陳錦鐸

每門學科都有其自身的結(jié)構(gòu)，每道習題也有其內(nèi)在的結(jié)構(gòu).那么，對于高中物理學科而言，如何基于“自結(jié)構(gòu)”組織教學促進學生對知識的理解、掌握和應用呢？

一、基于“自結(jié)構(gòu)”的知識學習

1.深刻領會物理知識間的內(nèi)在關聯(lián).結(jié)構(gòu)嚴謹是物理學科的主要特點.這說明物理知識之間本身就存在著諸多聯(lián)系，也體現(xiàn)著物理世界聯(lián)系的普遍性.在學習物理知識時，學生如果把握它們之間的聯(lián)系，就能促成認識的觸類旁通，實現(xiàn)能力的飛躍.這就要求教師在教學中不能就題論題，孤立地組織教學，而應該組織學生完成知識橫向與縱向的對比，多維度建構(gòu)知識之間的聯(lián)系.例如，一個質(zhì)量為m的物體，現(xiàn)以初速度v在水平面上運動，已知接觸面的動摩擦因數(shù)為μ，求解其減速運動過程中的位移.有些學生在處理的過程中建立方程：μmgl=12mv2，卻對書寫該式的緣由無法說清楚，且對答案的準確性缺乏信心.教師要引導學生明確該方程的左邊對應的是滑動摩擦而生成的內(nèi)能，右邊為動能的減少量，整個方程遵循能量守恒定律，使學生的思路豁然開朗.這樣的分析，發(fā)掘了事物內(nèi)部的本質(zhì)性聯(lián)系，有利于學生對類似問題形成統(tǒng)一性的認識和理解.

2.以圖式結(jié)構(gòu)來促成知識的系統(tǒng)化識記.在引導學生系統(tǒng)化學習物理知識時，教師要幫助學生發(fā)掘知識的基本要素，引導他們梳理知識之間的聯(lián)系、明確知識點在整個知識體系中的地位，用圖表等形象化的手段將其整理出來.這樣的處理，有助于學生明確部分與整體的關聯(lián)，凸顯知識結(jié)構(gòu)之間的關系，使知識的呈現(xiàn)具有系統(tǒng)化和有條理性，有利于學生對知識形成直觀、形象、鮮明的認識.例如，在講“曲線運動”時，學生對機械運動的基本形式有過接觸，教師可以引導學生繪制機械運動的概念圖，使學生對比不同運動類型的基本概念，回憶其相關特點，促使學生對機械運動形成系統(tǒng)化的理解，增強他們識記的效果.遇到概念繁多的章節(jié)，如“分子動理論”“原子結(jié)構(gòu)”“原子核”等，利用圖式結(jié)構(gòu)幫助學生進行系統(tǒng)化識記，能夠提高教學效果.

二、基于“自結(jié)構(gòu)”的知識應用

閱讀文本、認真審題是應用規(guī)律解決問題的首要環(huán)節(jié).在審題過程中，教師要引導學生全面地了解問題，并從中盡量多地發(fā)現(xiàn)信息.如果對題目意思的理解不夠透徹，學生也不應就此停下，而應該從整體的角度來理解，從而由整體閱讀過渡為重點閱讀，對問題的具體情境形成大概的把握，并對解題方向形成初步的規(guī)劃，即可由整體思考過渡到局部分析.例如，如圖1為一根不可伸長的輕繩，用其懸掛起一個小物塊A，將其上端固定在C點，并通過拉力傳感器對其拉力進行測量.現(xiàn)有一顆質(zhì)量為m的子彈B以水平速度v擊中A（留在其中），隨后二者以整體形式一起圍繞C點進行豎直平面里的圓周運動，傳感器測得的繩子拉力隨時間的變化規(guī)律如圖2，若子彈擊中物塊的時間可以忽略，且圖2所示的計時起點即為AB整體以相同速度開始運動的時刻，根據(jù)題目所提供的信息以及有關的物理規(guī)律，對描述上述系統(tǒng)性質(zhì)的物理量（如物塊A的質(zhì)量）以及他們運動過程的守恒量，你能定量求解出哪些結(jié)果？學生思維走向的引導性設計：（1）整體性閱讀：要求學生概述情境所展示的過程；（2）重點性閱讀：要求學生積極從圖中發(fā)掘信息；（3）整體意識：啟發(fā)學生建立方程來描述自己對過程和狀態(tài)的認識，并明確方程中未知數(shù)的有解情況.

思路評析：經(jīng)過教師積極地思維引導，學生都能形成清晰的思路，并在全面閱讀的基礎上輕松把握子彈打擊過程中的動量守恒以及整體在圓周運動過程中的機械能守恒；在重點性閱讀的基礎上，學生圍繞圖形進行信息采集，針對最低點和最高點的受力特點建立牛頓第二定律的方程，對上述四個方程進行綜合分析可以明確四個物理量的求解.從哲學的層面來講，將整體分析和局部解讀進行綜合是兩點論和重點論的靈活運用，有助于學生梳理思維脈絡，也有助于學生把握住問題的關鍵所在.

總之，在高中物理教學中，教師要從學生的認知結(jié)構(gòu)出發(fā)，引導學生深刻領會物理知識的內(nèi)涵和外延，并在此基礎上幫助學生有策略地實現(xiàn)意義識記.endprint