注重知识生成 突破教学困境
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摘 要：高中物理教学因其知识抽象，教法不恰当而导致其难学，难教。通过对知识具体化、形象化的处理和教学方法向“生成性”“探究式”转变，以达到学生对高中物理知识的深刻理解和灵活应用。
关键词：教学情境；生成性；探究式
一、当前高中物理教学存在的主要问题
高中物理难学，难教，这是现在学生教师的普遍认识。物理究竟难在哪里？笔者认为主要有以下两个方面：
（一）知识太抽象。
初中物理课程的呈现基本上是以形象思维为基础，大多数问题是以生动的自然现象和直观的实验为依据，让学生通过形象思维获得知识；而高中物理课程的知识的呈现，多数以抽象思维为基础，不再是直观地得到结论，而需要在大量事实或实验的基础上，通过抽象、推理、归纳，才能得物理的概念、规律。另外，在知识的应用上，也需要经过抽象思维把实际问题转化为物理模型，才能求解。
（二）不恰当的教学方法――题海战术。
受行为主义学习理论和高考指挥棒的影响，教师教学“重结果”的情况非常严重，强调物理规律的知识本位，大大压缩了规律形成过程的教学，物理规律的教学出现了“以练习代物理规律的理解和掌握”的普遍现象。
在这两个因素的影响下，学生难以真正理解物理规律的实质；基本不能较全面和较深刻地理解物理学的科学方法，基本处于以物理习题的解题思维代替物理学科学思维的状态；有过度依赖教师的倾向，极度缺乏主动学习的态度；学生的联想、抽象、迁移、发散思维等几种能力，使用物理知识和模型方法解决实际问题的能动意识，都非常薄弱。
二、解决问题的主要策略
（一）利用丰富的感性材料把抽象的知识形象化，促进知识的生成。
感性的直观的材料可使学生身临其境或如临其境，通过给学生展示鲜明的具体的形象（包括直接和间接形象），使抽象的知识具体化、形象化，从而使学生从形象的感知达到抽象的理性的顿悟，促进知识的形成。
另外，直观的感性材料还可激发学生的学习情绪和学习兴趣，健康的、积极的情感对认知活动起积极的发动和促进作用，使学习活动成为学生主动的、自觉的活动。
（二）学生自主经历规律建立的过程，理解物理规律的实质。
物理规律揭示的是物质的结构和物质运动所遵循的规律，如果在规律教学中，学生经历了规律建立的过程，循着前人研究的思路和方法来重新“发现”这一规律，再现浓缩在其中的思维历程，从中体验和学习科学思维的方法，那就等于学生得到了一把打开思维宝库的钥匙。经历规律建立的过程，是学生认识规律本质、训练思维能力、掌握科学方法的有效手段。
三、实施的主要做法
（一）挖掘生活、社会、科技等方面的素材，创设教学情境。
我们身边有大量学生感兴趣的物理问题，如家庭中五金工具、新型炊具、电器中的物理原理，公共设施、交通工具中某些装置的物理原理，新型通信工具的物理原理等等，教师要选择与学生生活联系密切的图片、视频、声音、故事、物理学史等素材用于教学。
例如，在《力的合成》的教学中，首先要让学生理解等效替代的思想，这时我们可以利用熟知的“曹冲秤象”的故事。展示一幅“曹冲秤象”的图片，然后引导学生思考：
①曹冲是如何秤出大象的重力？（替代）
②曹冲为什么认为一船石头的重力等于一头大象的重力？（等效）
③“曹冲秤象”的故事体现了什么物理思想？（等效替代）
通过这个故事可以将抽象的物理思想形象展示出来。
在《自由落体运动》的教学中，我们通过演示实验逐步引导学生得出在没有空气阻力的情况下，羽毛和金属片下落的一样快的结论，这个结论是在极限状态下经过抽象思维推出的。如果这时播放1971年阿波罗15号登陆月球，航天员斯科特在月球表面所做落体实验（双手各丢下一把榔头和一根鹰的羽毛，检验它们在月球上没有空气的条件下是否落得一样快）的视频，相信学生的心理会受到强烈的震撼。自由落体运动的规律也认识地特别透彻。
陶行知说，“教学就是教学生学”，“教学”的重心在“学”。从学生学习的角度来看，学习就是一种从“无”到有的过程，是一种自然的“生长”过程，将学习的认知目的视作“学生知识的生成”，更符合学习的本义。基于这种认识来理解学习的本质，学习就不能是学生机械地接受教师传授的知识，教师简单地将外在的知识经验置于学生的头脑之中。学习应是学生在教师的引导帮助下，充分调动头脑中已有的知识和经验，对所接受到的信息进行主动解释，生成个人的意义或自己的理解，同时头脑中已有的知识经验通过重组或改造而获得生长的过程。这是一个学生亲身经历和体验的过程，是主动参与和自主建构的过程，通过这一过程，已有经验获得生长，个体知识得以生成。通过教师的简单传递、硬性灌输和学生的被动接受、机械记忆，很难获得真正意义上的知识。
例如，在《牛顿第一定律》的教学中，学生根据自己的经验已经有了对力和运动关系的认识，即力是维持物体运动状态的原因。以此为基础，演示实验并讨论：
①当球沿粗糙水平面（铺毛巾）滚动时，它的速度又是怎样的呢？
②水平面越光滑，球的运动会有什么变化呢？
③若是没有摩擦阻力，球又将如何运动呢？
④摩擦阻力对球的运动状态有什么影响？
⑤通过前面的讨论，力与运动的关系是怎样的？
在这个案例中，教师不能无视学生已有的知识经验（哪怕是错误的），简单强硬地从外部对学生实施知识的“灌输”，而是应当把学生原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验中，生长新的知识。在这个过程中教师与学生分享彼此的思考、经验和知识，交流彼此的情感、体验与观念，求得新的发现，教学是一个发展的、增值的、生成的过程。
（三）在教学方法上要向“探究式”转变，重视知识产生的过程。
探究式教学，是指学生在学习概念和规律时，教师给他们一些材料和问题，让学生自主通过阅读、观察、实验、思考、讨论、听讲等途径去探究，自行发现并掌握相应的规律和结论的一种方法。它的指导思想是在教师的指导下，以学生为主体，让学生自觉地、主动地探索，掌握认识和解决问题的方法和步骤，研究客观事物的属性，发现事物发展的起因和事物内部的联系，从中找出规律，形成自己的概念。可见，在探究式教学的过程中，重视了知识产生的过程，从而让学生体验科学方法，提高思维能力。
在《通电导线在磁场中受到的力》的教学中，关于安培力的方向的研究，我们经历的过程：
①是猜测安培力的方向与哪些因素有关？（磁场方向和电流方向）
②当安培力的方向可能与两个因素都有关系时，我们如何判断安培力的方向与其中一个量的关系？（控制变量法）
③进行实验并记录各量的方向：保持电流的方向不变，交换磁极的位置以改变磁场的方向，观察受力方向；保持磁场的方向不变，改变导线中电流的方向，观察受力方向。
④通过实验我们发现安培力的方向与磁场方向和电流方向都有关系，而且三个方向不在一个平面内。它们满足什么关系呢？为了形象表示出它们间的关系，我们用三种不同颜色的小棍插在有孔的小球上来表示三个方向的空间关系，把我们前面实验记录的各种情况都表示出来。
⑤比较你在各种情况下得到的球棍模型，你有什么发现？（各种情况下，三个方向间的关系都相同）
⑥我们用这个球棍模型可以判断安培力方向、电流方向、磁场方向三者的关系，但随身携带这个模型不太方便，有没有随身携带的更方便的工具可以做这个模型来表示三者的方向呢？（手）
⑦请在手上找出不在同一平面上的三个方向。（伸开手，使拇指与其余四个手指垂直。拇指、四指、从掌心进入的方向）
⑧安培力方向、电流方向、磁场方向三者的关系是用右手还是用左手来表示？（左手）
经历了物理规律建立的过程，才真正理解它的实质，物理规律在头脑中就不会是没有根基的空中楼阁，应用时自然会得心应手。
四、取得的主要成效
（一）学习情绪的变化。
在以前不少学生学习被动，学物理就是为做对题目，得到一个好分数，老师讲什么就学什么，讲到什么程度就学到什么程度。而现在学生表现出一种好奇、善问的倾向，并乐于思考老师提出的问题，善于运用学到的物理知识来解决一些实际问题。学生的探究兴趣、独立思考、质疑习惯和主动参与等方面均明显好于以前。
（二）学习成绩的变化。
学习成绩发生了明显的变化。部分同学以前由于抽象思维能力差，对物理知识一窍不通，现在逐渐掌握了学习物理的规律，物理不再是学不会，令人厌烦、畏惧的学科了。