物理概念和规律的教学应重视科学方法

邹云丰

在物理教学中，很多科学的方法都联系着相应的能力，如观察方法和观察能力、实验方法和实验能力、思维方法和思维能力、探索方法和探索能力等，学会科学方法是提高能力的必要条件。物理课堂教学中，结合当今教育教学的新观点，新理论，处理好教师的主导作用和学生的主体作用之间的辩证关系问题，让学生掌握获取知识的方法、拓宽思维的深度和广度，激发创新思维能力，摆脱机械的知识接受器的学习模式，在积极主动的氛围中，开启思维通道，融知识和方法为一体，成为智慧潜能开发的学习过程，是教学中的一个重要任务。培养学生思维能力、激发学生创新精神是物理教学的根本目的，突出科学方法的教育，培养学生科学的学习方法，使学生在学习物理概念和规律的发现过程中逐步掌握研究物理问题的科学方法，是实现这个教学目标的有效途径。本文从物理概念和规律的教学活动中如何让学生积极主动的参与课堂教学活动、掌握获取科知识的方法，提高对来自外部信息的加工处理能力，使学生真正地学会学习、使认识能力、学习能力、发展能力、创新能力成为学生终身受益的财富。谈谈自己的一些切身体会。

物理概念是用来表征物质的特性、属性和描述物质运动状态的，任何物理概念都是从物理现象、物理事实中抽象出来的，是物理定律、物理理论的基础。物理概念教学应尽可能的从具体的生活事例、事物或实验出发、使学生对物理现象、事实获得深动鲜明的感性认识，然后通过分析、推理，抓住物理现象的本质，使学生从具体的感性认识中抽象出物理概念。对于有些复杂、难于理解的物理概念的教学，还应注意延缓学生概念判断进程，做到分层次、有梯度的逐步向概念判断延伸，降低认知难度，强化学生的概念形成过程。因为学生个体的认识过程规律与整个人类探索客观世界的认识过程规律一样，而物理概念是人类长期探索物理现象和物理事实的结晶；另外，学生只有在具体的概念形成过程中进行分析、比较、判断、归纳、抽象等，才有可能真正地发展自己的认知能力，培养科学态度、科学方法和科学精神，同时深刻地领会和理解物理概念的内涵和外延。例如力的概念教学：

方框图的流程教学过程：重点是抽象与概括环节可由老师在情境的创设过程，启发学生进行思维抽象，忽略推土机、人、压路机、吊车钢绳、带电橡胶棒、磁铁N极它们各自形状、名称等非本质属性、分析抽象出它们共同的本质属性，都是既有质量又占有一定空间位置的实体，这些实体概括为：“物体”。推、拉、压、提（相互接触）、吸引、排斥（非相互接触）、忽略它们具体的动作方式等非本质属性、抽象出这些动作的本质特性就是“作用”。图中箭头方向路线为力的概念的形成思维过程。这一过程是在老师的启发下，学生积极主动参与思维情境中进行的，实质上是学生获取知识的过程，是主体作用发挥最充分的过程，也是思维活动最有效的过程。

物理规律是物理过程中各物理概念之间的必然联系。一般情况下，对物理过程中各物理量之间必然联系的存在性和变化趋势的揭示就是定性的物理规律；对必然联系中量的相互制约的揭示就是定量的物理规律。这里的“制约”必然包含着物理现象发生和发展的“因果”情景，物理规律包含着判断与推理两类思维形式，根据不同的思维形式，物理规律可以分成定律和定理两类。教学中，对知识点的发生、发展过程作必要的剖析、对知识递进过程中各种科学方法的研究、分析、归纳整理，给学生提供新旧知识的衔接、切换、交织、融合更合理、更有序，储存也更有规律性和稳定性。例如，在进行闭合电路中路端电压与电阻变化规律的教学中，我设计了这样的教学过程：首先，通过实验方法，使学生确认电阻的变化，总是要引起电路中电流的变化；再经过理性的分析，它可以由①式导出，这也是讨论的基础，其次，路端电压的变化，应以②式③式为依据，（让学生认识、体会过程中的阶段结果），然后再对电阻的变化，分三种情况进行讨论。（让学生学会控制变量法运用）。

当内电阻恒定、外电阻变化时，由①式可知电流的变化是确定的，②式中Ir也就具有确定的变化，可以由②式对路端电压的变化作出明确的判断。

当外电阻恒定，内电阻变化时，由①式可以确定电流的变化，②式中Ir是不确定的；由②式判断路端电压变化也是不确定的，但③式中的IR有确定的变化结果。利用③式进行判断是可行的和方便的。

这个例子中，①、②、③式是学生已有的经验体系，（启发学生综合分析发现规律）结论：内阻不变时，路端电压随外电阻增大（减小）而增大（减小）。外电阻不变时，路端电阻随内阻的减小（增大）而增大（减小）。内外电阻都变化时，路端电压取决于内外电阻的比值，则是扩大了的，新的知识结构。在这一知识系统的信息处理、知识外延、知识更新过程中，涉及了对物理性质的判断（确定或不确定性），物理公式的选择、基本公式的演绎等不同的方法，这在其它内容和其它学科的学习都是适用的。掌握了这些方法，不论是课堂的学习还是自学的过程中对学生都是非常有益的。

在学生形成物理概念、获得物理规律后，应急时的设置问题的应用情景，深化知识运用能力，让学生更好的理解和掌握知识，活化知识的认知结构。这里由于篇幅所限，不作多述。在物理概念和规律的教学过程中，重视科学方法的教育，培养学生的综合能力和物理素养，全面提高教学质量是大有益处的。