基于生态视角解读物理学科“滞销”现象，本文主要内容关键词为：视角论文,学科论文,滞销论文,生态论文,现象论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、制约持续学习物理的原因分析 由于长期应试教育，原本平衡的制约学习物理的内外“生态环境”被严重破坏，许多学困生感到学习物理难度越来越大，学习物理的兴趣越来越低，讨厌物理、反感物理甚至放弃物理，学习物理失去了持续性，物理“滞销”的现象越来越明显。笔者将制约可持续学习物理的内外环境因素归纳为如下图所示的十二个，其中“1.学习时间；2.物理实验；3.参观科技成果；11.强化训练；12.解题技能”等为硬环境（外环境），“4.物理语言；5.形象思维；6.逻辑思维；7.数学方法；8.哲学方法；9.理论联系实际；10.学以致用”等为软环境（内环境）。这些因素中，有的被过分弱化甚至被忽略，致使形象思维与逻辑思维割裂，物理方法与数学方法、哲学方法割裂，理论与实践割裂，解题与学以致用割裂等等，直接造成中下生学习物理入门困难，以及难以可持续学习。因此只有重构和平衡可持续学习物理的生态环境，让更多的中下生喜欢物理，增强可持续学习物理的信心，才能提高学习物理成功入门并可持续的几率，物理学科才不会滞销。
二、重构可持续学习物理的生态环境 （一）充分重视物理实验 物理是一门实验学科，物理知识和规律都是在观察和实验的基础上，加以提炼再上升到理性而来的。课堂上狭义的物理实验本身也包含有物理思想、物理方法、物理规律、物理应用等方面的内容，对学习物理既基础又重要，有许多学生并没有引起足够的重视，甚至许多学困生对于高中阶段的物理实验完全是一片空白。这里以“长度测量”这一组实验为例，由于对长度测量的精度要求不断提高，测量工具由粗糙到精密，即从刻度尺（木尺→透明塑料尺→钢尺）→游标卡尺→螺旋测微器→光的干涉条纹等等，都要求熟练使用，如果学生没有直接体验操作这些工具，仅仅停留在教师讲述的间接经验上，绝对不会深刻理解它的设计原理和操作注意事项，也不会达到熟练使用不出现错误并减小误差的要求，也就很难理解许多物理规律、物理原理从粗糙到精确的发展过程，很难有后续学习物理的主动需求。 （二）充分重视物理的实用价值 许多学生运用高中物理知识规律解释我们身边的物理现象，感觉不如初中物理有用，常常无法体验感知“学以致用”，误以为高中物理无用。高中物理较初中物理，知识更为系统化、理性化，其“有用”并不直接体现在解释我们身边的物理现象上，而是体现在物理自身理论体系的基础极其广泛上，是自然科学领域的基础。于此学生有必要正确理解“有用”，如果有意识地多听科普讲座、多参观科技成果展览、多关心相关科技领域成果所包含的物理原理、物理思想、物理方法等物理应用，尤其从参观科技成果展览的活动中，就能够直观地了解到物理知识在我们身边，对开阔我们的视野非常有用。因此平时我们的眼光不能仅仅停留在身边的初级物理现象上，还要正确理解物理的基础性、有用性，理论联系实际才不至于怀疑物理的学以致用无法实现。 （三）充分重视物理语言 语言对于学生并不陌生，通常课本上的语法都很简单并尽可能通俗易懂，平时好像能应付自如并没有在意。但物理教材中特有的由科学语言、数学语言、生活语言构成的物理语言，并非每位学生都足够的重视，一部分学生不习惯、不善于运用物理语言这个工具，缺乏抽象思维，读不懂教材教辅上对物理问题的阐述，听不懂老师同学对物理问题的讨论与论述，给物理可持续学习造成致命的缺陷。 物理中的科学语言，通常指物理名词、描述性的物理概念（定性描述的，或者理解上不能一步到位，逐步加深的）、定义性的物理概念（定量描述的，有定义式有量纲的）以及定性描述物理概念之间、物理量之间的关系等等，都是建立在科学概念基础上的物理科学语言，是整个物理语言中最为基础的部分。 物理中的数学语言，通常指借用数学的函数关系来定量描述物理量与量的变化关系。有的是一个物理量随另一个物理量而变化，有的是一个物理量随多个物理量而变化（通常运用控制变量法）。但物理中的数学语言不是纯数学、纯理论的，而是有适用条件、适用范围的，结果也需要讨论取舍，与实际相符。 物理中的生活语言，通常指日常生活中对物理现象、物理事件的描述性的语言，尽管其准确性、科学性略显不足，但它更加通俗易懂，是整个物理语言中必要的补充，尤其在科普读物中更是大量存在[1]。 （四）充分重视形象思维与逻辑思维融合 物理思维最显著的特征是融合形象思维与逻辑思维于一体，这是能否可持续学习物理最本质的内因之一，片面强调一方面或者两个方面成分离状态都会阻碍物理思维的形成。所谓形象思维，是指以具体的形象或图像为思维内容的思维形态，是人的一种本能思维，人一出生就会无师自通地以形象思维方式考虑问题。比如以作草图的方式进行物理过程分析、受力分析、运动分析都是典型的形象思维过程，它能使分析的对象更具有生动性、直观性、整体性，是建立物理思维的起点；而逻辑思维是指人们在认识过程中借助于概念、判断、推理反映现实的过程。尤其是逻辑思维中的“归纳与演绎”过程，即由个别性（一般性）前提推导出一般性（个别性）结论，前提与结论之间的联系是必然的。比如在前形象思维的基础上进一步分析：题目给出哪些物理量、这些物理量的关系、变量间的关系、独立变量间的关系等等，还需要将这些物理量通过运算规则（量与量的函数关系）来准确地确定它们之间，尤其变量之间、独立变量之间的因果关系，均属于典型的逻辑思维过程。 在学习初中物理之前，“自然常识”主要训练形象思维，“数学”主要训练逻辑思维，二者是分离的。即使相融合也是极少量又肤浅的。经过初中阶段的学习，许多学生物理思维习惯仍然停留在形象思维与逻辑思维的分离状态，极大地阻碍了二者的融合和物理思维的转向，但又非常需要新的物理思维习惯来取代这种分离状态的思维定势[2]。 （五）充分重视数学方法 数学方法是研究物理规律最重要的基本方法之一，数学思想、数学方法、数学演算（包括估算）、数学猜想等等在物理中多有体现。比如：实际问题→物理过程→物理模型→数学模型→演算→数学结果→物理结果→实际结果等过程的转换；再比如：数学模型→演算→数学结果→讨论物理量的取值范围、最大值、最小值；再比如：数学模型→演算→数学结果→讨论物理过程真实存在状态；再比如：数学图像→→理解物理图像→理解物理量关系→理解物体真实运动状态，等等，都是以数学为核心的物理问题研究。离开了数学，物理只能是定性经验和定性现象，就不会有今天的物理学。高中物理是物理学从定性到定量、从现象到本质的过渡阶段，数学方法的成分越来越重是必然的。数学是学习物理极其重要的生态环境因素，一切想忽略它、破坏它、绕过它的企图都是徒劳的。 （六）充分重视哲学方法 许多学生对学习物理所需的（辩证唯物主义）哲学方法不重视。物理学与哲学有着千丝万缕的联系，物理学中广泛运用了唯物论和辩证法的哲学思想和方法，比如：物理课强调“实事求是”的科学态度，体现了唯物论所强调的物质性与客观性；受力分析、误差分析体现了哲学中联系的观点；物理模型体现了哲学中主要矛盾（因素）与次要矛盾（因素）的关系；物理过程分析往往需要用到联系的观点、矛盾的观点、矛盾的转化观点；整个物理课知识的学习理解都是典型的哲学所强调的“循环往复，螺旋上升”的发展过程，等等。一旦把物理与哲学方法隔离开来，否定哲学的指导意义，那么我们的方法论就会迷失方向，必定造成正确分析物理过程困难，学习能力低下，直接造成物理学习入门和可持续学习的困难。 三、平衡可持续学习物理的生态环境 （一）运用“体验式学习” “体验式学习”能够将各个学习生态因素有机地联系起来，通过各因素相互作用综合地平衡物理可持续性学习的生态环境。体验式学习探究物理问题尤其探究原始物理问题，能有效地阻止形象思维与逻辑思维割裂等，对提高学生的学习能力、实践能力、创新能力非常有效。体验式学习强调“做中学”知行合一，从体验中感知、模仿、提炼、生成知识，包括“具体体验、观察思考、形成概念、移植他处”四个步骤，操作非常简单，强调学生单独反思或同他人一起思考交流。物理体验式学习，将所探究物理问题融入实际应用情景（即原始状态）中，或者改造成原始物理问题，进行提炼、上升、理性化的体验，不断地获得认知上的冲突而理解更加深刻。物理体验式学习，更是以生态环境平衡并把各个学习生态因素有机地联系起来为基础，如果偏废其中任何一项环境因素，体验式学习的效果都会大打折扣，或者不能顺利地完成体验式学习。 这里以物理现象与规律相结合的体验式学习，阻止形象思维与逻辑思维割裂为例。加强思维训练：①在物理入门阶段，要刻意体验以形象思维为基础进行模仿训练，以实际例题分析、求解的过程为原型进行体验；刻意突出原型特征：针对实例过程进行受力分析、运动分析、作图分析等（形象思维的比重大），再寻找实例中有哪些过程、有哪些量、哪些已知、哪些未知；再抽象为量与量间的关系，尤其是那些变量、独立变量的关系；再抽象到某个函数关系，建立公式求解（逻辑思维的比重大）；再将结果放回实例中去讨论，比如解的取舍，矢量的方向（形象思维的比重大）等等。做到在整个实例原型中刻意强调：哪些是现象、哪些是规律、哪些思维属于形象思维、哪些思维属于逻辑思维；刻意强调它们相互渗透、相互影响、相互修正。②在学习引向深入阶段，要刻意引导学生体验如何将现象“抽象”成为规律：需摆脱对实例原型的模仿，直接理解前提与结论间的必然联系的内涵，直接理解物理思维的内涵，加深现象与规律、形象思维与逻辑思维的融合。③在综合运用知识阶段，要刻意体验直接切入逻辑思维，以逐步减少形象思维的比例。比如将一个物体的运动直接抽象为质点图，再抽象为矢量图，以至于抽象为一般函数图。 （二）运用“发现式学习” “发现式学习”能够有效地阻止物理方法与数学方法、哲学方法割裂，较体验式学习更高一层次平衡物理可持续性学习的生态环境。发现学习的方法通常有：移植类似方法、概括实验现象，还有一类基于运用数学方法（定量地演绎推导）和逻辑方法（定性判断选择）来“发现”新的物理规律（定理）为代表的发现学习[3]，它是学生以发现新物理规律的探究视角，体验参与新物理规律“发现”过程的一种学习方法，它有助于对问题提出→分析→假设（猜想）→验证（论证）等过程的具体理解；侧重于物理规律与数学方法、与逻辑方法的紧密结合，开发学生从现象到本质、从定性到定量再到定性定量相融合以及形象思维与逻辑思维相融合等心智潜能。发现式学习是在物理可持续学习的生态环境平衡基础之上，充分利用各因素的有机联系和能动性学习的结果，如果偏废或者不能充分利用学习物理环境因素的任何一项，发现式学习都难以进行。 这里以数学方法（定量地演绎推导）和逻辑方法（定性判断选择）相结合来发现学习新的物理规律为例。比如：“动量定理”、“动能定理”、“机械能守恒”等等，突出数学方法、逻辑方法与发现式学习结合起来进行发现式学习，必须使初学者理解物理规律的严密性、科学性；理解物理理论与实际过程的对应性，明白其中每一个演算在生活生产实际中均有实际过程与之对应，平时的演算并非无聊的游戏；在发现式学习中，学生通过联系哲学方法保障其高质量地开展物理学习，通过数学方法体会定量的物理规律的发现过程。
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