物理语言及其能力培养的探索与实践

摘 要： 从历年的高考情况来看，许多考生的阅读能力和表达能力很差。如何提高学生的阅读能力和表达能力是物理教师必须面对和思考的问题。物理语言包括文字语言、符号语言和图像语言三种形式。认识和提高物理阅读和表达能力，关键在于理解物理语言的形式、特点、功能与思维的关系及其表达的艺术，师生双管齐下，功在平时。

关键词： 物理语言 阅读能力 表达能力 语言艺术

高中物理新教学大纲和新教材的一个显著特点就是更加注重学生能力的培养，而物理阅读和表达能力是学生应具备的基本能力之一。但从历年的高考情况来看，许多考生的阅读能力和表达能力很差。许多考生看不懂试题的文字表述，无法确切理解试题中所给的物理事实和隐含的物理条件，因而不能建立起符合题意的物理情境，列不出正确的方程进行解题。如2012年高考理综试卷的第24题，很多考生就是因为不能通过审题抓住隐含的条件，即“重力不能忽略”，从而不能列出受力平衡的式子。还有许多考生不会用确切的物理语言表达具体的物理条件。如2008年高考理综试卷的第25题，从答卷情况看，许多考生对试题的要求并不是完全不懂，但所表达的语言是不确切的或不完全的，甚至是错误的。如不能将粒子的轨迹的分布是以坐标原点为圆心的一些圆轨道正确地表达出来，导致不能得到满分。准确的语言表达使别人能够理解，这是学生非常重要的基本功，而且如果不能正确地表达，或表达不清楚，常常反映在推理、分析的过程中就存在逻辑混乱，或论证过程中存在漏洞。

在不少人看来，阅读和表达能力的培养似乎只是语文教师的事情，其实在任何一门学科中，阅读和表达能力都起着重要作用。阅读是一种应用已有的知识经验，顺利而有效地从书面材料（文字、符号、公式、图表等）获得意义的心理过程；表达是运用准确的语言描述、表示某种意义的能力。实践证明，一般的阅读和表达能力强的学生，在物理阅读和表达上不见得表现出能力一定强。物理语言是具有鲜明特色的一种特殊的语言。物理阅读和表达能力实质上是理解和运用这种特殊语言的能力。因此，认识物理阅读和表达能力，关键在于阐明物理语言的形式、特点、功能与思维的关系及其表达的艺术。

一、问题与源起

（一）物理语言能力在物理教学中的功能

1.在物理教学中，物理语言具有概括的功能。

这种功能构成了学生对物理世界的认识，倘若没有语言，学生心目中的物理世界就只能是未分化的混沌状态。语言使不稳定的、无秩序的感觉变为稳定的、有秩序的表象。因为它给物理概念和规律赋以名称，使事物所具有的属性有了统一性，并且名称一经确定，就可以使之保持稳定。

在物理教学中，学生对物理规律的理解与其认知能力和语言水平是一致的，语言贫乏的学生，不仅读写能力差，而且难以正确理解教材中的意义，更难以做出合乎逻辑的分析，也就难以达到预期的学习效果。

2.物理语言具有调节的功能。

课堂上师生通过语言调节注意的定向、注意力的集中，也调节师生情感的和谐。学生通过语言理解教师传授的知识，教师也通过学生的语言接受反馈，调整教学的进度，改变教学方法，提高课堂教学效率。

学生听课时的表情是对教师讲述感知程度的晴雨表。年级越低表情越外露；高年级学生在课堂上是聆听还是置教师于不顾而埋头看书，足以使教师感受自己的教学效果如何。有经验有能力的教师会在极短时间内调整讲课内容或改换说理方式，力图使学生理解。善于分配注意力的教师，能够同时协调几种活动，达到边讲、边写、边实验、边观察、遇意外情况时总能冷静相对，既留意个别，又照顾一般。教师必须熟练掌握教材，各项基本功扎实，备课充分，才能有余力分配注意力。如果教材不熟，演示实验做不好，则上课时必穷于应付，自顾不暇，也就顾不上组织教学了。

另外，从学生的课堂讨论或师生的问答中，教师也能及时了解到学习的障碍、存在的问题。教师应该迅速地进行思考分析，调整授课的进程，调整授课的方法，调整说理的方式，将问题及时予以解决。

3.优美的物理语言具有感染学生的功能。

古人云：“教人未见意趣，必不乐学。”教师讲课如果遣词平庸，其声音单调乏力，对学生就没有感染力，他们会因乏味而倦怠。相反，若教师精通教材，讲出自己对教材的体会，有感而发，动之以情，才能达到晓之以理，课堂气氛热烈，教学兴趣浓厚的目的。学生就会乐学，接受得快，印象也深。这样的教学语言符合美学的原理，美的知识容易接受，容易记忆，也容易应用，正如著名教育家夸美纽斯所言：“一个能够动听地，明晰地教学的教师他的声音便会像油一样浸入学生的心理，把知识一道带进去。”

4.物理语言可以促进物理思维的发展。

物理语言是物理思维的工具，物理阅读和表达能力的发展影响着物理思维的发展。学生借助语言的外壳根据概念进行判断、推理、分析、综合，把感性认识上升为理性认识。语言可分为外部语言和内部语言。外部语言反映思维的同时也受思维的限制。内部语言又可视为是思维活动，是更高级的语言形式。

研究表明，语言表象对物理思维有明显的促进作用。有人将一个班的学生随机地分成三个组，每个组18人，分别以不同形式给出同一道物理题，考查学生的解题质量，结果是，第一组不念题，做对5人，占27.8%；第二组无表情声调平淡地念题，做对9人，占50%；第三组有感情、抑扬顿挫地念题，做对16人，占88.9%。可见，通过抓阅读提高物理教学质量的做法是有其根据的。

反过来，物理思维对学生物理语言的发展也有巨大的促进作用。物理思维的习惯与日常生活思维习惯相比，有很大的不同。逐渐养成物理思维习惯，就能逐步把日常语言上升为物理语言。物理思维的程序也将首先促进学生内部物理语言的发展，再通过口头或书面表达发展为外部物理语言。

（二）学生物理语言形成的困难

首先，汉语是世界上最丰富的语言，汉语的文学语言更加灿烂辉煌。汉语的一个显著特点是，一个事物可以用不同的词语加以表述。如，“早晨”，我们可以找出十几个词代替它，像黎明、东方发白、太阳欲出、清晨、朝霞满天、日出东方……尽管上述每一个词句都表示“早晨”，但每一个词句所表达的意思都有微妙的差别。虽然文学语言生动丰富，但它不能随意地用做物理语言，更不能在物理语言中任意替代。可见，两种语言的差别主要在于，物理语言更强调准确和精炼，文学语言更强调生动形象。学生在学习物理之前，从语文课中学习的语言差不多都是文学语言，缺乏科学语言的准备，因此初学物理的阅读和表达时，要经历一个语言的适应过程。

其次，物理语言与日常语言也有相当大的距离。物理语言的形成在西方，所以用汉语表达的物理语言大多是外来语，其中某些言词是借用其他学科或日常生活中的用语。有的物理词句和日常用语字同而意不同，如“重量”、“做功”等，学习时必须注意加以区分，这对学生的物理阅读和表达也设置了障碍。另外，日常语言是简约化的，而物理语言大多是修辞复杂的扩充句，叙述逻辑性强，语法严谨，句型复杂，联合成分多。例如，“导体中的电流强度跟这段导体两端的电压成正比”，这里“导体中”、“这段导体两端”都是定语成分，用来修饰电流与电压成正比的关系，这与日常用语的简约化成了鲜明的对比。

二、研究与实践

（一）加强物理阅读能力的培养

阅读是学好物理的基础，也是培养自学能力的有效途径。同学们在学习物理时，可通过阅读获得比较全面、系统的物理知识，掌握物理的科学语言；同时较强的阅读能力对同学们将来工作中的创新、开拓进取大有裨益。如何进行物理阅读？我认为应注意以下几个方面。

1.基本知识，着重读。

物理阅读时应重视基础，狠抓关键。对于基本概念、规律要逐字逐句地读，对其中的重点字句要深入体会、准确理解。因为重点字句揭露了事物的本质，或指出了事物发展变化的范围和条件，或反映了这一事物与其他事物的联系与区别，只有把这些字句弄清楚、搞准确，才把握了概念和规律。如对“光在同一种均匀物质中是沿直线传播的”、“惯性是一切物体的固有属性”，只要理解了其中的关键词“同一种”、“均匀”、“一切”、“固有”，就不会出现“光的传播路线总是直线的”、“运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性”、“速度越大，惯性越大”这类错误了。物理中，用词严密、贴切，像“这段”、“该点”、“某时”、“任意”等关键的字眼很多，我们不仅要注意它们的语言作用，更要注意它们的特定物理意义。

2.难点内容，反复读。

对物理教材中的重点知识、难点内容，要通过反复阅读了解其内涵和外延。人们都有“插在水碗中的筷子变弯了”、“隔着玻璃看书本上的字，字抬高了”这方面的感性认识，但是若在平行光照射下，垂直俯视玻璃下的字，这种感觉不太明显，所以“光由一种物质进入另一种物质时传播方向发生改变的现象，叫做光的折射”中的“进入”指的是斜射而不是直射。又如，判定感应电流方向的楞次定律表述为“感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”，语言简洁明了，通过反复阅读应明确：“阻碍”和“变化”是其中的关键词，感应电流是磁通量“变化”引起的，但感应电流的磁场是“阻碍”原来磁场的“变化”的。反复阅读一方面能使同学们得到规范物理语言的训练，另一方面在概念、规律的理解上不至于顾此失彼、断章取义。

3.易混淆概念，对比读。

物理学中有许多形式相似但本质不同的概念。如同学们在进行受力分析时，常把作用力与反作用力误认为平衡力，阅读中就要反复对比，了解它们虽然具有等量、反向、共线的共同特征，但同时具有三个相异点：平衡力是作用于同一物体上的一对力，不一定属于同性质的力，它与物体平衡状态相联系；而作用力与反作用力却是分别作用于两个物体上，必定属于同性质的力，是物体处于什么状态都可能出现的力。另外，如“重力与压力”、“弹力与摩擦力”、“速度与加速度”、“质量与密度”、“振动与波”、“内能与机械能”等都是易混概念。为正确区分这些概念，一定要对照课本对比读，若能在阅读的基础上通过列表格的形式加以比较，则更显清晰、直观。通过对比阅读能加深新旧知识的联系，深化对概念的理解，更好地把握事物的本质。

4.物理图像，认真读。

物理图像以简洁、直观的语言，创设了特定的物理情境，描述了量与量之间的关系，它有着丰富的内涵，物理学习时切不可轻易放过。比如下图所示，一边长为a，电阻为R的等边三角形线框在外力作用下以速度v0匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场区域，两磁场磁感应强度的大小均为B，方向相反，线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直，以逆时针方向为电流正方向，从图示位置开始线框中感应电流I与沿运动方向的位移x的关系图像为（ ）

就应理解好题意，搞清线圈的运动情境，由于匀速因此对应怎样的I-X图像。再如“匀变速直线运动的速度图像”与“匀速直线运动的位移图像”极易混淆，阅读时应加以区别，弄清“同一条倾斜直线”、“相似的几段折线”在位移图像、速度图像中分别表示什么，切不可将它们视为运动轨迹。再如“振动图像”和“波的图像”形式相似，通过读图可加深理解振动与波的联系与区别。读图时要明确：研究的对象是个别质点（振动），还是连续介质（波）；研究的是个别质点位移随时间的变化（振动图像），还是连续介质质点在某一瞬间对于各自平衡位置位移的空间分布（波的图像）；图像的横轴、纵轴各代表什么，以及随时间的变化图线将作何变化。认真读图，有助于对物理问题深入思考，碰到具体问题还能借助图像方便地处理。

5.解题条件，仔细读。

同学们经常反映：“听讲清澈入耳，解题寸步难行。”其中一个主要原因就是不会读题，没有把题读懂，做作业的时间花得多，收效甚微。如图所示，U形槽放在水平桌面上，物体M放于槽内静止，此时弹簧对物体的压力为3N，物体的质量为0.5kg，与槽底之间无摩擦，使槽与物体M一起以6m/s2的加速度向左水平运动时（ ）

A.弹簧对物体的压力为零

B.物体对左侧槽壁的压力等于零

C.物体对左侧槽壁的压力等于3N

D.弹簧对物体的压力等于6N

由于题目明确说明槽是在水平向左加速运动，因此物体也具有向左的加速度，这是解题的关键所在，如果搞不清就不好回答了。再如把题目改成向上加速呢？运动情境变了结果也就变了。读题过程中要做到：第一，弄清题意，分析清楚题目涉及的范围、条件、物理现象、物理过程，并结合题意看图或画图。其中要特别注意关键字眼，如“即时”、“平均”、“斥力还是引力”、“有无摩擦力”、“状态是否变化”等；第二，要弄清隐含条件，并确定应用哪部分知识解题。在遇到较困难的题目时要注意以下五个环节：a.审：读题时审清题意。b.图：读图、画图。c.思：思考思路及方法。d.解：解题周密。e.验：检查、验证结果的正确性。这样，就可以“化难为易”，提高解题能力。

6.相关知识，经常读。

物理学习中固然要掌握经典物理中最基本、最重要、最精华的部分，但课外经常阅读一些与现代生活、经济建设息息相关的现代物理知识和应用物理知识，不但可能，而且非常必要。通过对“物理·技术·社会（PTS）”类知识的阅读，能让我们了解科学技术的迅猛发展，了解物理科学在工农业生产中的广泛应用，知道我们身边充满物理现象；通过对课本内容的延伸和补充知识的阅读，能使我们对课本内容有更深刻的理解，同时也有益于拓展我们的知识面；通过物理学史类知识的阅读有助于我们了解物理学的发展过程、思想方法及科学家为之付出的心血，对培养同学们的心理素质，培养思维品质有积极意义。

阅读能力是学习能力的重要组成部分。同学们一旦掌握了正确的阅读方法，就会真正成为学习的主人。

（二）加强表达能力的训练

1.课堂上多提问，“逼迫”学生口头表述，提高语言表达能力。由于学生的语言表达能力不强，开始时可以提一些简单的、课本中有现成答案的问题，促使学生表述，并且能够规范表述。然后增大提问的难度，让学生自己组织语言回答，提高他们驾驭语言的能力。

2.练习时严格要求语言表达的规范性。在平时讲解例题时，老师要规范文字表述，做出示范。学生练习时，要求学生在解答过程中语言表述规范、严谨，使他们养成良好的习惯。

3.平时测验、考查时，对语言文字的表述严格要求。对于那些不规范的解题过程和语言描述，或者懒于文字表达的解题，要从严扣分，促使学生提高认识。

参考文献：

[1]陈东旭著.物理重难点透析.吉林文史出版社，2011.

[2]李秉德著.教学论.人民教育出版社，1996.

[3]梁树森著.物理学习论.广西教育出版社，1999.