馬朝華 崔琰

摘? ?要：文章基于初、高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)學(xué)習(xí)進(jìn)階分析與初、高中的教學(xué)要點(diǎn)對(duì)比，梳理出學(xué)習(xí)進(jìn)階框架圖及對(duì)應(yīng)的學(xué)生表現(xiàn)期望，并進(jìn)一步比較中、高考電磁感應(yīng)題目與初、高中命題理念，從而闡述出初、高中教學(xué)中對(duì)電磁感應(yīng)部分相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)啟示。希望能夠?yàn)榻逃ぷ髡咴诮虒W(xué)實(shí)踐中提供參考，逐漸做好初、高中物理教學(xué)的銜接工作，使學(xué)生能夠順利地從初中物理的學(xué)習(xí)過(guò)渡到高中物理的學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞：電磁感應(yīng);初高中銜接;學(xué)習(xí)進(jìn)階

在我國(guó)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域改革不斷深入的過(guò)程中，怎樣做好初、高中教學(xué)的銜接工作始終是教育者關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。以物理學(xué)科為例，在初、高中教學(xué)中都會(huì)涉及到的物理概念有速度、力、電流、電壓、電阻等，涉及到的規(guī)律有牛頓第一定律、歐姆定律、法拉第電磁感應(yīng)定律等，這些物理概念和物理規(guī)律作為初、高中教學(xué)的重要紐帶，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)物理起到了重要的作用。學(xué)生在初、高中學(xué)習(xí)這些概念和規(guī)律的過(guò)程中，一步步形成物理觀念，發(fā)展科學(xué)推理和科學(xué)探究的能力，建立起正確的科學(xué)責(zé)任和態(tài)度，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成。本文以電磁感應(yīng)為例，首先對(duì)初、高中電磁感應(yīng)部分在課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)應(yīng)的內(nèi)容要求進(jìn)行分析，對(duì)比初、高中的教學(xué)要點(diǎn)，由此梳理出學(xué)習(xí)進(jìn)階框架圖及對(duì)應(yīng)的學(xué)生表現(xiàn)期望，在此基礎(chǔ)上通過(guò)中、高考電磁感應(yīng)題目，分析初、高中命題理念，闡述有關(guān)初、高中教學(xué)銜接的教學(xué)啟示。

1? ? 初、高中課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)電磁感應(yīng)的要求分析

通過(guò)對(duì)表1和表2的對(duì)比分析可知，初中要求的知識(shí)內(nèi)容較少，主要是圍繞感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件進(jìn)行探究，并未總結(jié)出更為本質(zhì)的楞次定律;高中需要學(xué)生理解的內(nèi)容較多，除了要掌握楞次定律，還要求理解法拉第電磁感應(yīng)定律，并能解釋自感和渦流現(xiàn)象。初中注重探究活動(dòng)，沒(méi)有過(guò)多的理論分析;高中注重過(guò)程的分析與理解，運(yùn)用物理方法解決具體問(wèn)題，致力于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和科學(xué)思想。

2? ? 學(xué)生在初、高中學(xué)習(xí)進(jìn)階分析與表現(xiàn)期望

2.1? ? 初、高中學(xué)段對(duì)基本認(rèn)識(shí)的學(xué)習(xí)要點(diǎn)梳理

由初、高中課程標(biāo)準(zhǔn)的要求可以看出，兩個(gè)學(xué)段在電磁感應(yīng)概念上要求不同，為了更容易地確定電磁感應(yīng)的學(xué)習(xí)進(jìn)階情況，現(xiàn)結(jié)合教學(xué)實(shí)際，在表3中梳理了兩個(gè)學(xué)段對(duì)此概念的要求要點(diǎn)。

2.2? ? 初、高中學(xué)段對(duì)科學(xué)思維和科學(xué)探究要求水平的分析

（1）初中階段

課程標(biāo)準(zhǔn)中要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究并了解導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。從教材和教學(xué)實(shí)際看，探究導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)是否能產(chǎn)生感應(yīng)電流的器材都是給定的，操作比較簡(jiǎn)單，現(xiàn)象觀察也比較明確，對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析、總結(jié)得出的結(jié)論也只是操作層面的結(jié)論，即重點(diǎn)在“切割”，并不涉及現(xiàn)象本質(zhì)的分析。

（2）高中階段

從課程標(biāo)準(zhǔn)的要求看，對(duì)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，比如感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件、楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律等，都要求通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得新的知識(shí)。這就使得高中的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程對(duì)科學(xué)思維和科學(xué)探究能力的要求就提高不少。在科學(xué)思維方面，要能在新的情境中對(duì)綜合性物理問(wèn)題進(jìn)行分析和推理，獲得正確結(jié)論并作出解釋;能考慮證據(jù)的可靠性，合理使用證據(jù);能從多個(gè)視角審視檢驗(yàn)結(jié)論。在科學(xué)探究方面，要能靈活選用合適的器材獲得數(shù)據(jù);能用多種方法分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，形成合理的結(jié)論;用已有的物理知識(shí)進(jìn)行科學(xué)解釋。

2.3? ? 電磁感應(yīng)概念學(xué)習(xí)進(jìn)階圖及表現(xiàn)期望

基于初、高中課程標(biāo)準(zhǔn)的要求、概念學(xué)習(xí)要點(diǎn)和能力水平要點(diǎn)的分析，可建構(gòu)出圖1所示的電磁感應(yīng)概念進(jìn)階圖，另外，在概念進(jìn)階圖右側(cè)進(jìn)行了相應(yīng)階段學(xué)生表現(xiàn)期望的描述。

3? ? 中、高考電磁感應(yīng)試題對(duì)比分析

結(jié)合對(duì)科學(xué)探究能力要素的考查目的，在初、高中階段可以分別設(shè)計(jì)不同的探究試題進(jìn)行考查。

試題1 （2016北京中考）在探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件時(shí)，小東采用了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。閉合開(kāi)關(guān)后，小東左右移動(dòng)金屬棒AB，均未發(fā)現(xiàn)電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。經(jīng)檢查，全部實(shí)驗(yàn)器材均無(wú)故障且連接無(wú)誤。請(qǐng)你猜想電流表指針不偏轉(zhuǎn)的原因是? ? ? ? ? ? ? ? ? ，寫出檢驗(yàn)猜想的方法：? ? ? ? ? ? ? ?。

試題分析：這是一個(gè)基于學(xué)生課堂實(shí)踐的真實(shí)問(wèn)題。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生在認(rèn)識(shí)到磁能生電之后，會(huì)進(jìn)一步探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，所使用的器材也就是圖2中的器材。但實(shí)驗(yàn)沒(méi)有出現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果，這就需要學(xué)生能夠根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行思考、推理、預(yù)測(cè)，即需要學(xué)生根據(jù)所觀察到的事實(shí)對(duì)問(wèn)題的答案作出設(shè)想，也要對(duì)假定答案的合理性進(jìn)行解釋。第1個(gè)問(wèn)題的考查點(diǎn)側(cè)重在設(shè)想，第2個(gè)問(wèn)題側(cè)重在考查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)提出的設(shè)想，既考查了制訂科學(xué)探究方案的能力，也考查了實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題中的思想方法。本題利用開(kāi)放的問(wèn)題呈現(xiàn)方式，考查了學(xué)生的課堂實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。

試題2 （2005北京高考）現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及電鍵如圖3連接。下列說(shuō)法中正確的是（? ? ? ? ?）

A.電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)

B.線圈A插入線圈B中，閉合開(kāi)關(guān)后，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)一定角度保持不變

C.電鍵閉合后，勻速滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，會(huì)使電流計(jì)指針靜止在中央零刻度

D.電鍵閉合后，只有加速滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn)

試題分析：本題涉及的實(shí)驗(yàn)情景是教材提供的模仿法拉第研究過(guò)程的實(shí)驗(yàn)裝置，考查高中學(xué)生對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的理解。插、拔線圈還可以從切割的角度理解，但穩(wěn)定的電流是否能產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，其他條件不變的時(shí)候穩(wěn)定的磁場(chǎng)是否能產(chǎn)生感應(yīng)電流都是需要理解的內(nèi)容。試題看似簡(jiǎn)單，但對(duì)電與磁聯(lián)系的認(rèn)識(shí)水平要求較高。

中、高考都會(huì)涉及到對(duì)“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的考查，通過(guò)對(duì)兩道試題的對(duì)比分析，可以對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的考查程度有所了解。我們可以對(duì)學(xué)生在這一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)理解水平表現(xiàn)的對(duì)比，確定對(duì)于“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的探究能力的考查要求。

在閉合電路的前提下，學(xué)生對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的學(xué)習(xí)思維路徑如圖4所示。

學(xué)生對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了以下幾個(gè)過(guò)程，也是對(duì)感應(yīng)電流產(chǎn)生條件理解進(jìn)階的關(guān)鍵點(diǎn)。

無(wú)論是線圈中運(yùn)動(dòng)的磁鐵、導(dǎo)體棒（或線圈）切割磁感線，還是變化的電流、變化的磁場(chǎng)，均屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，完全理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)條件，能分析和解釋自感、互感等現(xiàn)象。

針對(duì)“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在初中階段的探究水平表現(xiàn)為：能利用給定的磁體、電學(xué)器材，在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行探究，收集數(shù)據(jù)，并能總結(jié)得出結(jié)論。

在高中階段，探究水平表現(xiàn)為兩個(gè)層次：

水平1：能夠基于不是由于“導(dǎo)體切割磁感線”也能產(chǎn)生感應(yīng)電流現(xiàn)象的事實(shí)，發(fā)現(xiàn)初中階段總結(jié)所得感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的不完善，具有討論問(wèn)題的意識(shí)，知道質(zhì)疑的重要性。

水平2：能夠提出新的研究問(wèn)題，設(shè)計(jì)探究方案并獲取證據(jù)，通過(guò)對(duì)多種現(xiàn)象進(jìn)行分析、整理，得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化。

4? ? 對(duì)初、高中物理教學(xué)的啟示

4.1? ? 夯實(shí)物理基本概念和基本規(guī)律的教學(xué)，完善知識(shí)的有效銜接

學(xué)生在初中建立的概念和規(guī)律，大多是通過(guò)探究過(guò)程得到的感性、直觀的結(jié)果，事實(shí)上在高中教學(xué)中需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行更為本質(zhì)的分析和理解，也可能需要知識(shí)上的重構(gòu)。如果教師在知識(shí)和規(guī)律的教學(xué)上有缺失，那么在初、高中物理教學(xué)的銜接過(guò)程中就有可能對(duì)學(xué)生的知識(shí)體系產(chǎn)生消極影響。所以，夯實(shí)并完善物理概念和規(guī)律的有效銜接，才能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握。

4.2? ? 積極開(kāi)展學(xué)生活動(dòng)，推動(dòng)物理方法認(rèn)識(shí)的有效銜接

學(xué)生在學(xué)習(xí)概念和規(guī)律時(shí)的探究活動(dòng)可以幫助學(xué)生獲得建立正確知識(shí)和必要物理思維的方法，同時(shí)可以形成正確的價(jià)值觀。初中教學(xué)中一般提供給學(xué)生豐富的探究活動(dòng)和感性材料，符合初中生的心理和生理特點(diǎn)，對(duì)科學(xué)方法的教育往往是隱性的。相比之下，高中教學(xué)中對(duì)科學(xué)方法的教育更加外顯，對(duì)概念和規(guī)律的內(nèi)涵和外延要求也更高。所以，推動(dòng)初、高中物理方法認(rèn)識(shí)的教育銜接是非常重要的。

4.3? ? 構(gòu)建目標(biāo)框架，達(dá)成進(jìn)階預(yù)期的有效銜接

初中課程標(biāo)準(zhǔn)中勾畫(huà)了物理知識(shí)體系的教學(xué)要求和學(xué)習(xí)目標(biāo)，新修訂的高中課程標(biāo)準(zhǔn)以物理學(xué)科核心素養(yǎng)為藍(lán)圖描述了學(xué)生發(fā)展的目標(biāo)。構(gòu)建出符合學(xué)生初、高中進(jìn)階發(fā)展的目標(biāo)框架，可以有效避免初、高中物理教學(xué)銜接中出現(xiàn)目標(biāo)重復(fù)等問(wèn)題，最大程度地幫助學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上自然過(guò)渡，促進(jìn)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中心理品質(zhì)的發(fā)展和社會(huì)技能的提升，為學(xué)生的終身發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]崔琰，任藝，李筱娜.對(duì) 2015年北京高考物理壓軸題的評(píng)析與思考[J]. 物理教學(xué)，2015，37（10）：72-73.

[2]顧健. 初、高中物理教材中速度概念的銜接研究[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育，2016，32（11）：58-59.

[3]嚴(yán)浩. 初高中物理銜接教育探究[D].武漢：華中師范大學(xué)碩士學(xué)位論文， 2017.（欄目編輯? ? 趙保鋼）