如何在物理教學(xué)中實(shí)施方法教育

雷春芳

高中階段研究物理的方法有很多，高中物理教學(xué)中的方法教育內(nèi)容主要分為四類：一是物理方法：物理方法集中體現(xiàn)了物理學(xué)科研究方法的特色。主要有：實(shí)驗(yàn)方法(含觀察方法)、模型法、理想化法、等效方法、對(duì)稱方法、守恒方法、疊加方法、整體與隔離方法等。二是數(shù)學(xué)方法：數(shù)學(xué)是物理研究的工具，是物理學(xué)形式化的語言，數(shù)理結(jié)合是物理學(xué)的最基本方法，在眾多的數(shù)學(xué)方法中常被高中物理教學(xué)采用的有：比例方法、比值定義法、圖象方法、極限方法、數(shù)列方法等等。三是邏輯方法：邏輯方法指的是思維方法，主要有：比較、分類、類比、概括、分析與綜合、歸納與演繹、抽象與具體等。四是哲學(xué)方法：高中物理教材中涉及較多的是對(duì)立統(tǒng)一、量變質(zhì)變、肯定否定、絕對(duì)相對(duì)、現(xiàn)象本質(zhì)、形式內(nèi)容、原因結(jié)果、偶然必然、部分整體等等。下面談?wù)劯咧形锢斫虒W(xué)中常用的幾種研究問題的方法：

一、對(duì)比法

在學(xué)習(xí)中，比較同一物體的不同部分或不同物體，不同現(xiàn)象之間的異同，比較互相矛盾的解釋，說法，理論，常常能發(fā)掘出具有科學(xué)創(chuàng)見的問題。例如：為什么說力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，而不是物體運(yùn)動(dòng)的原因？手摸鐵塊和木塊，為什么感覺到的冷熱程度不同？

二、變化法

物理問題和物理實(shí)驗(yàn)都有一定的條件限制，此時(shí)可思考：如果某些條件發(fā)生了改變，會(huì)產(chǎn)生什么樣的情況和結(jié)果。例如：實(shí)心鐵球放入水中會(huì)沉入水底，如果鐵球是空心的，它能夠懸浮或漂浮嗎？又如：用一條細(xì)線將一根鋁絲吊起，使之處于水平平衡狀態(tài)，然后將鋁絲的一側(cè)彎曲，它是繼續(xù)保持水平，還是發(fā)生傾斜？?

三、理想化方法

以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映了事物或規(guī)律的本質(zhì)。這種方法是研究物理問題的重要思想方法，稱為理想化方法。高中學(xué)過的理想化模型主要有：1憊程模型：勻速運(yùn)動(dòng)、勻變速運(yùn)動(dòng)、自由落體運(yùn)動(dòng)、勻速率圓運(yùn)動(dòng)、簡(jiǎn)諧振動(dòng)、等溫過程、等容過程、等壓過程、恒定電流等。2筆堤邐錮砟Ｐ停褐實(shí)?、謱?shí)閬?、单摆、理想企w、點(diǎn)電荷、試探電荷、勻強(qiáng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)、薄透鏡、理想變壓器、點(diǎn)光源、光線等。

四、類比法

類比法是指通過對(duì)內(nèi)容相似、或形式相似、或方法相似的一類不同問題的比較來區(qū)別它們異同點(diǎn)的方法。這種方法通常用于幫助理解、記憶、區(qū)別概念、規(guī)律、公式等。一般用于同類不同問題的比較。如：電場(chǎng)和磁場(chǎng)，動(dòng)能和動(dòng)量，動(dòng)能定理和動(dòng)量定理等的比較。

五、假設(shè)法

假設(shè)法是解決物理問題的一種重要方法。用假設(shè)法解題，一般是依題意從某一假設(shè)入手，然后運(yùn)用物理規(guī)律得出結(jié)果，再進(jìn)行適當(dāng)討論，從而找出正確答案。這種解題科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合乎邏輯，而且可拓寬思路。在判斷一些似是而非的物理現(xiàn)象，一般常用假設(shè)法。科學(xué)家在研究物理問題時(shí)也常采用假設(shè)法。我們同學(xué)在解題時(shí)往往不敢大膽假設(shè)，不懂的怎樣去創(chuàng)設(shè)物理圖景和物理量，也就覺的無從下手了。還有一些題中的物理量較少，雖然結(jié)果只與其有關(guān)，但在分析物理過程中又需要一些新的物理量介入時(shí)，也要進(jìn)行相關(guān)量的假設(shè)，最后可以再消去。

六、等效方法

是物理方法中又一應(yīng)用廣泛的重要方法，是科學(xué)研究中常用的一種思維方法。在效果等同的前提下，把實(shí)際的、復(fù)雜的物理過程變成理想的簡(jiǎn)單的等效過程來處理，可使計(jì)算大為簡(jiǎn)化，又可加深對(duì)物理概念、規(guī)律的理解。例如，在解決單擺周期、等效電路中可應(yīng)用等效方法。

七、因果法

在學(xué)習(xí)物理過程中，見到一種現(xiàn)象，要習(xí)慣于問一問它產(chǎn)生的原因是什么？例如：從冰箱里拿出的雪糕為什么冒“白氣”？井水為什么會(huì)“冬暖夏涼”？燈泡的鎢絲斷了，搭上后為什么會(huì)比以前更亮？對(duì)這些現(xiàn)象，可以用因果法分析它們的原因。