新课讲授的模板_新课讲授中如何渗透物理方法教育

　　天文学家拉普拉斯曾说：“认识一个天才的研究方法，对于科学的进步……并不比发现本身更少用处。”能否掌握一定的科学研究方法是人的素质高低的重要表现之一，因此，物理教学应高度重视物理方法教育。大家都知道，物理方法不论是对于物理学本身还是整个科学体系都是十分重要的组成部分。然而，即使教师向学生介绍了物理方法，学生仍不能真正理解、掌握和运用。这是因为物理方法作为一种方法体系虽然具有相对独立性，但它与物理知识难以分割，物理方法与物理知识相辅相成，因此，物理教学不应该把物理方法异化为独立的知识点来传授，而应努力挖掘知识教学中的方法教育因素，寻找物理方法教育的切入点，将方法教育有机地渗透在知识教学中，从而使学生在潜移默化中受到物理方法教育。在物理教学众多的教学环节中，新授课渗透物理方法教育的空间广阔。本文就高中物理教学在新授课中应如何渗透物理方法教育谈谈笔者的教学体会。
　　一、物理知识本身体现物理方法
　　有些物理方法与物理知识的联系非常紧密，甚至知识本身就是方法，运用物理知识就是在运用物理方法，我们应抓住这些知识点进行方法教育。例如，牛顿第三定律给出了甲、乙两物体相互作用力的规律，要研究甲物体的受力情况，可以通过分析乙物体的受力情况来实现。实际上，牛顿第三定律为我们提供了一种逆向思维方法。比如，可在桌面上无摩擦滚动的圆环竖直放置，圆环中通以顺时针方向的电流，竖直放置的直导线与圆环在一平面内且在圆环左侧，并不与圆环接触，当直导线中通以向上的电流时，圆环将向哪边滚动？本题若直接以圆环为研究对象，需分别研究圆环各部分受力再求合力，比较繁琐。若利用牛顿第三定律变换研究对象，选直导线为研究对象，分析直导线在环形电流磁场中所受到安培力方向，问题便可得到简捷的解决。由此可见，运用牛顿第三定律就是在运用逆向思维方法。此外，下述规律也是我们进行逆向思维方法教育的极好素材。电场中导体的性质告诉我们静电平衡导体内部场强处处为零，要研究感应电荷在导体内部某点产生的场强，可以通过研究施感电荷在该点所产生的场强来实现；光路的可逆性原理揭示了反射光路和折射光路是可逆的，在确定眼睛通过某光学元件的观察范围时，可设想在眼睛处放上点光源，点光源通过光学元件的照亮范围就是上述观察范围。通过这些物理规律的教学，我们应该也能够让学生掌握逆向思维方法。
　　二、知识体系内化为学生的认知结构离不开物理方法
　　物理知识原本是脱离学生思维结构的外在体系，物理教学就是要将其内化为学生的认知结构和思维能力，而内化过程的实现离不开物理方法教育。例如，比值法是定义物理量、建立物理学概念的重要方法，离开了比值法，学生是不可能建立加速度、电阻、电容、电场强度等物理概念的。
　　如，交变电流有效值概念的建立，是以等效方法为基础的。如果教师只是向学生介绍了正弦式电流有效值与最大值间的数量关系，而不着力渗透等效方法，就不可能使有效值概念内化为学生分析问题。如要学生求方波电流、锯齿电流的有效值，学生不假思索地利用正弦式电流有效值与最大值间的数量关系求解，这就是学生不理解有效值概念的表现。教学实践证明，教师只有向学生介绍了等效方法，学生才可以正确理解和运用有效值概念。又如质点、单摆、弹簧振子、点电荷、薄透镜等理想化模型教学是向学生介绍理想化模型方法的极好机会。教学时，应让学生理解到：将研究对象视为理想化模型是有条件的，理想化模型是对现实研究对象的合理抽象，是为研究问题的方便引入的。只有这样，学生才能理解和运用好上述理想化模型。由此可见，知识教学常常离不开方法教育，抓住知识与方法的结合点，便可使方法教育水到渠成。
　　三、规律探索需要物理方法
　　物理规律是人们利用一定的物理方法探索物理世界获得的，学生只有了解到规律的来龙去脉，才能真正理解和掌握规律，因此，物理规律教学应与方法教育同步。教学实践表明，在规律教学中，有效的方法教育方法应该是：让学生在亲自经历利用物理方法探索规律的过程中体会、理解和掌握物理方法。如在讲授《牛顿第一定律》时，可通过对斜面演示实验，创设伽利略探索物理规律的情境，引导学生以可靠的实验事实为基础，经过抽象思维揭示物理规律，从而使学生领悟到理想实验方法具有把可靠的事实的抽象的理论思维结合起来的特点。又如，在讲授《牛顿第二定律》时，可通过探索实验，引导学生控制变量、观察、比较、处理实验数据和减小实验误差等，让学生在主动探索规律的过程中，控制实验变量，即讨论当物体质量一定时，加速度与合外力的关系，当合外力一定时，加速度与物体质量的关系，平衡摩擦力，使沙桶和砂的质量远小于车质量，利用图象研究物理量间的数量关系，将物理量间的反比关系问题转化为正比关系问题研究，从而使掌握控制变量的方法、观察方法、比较方法、处理实验数据和减小实验误差的方法等。这种知识教学和方法教育的融合，能让学生深刻体会到知识之内核、方法之精髓。
　　有些规律的探索过程是无法在中学实验条件下再现的，这些规律教学中的方法教育只能依托于史料的分析。如对卢瑟福原子核式结构模型形成过程的剖析，让学生了解到视原子为黑箱，通过粒子与原子作用前后情况的比较，提出原子核式结构的道理，这样学生就可体会到指导粒子散射实验的主要方法：黑箱实验方法、分析推理方法和模型方法等。在诸如此类的史料分析中渗透方法教育，必然会对学生产生潜移默化的影响。
　　综上所述，新授课教学是物理方法教育的最佳时机。只要我们物理教师努力开拓新授课中物理方法教育的空间，就一定会取得物理方法教育的最佳效果。
　　（作者单位：湖南省东安县第一中学）