浅谈初中物理教学引导学生知识体系的初步建构

刘杰

一、培养学生知识体系的深度连接

教学案例：

1.某时刻有一辆公交车乙和一辆公交车甲从同一路口向东匀速行驶，它们的路程随时间变化的图像如图所示，则运行120S后，甲车相对于乙车向哪个方向行驶？两车相距多少米？

题意剖析：题干中所给条件隐含在图中，匀速直线运动路程时间图象实质为正比例函数。由y=kx延生为s=vt。

解题思路：将正比例函数公式y=kx与匀速直线运动公式s=vt作对比，v即等效为斜率k，即为函数图象的斜率。显然V甲>V乙；当t=0时，S甲=S乙=0，说明甲，乙两车同时出发，故甲车相对于乙车向东行驶。

这是一道中考题，新颖之处在于题中全部的条件都被隐藏在路程随时间变化的图像中，学生要对隐藏的信息提取快而准，这就要求学生形成的知识体系具有纵向的连接：路程时间图象实际上是正比例函数图象的实例应用。教师在讲授“匀速直线运动”这一知识点时应引导学生对正比例函数知识的回顾，向学生指出路程时间图象即为正比例函数的实际应用。一来唤起学生对旧知识的回顾，使学生对新知识的掌握达到快而准的学习效率，即为“温故而知新”。二来对培养学生思维联想力的提升起着重要的作用，是完善学生知识体系的必要环节，让学生初步感受到各门功课并驾齐驱，融会贯通的成就感，为接下来的再学习打下良好的铺垫。

教学案例；：

2， 在平直公路上匀速行驶的汽车，汽车受到四个力的作用即牵引力，阻力，重力，支持力而处于匀速直线运动状态。

初中物理教案“二力平衡”课堂优化设计阐明应引导学生分析物体受力情况，主要从离得作用效果进行分析：汽车受到各个力的作用效果相互抵消，汽车处于匀速直线运动状态，得出结论：一个物体在几个力的共同作用下保持静止或匀速直线运动状，我们就说物体处于平衡状态，使物体处于平衡状态的几个力称作平衡力。

这是教学过程互动新授的第一环节，我个人认为此讲授暗含的互动资源应加以深化挖掘；物体所受各个力的作用效果相互抵消，其实质等效于物体所受合力为零，其分析推理过程采用了初中物理探究方法中重要的方法——等效替代法（各物理现象过程和规律存在着各种等同性。为了认识复杂事物的本质规律，利用这种等同性，将实际事物转化为等效的，易研究的物理事物，叫做等效替代法）。而在八年级下期第七章第二节“电阻的串联与并联”采用的探究方法即为等效替代法（串联电路中，总电阻等于各分电阻之和：R总=R1+R2；：并联电路中，总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和；：）。物理探究方法是自然科学方法的一个分支，其探究用什么方法去研究物理现象，怎样描述物理现象，如何探讨并总结物理规律。在此教学环节中教师引导学生对“串并联电阻”知识的回顾，除对学生旧知识的初步复习，更重要的是逐渐启迪学生感触不同物理现象和规律却在实质上具有等同性，加深学生对客观事物实质的认知深度，这是提升学生科学素养长久路途中的又一亮丽的风景。

二、培养学生知识体系的广度链接

教学案例：

初中物理九年级第一节编排的是“宇宙和微观世界”，其知识链接在广度上有着明显的体现。

固态，液态，气态的微观模型：：

初中物理教案课堂优化设计以“蜡烛凝固实”，“酒精加热蒸发实”，引起学生关注并探究得出结论：

1.固态物质中，分子与分子的排列紧密有序，粒子间有强大作用力将分子凝聚在一起。

分子间来回振动，但位置相对稳定，就像学生在自己座位上身子可以来回晃动一样。因此固体具有一定的体积和形状。

2.液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间作用力比固体小，就像学

生在教师中交换座位，但没离开教室。因此液态没有确定的形状，具有流动性。

3.气态物质中，分子间距大，并以很快的速度向四面八方运动，离子间的作用力很小，

易被压缩。就好比学生在操场上玩耍，处于完全自由的状态，可以四处奔跑。因此气态具有很强的流动性。

本节点的新知识较为抽象，学生倾向于去记住而难以融入思维去驾驭。教学方案设计中实的引入使这一新的“感观知识”形象化，确切使学生从“物理走向了生活”。而对学生主体性的体现，则应嵌入对八年级第三章物态变化见面知识的回顾与补充。

“物態变化”以物质的固，液，气三种状态的相互转换为主干知识框架，是学生建立局部知识体系的雏形，而这一雏形的形成，更是对学生探知欲大门的开启。

在讲授“宇宙和微观世界”这一新知识时，八年级第三章“物态变化”知识的引入，除增加对就知识的巩固，更重要的是让学生对本节点新知识，从感观认知升华到较为理性的推理认知。避重就轻，在一定程度上培养学生探究问题的科学素养，激发学生的探究欲，是对学生形成知识体系链条上的又一补充，提炼了学生的丰富的联想思维，使学生感受到学习不在是枯燥的单一性被动的接受。

初中阶段是学生思维张力快速伸展时期，学生认知能力对知识的吸收、储存、加工、归纳、转化的掌控要求教师给予敏锐的观察，合理的牵引，以使学生得以知识框架的建构，知识体系的形成。在一定程度上阻挡与避免教学目标只锁定在知识结论上，不重视知识的形成过程，忽略探索研究问题的传统教学模式。加快引导学生以现代学习方式构建学习链条，切实达到“学生为主体，教师为主导”教学相长的良性循环。例如，平面镜成像规律是初中数学轴对称图形的加工应用。重力公式G=mg等是正比例函数的实际应用。在用控制变量法探究压强公式时，受力面积一定为正比例函数，压力一定为反比例函数。教育家苏霍姆林斯基说；：“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者，研究者，探索者。而这一点，在孩子的精神世界中尤为强烈”。我们这里的孩子天资聪颖，空间想象力尤为丰富，而不良习惯的形成制约了孩子健康的成长，特长的发挥。愿我们的孩子播下一种行为，收获一种习惯；播下一种习惯，收获一种性格；播下一种性格，收获一种奇迹。