材重点设计思考题，使学生有目的地带着问题去读书，设计一些对重点的、关键性的内容能激起思维矛盾的思考题，引起学生的思维兴趣和思维活动，同时还可以充分利用现代信息技术,利用电脑动画再现物理情景。同时强调科学记忆，反对死记硬背，准确的记忆是正确应用的基础，理解是物理记忆的关键，对比联系是记忆的有效方法，将所学知识与该知识应用的条件结合起来，形成条件化记忆才能有效地用来创造性地解决问题。
1.原始物理问题比物理习题能够更好地甄别出初中学生的物理思维水平。
初中学生在解决原始物理问题上还存在很大的不足，表现在他们在解决物理问题的思维上存在着缺陷，而这些不足和缺陷，是在解决传统的物理习题中无法暴露出来的。对于使用阿基米德原理解决物理习题，学生们都很熟悉也很熟练，找到相关的已知量代入公式就可以求解了，但如果遇到一个实际问题时，学生就会感到十分茫然，不知道该从哪入手，就无法正确解决了。而原始物理问题在学生的思维训练过程中的思维诊断功能是物理习题所无法比拟的。
2.在初中物理教学中适时适量地引入原始物理问题是完全可行的。
相当多的初中学生对解决原始物理问题还是有一定潜力的，思维方向还是非常准确的，但这部分学生由于对原始物理问题接触极少，心理上的接受能力较差，比较紧张，导致最后阶段出现了一定的思维障碍，造成结果出现了错误。笔者认为这类学生如果能够经常接触原始物理问题，那么能够成功解决原始物理问题的几率是很大的，所以在初中物理教学中适时适量地引入原始物理问题是完全可行的。
3.传统的物理习题教学使一部分学生丧失了解决实际问题的能力。
部分初中学生在解决原始物理问题时，缺乏创造性思维，思维片面，依然停留在传统物理习题的思维水平上，第一感觉就是怎么什么条件都没有？该套哪个公式？总想着如何向物理习题靠近，能够找到一两个关键点，但是由于对原始物理问题比较生疏，无法正确地抽象物理模型的全部，也无法全面的对相关物理量进行赋值。在传统物理教学模式下，学生能够解决习题，能够得到很高的分数，但他们并没有真正的学会物理。因为在解答传统的习题过程中，是不需要学生自己去考虑的，题目都事先抽象出清晰的物理模型，并对相关的物理量给予明确的数值，学生需要做的只是根据物理模型和相关的已知条件，在头脑里找到一个合适的公式或者定理，按部就班就能完成。学生虽然做对了一道习题，但他可能并不理解这个物理问题的本质，不清楚具体的物理情形。传统的物理习题训练，学生只要通过演算、推导便能够得到最后的结论。而由原始物理问题到物理习题的抽象和设置物理量，都由命题者完成了，这样就使原始物理问题和物理习题之间存在了一个鸿沟，使学生运用物理知识解决实际问题的思维出现了断层，所以学生在面对问题时，就无从下手，不知道怎么去解决，失去了解决实际问题的能力。
4.教学建议。
①初中物理常规教学中应有计划、有意识地渗透一些原始物理问题。
初中物理教师可以通过不同的方式在教学中渗透原始物理问题，比如在学习一个新的物理概念之前，可以用一道原始物理问题引入，这样既显得物理学贴近生活，激发了学生的学习兴趣，也给物理课堂增加了无限生机；教师还可以将书本上的习题还原成原始物理问题，让学生解答，让学生明确书本上的习题正是来源于生活。这样就可以逐步提高学生的创新意识。
②在物理教学过程中引入原始物理问题，应注重“因材施教”的原则。
“让每位学生的个性都得到张扬，使每位学生都能全面发展”是我们每一位教师的殷切希望。但是在这一过程中，教师不能搞一刀切，要充分地了解学情，一切从学生的实际出发，注重“因材施教，分层指导”的原则。在教学实践中我们了解到，学生在解决原始物理问题时的思维差异很大，所以，无论是编制原始物理问题还是讲解原始物理问题，一定要关注不同学生的认知水平，尽可能使课堂上出现的原始物理问题能够满足不同层次学生的需要，使每一位学生都能有所收获。
③在教学过程中，应该多创设情境，让处于“最近发展区”的学生能够有所发展。
部分初中学生对物理模型的抽象能力较弱，因为对于传统物理习题，学生并不清楚其中的物理模型是怎么简化得来的，他们也不需要知道就能正确解题。因此，教师在平时的教学中，应该向学生多创设情境，介绍物理模型的简化，引导学生知道这些简化模型的由来，清楚为什么可以简化，为什么可以这样简化，使学生对物理本质能够有更深的了解。或者有意识地让学生对一些生活中的物理现象进行模型抽象。另外，物理课堂教学在注重实验演示的同时，应该更多地为学生提供实际感受物理情景的机会，使学生通过感官切身体验物理情景。这样，学生对于现实生活中的物理现象才能理解得更加深刻，才能更好地利用物理规律去解决实际物理问题。
④对少数物理学习困难的学生不要轻易放弃，应采取循序渐进的原则，进行有针对性的指导。
教师在引入原始物理问题的过程中要注意低起点，小步距，并相应的给学生提供一些解决原始物理问题的方法。这样学生就可以从物理习题的海洋中走出来，去接触原始物理问题，去感受实际生活中发生的各种物理现象，逐渐地提高解决原始物理问题的能力。
一、知难——初、高中物理跨度大
的原因分析
1．教材内容跨度大
从客观原因上来看，初中物理和高中物理在教材的内容上存在着较大的台阶.初中物理的内容浅显通俗，而且注重物理情境与学生生活感受的一致性.现象所反映的规律，学生有丰富的体验，容易理解，量化的计算少且运用的数学规律较为简单，初中物理所涉及的实验，其原理简单，操作简便，实验现象学生能够自我发现.与初中物理教材相比，高中教材呈现形式简炼、严谨，文字的叙述具有很强的抽象性、概括性，导致学生对教材的理解比较困难.高中教材涉及的实验，更加注重对原有知识的应用和创新，实验现象的观察呈现出多元化，需要学生从多个侧面去观察和思考.
2．教师缺乏对学生心理特点的分析
学生经历了紧张的中考，一个暑假让学生的心理放松了许多，“继续休整”的心理还未完全消退，学习缺乏紧张度，自己要求较低，总觉得高考还很遥远；有些学生初中物理学得挺好的，所以思想上懈怠了.高中物理使学生力不从心，在多次挫折的体验下，学生对物理学习生成畏惧心理，并逐步演变为学习心理障碍.
3．教师缺乏对学生原有认知水平的分析
高中物理有很多的知识点在初中教材中出现过，但是呈现得较为浅显化，与高中的要求差异性很大，思维和能力的要求更是迥然有异.实践经验表明，在衔接上硬着陆是行不通的，教师要从学生的最近发展区出发，合理设置过渡环节.高中物理教师应认真研读初中物理教材，同时对入校新生做好科学的调查工作，去了解学生的具体学情，顺学而导，发挥教师的主导作用，促使学生学好高中物理.
二、克难——自然衔接的着力点
分析
1．研读初、高中教材，确保知识点有效地衔接
初、高中教材在知识点难度的设置上跨度是客观存在的，这种跨度让学生学习上有顿挫感.我们要想让高一新生平缓地切入高中学习，研读初、高中物理教材的差异就是首要任务.教师应找出初、高中物理教材中有效的衔接点，再从教材内容和学生的实际出发，顺势递进进行牵引，发挥教师的主导作用，有意识地放缓教材在知识内容及其衔接难度上的坡度，促使学生自然过渡.细致地研读初、高中教材，我们发现高中物理一开始学习的知识内容很多都与初中的物理概念存在一定的联系，是在初中物理认知基础上的丰富与拓展.
例如，“速度”这一概念，初中物理和高中物理都有涉及.在初中，为了定义“速度”，引入了“路程”这一概念，通过移动距离与时间的比值来定义；而在高中，“速度”是一个不仅具有大小而且具有方向的矢量，而“路程”只有大小没有方向，是标量，显然用“路程”无法完成“速度”的定义，因此引入了“位移”这个新的物理概念，用位移与时间的比值来定义，这就是初、高中物理教材在这个概念定义上的区别.当然，我们从科学的严谨性出发，初中教材在“速度”概念的引入时是没有问题的，因为在初中“速度”的定义是放在匀速直线运动这一特定的情境之中的.一个物体如果做单方向的直线运动，其路程与位移的大小是相等，又因其运动方向是一维的，所以没有“矢量性”考虑的要求.
2．优化教学模式，确保思维点有效地衔接
