初中物理教学中学生数理能力的培养探析

摘 要：初中物理教学中培养学生数理能力，对于学生的学习成长与物理教学的发展均有重要意义。在物理教学中，教师要立足实际，结合学生学习能力、认知水平以及物理基础，采取科学有效的教学策略，促进学生数理能力的形成。本文结合实际案例，就初中物理教学中学生数理能力培养策略做重点探究，希望能为相关教学工作提供些许帮助。

关键词：初中物理;数理能力;实际案例

中图分类号：G63          文献标识码：A

文章编号：1673-9132（2019）28-0029-01

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.28.024

数理能力，指的是运用数学知识与方法分析、描述物理问题的能力。数学与物理的联系表现在：数学是一种定量描述的工具，数学的知识与方法渗透并贯穿于整个物理课程，为物理概念、定律的表述提供简洁、精炼的形式语言，为学生进行抽象思维与逻辑推理提供有效的方法[1]。因此，将数学与物理有机结合，在物理教学中培养学生数理能力，具有明显的学科优势。

一、做好概念教学，培养学生数理语言表述能力

数理语言分别由文字语言、图形语言以及符号语言三大部分内容构成。将数理语言反映在物理学科中，物理中的定律、概念等便可以用相应的数理语言表示。以密度概念为例，将密度概念用文字语言可表述为“物体的质量与其体积的比值”;用图形语言可表述为仅在第一象限m∝V的正比例图线;用符号语言可表述为“ρ=m/V”。由此可见，学生要想学好物理，就必须要具备基本的数理能力，能正确运用相关数理语言准确表述物理概念、定律等。相应的，教师要想在物理教学中培养学生数理能力，也必须利用物理概念、定律让学生形成基本的逻辑思维，掌握数理语言表述方法与技巧。在物理教学中，教师要有效引导学生运用文字性的语言将某个物理概念或定律表述出来，在此基础上逐渐加大教学难度，进一步提升学生数理语言表述能力。例如，在“阿基米德实验”中，对于浮力原理以及相关实验现象，书本中做了如下表述：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体中所受重力的大小。教师可先要求学生不看教材中的这一表述，而是随着实验的进行，自己不断总结、归纳，尝试用自己的语言将实验现象表述出来，之后与教材中表述进行对比，查找自己在表述方面的偏差。教师也要针对学生的语言总结、表述情况加以指导、修正，帮助学生更好地体会数理语言的精炼性、准确性，掌握数理语言表述技巧。

二、构建数理模型，培养学生数理能力

在物理学习中，知识构建与知识应用是两个必要的过程，学生必须通过学习做到对知识的深入掌握与合理运用。而要想实现这一教学目标，教师就需采用适当的教学手段引导学生构建起数理模型，用数理模型实现学科知识的转化与应用。

教学实践表明，物理教学中培养学生数理能力的必经之路是培养学生构建数理模型的能力。具体而言，是学生在学习过程中能根据物理规律、物理概念以及其中蕴含的数量关系，实现物理问题到数学问题的转换，之后再运用相关数学思想与方法正确解答物理问题，得到正确答案。在指导学生构建数理模型过程中，教师需掌握以下要点：一是数理模型构建方法应当视具体的问题情境而定。也就是说，在问题情境不同的情况下，数理模型构建方法也有所不同。二是要指导学生正确审题，加强对学生审题的训练，让学生能从题目中找出正确的情境，从而实现数理模型的有效构建[2]。分析以往教學经验发现，在数理模型构建过程中，寻找数量关系与问题归类是两大主要方法。其中，寻找数量关系是指根据具体问题情境，准确分析出物理量之间的数量关系，在此基础上正确解题;而问题归类是根据具体的问题情境，依据一定的归类标准，将问题具体归类为哪一种特定的题型、具体的物理知识范围，如是属于浮力问题、二力平衡问题还是液体压强问题等，将问题合理归类后，学生就会有一个大体的解题思路，知道该用哪些范围的知识解题，解题效率也会有所提高。

三、利用物理习题，培养学生数理方法运用能力

物理知识与数学知识在某一层面上有密切联系。在物理学习与解题过程中，常常会运用到数学相关知识与方法，例如在解答物理问题时，如果要进行定量分析，就必须借助数学中的相关思想与方法进行。因此，初中物理教学中培养学生数理能力的最终目的，就是培养学生运用数理方法的能力，使学生能灵活运用相关数理方法，正确解答物理问题，促进学习成绩的提高。而在培养学生数理方法运用能力的过程中，教师可结合具体教学内容，创设一定的问题情境，将物理问题复杂化，有效促进学生数理思维，最终实现提升学生数理方法运用能力的教学目标。但在将物理问题复杂化过程中，教师也需立足实际，结合学生实际学习能力，适当把握问题的复杂程度，避免问题过于复杂使学生自信心受到影响。

综上所述，为了培养学生的数理能力，物理教师要巧用物理概念、定律、问题以及物理实验，培养学生数理语言表达能力、物理模型构建能力、数理方法运用能力，促进学生综合能力的有效提升。

参考文献：

[1]肖庆新.初中物理教学中学生数理能力的培养[J].中学理科园地，2018（6）：22.

[2]高维川.让学生的思维飞一会儿——初中物理教学中学生创新能力的培养[J].学周刊，2018（28）：106.

[责任编辑 杜建立]

作者简介： 马晓远（1981.11— ），男，汉族，甘肃民勤人，一级教师，研究方向：初中物理教育教学。