一、初中物理教学中知识体系的构建
初中物理作为建立在自然（实验）现象基础上的一门学科，其主要是通过对物质运动变化的现象，以力、能、光、磁、热学、压强等角度进行观察与研究，进而了解物质结构、状态、运动变化及规律的一种过程。初中物理知识具有一定的复杂性，且物理原理变化多端，这也使学生在学习中会感到一定的难度。因此，为帮助学生在学习中理清思路，教师在初中物理教学中要通过知识结构体系的构建，将知识重点以浅显易懂的形式总结出来，形成树状结构图。在初中物理教学中以树状结构图形式将知识重点整体地概括出来，不仅有利于教师教学，也可以使学生在学习时更利于理解。初中物理既形象具体又抽象模糊，因此教学方法也应该将感性与理性相结合。而初中物理知识要点的构建，主要体现在现象、概念、规律及应用四个方面。
二、多媒体知识体系在初中物理教学中的应用
1.多媒体物理学习与认知体系的构建。在初中物理教学中，把握规律、抓住重点，科学、合理地构建初中物理知识体系，对教师的教学与学生的学习都有着很大的帮助。在新课改背景下，可充分利用知识构建体系，结合多媒体技术进行教学。多媒体知识体系的应用主要体现在两个方面：
（1）建构多媒体初中物理学习资料。多媒体知识体系为初中物理知识总图、各章节单元知识图、课时知识图等。其中，初中物理知识总图主要体现在物理知识树状结构图方面；各章节单元知识图包括各单元知识结构图、知识链接、标注等；课时知识图包括课时课件、课时教案、课时练习、检测题、文本、数据、视频、网页等。
（2）建构多媒体初中物理认知结构。在初中物理教学中，为使学生能够充分理解物理现象、概念、规律、方法等，多媒体认知结构的建构也十分重要。多媒体认知结构体系为：①通过实验的方式，对初中物理教材中各种物理现象进行分析，并结合数学推理等方法，来揭示物理现象、物理量之间的定量或定性关系，并对物理实验结果通过一系列的分析、概括、推理等思维活动，总结、归纳出物理的概念与规律等。②通过知识构建地图软件，将与初中物理教材有关的概念、现象、实验演示视频、问题、习题等与地图软件建立链接，以知识结构图与多媒体技术结合的方式，形成先进、直观的初中物理知识结构与网络链接，从而为学生对初中物理知识的探究提供有利的支持，进而有效地提高教师的教学效率。
2.多媒体知识体系在初中物理教学中的实例应用。例如，教师在讲解“磁场对运动电荷的作用”这一课时，可充分利用多媒体知识构建体系进行教学。首先，教师可通过演示实验，让学生直观的看到运动电荷在磁场中受到力的作用（洛仑兹力），并引导学生发现洛仑兹力的方向与带电粒子运动方向、磁感应强度方向的关系，使学生对这个现象有个宏观的了解。
其次，利用多媒体技术显示动画课件，教师结合动画的内容对《磁场对运动电荷的作用》这一现象进行详细阐述，使学生能够根据多媒体动画由宏观领域的安培力过渡到微观领域的洛仑兹力，并逐渐领悟安培力方向与洛仑兹力方向判断的相同点――两者均运用左手定则。
三、逻辑性概念知识结构体系的应用
逻辑性概念知识结构体系在初中物理教学中的应用主要通过三点来体现：
1.在每一单元教学完毕后，教师可让学生根据自己的理解，制作所学单元物理知识的概念、规律间的逻辑体系图。通过学生制作的逻辑体系图，结合单元内容，有针对性地进行引导，使学生制作的逻辑体系图能与教学内容相接近。
2.学生在充分理解自己所制作逻辑体系图的基础上，教师再通过合理的引导，使其有能力将逻辑体系、物理观念、物理方法等有机地结合起来，从而加深对整个单元小节物理知识结构的了解，并弄清楚物理知识的基本结构与内在规律。通过将零散物理知识整体化、系统化的构建，可以激发学生的逻辑思维，并开发其智力潜能，提高创新能力与记忆能力。
《根、茎的解剖结构》专题，对于初学植物学的生物竞赛生，经常是个不易跨越的难点。此处知识结构略显零散，知识点极多，包括双子叶植物根的初生结构、双子叶植物根的此生结构、双子叶茎的初生结构、双子叶植物茎的次生结构、单子叶植物根、茎的初生结构、裸子植物根、茎的次生结构这几大部分；同时出现了很多生僻且易于混淆的新名词，如：初生、次生、原生、后生、单子叶植物、裸子植物等。所以，高中生在以常规方法学习本专题知识之后，经常会出现遗忘、混淆、知识结构模糊不清等情况。
一、知识框架主干的明确――主要模块的选择
本专题的知识模块极多，如果混杂在一起，会让学生觉得知识混乱，容易混淆、遗忘。因而本文作者在众多的知识模块中，选择了四个主要模块，作为本专题中，最为核心的知识框架主干：双子叶植物初生茎横切、双子叶植物初生根横切、双子叶植物次生茎横切、双子叶植物次生根横切。
这四部分的知识模块之前，关系联系非常紧密：
首先，选择自然界中最为典型的双子叶植物为例，让学生建立根与茎结构的基础模型，摒除其他类群的干扰。当学生的脑海中已经坚实的建立了基础模型之后，再陆续进行单子叶植物、裸子植物、三生结构等其他知识的学习，此时更加容易学生理解，方便其记忆，而且记忆效果良好，不会遗忘和混淆，这也与皮亚杰的建构主义学习理论中，关于同化的理论相符合。
其次，横向的比较：根与茎作为植物的营养器官，在结构上是相联系的，也有着大量的相同结构与不同结构。在生物生物竞赛考试中，这四个主要模块中的细节经常被拿来相互对比。因此将四个模块并列排出，也便于学生进行教学章节之间的互相关联，对比其相同与不同点，从而在答题时更为得心应手。
最后，纵向比较：不论是根还是茎，其次生结构都是在初生结构的基础上，反分化而进行的。因此在“初生结构”与“次生结构”的模块中间，便于学生加入“根与茎的次生生长”部分的知识，使得知识模块之间紧紧相连，融于一体。
二、主要模块中知识的呈现
对于四个主要模块，本文作者选择了手绘简图、文字共同构成图表的形式，以手绘简图作为概念图的核心。
1.核心――手绘图
在本专题中，本文作者选用手绘简图作为概念图的核心，以其原因是手绘简图有便于学生在以下几方面的发展：
（1）对实验能力的培养
绘制简图是一种传统的植物学研究方法。尝试观察植物组织切片的照片、手绘植物简图，相当于在植物理论课训练时，提早渗透植物实验的技巧，培养观察能力和动手能力。经过这种潜移默化的培训之后，当生物竞赛学生通过联赛考试并且进入省队选拔阶段之后，接受生物竞赛植物实验训练时，他们会更为得心应手。
（2）对理论知识学习的帮助
植物学是一门基于观察实验的传统科学。因此在理论学习阶段掌握一定的实验技巧，对植物学的整体学习很有帮助，理论与实践紧密相连，不仅能提高学生的积极性，也能让学生更为轻松的掌握植物学理论知识的记忆方法。
（3）对能力的培养
在课堂让引入绘制简图的环节，很容易让学生把注意力集中在“画得像”，“画得简洁、清晰”之上。这就能够鼓励学集中注意力观察细节，的能培养学生去繁就简的能力，增进他们的表达能力。
2.辅助――文字描述为主，示意图为辅
在概念图的核心――手绘图之外，辅以文字表述。这些文字主要分为两方面的内容：
（1）图注结构名称
在教学过程中，教师在课堂上手把手的指导学生，把重要的结构名称使用特殊颜色的彩色笔把结构名称标注出来。在本专题的学习中，根、茎横切面上的各部分结构及其特点都是重要的考点。而这些结构恰好能够通过图注的形式被标注在植物简图上，这样，在之后的复习中，学生也能够一目了然，直观地看到各部分结构的名称、位置以及特点。
（2）知识扩充
在课程开始时候，教师可以引导学生们，把他们觉得重要、有趣或者难以记住的细节知识点用能够擦除的铅笔标注在图注、结构周围。
（3）知识超链接
一、借助知识结构图，指导学生明确知识的实际联系与结构关系，促使学生抓住单元知识的节点
初中阶段的学生，第一次接触物理课程，缺乏物理基础知识的积累，进而初中物理教学注重基础性．虽然初中物理注重基础教学，其实际的内容却非常丰富，并且带有显著的应用性，如果在初中物理教学过程中，教师只是简单地进行机械化的讲授，以完成实际的教学任务，则学生很难对物理知识进行系统化的理解和掌握，进而最终学生知识应用能力的提升也无法真正实现，物理教学效果的提升受到严重的阻碍．在物理教学过程中，教师要尝试进行知识点的归纳总结，以物理知识结构图的形式，指导学生抓住单元知识的节点，并进行有效的记忆，从而提高物理教学效果．例如，在讲“声现象”时，教师可以尝试将单元内的知识内容进行总结，并汇总成结构鲜明的知识结构图．通过知识的总结与教师的指导教学，学生就能够明确地抓住声音定义、声音特征以及特殊声音等知识的节点，并根据教师的教学内容，在学习过程中继续探究声音的产生、传播、声速，或者是声音的响度、声色、音质等知识节点，进而有效地对单元内的前后知识进行记忆，并凭借记忆框架把握好章节知识的实际排布，以深入理解物理单元的知识内容．
二、借助知识应用的推理过程，以难点映射出知识的节点
在初中物理教学中，除了基础知识的有效教学外，知识应用也是物理教学的重点．在单元知识教学过程中，教师会借助随堂的习题来对学生知识的应用进行有效指导．这一过程中，习题分析思路以及解题方法的有效掌握是学生知识应用能力提升的关键点，而这些应用技能的掌握需要借助习题与知识点的密切结合．在章节知识应用教学过程中，教师可以借助习题思路推导等方式，为学生查找出解题的难点与关键点，进而以难点和关键点来映射出知识应用的有效节点，指导学生进行理解和掌握，保障学生对物理知识的有效应用．例如，在讲“简单机械”时，教师可以引入杠杆的表示、滑轮的设计、力的作用方向与作用大小的计算等习题，让学生逐步明确知识运用的主要方法，并以解题的思路与难点来指导学生对杠杆三要素、杠杆平衡条件、定滑轮动滑轮的判断、滑轮阻力以及力的方向等关键的知识点，再借助知识结构图的有效总结来明确这些知识点作为简单机械知识运用时关键节点地位，促使初中物理知识的高效运用，并提升学生解题的准确率．
三、借助物理实验的开展过程，以实验的注意点和易错点展现实践知识的节点
除了物理习题的有效解答外，初中物理教学中单元内的物理实验同样是物理知识综合运用的一种有效方式．教师在单元实验教学过程中同样会指导学生注意实验的重要步骤，并结合课程的实际知识以及实验的安全知识来进行实验，力求达到理想化的实验效果．整个单元实验教学的过程中，实验的重点步骤、实验成败的关键点以及实验的特殊注意点都是整个物理单元知识的节点，对于知识的系统化构成起着重要的作用．
四、以课标与教材目录作为大范围知识的节点，强化学生的知识记忆
关键词:初高中化学;教学衔接
文章编号:1005-6629(2010)03-0029-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1 议题的提出
随着新一轮课程改革的推进,新的课程标准的实施,初高中化学教学的衔接成为教学中值得关注的问题。不少高中教师反映初中毕业生所掌握的化学基本知识和基本技能与高中化学学习所需具备的要求差距很大;另一方面,对于初上高中的学生来说,普遍感到高中化学内容繁锁、抽象,知识点“易学难用”、学习兴趣不高。因此,初高中化学教学的衔接问题在某种程度上已经影响到了高中化学的正常教学。
初中与高一年级的教学衔接是一种“短期衔接”,其目的是帮助学生与遗忘作斗争;而真正科学的教学衔接是初中与整个高中阶段的“长期衔接”,它涵盖了短期衔接,并将其进一步拓展、延伸和优化了的教学衔接。
2 对初高中化学教学现状的调查、分析和结论
笔者于2009 年4 月对高一年级学生的化学学习情况进行了一次深入调查,以期找到学生化学学习中所存在的共性问题,并提出相应的对策,为教师提高教学质量提供参考。
2.1 调查方法
本次调查的对象是华东师大三附中(上海市实验性示范性高中)高一年级的部分学生,发放调查问卷126份,回收有效问卷126份。
本次调查研究从初高中化学教学差异的角度,共设计客观性问题12个,开放性问题2个,主要围绕三个维度展开:初高中化学教学内容、初高中化学学习方法、初高中化学学习过程中的情感体验。采用问卷调查和口头访谈相结合的方法,对学生进行抽样调查。
2.2 结果与分析
有关统计结果与分析如下:
有关初、高中化学的教学内容。
只有3.97 %的学生认为初、高中化学“联系紧密”;在初高中“化学知识规律性”的对比数据中可以看出,学生对于高中化学知识规律性的认识普遍不及初中。究其原因――初高中化学教材有其相对的独立性,难免存在脱节的现象,其具体差异表现为:
(1)教材内容
初中化学教材内容主要是最基础的化学知识和最基本的化学技能,知识容量小、知识点零散、不连贯、教材内容表达浅显,属于“生活中的化学”;高中化学教材内容由宏观转向微观、由形象转为抽象,除了要掌握物质的个性,还要寻求物质之间横向纵向的联系,形成知识的立体网络结构。
(2)基础理论
初中化学没有相对完整的化学理论。例如:提出了离子化合物的概念,却没有涉及到共价化合物的概念;介绍了氧化――还原反应,却只是从得氧失氧的角度去分析……高中化学理论与元素化合物知识穿插编排,并使元素化合物知识在理论指导下教学,因此,高中化学课程具有理论丰富、应用广泛的特点。
(3)化学实验
初中化学实验是在教师指导下对某个知识点、对某种具体的性质或具体操作进行局部性、浅显性、单一性的观察,主要为“定性分析”;高中化学实验在实验的目的性、计划性方面更加深刻,实验过程中要求把变化与能量、运动、性质、理论等联系起来,除了“定性分析”外,还加入了“定量分析”实验、“设计(评价)实验”等实验类型,对思维能力的要求更进一步。
(4)化学计算
初中化学淡化了学生对化学式概念的理解,对不纯物质参加反应的计算要求降低,对化学反应的多部计算不作要求,主要围绕质量守恒定律进行有关质量的计算;高中化学引入了“物质的量”这一物理量,将宏观物质与微观粒子联系到一起,除了物质的质量还有气体体积、溶液浓度等相关计算,因此在计算难度和方法以及综合能力上对学生提出了更高的要求。
(5)有机化学
初中有机化学介绍的是“身边的化学”,以科普知识为主,只对常见物质(酒精、蔗糖等)常见的物理性质及应用加以介绍;高中有机化学在有机物的结构、官能团的性质、制备方法、鉴别方法、用途等方面进行了广泛、深入的拓展,并对有机物相互之间的转化关系以及变形应用提出了较高层次的要求。
有关初、高中化学的学习方法。
与初中相比,到了高中以后,一方面对于一些基本的化学学习方法例如“课前预习”(高中34.92 %―初中26.19 %)、“归纳知识点”(高中52.38 %―初中42.06 %)、“总结学习方法”(高中29.37 %―初中15.87 %)等,学生们能够比初中阶段更加重视;另一方面在高中阶段,有42.06 %的学生很少预习;有39.68 %的学生对学习化学的学习方法“偶尔”进行总结;同时有38.10 %的学生对于自己“自学能力”的情况没有把握。这说明进入高中后,由于缺乏自主探索的精神和主动调整的意识,因而影响了学生进一步改进学习方法,具体表现在三个方面:一是经过初三“题海战术”的反复操练,许多高一新生习惯于听从教师的指令,学习主动性差;二是教师上课结合学科内容进行学法指导的力度和频率不够;三是不少学生进入高中有“休息一下”的思想,这种思想对于学生的学习状态和进取精神影响较大。
有关初、高中化学学习过程中的情感体验
调查结果显示:①在化学学习过程中遇到困难,学生一般都能想办法解决,但其中能“主动发现并提出问题”的比率由初中阶段的40.48 %下降到高中阶段的35.71 %;遇到问题能够“独立思考”的比率由初中阶段的30.95 %下降到高中阶段的23.81 %;②学生进入高中后对自己化学成绩“信心不足”的比率高达44.44 %;而对学习化学的兴趣来源,有49.21 %的学生是来自于“在集体中不甘落后”,“对知识的渴望”只占到19.84 %;③初中阶段近七成的学生感到课堂节奏慢或是适当,完全可以适应教师上课的节奏;到了高中,过半数的学生感到教学进程快,难以或是勉强可以跟得上教师上课的节奏。产生这一系列现象的原因:一方面是与初中相比,高中化学课程难度明显加深,内容繁多、抽象,这使得形象思维仍占优势的高一新生很容易出现心理疲劳和不适应的情况。“我要学”变成“要我学”,靠自我约束、自我控制来维持学习活动,学习积极性明显下降。另一方面,在教与学的磨合过程中,部分学生出现了学习焦虑的心理状况:学生感到“听课时好像都听懂了,可做作业却毫无思路”;在难度不一的频繁考试中往往难保成绩的“绝对优势”,因此,很多学生开始怀疑自己的能力,心理上萌生了“自信危机”。
2.3 关于问卷结果分析的讨论
初高中化学教学在化学的物质观、科学的思维方法、知识网络的构建等方面表现出明显的差异,而这些方面正是教学衔接过程中需要重点解决的问题。
3初、高中化学教学衔接的对策及实践
3.1建立科学的化学物质观,保障衔接
从表象到本质,这就要求学习的重心应该从记忆事实转移到理解可迁移的核心观念和对更为根本的知识结构进行深层理解。因此,培养学生的科学化学物质观是保障初高中化学教学衔接的有效途径。以下介绍三种培养科学化学物质观的教学策略。
(1)直接教学策略
合理的化学物质观应该是在化学知识积累到一定程度时才开始建构的,没有化学知识做基础的化学物质观是空泛的、没有任何意义的。因此,培养学生化学物质观应该是在讲授化学知识时,结合学生初中化学基础知识进行有倾向性的渗透。当化学知识积累到一定程度时,及时的给予指明或直接进行教授,即直接教学法。
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[案例]:在初中化学知识――“CO2性质”的基础上,在“晶体类型”的教学过程中,教师可运用直接教学策略:
[学生]①写出碳、硅的原子结构示意图;②描述CO2的物理性质
[教师]①展示石英图片,结合SiO2用途介绍其物理性质;②展示CO2、SiO2结构模型
[学生]通过物理性质、结构模型,判断CO2 SiO2晶体类型分别属于分子晶体、原子晶体
[教师]进一步总结同一主族元素的最高价氧化物的化学式相似,但其性质可能不同;提出“结构决定性质”的基本观点。
(2)前导性信息教学策略
在物质观的建立过程中,当学生的认知结构中没有适当的认知观念可以同化新观念时,教师可以在教授新观念之前,为学生提供引导性的材料,它比将要学习的新材料具有更高的概括性。学生利用这一材料去同化新的学习材料,即前导性信息教学的基本原理,通过这种方式可以帮助学生对所学内容进行加工处理,获取新知识。
[案例]:在“乙醛化学性质”的学习过程中,通过分析乙醛分子结构的特点和在化学反应中可能发生的化学键断裂方式,总结出乙醛的化学性质。首先提供给学生“前导性信息”:①醛基中的碳氧双键可以打开,在一定条件下会发生加成反应;②醛基既有氧化性,又有还原性;③乙醛分子中的甲基在一定条件下可以发生碳氢键的断裂――取代反应。
[围绕前导性信息,探究新知识]前导性信息出现后,学生对上述乙醛结构进行分析,得出乙醛的主要化学性质:①乙醛在一定条件下能与氢气等发生加成反应;②乙醛能被氧气等氧化;③乙醛与氯气可以发生取代反应。
[总结新规律,完善物质观]在完成对新知识的学习后,引导学生回头重新审视“前导性信息”与物质性质的关系,对信息加以充分说明上升为学生的化学物质观,作为今后分析问题的工具和同化其他新知识的基础。
(3)自然科学方法论教学策略
自然科学方法既是辩证唯物主义的具体体现,又是对包括化学科学在内的各门具体自然科学认识方法的概括和总结,是学生认识化学物质,形成物质观的有效途径。自然科学方法论教学策略通过实验事实和资料的收集,一方面将所获得的化学物质观指导个体的科学行为,应用于科学实践;另一方面进一步从科学实践中发现问题,巩固或发展个体的化学物质观。
[案例]在“乙醇的结构”教学过程中,立足于初中化学“乙醇的性质”,通过性质实验来判断乙醇的结构。
[明确问题]乙醇的分子结构式是怎样的?
[收集事实和资料]a.分子式:C2H6O;b.化合价:C、H、O的化合价
[提出假说]根据乙醇的分子式和碳、氢、氧的化合价,写出乙醇可能的结构式:
[对假说进行推理和判断]如果为结构(I),那么1 mol乙醇能产生2.5 mol或0.5 mol氢气;
如果为结构(II),那么1 mol乙醇能产生3 mol氢气。
[实验验证,得出结论]乙醇分子的结构式是结构(I),而不是结构(II)。
以上三种培养学生化学物质观的教学策略只是局限于在课堂上进行,为保障初高中化学科学物质观衔接的连续性、流畅性,进行丰富多彩的化学课外活动同样可以帮助学生构建和完善自身的化学物质观。教师可以通过指导学生进行家庭化学小实验,举行化学物质专题讨论,举办知识讲座等课外活动培养学生科学的化学物质观。
3.2培养学生良好的思维品质,落实衔接
思维能力是中学化学教学要求的各种能力的核心,是发展学生的观察能力、实验能力和自学能力的基础。从初中到高中,是思维方式逐步由经验型向理论型转化的过程,因此,初、高中化学教学衔接要加强对学生思维方法的培养,从而提高其分析问题和解决问题的能力。
(1)分析与综合的思维方法
培养分析综合的思维技能对于提高学生分析问题、解决问题的能力作用很大。在思维过程中,一方面将现实中联系着的东西分解开,另一方面又将它们结合起来,这样就在思想中产生了分析综合。在概念形成的教学活动中,可采用此种方式来锻炼学生的思维。
[案例]:在“原电池”的教学过程中,当学生在观察“铜、锌――稀硫酸”原电池的现象时,提出以下几个问题让学生思考:
①电流计的指针为什么会偏转?电子流动的方向如何?②锌片上的电子为什么会流向铜片?③铜片上为什么会有氢气泡产生?④锌片和铜片的质量会发生什么变化?⑤从氧化――还原分析,两极各发生何种变化?⑥从能量转变角度分析,原电池是一种什么装置?
学生通过分析思考每一个现象,综合得出原电池的概念。在学生形成概念的过程中,经历反复思维的活动训练,对开阔探索科学问题的思路是非常有益的。
(2)抽象与概括的思维方法
所谓抽象与概括,是更高一级的分析综合。抽象就是通过分析,在思想上分出事物的本质属性;概括则是通过综合,在思想上将事物的本质属性联结起来,从而形成概念和理论系统。在教学中用科学家发现概念和定律的研究过程来启发学生抽象与概括的思维是非常有效的。
[案例]:在“物质的量”教学过程中,教师可以启发学生:道尔顿和阿伏伽德罗都没有看到单独的原子或分子,但是他们通过千千万万个原子或分子所表现出来的客观现象,抽象得出原子的概念和分子的概念。可以说他们是利用思维的力量,把物体“分割”成组成它的分子,将分子“分割”成组成它的原子。
这说明运用抽象思维进行分析,可以达到实验手段达不到的深度和广度。
(3)归纳与演绎的思维方法
人的认识过程是在实践的基础上由感性到理性,再由理性到实践的过程,同时这也是由个别到一般,再由一般到个别的过程。其中,从个别到一般的思维活动是归纳;从一般到个别的思维活动是演绎。在对规律性知识进行迁移、应用时,可利用归纳和演绎的方法来培养学生的思维能力。
[案例一]:在梳理“非金属元素性质的递变规律”时,由“非金属性越强,其气态氢化物就越稳定”这一规律可知,由于非金属性:Si
[案例二]:在“卤族元素性质”的学习过程中,由氯气的化学性质:①与金属反应;②与某些非金属(如氢气)反应;③与水反应;④与碱反应;⑤与某些盐(如Na2S)反应,可推知,卤素单质大多有以上性质,此为归纳。
这类思维方式容易掌握,而且一经掌握,学习的思维就更具有逻辑性,同时对所学规律性知识的应用更加得心应手。
(4)创造性的思维方法
心理学家指出:中学生特别是高中生,创造现象力的发展速度快,开始把创造想象同创造性活动联系起来,对理化实验逐渐产生浓厚的兴趣。因此,在教学中我们应该将学生心理与培养目标结合起来,有组织、有意识地让学生自己设计实验方案,亲自动手操作。这样既能加深学生对教学内容的理解,又能调动学生学习的积极性、激发学习兴趣。所谓设计实验就是按照课题要求,运用所学知识,选择仪器、药品,设计实验方案,进行实验操作,得出实验结论。
[案例]: 在“测定NaHCO3(含NaCl杂质)的纯度”这一实验课题中,向学生提供烧杯、过滤装置、胶头滴管、滴定管、分液漏斗等仪器,另外提供BaCl2溶液、稀HCl溶液、稀H2SO4溶液、指示剂等。实验过程中,学生先分组讨论并设计出可能的实验方案,在此基础上进行实验,并进一步评价、比较出最佳方案。实验方案如下:
方案一:取m1 g样品溶于水,加入过量的BaCl2溶液,称量m2 g沉淀。
方案二:取m1 g样品加入足量的稀硫酸,测生成气体CO2的体积(标况下)V1 mL。
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方案三:取m1 g样品溶于水,加入指示剂,用标准盐酸C mol・L-1滴定,到滴定终点,耗酸V2 mL。
……
通过对实验的设计、分析、评价,培养学生思维的发散性、创造性,这对于提高学生分析问题、解决问题的能力是大有裨益的。
3.3 有效构建知识网络,促进衔接
初高中化学在体系上既有内在联系,又有阶段性变异的特点。在教学过程中,教师应恰到好处将新知识与过去所学知识以及后期将要出现的知识进行复习性、导向性和预见性的教学处理。在此过程中,教师应注意把握学生头脑中已有的初中化学知识,对于每一个新知识都要努力找到与之相关联的初中化学认知基础,从而对知识进行积累和有效的构建。
(1)准确把握教学的起点
新知识总是在已有认知的基础上进行的新旧知识相互作用、相互整合的过程中获得的。在初中的学习生活中,学生已经形成了一定的知识和经验,在遇到新情境时,教师应判断学生用来同化新知识的原有初中知识是否稳固和清晰,从而把握好教学的起点,进行有针对性的教学。
[案例]:在学习“二氧化硫的化学性质”时,可以首先从初中介绍过的“酸性氧化物”和“元素化合价”入手进行复习,巩固学生原有认知,然后,让学生从“酸性氧化物的通性”和“硫的价态”两方面考虑二氧化硫的化学性质。这样,既完成了对二氧化硫化学性质的认识,又在知识和方法上进行了积累和进一步构建。
(2)理清高中教材的逻辑结构和知识的呈现顺序
理清高中教材的逻辑结构就是要掌握学生在高中不同学习阶段知识上的联系和衔接,适时引导学生了解高中化学教材的逻辑结构,熟悉教材各部分内容之间的联系,从宏观和微观上把握其整体结构。在向学生呈现新知识时,要注重对知识呈现的顺序和方式进行推敲,这对于学生有效构建知识网络至关重要。
[案例]:“开发海水中的卤素资源”这节内容是在初中学习原子结构初步知识的基础上,在高中第一次学习到的元素及其化合物知识。教学过程中,教师应该有意识的运用原子结构的初步知识分析元素性质的递变规律,使学生在头脑中形成元素族的概念,为接下来学习氧族、氮族做准备;为后面学习物质结构、元素周期律、理解“位、构、性”三者之间的关系打好基础。
(3)创设认知情境,引发知识碰撞
学习不仅是新知识的获得,也是对旧知识的改造。学生原有的初中化学知识在高中学习过程中不断的被新知识、新思想、新方法所补充、修正或替代,在这个过程中,学生知识结构的平衡不断地被破坏,新的平衡不断的形成,此时教师应该因势利导,努力通过创设问题情境,引导学生积极改组与重建知识结构。
[案例]:在学习“盐类的水解”时,教师让学生判断下列物质水溶液的酸碱性:硫酸、醋酸钠、氯化钠、氯化铵、氢氧化钠,学生会根据初中已有的酸碱盐化学知识做出如下判断:pH7的溶液是氢氧化钠。这时,教师请学生动手验证这五瓶溶液的酸碱性,进而从溶液中存在的离子和弱电解质的电离平衡入手,自然地引出了“盐类水解的概念”;接下来又通过形成该盐的酸碱性强弱,又顺理成章总结出“盐类水解的规律”。在实验结果和学生原有的认知发生冲突的情况下,对知识结构的重整和构建将是非常深刻的。
(4)构建知识网络,揭示化学知识的有序性
获得的知识如果没有完整的结构把它们联系起来,那是一种多半会被遗忘的知识。化学教学的内容十分丰富,在教学过程中,教师要注重引导学生在理解和掌握知识的基础上,运用比较、类比、归纳等方法,将已有的知识按一定的关系分类,并找出各知识点之间的内在规律和联系,使知识系统化,这样有助于增强学生的迁移能力,提高其学习效率。
[案例]:在学习有机化学时,学生会感觉到高中化学所学的有机物种类繁多,性质各异,在总体上很难把握。这时,教师应该启发学生从物质的结构――物质的性质――物质的用途这条主线来组织整理各主要有机物如:醇、醛、酸、酯等物质的内部知识以及彼此之间的联系,并在此基础上展开,建立知识网络图,从而,有机化学的主要内容就被提炼出来,整个有机化学的知识就显得更加有规律、有序。
4结束语
教学衔接是教学中永恒的研究课题。在高一新生入学后,很多教师在初中与高一化学教学衔接方面做了大量的工作,积累了丰富的经验,在这里就不赘述了。笔者认为:初、高中化学教学衔接是初、高中化学教学的共同任务,需要学校、教师和学生的共同努力,其中在思想上做好长期衔接的准备是前提;建立科学物质观的衔接是重点;加强科学思维方法的指导是关键;有效构建认知结构是保障。
关键词：概念图；初中物理课堂教学；运用研究
概念图在初中物理课堂上可以被用来当作组织和表征物理知识的工具，它是用科学命题来显示物理概念之间的联系。近年来，许多物理人不断对概念图进行着深入研究，物理概念图的形式逐渐增多。概念图作为概念之间相互关系的空间网络结构图，在初中生学习物理知识中发挥着重要作用。下面，笔者将查阅的资料与初中物理教学实践结合，谈谈概念图在初中物理课堂教学中的运用研究。
一、概念图的含义和特征
概念图是一种学习的工具，可以用其组织和表征知识，其大都是以图形的形式去表达概念与概念之间的关系。
概念图的特征主要有以下几点：
1、概念图具有结构性的特点。概念图是在核心概念的基础上，运用一定的结构形式将核心概念与其他概念联系在一起的。换句话说，概念图就是知识结构的网络。所以，我们说概念图具有结构性的特点。
2、概念图具有概括性的特点。初中课本的内容大都冗杂，学生想找到其重点往往会花费很大的精力，这使学生学习效率的提高慢，对知识的掌握能力差。概念图用图形的形式展示了课本的知识重点，可以更好的帮助学生理解和记忆知识。
二、概念图的应用可解决初中物理教学中出现的问题
近年来，随着社会的发展，教育也不断进行改革。现今的教育改革对初中物理教学有新要求，不仅改革老师的教学方式和学生的学习方式，还注重评估教学结果和过程。教育改革取得了一定的成果，但初中物理教学中仍存在一些问题，概念图的应用是解决这些问题的关键，具体如下：
1、解决教学方式陈旧的问题。我国主要是应试教育，在考学的压力下，许多初中物理教师还是老旧的讲授型教学，学生被动的接受物理知识，这对学生的创新意识有很大影响。概念图的应用解决了这一问题，通过概念图使学生更生动的学习物理知识，这样不但加强了学生的记忆力，还对学生的物理学习有很大的启发，可以提高学生的创新意识与能力。
2、解决学生学习方法陈旧的问题。很多学生在学习理科（例如：物理）时会较吃力，对所学知识不甚了解，往往靠死记硬背记知识点。学生的这种学习方法切断了知识的联系，是知识链断节。长此以往，学生会对学习理科（例如：物理）失去兴趣。概念图在初中物理课堂教学中的应用解决了这一问题，概念图的知识链一环扣一环，学生学习知识的逻辑会清晰，可以加深学生对物理知识之间关系的理解。
3、解决物理教学评价方式单一的问题。大多数学校对学生物理学习的检测方法都是考试，这种传统的检测方法检测的物理知识点单一，不能完全考察学生的物理学习情况，容易忽视对学生物理知识结构和物理知识关系的考察。概念图在初中物理课堂教学中的应用解决了这一问题，使学校更重视多元化的考察方式，能够有效地评估学生的物理学习概况，也有利于学生的自我评价。
三、概念图在初中物理课堂教学中的运用实例
概念图在初中物理课堂教学中的应用很普遍，下面以初中学生学习光的知识为例，以证明概念图在初中物理课堂教学中的重要作用（概念图见下图1）。
学生在学习光的知识后，老师可以让同学们做个小练习，把自己学习的关于光的知识以概念图的形式列举出来。这样的练习对学生的学习是很有帮助的，既考察了学生对光的知识的掌握能力，又提高学生的纠错和改正能力，这种练习是一举多得的好事，应该在初中的物理学习中普及应用。
四、概念图在初中物理课堂教学中的意义
概念图的教学应用是正确的决定，概念图对初中物理课堂教学有很大的意义，主要体现在以下几方面：
1、概念图在初中物理课堂教学中的应用对教师的意义
（1）有利于教师的角色摆正。我国的课堂教育在很长一段时间都是“本末倒置”的，以老师为主，以学生为辅，这样使学生被动的接受知识，忽视学生的主动性作用。概念图的运用改变了这一模式，学生可以自主的学习知识，构建知识链，老师只在适当的时间进行点播，发挥学生的主体作用，使学习进度和学习效果得到显著提升。
（2）有利于教师教学的明确化。在传统的教学模式中，老师往往准备了很多知识点，但因为各方面原因，这些知识点可能会杂乱无章，这就不利于学生的学习。概念图的使用可以把教学内容更简明的显现出来，解决了教学层次不清的情况，使物理教师的教学更直观、明朗。
2、概念图在初中物理课堂教学中的应用对学生的意义
（1）有利于学生认知能力的提升。学习并不是埋头向前的过程，而是需要在学习的过程中反思自己的错误，纠正错误。概念图的制作就是一个学习的过程，在制作中要找出之前的错误，反思出现错误的原因。这样，学生既可以提高自我学习的能力，也可以提高自我反思的能力。
（2）有利于学生从整体上构建和把握知识。21世纪是信息世纪，在这个信息泛滥的时代，善于发现并抓住有利于自己信息的人才会成为强者。概念图的知识结构清晰易懂，能够把物理课本与物理实例轻松结合，对提高学生构建和把握知识的能力是极有帮助的。
结束语：现在的社会每时每秒都发生着变化，所以我们的教育形式和内容也要与时俱进。概念图在初中物理课堂教学中的运用对学生和教师都有非常重要的作用，概念图在初中物理课堂教学中的运用对培养新世纪人才也有重要作用。我相信，在我们的不断努力下，我们的初中教育会越来越好，培养出更多对祖国建设有重要作用的人才。
参考文献：
[1]黄云.新课标下讨论教学法在初中物理课堂教学中的实践与研究[J].苏州大学，2012，5（01）.
[2]朱英.初中物理渗透“情感、态度与价值观”实践模式研究[J].上海师范大学，2012，4（01）.
【关键词】初三物理；教学质量；路径
物理是以观察实验为基础，讲究逻辑性和严密性的一门自然科学，学习物理对于青少年的思维能力的提升有着十分重要的积极作用。如果将初中物理课程看作是整个物理学习中的启蒙阶段，那初三阶段则是对这个启蒙阶段的总结和拔高，这一阶段的学习将对启蒙效果以及后续更高阶段的物理学习造成重要影响。因此，有必要针对初三阶段的物理教学特点和教学内容，通过合理的物理教学路径，以达到培养学生创新能力和提升物理教学质量的目的。
一、优化课堂教学，激发学生的学习兴趣
孔子说“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。” 可见，积极良好的学习兴趣不仅能够给初三学生提供学习物理的动力，并且能够有效提高他们解决问题的能力。而物理是一门理论与实践紧密相关的学科，在学习过程中强调对客观世界的观察以及实验验证，具备很强的操作性，所以物理教学首先应该充分利用物理实验生动、形象的特点，通过多组织实验的方式来激发学生兴趣、引导学生从大量生动直观的物理现象中总结出物理规律和概念。
例如，在学习人教版初三物理第十四章《压强与浮力》时，经常会碰到 “液体对容器底的压力与液体重力的关系？ ”的问题，例如几个容器的底面积相同，但形状不同，倒入相等质量的同种液体且均未溢出，要求对这些容器的底面承受压力的大小关系进行判断。对此，很多学生可能会陷入重力与压力相等的误区。此时，不妨用演示实验来引导学生理解这个问题。实验可以采用一个开口可调节大小的塑料容器、一个天平和一定量的水，只要将装有一定量水的塑料容器放在天平上面，分别将塑料容器调整为开口小底面积大、开口和底面积一样大以及开口大底面积小三种模式（底面积始终保持不变），通过对天平示数大小的观察就可以让学生充分理解并掌握相关的物理知识。
其次，在初三物理课堂上，还可以通过多媒体让学生对物理现象有一个直观的感受，进而使学生经历由感性到理性的学习过程。例如，在学习人教版初三物理第十五章《功和机械能》时，学生通常对机械能及其转化的理解不够深刻，因为这种能量转化是我们不能直接看见的，属于一种抽象的概念。这时我们可以利用多媒体制作动画课件，将机械能转化过程进行分步演示，这样就弥补了真实模型的不足，帮助学生更容易地理解和掌握知识。
二、夯实基础，形成良好的认知结构
帮助学生培养良好的认知结构具有重要的意义，它不仅是新知识与旧知识之间的同化顺应过程，也是学生解决问题时能够将相关知识进行有效迁移的前提。
1.梳理基础知识，构建完整体系
基础知识的掌握程度决定了实际解决问题的能力。在初三物理教学，尤其物理总复习教学时，要对基础知识特别重视。实际工作中，物理教师可根据大纲的要求对基础知识进行深入梳理，并通过将主干知识和重点知识的纵横拓展，让学生对物理的基本概念、定律、公式以及实验操作流程做到熟练掌握并融会贯通，进而构建完整的知识体系。例如，在学习完人教版初三物理的力学部分后（即从第十一章《多彩的物质世界》到第十四章《压强与浮力》），教师就可以指导学生构建如图1的关系图，这样的图式为学生展现了力学各章内容之间的内在关系，使学生对力学的掌握与理解更加深刻，利于在头脑中形成完整的知识结构。
2.呈现结构化知识，促进学生主动建构
在初三物理教学中，教师应根据初中学生的认知特点，采用一些巧妙的方式对物理学科知识进行结构化表达，以揭示物理概念和规律之间的内在联系；此外，教师还应传授学生一些组织物理知识的技巧和方法，通过让学生自己去构建认知结构，从而使他们对知识间的本质性关联有一个清晰的掌握，这不仅利于促进学生的思维发展，而且有利于提高学生依据规律解决问题的能力。如图2所示，以人教版初三物理第十五章第五节《机械能及其转化》为例，我们可以采用概念图的方式呈现结构化的物理知识，这不仅使教师的教学内容和结构更加的清晰，物理概念与原理的重要性显而易见，而且使学生对物理学科内容达到了概念化、系统化的理解。
三、实施探究式教学，增强学生的问题意识
在初三物理的课堂教学中，教师应通过创设一种独立探究的情境，以达到让学生独立思考，自主参与知识形成过程的目的。物理教师只有吃透教材，并根据所教班的实际情况设置合适的物理问题情境，才有利于学生问题意识的培养。学生也只有在问题情境中产生各种疑问，并与原有认知发生矛盾，才能积极地去思考和分析，进而形成强烈的问题意识。而在实际的教学过程中，教师可以利用实验来设置问题情境，例如，在进行“杠杆的平衡条件”实验时，可以在实验前先提出以下问题：①实验中的杠杆两端的可调螺母有什么作用？②为什么要求杠杆静止时在水平位置呢？而在实验过程中，可以边演示边提问：①如果发现杠杆右端下倾，说明什么原因？②应该怎么调节才能使杠杆在水平位置平衡？在实验结束后，可以引导学生思考如以下问题： ①为什么实验中没考虑杠杆本身的重量？②有些同学根据实验数据，得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，是什么原因导致他们得出这个结论的？通过设置这样的问题情境，学生的逻辑能力得到了进一步的提高，更重要的是，学生透过实验表面现象看待物理本质规律的能力得到了锻炼。
四、拓宽物理学习思路，培养科学思想和方法
“授人以鱼，不如授人以渔”。物理概念和物理规律的建立发展和应用过程本就蕴含着丰富的科学方法，因此，物理教学不应仅局限于物理知识的传授，更应强调对科学思想、科学方法和科学精神的灌输。
相较于物理知识，科学方法本身更具有“隐性”的特点，因而需要教师在物理教学过程中，揭示科学方法的重要性，并引导学生在学习过程中领悟并且学会运用科学方法，进而促使学生在一定的认知结构下能够较快地获取新知识。
五、结束语
总之，只有根据初三阶段的物理教学特点和教学内容确定合适的教学路径，才能切实有效地提高教学质量。
参考文献：
[1]张国威.初三物理教学中出现大批学困生的情况分析[J].课程教育研究，2012， （18） ：79-80
在教学实践中，笔者常发现学生上课听得懂、看书看得懂，但在解决问题时一做就容易错的情况。通过自己的思考，学习相关理论知识，笔者发现这种情况的主要原因是学生头脑中没有构建起完整、准确的初中物理知识结构体系。所以笔者认为在初中物理教学中应当运用多种途径帮助学生建立起完整的初中物理知识结构体系，以达到充分发挥学生学习的积极性和主动性，提高学习能力的目的。
发散思维（Divergent Thinking），又称辐射思维、放射思维、扩散思维或求异思维，是指大脑在思维时呈现的一种扩散状态的思维模式，它表现为思维视野广阔，思维呈现出多维发散状，具有积极性、求异性、广阔性、联想性等特性。在初中物理教学实践中，有意识的培养学生的发散思维，是帮助学生建立起属于自己的完整、准确的初中物理知识结构体系的重要途径之一。下面笔者将通过具体的例子来阐述发散思维在构建知识结构体系过程中的重要作用。
例如人教版义务教育教科书《物理》（八年级上册）中《质量与密度》中，抽象的密度概念让初中学生难于理解。教师如果只是简单地采用灌输式的方法将概念传授给学生，将使这一物理概念孤立于学生自己已经初步构建形成的初中物理知识结构体系之外，且不利于整个初中物理知识结构体系的完善。这就要求我们教师要采取以学生动手、体验为主，师生互动，共同探究的探究式教学方式来进行教学。我们可以先测出不同体积的铜、铁的质量，并将数据记录在表格中。然后通过设问“体积相同的铜块与铁块质量是否相同？体积不同的铜块（或铁块），它们的质量是否相同”，引导学生分析数据，初步感知质量不但跟体积有关，还和物质种类有关。进一步设问：“对铜块（或铁块）来说，它的质量跟体积有什么关系？质量与体积之比又有什么特点？铜、铁的质量与体积之比是否相同？它表明了什么？”通过学生对表格中数据的进一步分析讨论，认识到同种物质的质量与它的体积成正比；对同种物质来说，质量/体积的值不变，与质量、体积无关，而不同的物质，质量/体积的值一般不同；说明质量/体积的值反映了物质的一种特性。这样学生们就能很直观地知道，为了表示物质的这种特性，物理学中引进了密度这一物理量。
要帮助学生构建完整、有序的初中物理知识结构体系，必须建立在学生充分理解物理概念、规律、观念、方法的基础上。怎样才能使学生理解物理概念、规律、观念、方法呢？我们必须通过实验或现象分析、数学推理来揭示物理现象、物理量之间定性或定量的关系，并通过分析、概括、推理等思维活动归纳出物理概念、规律。这一过程可以培养学生的观察、实验能力和思维能力，体会和认识物理学的研究方法和思维方法。这里的思维能力和思维方法指的其实就是发散思维及其方法。通过对已知知识的运用推导出未知知识的原理。通过对已掌握内容的整体把握，归纳和梳理，发现自己知识结构体系中存在的缺陷，进而有目标的吸纳新的知识，完善自己的知识结构体系。我们的教学过程就是将相关概念、实验演示视频、现象分析、前置问题以及习题等之间建立一定的联系，形成结构体系，使之形成一个有机的整体，为学生探究和建构新知提供必要的支持，提高课堂教学效率。
学生学习的过程，就是以头脑中已有的信息为材料，通过发散思维与集中思维，借助于想象与联想，直觉与灵感等，以渐进性或突发性形式对头脑中的现有知识和信息进行新的加工组合，从而产生新观点、新设想的过程。那么，在初中物理教学过程中如何培养学生的发散思维能力呢？笔者认为发散思维的培养不是一蹴而就的，要在教学过程中抓住一切可能的契机一点一滴地进行，将发散思维能力的培养与知识结构体系的构建有机结合起来，在帮助学生构建完整、有序的物理知识体系的同时，训练学生的发散思维能力，提升他们的自我学习能力。
物理教材为我们培养学生的发散思维能力提供了丰富的材料，我们必须深入钻研教材，充分挖掘教材中内在的发散思维因素，在传授知识的过程中训练学生的发散思维能力。我们可以引导学生从多角度、多方位认识理解物理概念和规律。例如对匀变速直线运动，可以从速度均匀变化、加速度不变、合外力恒定三个方面来认识，也可以用公式来确定，同时还可以用图象来描述这一运动。我们还可以利用物理学典故向学生渗透发散思维的思考方法，生动形象地讲解物理学概念。如果单纯地向学生讲述发散思维的方法，无疑枯燥乏味，学生也难以接受，而借助物理学史上科学家们进行研究的典型事例向学生们渗透思维方法既生动有趣又易于接受。如法拉第从电产生磁的现象中受到启发，他反向思考——“磁能不能产生电呢？”经过10年的艰苦努力，反复实验，他终于发现了电磁感应现象。学生们学习着其中的知识、品味着其中的方法，会深受启发，思维插上翅膀变得活跃，这为发散思维的培养与训练打下了坚实的基础。
