高中物理學習的困難及相關策略解析

王薪霖

摘 要：本文分析了研究了高中物理學習之中學生可能遇到的困難，提出了解決高中生物理學習的相應解決策略，為高中物理學習效果的提升奠定了良好的基礎。

關鍵詞：高中物理學習；困難；策略

一、緒論

新課程教育理念一直強調將學生放在教學中心位置上，培養學生的物理學習興趣、幫助學生克服物理學習困難自然而然地成為物理學科教育的一個熱點話題。很多學者和教育學家從教育理論視角探討高中生物理學習困難的成因，進而討論解決學生物理學習困境的對策和方法。然而，遵循此路徑提出的解決策略往往只局限在解決某一類物理學習困難的層面上，很少能夠從認知理論的角度來幫助學生解決物理學習綜合性困難，也難以提出全面的、針對性的問題解決策略。

認知理論研究的是認知發展和認知活動，不同主體具有不同的認知特征和認知風格，因此要采取針對性的教學策略和教學方法。物理教學的對象是群體，但是群體是由個體組成的。個體的認知發展建立在連續性、階段性統一的基礎上，一方面個體的認知發展是一個持續不斷的漸進積累過程，另一方面個體的認知發展是一個階段性發展過程，在不同的年齡階段有著不同的特點和特征。個體的認知是一個量變到質變、質變到兩邊循環往復的過程。但是，受到教育條件和教育主體個體狀況的不同，不同主體在認知發展能力和認知發展速度上呈現出較大的差異，因此在物理學習上表現出不同的學習興趣和學習能力，教師要根據不同學生的學習能力和學習興趣來采取針對性教學策略。

二、高中物理認知學習難點以及解決對策分析

物理學一方面是具有方法論屬性的自然科學，另一方面則是需要探究性的一門研究學科。很多高中生認為物理學習是相對困難的，這既是物理難學的普遍性，優勢物理難學的特殊性。一般來說，智力正常的高中生在物理學科的學習之中都表現出學習效率低下、學習質量不高、不能適應物理學習節奏的狀態。

高中物理學在概念和知識上具有更強的抽象性，在解題方法、分析問題方式上更要求學生思維的靈活性和創新性，不少學生之所以覺得物理學科非常難學，根源就在于其思維方式和思考方式難以跟上物理學習的現實需求，導致在課堂學習的過程中只能被動地跟著教師的節奏走，漸漸喪失了物理學習的興趣和信心。為了幫助學生實現從初中物理學習到高中物理學習的過渡，引導學生樹立自主學習意識，教師需要從培養學生的物理學習興趣著手。高中物理學習和初中物理學習之間的臺階是必然存在的，教師的任務是做好其中的銜接工作。

（一）提升學生的元認知水平

元認知是學生對自己認知發展水平的客觀認識情況，在內容上包括元認知知識、元認知體驗和元認知監控三個部分。高一新生在剛剛接觸高中物理知識的時候元認知水平還不高，對自身認知的體驗能力和監控能力也不夠強，他們需要一段時間來適應剛剛到來的高中生活。另外，部分高中生在經歷了中考之后在進入高中階段之后有松了一口氣的想法，導致對物理學的學習缺乏緊張感和使命感；還有部分高中生對高中生活具備畏懼心理，導致其學習質量和認知水平的提升受到影響和阻礙，對物理知識的學習從一開始就不抱有信心，學習成果可想而知。針對以上情況，高中物理教師需要對學生的心理情況有足夠的準備和認知，有意識地引導學生做好充分的準備來應對學習可能遇到的困難，在比較初中、高中物理教材變化的同時，幫助高中生樹立新的學習理念、學習方法和學習心理，使其能夠在心理上做好接受挫折的準備，鼓勵其認真思考和積極質疑，在循序漸進之中提升元認知監控能力，恢復物理學習信心。

（二）精心準備提升高中生的認知策略

認知策略是一種提升認知能力的方法、技巧、方案和竅門，是提升認知活動有效性的關鍵環節。學習策略是否有效、學習效果是否顯著都和認知策略科學與否有著直接的關系。面對高中生在物理知識學習之中遇到的困難，教師要從多個層面給予指導和幫助，引導學生從被動學習、突擊性學習狀態轉移到主動學習、自主學些的狀態。

第一，課前準備策略。教師要幫助高中生樹立預習意識，在課前對課本知識進行事先學習，將自己不理解的部分標記出來，從而提升課上學習的積極性和有效性，教師還可以在預習過程中準備一些練習題來鞏固預習效果。此外，預習環節還是對課本之中舊知識的復習過程，在預習新知識的時候能夠加深對薄弱的、容易遺忘的舊知識的記憶，提升物理學習的整體下過。預習環節還能讓高中生在課前準備好上課要用到的實驗用品和相關學習工具，使得自身能夠全身心的投入到學習之中來。

第二，課上聽講策略。高中物理教師要引導學生在教學之中保持精神高度集中，提升課上聽講效率，使其在課上主動地思考、主動地參與，并將課前預習不懂的知識在課上提問出來，抓住教師解決問題的策略和額思路，將新舊知識融會貫通起來，做到舉一反三、學以致用?？偠灾?，高中生物理學習不能將僅僅聽教師講課的表面，而是要注重解決問題能力的提升，為認知策略的積累奠定良好的基礎。

第三，課后復習策略。高中物理學習要堅持每天小復習、每周小總結、每月大復習的學習習慣，在復習的過程中學生能發現以往認知發展的誤區，將知識有效地串聯到一起。

（三）提高思維的認知加工方式

高中生的智力是思維能力、記憶能力、觀察能力、實驗能力和想象能力的綜合。思維能力是智力活動之中的關鍵環節，是一種高級的認知能力，是個體認識世界、改造世界的前提和基礎。初中物理學習以觀察能力和記憶能力的培養為重點，但是高中物理學習則以鍛煉學生的思維能力為核心。高中物理思維是將形象思維和抽象思維結合到一起的思維方式，抽象思維是思維方式的核心，在具體物理問題的解決構成中往往要同時運用到上述兩種思維。皮亞杰的認知發展理論告訴我們高中生在剛進入到高紅階段學習的時候已經以邏輯思維為主要思維方式的，暗示由于水平較低，還處于從經驗型向理論型過渡的時期。教師在這一階段的教學應當以邏輯思維的鍛煉為主。

（四）提高學生的認知興趣

認知性趣的培養往往體現在物理實驗環節。高中物理教師要善于運用多媒體開展教學，將學生在初中階段積累的物理學習興趣延續到高中階段，還要盡可能多地為學生創造動手實驗的機會，使得學生的操作興趣得到滿足。當學生對高中物理知識感興趣的時候，他就會對物理現象產生敏銳和老杜的意識，進而產生愉悅的情感體驗，推動學生以高昂的興趣持續地參與到物理學習之中來。因此，激發學生的求知欲和學習興趣是高中物理教師的首要任務。

三、高中物理規律學習的思維障礙和應對策略

物理規律反應的一定條件下必然發生的物理現象和物理過程，揭示了物理運動變化各個因素之間的聯系和關系。物理規律是物理定理、物理定律、物理原理、物理方程和物理定則的集合和綜合，教師在指導學生掌握物理規律的過程中可以采取以下策略：

第一，指導學生明確認知定向。高中物理教師要讓學生明確掌握物理規律的目的和宗旨，使得學生意識到思維加工活動的重點和方向。比如在學習了勻變速直線運動之后，學生要明確這一種物體運動趨勢，首先要明確一個概念——加速度。教師要詳細地向學生講解加速度的概念和影響因素，有意識地指導學生掌握認知能力提升策略，使得學生明確思維加工方向，更好地理解和運用相關物理規律。

第二，在分析和理解物理規律的過程中加快學生的認知發展。很多學生在學習物理規律的時候都采取死記硬背的方式，并不注重對規律的理解和分析。事實上，物理規律的研究往往是從多個角度開展的，對其的發現過程也是充滿偶然性和創造性的。有些物理規律是在實驗中歸納的、有些物理規律是假說驗證的、有些物理規律是數學論證的。比如，牛頓第二定律是在推導過程中建立的；氣體狀態方程的建立是建立在波伊爾定律基礎上的。在物理規律分析的過程中，學生將會對物理規律產生更加深刻的認識，并且能夠在這個過程中掌握科學的思維方式，形成科學的認知發展軌跡。教師在教育和教學的過程中應該意識到學生認知發展的重要性。

第三，在物理規律表述和使用條件分析的過程中減少學生認知發展過程中的隨意性。高中生認知發展過程中普遍存在思維具有隨意性的特征，很多學生在物理規律學習的過程中過于僵硬和隨意，只是機械地進行死記硬背，并不對其內涵和本質進行深入分析和挖掘，這導致其在解題和運用的過程中盲目而隨意，并不考慮物理規律的適用條件和適用范圍。物理規律的本質要求學生必須在具體的物理情境去進行物理規律運用，如果學生不對其適用條件進行分析和研究，那么思維的隨意性將無法克服。

很多物理規律都是在特定條件下才成立的，離開特定的條件，這些物理規律將不再使用或者不在存在。在運用物理規律之前，教師要引導學生去分析其適用條件，以及為什么會存在這些運用條件。比如牛頓運動定律只在低速宏觀物體中使用，氣體狀態方程只在理想氣體條件下使用；庫侖定律F=k，只適用于真空中靜止點電荷間的相互作用力，否則會出現“當r→0時，F→∞”的錯誤結論等等。教師在物理教學之中首先要引導學生形成規范思維，引導其分析不同物理規律適用條件的不同，繼而形成科學的物理思維和良好的物理素養。

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