從中學(xué)物理教學(xué)過程的特點(diǎn)看研究性學(xué)習(xí)方式的實(shí)施

特點(diǎn)之一：以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)

觀察和實(shí)驗(yàn)作為一種手段，特別是作為一種物理學(xué)的基本思想或基本觀點(diǎn)，在物理學(xué)的形成和發(fā)展中起著十分重要的作用。中學(xué)物理教學(xué)過程作為一種探索物理世界，掌握物理基礎(chǔ)知識的特殊認(rèn)識過程，與人類探究物理知識的過程有許多相似之處。因此，物理學(xué)研究中的觀察和實(shí)驗(yàn)的思想和方法，必然影響和制約著物理教學(xué)過程的教學(xué)指導(dǎo)思想，這種影響和制約作用具體表現(xiàn)為：要求物理教學(xué)必須建立在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使學(xué)生理解問題是如何提出的、問題是如何研究的以及問題是如何解決的，從而實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的飛躍。

在概念的引入時(shí)，我們可以通過實(shí)驗(yàn)提出問題；在定理、定律的講解里，我們可以通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論；在習(xí)題的解決中，我們可以通過實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生建立物理模型。例如筆者在講解《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》一節(jié)時(shí)，擯棄了“教師喋喋不休地講、學(xué)生被動(dòng)無奈地聽”的傳統(tǒng)做法，代之以在讓學(xué)生回憶初中所學(xué)相關(guān)內(nèi)容后，提出問題：“閉合回路中的一部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的本質(zhì)原因到底是什么？”在學(xué)生大膽假設(shè)出“是穿過回路的磁通量發(fā)生變化”后再提出由同學(xué)自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，由于磁通量的變化可以是由磁場的變化引起，也可以由閉合回路在磁場中的正對面積發(fā)生變化引起，甚至是二者同時(shí)變化引起，而其變化的方式又可多種多樣。結(jié)果同學(xué)們設(shè)計(jì)出了三十多種方案。在進(jìn)行交流的基礎(chǔ)上，由實(shí)驗(yàn)室提供器材讓同學(xué)們完成實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)其實(shí)驗(yàn)方案，探索實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣的處理方法體現(xiàn)了物理學(xué)中“大膽假設(shè)、細(xì)心求證”的研究方法，也使學(xué)生體驗(yàn)到探索的樂趣和成功的喜悅。從本節(jié)課的效果來看，學(xué)生不僅知道了電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生的原因，而且深刻理解了磁通量變化的幾種情況；學(xué)生們不僅學(xué)到了電磁感應(yīng)知識，而且鍛煉了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和口頭表達(dá)能力。教師教得輕松，學(xué)生學(xué)得愉快。

特點(diǎn)之二：以形成概念、掌握規(guī)律為中心

物理概念和規(guī)律是構(gòu)成物理學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)科體系的最基本的組成部分。重視和加強(qiáng)物理概念和規(guī)律的教學(xué)是學(xué)生理解和掌握學(xué)科基本結(jié)構(gòu)的核心。它有利于學(xué)生通過自身的努力生成全方位的物理圖像，有利于激發(fā)學(xué)生的智慧，發(fā)展其記憶力，促進(jìn)知識的遷移，縮小高級知識和低級知識間的差距，有利于訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的思維方法和思維能力。要實(shí)現(xiàn)以上目的，就拋棄傳統(tǒng)的直接給出概念和規(guī)律的做法，代之以先進(jìn)的“過程教學(xué)法”。即重視在課堂上與學(xué)生共同探討概念和規(guī)律的形成過程：為什么要引入？怎樣引入？使學(xué)生理解知識的來龍去脈，加深對概念和規(guī)律的認(rèn)識。

在《平拋物體的運(yùn)動(dòng)》一節(jié)課的教學(xué)中，筆者首先通過一些具體的事例讓學(xué)生體會(huì)到平拋運(yùn)動(dòng)是一種常見的運(yùn)動(dòng)，從而使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究愿望。接著根據(jù)物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)一邊下落一邊向前運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考平拋運(yùn)動(dòng)可以怎樣分解？然后學(xué)生分組研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，研究平拋運(yùn)動(dòng)分運(yùn)動(dòng)的特征。在此基礎(chǔ)上再引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用牛頓第二定律從理論上加以分析平拋運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)為何具有如此特征。這樣的處理不僅使課堂更加生動(dòng)，而且學(xué)生的參與性和參與熱情更高，更重要的是學(xué)生對平拋運(yùn)動(dòng)的分解的理解更加深刻，對知識的綜合運(yùn)用能力更強(qiáng)。

特點(diǎn)之三：以數(shù)學(xué)方法為重要手段

數(shù)學(xué)所具有的高度概括性特征，為描述具有深刻內(nèi)涵的物理概念和規(guī)律提供了最佳表達(dá)形式；數(shù)學(xué)所具有的簡捷而又嚴(yán)密的邏輯思維方式，簡化和加速了人們進(jìn)行物理思維的進(jìn)程。此外，數(shù)學(xué)作為計(jì)算工具所表現(xiàn)出的嚴(yán)密性、邏輯性和可操作性等特點(diǎn)，在物理理論的建立、發(fā)展和應(yīng)用等方面更顯示出其重大的作用。物理概念的形成，物理規(guī)律的掌握離不開數(shù)學(xué)的方法和數(shù)學(xué)的思維，學(xué)生分析和解決物理問題的能力的培養(yǎng)更離不開數(shù)學(xué)。

特點(diǎn)之四：密切聯(lián)系實(shí)際

在物理教學(xué)過程中不斷強(qiáng)化聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)指導(dǎo)思想主要是由物理學(xué)科的特點(diǎn)和人的認(rèn)識規(guī)律所共同決定的。無論是從學(xué)生學(xué)習(xí)知識和運(yùn)用知識的角度來看，還是從培養(yǎng)學(xué)生的能力角度來看，都要求在物理教學(xué)過程中必須切實(shí)加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際。從近年來的高考試題來看，聯(lián)系實(shí)際的問題逐年增加，應(yīng)該說較好地發(fā)揮了高考對中學(xué)物理教學(xué)的“指揮棒”作用。而從近年來高考的情況看，此類問題的得分率偏低，也反映了中學(xué)物理教學(xué)中所急待解決的理論脫離實(shí)際的教學(xué)傾向。

特點(diǎn)之五：以辨證唯物主義思想為指導(dǎo)

中學(xué)物理教學(xué)，作為中等基礎(chǔ)教育的一個(gè)重要組成部分，其主要職能同樣是為社會(huì)培養(yǎng)德、智、體、美、勞諸方面全面發(fā)展的人。因此，無論是從傳授物理知識角度，還是從對學(xué)生進(jìn)行思想教育的角度來看，物理教學(xué)過程必須以辯證唯物主義思想為指導(dǎo)，并以此來揭示和闡述物理概念的內(nèi)涵和外延以及物理規(guī)律的物理意義。只有這樣，才能使學(xué)生在長期的教學(xué)中受到潛移默化的辯證唯物主義世界觀和方法論的熏陶。

例如在“原子結(jié)構(gòu)”的教學(xué)中通過湯姆生對電子的研究，提出原子的無核模型，到盧瑟福對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出原子核式結(jié)構(gòu)，進(jìn)而玻爾提出三點(diǎn)基本假設(shè)……使學(xué)生理解人們的認(rèn)識過程——從實(shí)踐到認(rèn)識，再到實(shí)踐，再到認(rèn)識，進(jìn)而加深對辯證唯物主義認(rèn)識論的理解。在文中談到哲學(xué)方法論中“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的十六字方針對物理解題的指導(dǎo)作用。現(xiàn)在想來暗合了物理教學(xué)的特點(diǎn)。

綜上所述，中學(xué)物理教學(xué)必須注重培養(yǎng)學(xué)生“自主學(xué)習(xí)、合作探究”的能力，必須注重知識傳授與能力培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合，必須注重知識內(nèi)容和過程方法的有機(jī)結(jié)合，必須注重概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)與情感、態(tài)度、價(jià)值觀養(yǎng)成的有機(jī)結(jié)合。只有這樣，才能真正體現(xiàn)新課程的理念，順應(yīng)新課程改革的潮流。