物理思想方法在教学中的有效运用

云南省广南县莲城镇初级中学学校  陈经伟 

物理教材对每一新知识的给出，都体现了一定的思想和方法。如果老师在教学中能及时地加以点拨和总结，并注意引导学生运用这些思想和方法分析解决一些具体问题，对激发学生物理学习的兴趣，培养学生自信心和创造思维，提高学生研究问题，解决问题的能力是大有裨益的。

一、“从实践中来，到实践中去”的思想

教材在介绍新知识时，大都是从具体的事物、现象着手，去观察、分析，建立新的观念和规律，即由“物”去明“理”。然后运用所学的知识去分析、解决具体问题，即由“理”去析“物”。比如，课本在介绍“力”的概念时，就首先举例：“人推车，人对车施加了力；马拉犁，马对犁施加了力……”然后再得出结论：“可见，力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。”接着在课后又出了几个练习题，要求学生用刚才学的“力”的知识去判定：（一）力的产生离不开施力物体，但可以没有受力物体；（二）没有施力物体和受力物体，力照样可以存在；（三）有些物体自己就有力，这个力不是别的物体施加的。又比如，课本先通过实验研究、分析，得出力的平行四边形法则，然后再要求学生用这个法则去求具体问题中的合力和分力等。

二、“等效”的思想

对一个较为复杂的问题，用一个简单的方案或者设想来代替，而使它们的效果完全相同。这种研究问题的方法叫做等效法。比如，教材在研究合力与分力的关系时，就是以一个力的作用效果与几个力的作用效果相同为前提的；又比如，教材在研究合运动与分运动时，也利用了它们运动的结果相同为前提；还有等效摆长、等效重力加速度、等效电路、等效电阻等，都运用了等效的思想。

三、“外推”的思想

所谓外推，就是让物理过程连续演变，直趋某一特殊值（通常是最理想的极限值），换句话说，把现象的条件一直往边界推（这个边界往往是最理想的极限事物），物理现象乃受规律所支配，从而得出结论。比如，教材在研究牛顿第一定律时，介绍了伽利略的理想实验：把两个斜面对接起来，让静止的小球从一个斜面滚下来，小球将滚上另一个斜面。如果没有摩檫，小球将上升到原来静止的高度。他推论说，如果减少第二个斜面的倾角……最后使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度。就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去，从而总结出惯性定律。伽利略的实验以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地反映自然规律，这不但是科学研究的一种重要方法，而且为物理解题也提供了崭新的思想，起到了意想不到的作用。

四、“类比与联想”的思想方法

把某些具有相似特征的事物、概念、规律等进行联系、比较，使其本质暴露更明显，使学生更容易接受和理解，加深知识横向和纵向的联系。比如，教材先研究了二力的合成，接着提出求两个以上的力的合力。可先求出任意两个力的合力，再求出这个力与第三个力的合力，依此类推，直到求出所有力的合力为止；又比如，在学习电场时，可把它与重力场进行类比：电场力与重力，电场强度与重力加速度，电场势能与重力势能，电场做功与重力做功等。这样利用物体间的某些相似性把不同的概念、规律或领域沟通起来，从而突破传统的思路，走向新的创造天地。历史上许多重大的发明与发现，往往都是科学家自觉或不自觉地运用类比、联想的方法而取得的。比如，我国木匠祖师爷——鲁班从被茅草的细齿割破手指而联想做成了锯子；古希腊的泰利斯从物高与影长的关系而联想出了金字塔的高度。

五、“运用图像研究问题”的思想方法

运用图像分析、研究问题，往往较直观、形象、简便，可以一目了然地看出了两个量之间的关系。如教材在研究位移与时间的关系、速度与时间的关系时，都用到了图像法。而且根据图像可以很方便地求出一些量。比如，在速度——时间图像中，就可以根据某段时间的内图像与时间轴围成的面积来求位移，根据图线上某点的斜率来求该时刻的加速度等。在求电池的电动势和内阻实验中可根据其U—I图像求电动势和内阻。

六、“运用控制变量法研究问题”的思想方法

当所研究的问题中含有三个或三个以上变量时，可先保持其中的一个或几个量不变，观察、分析剩下的两个变量之间的关系，这样依次把两个变量之间的关系找出来，再进行分析、综合，找出多个变量所遵循的共同规律。教材在研究牛顿第二定律：a与F、m的关系时，在研究单摆的周期与质量，摆长、摆幅之间的关系时，在研究气体的状态参量P、V、T之间的关系时，都用到了这种方法。

综上，在向学生传授物理知识的同时，让学生认识和掌握一些研究思想及方法，对开发学生智力，培养学生良好的思维品质，提高学生思维能力，有着不容忽视的作用。