摘 要：在初中階段學(xué)生往往并不覺得物理這門學(xué)科學(xué)起來困難，但到了高中階段，卻覺得物理很難，這說明學(xué)生的物理能力欠缺。根據(jù)新課改標(biāo)準(zhǔn)的要求，教師應(yīng)當(dāng)承擔(dān)起培養(yǎng)學(xué)生能力的責(zé)任，一般物理學(xué)習(xí)的能力涉及理解能力、推理能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力、實驗?zāi)芰ξ宸N基本能力。文章從如何培養(yǎng)這五種能力入手，分析如何在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。

關(guān)鍵詞：高中物理；物理能力；素質(zhì)教育

作者簡介：胡軍，湖北省安陸市第一高級中學(xué)教師。（湖北 孝感 432600）

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0568（2018）30-0104-03

物理中有很多概念性知識及公式，需要學(xué)生理解記憶，一些公式還需要學(xué)生掌握推理過程，需要注重培養(yǎng)學(xué)生的理解能力和推理能力。物理中很多知識是抽象的，所以要具備抽象思維，遇到問題，首先要學(xué)會分析問題，把抽象問題具體化，培養(yǎng)學(xué)生分析的意識。物理中很多問題會涉及數(shù)學(xué)領(lǐng)域，不論是求解還是推導(dǎo)公式，都包含數(shù)學(xué)知識，數(shù)學(xué)思維會對解決物理問題起到很大的輔助作用。物理以實驗為基線，很多現(xiàn)象通過實驗證實，培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰梢源偈箤W(xué)生更加嚴(yán)謹(jǐn)，并時刻抱有科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度。

一、理解能力的培養(yǎng)

物理中概念、公式、規(guī)律較多，且較難懂，學(xué)生往往不能準(zhǔn)確把握物理意義，無法與生活中的現(xiàn)象或以前學(xué)過的知識聯(lián)系在一起，在做物理題時，甚至不能準(zhǔn)確地理解題意，如何提高學(xué)生的理解能力，是至關(guān)重要的。

1. 培養(yǎng)學(xué)生對物理概念、定律、定理的理解。課本中，對物理概念、定律、定理的定義往往言簡意賅，用很少的文字精準(zhǔn)的概括其內(nèi)涵，必須要逐字分析，把內(nèi)容條理化，將隱含的內(nèi)容清晰地表達(dá)出來。例如，牛頓第一定律中“一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)?！边@一句話就涵蓋了很多信息，引導(dǎo)學(xué)生將這一句話分成兩部分來理解，首先第一部分是沒有外力時，物體保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)，第二部分是有外力的情況下，原來的狀態(tài)就會遭到破壞，從而引出“慣性”，再結(jié)合生活中的慣性現(xiàn)象幫助學(xué)生理解。[1]

2. 在物理圖像教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的理解能力。學(xué)習(xí)物理過程中，不僅要對概念、定理正確理解，還要學(xué)會理解物理圖像，能夠看懂物理圖像，理解圖像中蘊含的物理意義。例如，教學(xué)“機械振動和波”這一課時，認(rèn)識了振動的圖像以及波的圖像，雖然這兩個圖像很像，但是本質(zhì)卻是不一樣的，如果不能正確地理解圖像就會將他們混淆，可以先讓學(xué)生畫出這兩個圖像進(jìn)行對比，然后引導(dǎo)學(xué)生思考這兩種圖像是在什么前提下提出的，分別反映了哪些物理規(guī)律，然后對學(xué)生的回答進(jìn)行補充、更正，認(rèn)識這兩個圖的橫縱坐標(biāo)分別代表的物理意義，引入周期、波長、振動速度以及傳播速度等概念，這樣一步步地深入學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生理解。此外，也要加強學(xué)生對物理題目的正確理解，題目中往往含有很多隱含條件，可以引導(dǎo)學(xué)生在審題時學(xué)著畫出物理過程或圖像，標(biāo)注關(guān)鍵詞，將用到的物理公式及定理列在一旁，并自行補充隱含條件。

二、推理能力培養(yǎng)

物理中的推理能力往往分為歸納推理、演繹推理和類比推理3種。

1. 歸納推理的培養(yǎng)。歸納推理是指從個性推理出共性，首先要分析清楚事物的屬性，再歸納總結(jié)出結(jié)論，最后對結(jié)論進(jìn)行檢驗。比如，教學(xué)“運動”一課時，可以給出例子：觀察雄鷹在空中揮動翅膀飛翔時，身體和翅膀運動的情況，發(fā)現(xiàn)身體和翅膀的運動情況不一樣，然后讓學(xué)生思考生活中是不是還有其他的例子，得出“運動情況不能一概而論”，分析物體運動軌跡時應(yīng)當(dāng)忽略物體形狀及大小。

2. 演繹推理的培養(yǎng)。演繹推理是以客觀規(guī)律為依據(jù)，從已知推理未知。首先分析清楚事實，然后選擇理論依據(jù)，最后進(jìn)行推理。[2]例如，質(zhì)量為m的物體，在運動方向相同的恒力F作用下發(fā)生位移l，速度由v1增加到v2，見下圖。

這道題目中已知條件是物體在同方向的恒力作用下發(fā)生了位移，速度也由v1變?yōu)関2，然后根據(jù)已知條件選擇物理定律——牛頓第二定律進(jìn)行推理，首先物體發(fā)生了位移說明力F對物體產(chǎn)生了功，即：W=Fl，另外力是恒力，所以物體是做勻加速直線運動，故W=mv22-mv12。

3. 類比推理法的培養(yǎng)。類比推理法指根據(jù)同類相同的屬性推理出其他屬性也相同的方法。首先分析事物，然后聯(lián)想已知，再進(jìn)行推理。比如，教學(xué)“電場強度”時，分析得出電場強度與受力及電荷無關(guān)，只和位置有關(guān)，可以類比電阻的影響因素，電阻的大小與電阻材料、溫度、電阻率等因素有關(guān)，與電壓、電流等因素均無關(guān)。

三、分析綜合能力的培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力，首先要培養(yǎng)學(xué)生的分析意識，運用顯性方法和隱性方法相結(jié)合，當(dāng)遇到很多物體時，可以將物體分離出來進(jìn)行個體分析，遵循一定的時間順序或空間順序進(jìn)行分析，并根據(jù)不同的問題選擇不同的分析方法，如比較分析法、條件分析法、微元法、定性分析法、定量分析法等。[3]掌握多種分析法可以提高學(xué)生的分析能力。然后結(jié)合一定的題目進(jìn)行訓(xùn)練，在此過程中，教師應(yīng)當(dāng)保證邏輯清楚、有條理。例如，神舟宇航員抓住秋千桿由水平狀態(tài)下擺成豎直狀態(tài)，分析宇航員所受重力的瞬時功率變化。如果運用三角函數(shù)來解決這個問題會比較復(fù)雜。但可以用特殊值法來解決，就會使問題簡單化，得出其變化是先增大再減小。又如，運用比較分析的方法來學(xué)習(xí)電場強度和磁感應(yīng)強度，通過比較分析的教學(xué)方法，加強學(xué)生對“場”和“場強”的理解。用微元法得出勻變速直線運動的位移公式、瞬時速度、彈簧彈性勢能等。

四、培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識處理物理問題的能力

學(xué)習(xí)物理的過程離不開數(shù)學(xué)知識的運用，很多物理概念中涉及數(shù)學(xué)符號，所以要想學(xué)好物理就必須學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決物理問題，學(xué)會如何把物理問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題，例如，運動坐標(biāo)圖就可以借助數(shù)學(xué)知識直接求出部分物理量，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識及思維來處理物理問題可以提升學(xué)習(xí)效率。[4]一些物理規(guī)律可以借助數(shù)學(xué)模型發(fā)現(xiàn)變量之間存在的關(guān)系，學(xué)習(xí)勻變速直線運動時，位移公式也用到了數(shù)學(xué)中的“速度—時間圖像”“微積分”“梯形面積公式”等知識。例如，將彈簧的一端固定住，另一端F1用的力施壓，穩(wěn)定時長度為l1，若改為用F2的力進(jìn)行拉伸，則穩(wěn)定長度變?yōu)閘2，求形變在彈性限度內(nèi)的勁度系數(shù)。這一個問題就運用到了數(shù)學(xué)的一次函數(shù)及正比例函數(shù)的知識，彈簧彈力與形變量呈正比，與長度呈一次函數(shù)關(guān)系，故F1=k（l0-l1）F2=k（l2-l0），聯(lián)立公式求得k=。

五、培養(yǎng)實驗?zāi)芰?/p>

物理的學(xué)習(xí)過程離不開物理實驗，試驗可以幫助學(xué)生加深對理論知識的理解，并且能夠通過實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此，應(yīng)該重視學(xué)生的實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。在實驗的過程中，不僅要求會正確使用實驗儀器，也要求學(xué)生根據(jù)步驟完成實驗操作，比如，會正確使用多用電表，并能準(zhǔn)確讀出萬能表上電壓、電流等數(shù)據(jù)，物理實驗中會有誤差存在，要學(xué)會分析是什么原因?qū)е鲁霈F(xiàn)誤差。也可以讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的物理知識自行制作類似小投影儀、望遠(yuǎn)鏡等激發(fā)學(xué)生的興趣。另外，實驗一定會有實驗數(shù)據(jù)產(chǎn)生，要鍛煉學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)的能力?？梢越柚恍┓椒ㄟM(jìn)行分析，如，比較法、作圖法、代入公式法等，其中圖表法使用比較頻繁，它可以讓學(xué)生很清楚明了地看出不同變量之間的關(guān)系，使用起來也更加方便。[5]培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰?，也有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性、發(fā)散性思維。

根據(jù)高考要求，這五種基本的物理能力是學(xué)生必須具備的，培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識時也應(yīng)當(dāng)側(cè)重能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式只教學(xué)生“學(xué)”，已經(jīng)不能滿足社會需求，教育模式也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行創(chuàng)新，讓學(xué)生多思考、多動手，既要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，又要培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，從而實現(xiàn)培養(yǎng)全面發(fā)展的素質(zhì)型人才的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 嚴(yán)俊.高中物理實驗教學(xué)有效性的幾點思考[J].中學(xué)物理，2014，（15）：7-8.

[2] 陳慶朋.高中物理實驗教學(xué)條件和實施過程的調(diào)查研究[J].課程與教學(xué)論，2009，（4）：10-14.

[3] 薛進(jìn).模型建構(gòu)方法在物理教學(xué)中應(yīng)用例析[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報，2012，（11）：38-41.

[4] 程素萍.高中物理解題策略的訓(xùn)練方法[J].課程·教材·教法，2000，（1）：7-8.

責(zé)任編輯 范艷玲