淺談初中物理與學(xué)生能力的培養(yǎng)

摘 要：物理學(xué)科能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、物理思維能力、物理想象能力、物理運(yùn)算能力。如何在初中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的物理能力？需要培養(yǎng)哪些能力？針對(duì)此問題簡(jiǎn)要闡述。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；學(xué)生能力；觀察

在“過程與方法”維度中，新課標(biāo)的能力要求是：培養(yǎng)觀察能力與提出問題能力、信息收集能力、分析概括與信息處理能力、信息交流能力、分析問題與解決問題的能力、自學(xué)能力以及掌握科學(xué)研究方法等能力。結(jié)合中考要求以及初中物理學(xué)科的特點(diǎn)，我認(rèn)為初中物理能力培養(yǎng)具體實(shí)現(xiàn)的手段有：

一、利用現(xiàn)場(chǎng)觀察法培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

楊振寧教授認(rèn)為：“很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成一種印象，認(rèn)為物理學(xué)就是一些演算。其實(shí)演算是物理學(xué)的一部分，但不是最重要的部分，物理學(xué)最重要的部分是與現(xiàn)象有關(guān)的。絕大部分物理學(xué)是從現(xiàn)象中來的，現(xiàn)象是物理學(xué)的根源?！爆F(xiàn)象是物理學(xué)的根源，良好的觀察力是物理學(xué)習(xí)成功的條件之一。在蘇科版物理教科書中有各種各樣的實(shí)驗(yàn)探究，無論是教師的演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師都要注意指導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象，使學(xué)生的觀察全面、準(zhǔn)確、深刻，能夠抓住物理現(xiàn)象的關(guān)鍵特征。在這個(gè)過程中使學(xué)生逐漸掌握觀察的方法、發(fā)展觀察能力。

觀察能力的提高會(huì)使學(xué)生的觀察更深刻、更敏銳。如在學(xué)習(xí)“變阻器結(jié)構(gòu)”時(shí)，教師可以首先要求學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)桌上滑動(dòng)變阻器的實(shí)物認(rèn)識(shí)變阻器的主要構(gòu)造，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)觀察4個(gè)接線柱和表面涂有絕緣漆的合金線所繞成的線圈，觀察、思考并回答：電阻絲什么位置的絕緣漆被刮去了？為什么要刮去？哪兩個(gè)接線柱之間的電阻是不變的？哪兩個(gè)接線柱之間的電阻很小，幾乎為零？

當(dāng)觀察到的現(xiàn)象和自己頭腦中已有的物理概念、規(guī)律發(fā)生沖突時(shí)，會(huì)激起學(xué)生實(shí)驗(yàn)的欲望。學(xué)生有了實(shí)驗(yàn)的興趣，就會(huì)認(rèn)真地對(duì)待實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而在實(shí)驗(yàn)的過程中培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。如探究壓?qiáng)的影響因素時(shí)，讓學(xué)生用兩食指同時(shí)頂住鉛筆（一端削尖）的兩端，問：“兩手有什么感覺？”學(xué)生：“兩手感覺不一樣，與筆尖接觸的食指痛?！苯又寣W(xué)生用力壓，又問：“與剛才相比，感覺如何？”學(xué)生答：“第二次更痛?！薄盀槭裁吹诙闻c筆尖接觸的食指更痛？”實(shí)驗(yàn)中，教師要充分注重發(fā)展學(xué)生的探究能力和實(shí)驗(yàn)技能，引導(dǎo)學(xué)生注意相關(guān)物理現(xiàn)象的關(guān)鍵特征，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。

二、培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力

學(xué)生能力的培養(yǎng)之一是思維能力的培養(yǎng)。可以說思維能力是物理能力的核心。在物理探究中要用到大量的“猜想和假設(shè)”，需要學(xué)生在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)科學(xué)原理和事實(shí)進(jìn)行理性思維加工，對(duì)未知的現(xiàn)象及其規(guī)律作假定性解釋和說明?！安孪牒图僭O(shè)”的提出是一個(gè)思維的過程，在此過程中，怎么科學(xué)地“猜”或“假設(shè)”，這就涉及科學(xué)思維方法的問題。

教師要根據(jù)情境拋出問題，盡可能讓學(xué)生提出更多的猜想，放手讓學(xué)生討論和表述，發(fā)散學(xué)生的思維，提高學(xué)生的表達(dá)能力和思維能力，但在實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)上要做些處理，通過設(shè)置一些“問題串”，使學(xué)生有思維的梯度和難度，同時(shí)以實(shí)驗(yàn)輔助、多媒體輔助等教學(xué)手段突破重難點(diǎn)，以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。如在探究“物質(zhì)的比熱容”時(shí)，教師首先拋出問題：“同一時(shí)刻，為什么海水和沙子的溫度不一樣呢？白天海水比沙子涼，怎么到了晚上海水比沙子暖和呢？”學(xué)生討論后猜測(cè)：（1）可能是水蒸發(fā)吸熱；（2）可能是海水和沙子的質(zhì)量多少不同；（3）可能是因?yàn)楹Ｋ蜕匙拥膶?dǎo)熱能力不同……

根據(jù)學(xué)生的猜想，如果要在課堂上用實(shí)驗(yàn)?zāi)M當(dāng)時(shí)的環(huán)境，從而驗(yàn)證我們的猜想是否正確，首先應(yīng)考慮白天吸熱升溫的情況。為引導(dǎo)學(xué)生的思維，筆者設(shè)計(jì)了一些“問題串”：提問1：“用哪些方法比較海水和沙子升高溫度的快慢呢？”學(xué)生答：“升高相同的溫度比較所需加熱時(shí)間，時(shí)間短的升溫快；加熱相同的時(shí)間比較升高的溫度，升溫大的升溫快?！碧釂?：“實(shí)驗(yàn)中用什么器材來代替太陽？”學(xué)生：“浴霸、燈泡、熱得快、酒精燈?！碧釂?：“若實(shí)驗(yàn)中我們選用酒精燈，該怎么做？”學(xué)生答：“用相同的酒精燈給他們加熱；或用同一酒精燈前后加熱兩次?！碧釂?：“實(shí)驗(yàn)中還有哪些因素會(huì)影響水和沙子吸熱升溫的快慢？”學(xué)生：“控制水和沙子的質(zhì)量相等?！?/p>

三、培養(yǎng)學(xué)生的物理想象能力

愛因斯坦說：“想象力是科學(xué)研究中的實(shí)在因素?！蔽锢韺W(xué)發(fā)展離不開想象。同樣，物理學(xué)習(xí)也離不開想象，它需要學(xué)生有豐富的想象力。在引入電流時(shí)，由于電流是一種存在但看不見摸不得的東西，所以首先想象其中存在著什么樣的物理圖景，再把頭腦中形成的物理圖景概括成一種反映物理問題的新形象，然后把新形象轉(zhuǎn)化為物理模型。在這里我們讓學(xué)生觀察水輪機(jī)和電燈發(fā)光的圖片，把電源類比成抽水機(jī)，把電流類比成水流，把導(dǎo)線類比成水管，把用電器類比成水輪機(jī)，形成電流的初步概念。

當(dāng)然，學(xué)生原有知識(shí)比較薄弱，閱歷缺乏、實(shí)踐機(jī)會(huì)不足，他們的想象不一定符合邏輯，甚至是幼稚可笑的，作為老師，我們要鼓勵(lì)學(xué)生想象，不要去打擊學(xué)生的積極性。為讓學(xué)生能想、感想、敢說，培養(yǎng)學(xué)生的物理想象能力，在物理課堂教學(xué)中可以采取一些措施：（1）鼓勵(lì)法，經(jīng)常使用“真不錯(cuò)”“很好”“你怎么想到的”等評(píng)價(jià)詞；（2）引導(dǎo)法，對(duì)未知的知識(shí)，教師要加以引導(dǎo)：“從某某方面想想看？”或創(chuàng)設(shè)情景，增設(shè)思維臺(tái)階，誘導(dǎo)同學(xué)想象；（3）討論法，老師根據(jù)實(shí)際情況也可以直接拋出問題，讓學(xué)生討論、認(rèn)同、辨別和判斷，一人拾柴眾人幫，發(fā)揮集體的力量；（4）推理法，針對(duì)學(xué)生提出的假說和想法，教師要引導(dǎo)學(xué)生推理，逐步提出關(guān)于現(xiàn)象本質(zhì)特征方面的見解。

四、培養(yǎng)了學(xué)生的物理運(yùn)算能力

習(xí)題教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分。課程標(biāo)準(zhǔn)中說：“解答習(xí)題是學(xué)生學(xué)習(xí)自主解決問題的一種方式，這對(duì)鞏固所學(xué)知識(shí)、發(fā)展分析和解決問題的能力都有好處?！睆奈锢韺W(xué)的學(xué)科特點(diǎn)看，物理學(xué)中的一些定律與公式，是函數(shù)關(guān)系在一定物理?xiàng)l件下的規(guī)律性反映，這說明物理學(xué)和數(shù)學(xué)的關(guān)系是極為密切的。

物理的運(yùn)算并不是單純的數(shù)學(xué)計(jì)算，它要求考慮運(yùn)算的過程和結(jié)果是否符合物理現(xiàn)象，是否符合現(xiàn)實(shí)生活，是否有意義。如要估計(jì)一個(gè)人從一樓走到三樓，大概要做多少功，需要學(xué)生估計(jì)人的體重、一層樓的高度，運(yùn)用公式求解，得到做功在2500焦到3500焦范圍內(nèi)是比較合理的。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊振寧.楊振寧文集.華東師范大學(xué)出版社，1998.

[2]孫偉平.關(guān)于假說的形成過程、方法及原理的探討.北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1999.

作者簡(jiǎn)介：潘洪，男，本科，出生年月：1973年11月，江蘇省昆山市淀山湖中學(xué)，研究方向：課堂教學(xué)實(shí)效。