初中物理思想方法范文

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按广义的知识观，物理学思想、方法属于知识的范畴.科学知识分为：

事实性知识.包括自然科学领域的具体事实和科学技术史中的事实；

概念性知识.包括自然科学领域的基本概念、原理、规律和科学技术与社会关系的规律性知识；

程序性知R.科学研究的一般过程和具体实验与制作技术.

程序性知识的本质是方法与步骤的运用.

物理学思想、方法是指自然界中探索物质，相互作用和运动规律等过程，反映到人的意识中，经过思维活动而产生的结果；它是对物理事实与物理理论（概念、定理、定律、公式、法则等）的本质认识.在物理教学中，是指研究物理现象、描述物理现象、实施物理实验、总结物理规律、检验物理规律、分析、解决物理问题时所应用的各种手段与方法.物理思想比一般说的物理学概念具有更高的抽象和概括水平，物理概念比物理思想更具体、更丰富，物理思想比物理学概念更本质、更深刻.物理学思想、物理学方法二者密不可分.中学物理学中出现的科学方法，例如理想模型、理想实验、控制变量、等效替代和转换法等方法，都体现着一定的物理学思想.

2初中物理教学过程中物理学思想、方法的梳理

初中物理教学过程中蕴含的物理学思想、方法大致有：（1）观察和实验方法（包括观察的方法，实验设计、过程中的一些思想方法，实验数据处理的程序与方法，如猜想与假设法、控制变量法、放大法、等效法、转化法等）；（2）比较和分类方法；（3）理想化方法（构建物理模型法、理想实验法）；（4）分析和综合方法（包括定性分析、定量分析、因果分析、综合等）；（5）数学方法（包括用比值定义物理量、图象法、极值思维方法、临界问题分析法、估算法、对称法、比例法、数形结合法、平均值法等）；（6）分析和解决问题的具体方法（如等效替代法、近似处理方法、累积法、审题的方法、整体法、逆向思维法、符号化或抽象法等）；（7）特殊化方法、非逻辑思维等方法.

初中物理的确蕴含了丰富的物理学思想方法内容，不但方法种类多，而且有些物理学思想方法出现的频率也相当高，这说明在初中物理教学中加强物理学思想方法教学不但具有重要意义，而且切实可行，是一个颇具开发价值的研究课题.

3渗透物理学思想方法的教学策略

在当前物理教学中，有些教师缺乏物理学思想、方法教学的意识，主要表现在制定教学目标时对具体知识、技能训练的目标比较明确，而忽视了物理学思想、方法的教学目标；在教学过程中，往往注重了知识的结论，削弱知识形成过程中思想、方法的训练；在知识应用过程中，又偏重于就题论题，忽视了物理学思想、方法的提炼；在小结时，注重了知识的系统的整理，忽视思想、方法的归纳提高等，致使物理教学停留在较低的层次上.

物理教学的目的不仅要求学生掌握好物理学的基础知识和基本技能，还要求发展学生的智能，培养他们良好的个性品质和学习习惯.从根本上说，就是要全面地提高学生的素质.在实现教学目的的过程中，物理学思想、方法的教学起着极为重要的作用.它是学生形成良好认知结构的纽带，是由知识转化为能力的桥梁，是培养学生物理学科意识（观念）、形成优良思维品质的关键.因此，加强物理学思想、方法的教学，是深化物理教学改革的突破口.

3.1在概念、规律教学中，有意识地进行物理学思想、方法的渗透

教师加强物理学思想、方法的教学，首先要有意识地从教学目标的确定、教学过程的实施、教学措施的落实等方面来体现.使每节课的教学目标和教育目的获得和谐的统一.在备课时必须把物理学思想、方法的教学从钻研教材内涵的层面加以挖掘，从物理学思想、方法的高度，深入钻研分析教材.通过概念、公式、定律、原理等的教学，渗透物理学思想方法的内容.物理概念作为观察、实验和科学思维相结合的产物，在应用中具有定性或定量的特性，要求表述科学准确；学习时需要层层深入，全面到位，由形象到抽象使认识螺旋上升.通过创设情境，引入概念，以生活中具体情境或实例为载体，强化对物理现象的实际感受.在思维加工的过程中引导学生抓住本质特征，形成概念.巩固深化，理解应用意义，在分析问题解决问题的过程中实现对概念的准确定位，达成认识的深度.

在构建物理概念的教学过程中使用隐性科学思想、方法，重在让学生感受科学思想、方法，受到科学思想、方法的启蒙和熏陶，初步体会科学探究涉及的思想、方法和策略.如在学习密度概念及密度应用等之类概念时，通过隐形渗透观察法及科学实验方法、步骤，让学生在使用天平测质量、量筒测体积的同时，分析实验数据，总结归纳，得出结论：同种物质的比值是一定的（有前提或控制条件），不同物质的比值一般不同的特征.形成密度的概念，突破重难点，达成教学目标.在初中阶段由比值法定义的概念贯穿于力、声、热、电各个部分；在学习牛顿第一定律等知识内容时，通过隐形渗透理想化方法及物理学家探究的过程.引导学生对比亚里士多德及伽利略的观点，引发学生积极讨论、交流、碰撞，体会理想实验、理想模型、科学推理的思想、方法在建构概念形成规律的过程中的应用.可以实现传递科学思想、培养严谨的科学态度和逻辑思维的教学目标；在概念、规律复习过程中，用显性比较和分类的方法，通过明晰的分类，帮助学生构建、形成系统、完整的知识结构.通过比较，异中求同、同中求异，辨析相似的知识，加深理解提升能力.

3.2在解决具体问题过程中，有意识地运用物理学思想、方法

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有效教学是有教学思想的教学；也是关注学生学习活动的教学；更是以课程提出的话题作为教学问题的教学.高中物理在知识内容和难易程度方面都较初中物理有很大的提升，因此提升高中物理的有效教学显得尤为重要.高中物理中蕴含了很多的物理思想方法，教师在教学过程中运用物理思想方法教学能够促使学生学习过程中更好地掌握物理知识，也能够促进学生以后的人生发展.本文从实践教学的角度出发，以高中物理教科版选修3-1第一章《静电场》为例，讨论类比思想方法在高中物理有效教学中的应用.

1类比思想方法概述

类比是一种从特殊到特殊的推理，它是在比较的基础上，根据两个（或两类）对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种思想方法.

2类比思想方法的教学案例

教学案例一：类比点电荷与质点

“点电荷”是静电场中的一个重要概念，“点电荷”是在某种情况下将带电体抽象出来的，什么样的带电体可视为点电荷对学生来说理解起来比较困难，教学中可以将“点电荷”与力学中的“质点”进行类比，在力学中如果物体的形状、大小对问题的研究没有影响或影响可以忽略，就可以把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的点，因此，当一个带电体本身的线度比它到其他带电体的距离小很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状以及电荷在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷.

教学案例二：类比库仑定律与万有引力定律

将库仑定律的表达式F=kQqr2与万有引力定律的表达式F=GMmr2进行对比，这样就可以类比记忆和理解，电场中k是指静电力常数，重力场中G是指引力常量，Q、q分别指点电荷的电荷量，M、m分别指物体的质量，两个r分别指两点电荷间的距离和两物体间的距离.

教学案例三：类比电场与磁场

电场是一种看不见摸不着的特殊物质，对于学生来说比较抽象，但通过回忆学生在初中学习的磁场，那么电场就显得并不陌生.磁体之间存在的相互作用是通过磁场产生的，每一个磁体周围都能产生磁场，从而类比带电体之间存在的相互作用是通过电场产生的，带电体周围都能产生电场.同时电场线与磁感线、电场强度与磁感应强度都可以进行类比.如表1和表2所示.

教学案例四：类比电场与重力场

（1）电场力做功与重力做功

通^定量计算可以发现重物在重力场中重力做功的特点与带电体在电场中电场力做功特点相同，都与路径无关，只与初末位置有关系.

（2）电势能与重力势能

重力做功会引起相应势能的改变，即重物在重力场中具有重力势能.通过类比发现，电场力做功也应该引起相应势能的改变，即带电体在电场中具有电势能.

（3）电势与高度

重物在重力场中的重力势能主要由重力和高度决定，同样带电体在电场中的电势能也应由带电体的电荷量和电势决定，这里就可以类比去理解电势和高度，他们都与在场中的位置有关，与所选的参考标准有关.

（4）电势差与高度差

重力做功主要由重力和高度差有关，电场力做功由电荷量和电势差有关.那么自然就可以与电势差和高度差类比，二者都与所选的参考标准无关.

（5）类比带电粒子在电场中的类平抛运动与平抛运动，如表3所示.

（6）类比法理解电势与电场强度的关系

学生直接去理解电势与电场强度的关系比较困难，那不妨使用类比法去理解，加速度a=Δvt，即单位时间的速度改变量，电场强度E=Ud=Δφd，即表示沿场强方向单位距离的电势差，速度为零，加速度不一定为零，速度大，加速度不一定大，同理电势为零，电场强度不一定为零，电势大，电场强度不一定大，即电势与电场强度无直接关系.

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0186-02

物理学是研究物质的基本结构、相互作用及其运动规律的科学。本文主要阐述了通过以传授物理知识为载体，从应用微积分知识分析较复杂的物理问题和熟练应用已学知识理解新的物理知识两个方面，培养学生掌握科学的思想方法。

二、熟练应用已学知识理解新的物理知识

一方面，大学物理知识是以中小学的知识为基础，以生活见识为依托。例如功的概念是从初中知识出发，经过高中的提高，引导学生将功的计算公式提高到用力矢量与位移矢量的标量积来表示，应用微积分知识使学生完成认识上的飞跃突破，从而具备在变力作用下质点作曲线运动时计算功的基础知识。

另一方面，学习的目的在于应用，要求学生能够迅速应用新学的知识分析处理物理问题。例如，在气体动理论的理想气体压强公式的简单推导中，需要应用中小学的面积、速度和压强等知识，应用力学中学习的动量定理和冲量概念，即熟练应用物体在1秒内受到的冲量的量值与受到的平均作用力的量值相同等知识，应用新学的统计学中的平均值等知识，引入分子的平均平动动能概念，导出理想气体的压强公式，这个公式把可以直接测量的宏观量与无法观察的微观量联系起来，证明了热现象的宏观效应是大量分子永不停息的无规则运动和分子间存在频繁的碰撞的集体表现这一观念是合理的，最终理解到压强是一个统计量，对个别分子而言压强是没有意义的，进而理解实际中“真空”这一术语的涵义。

三、总结

大学物理教学的目标是培养学生分析问题和解决问题的能力，这里实践探索了以传授学生物理基础知识为载体、培养学生的科学思想方法为宗旨的基本思想方法。着意训练学生熟练应用微积分思想分析处理较复杂的物理现象和迅速应用所学知识分析处理物理问题，是培养学生科学思想方法和提高学生认知能力的基本途径和有效方法。

参考文献：

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物理知识的发生过程实际上也是物理思想方法的发生过程.任何一个概念，都经历着由感性到理性的抽象概括过程；任何一个规律，都经历着由特殊到一般的归纳过程.如果我们把这些认识过程返璞归真，在教师的引导下，让学生以探索者的姿态出现，去参与概念的形成和规律的揭示过程，学生获得的就不仅是物理概念、定理、法则，更重要的是发展了抽象概括的思维和归纳的思维，还可以养成良好的思维品质.因此，概念的形成过程、结论的推导过程、规律的被揭示过程都是渗透物理思想方法的极好机会和途径.

（1）展开概念――不要简单地给定义

概念是思维的细胞，是浓缩的知识点，是感性认识飞跃到理性认识的结果.而飞跃的实现要经过分析、综合、比较、抽象、概括等思维的逻辑加工，依据物理思想方法的指导.因此概念教学应当完整地体现这一生动的过程，引导学生揭示隐藏于知识之中的思维内核.心理学认为，人对事物的第一次接触是最敏感的，教学成功与否，关键是唤起对旧知识的回忆，探寻新知识的清澈的源头.并通过事物的发生和发展的教学，掌握活的物理概念.

例如，动能的概念学生在初中阶段就已经接触，但较完整的定义却在高中出现.如何在动能概念的教学中渗透动能思想呢？根据高一学生的认知水平，在动能概念教学时应该抓住动能是一种能量，可以通过丰富的实例，例如能吹毁一切的龙卷风和汽车与火车相撞的惊险视频，让学生体会这种能量的威力，提高学生的学习兴趣.

（2）延迟判断――不要过早地下结论

判断可以看作是压缩了的知识链.物理定理、定律、性质、法则、关系、规律等结论都是一个个具体的判断.教学中要引导学生积极参与这些结论的探索、发现、推导的过程，弄清每个结论的因果关系，使学生看到某个判断时，能像回忆自己参加有趣活动那样津津乐道.当然，延迟判断，必定拉长了教学时间，但磨刀不误砍柴工，以后应用就自如了.

（3）激活推理――不要呆板地找关联

激活推理就是要使判断上下贯通，前后迁移、左右逢源，尽可能从已有的判断生出众多的思维触角，促成思维链条的高效运转，不断在物理思想方法指导下推出一个个新的判断、新的思维结果.

如对于物理学的质量观，从对物质本原的认识追溯，我国古代的水、火、木、金、土的“五行说”、古希腊的土、水、气、火“四根说”，直到“原子说”的提出，人们对物质的认识在不断的深入.物质的可分〔各态物质分子原子核（电子）强子轻子夸克〕导致不连续的物质观的形成.物质的连续（电磁场）又导致了从不连续的物质观上升为连续的物质观，使人们的思想方法又上了一个新的台阶.然而微观世界的波和粒子的二象性又使人们从连续的物质观走向连续与不连续统一的更高层次的物质观.这样认识由低层次向高层次不断深化的过程，就是人们的思想观念变革的过程，也是物理思想方法不断更新的过程.

策略二：在解题探索过程中巧妙渗透物理思想方法

教学大纲明确指出：“要加强对解题的正确指导，引导学生从解题的思想方法上作必要的概括.”物理中的物理过程、图形结合等思想方法，既是解题思路分析中必不可少的思想方法，又是具有思维导向型的思想方法.如，学生一旦形成了物理过程，就能化未知为已知、化繁为简、化一般为特殊，优化解题方法；物理思想方法在解题思路探索中的渗透，可以使学生的思维品质更具合理性、条理性和敏捷性.

策略三：在问题的解决过程中巧妙渗透物理思想方法

问题解决，是以思考为内涵，以问题目标为定向的心理活动，是在新情景下通过思考去实现学习目标的活动，“思考活动”和“探索过程”是问题解决的内核.物理领域中的问题解决，与其他科学领域用物理去解决问题不同.物理领域里的问题解决，不仅关心问题的结果，而且关心求得结果的过程，即问题解决的整个思考过程.物理问题解决，是按照一定的思维对策进行的思维过程.

物理思想方法是物理问题的解决观念性成果，它存在于物理问题的解决之中.物理问题的步步转化，无不遵循物理思想方法指示的方向.因此，通过问题解决，可以培养物理意识，构造物理模型，提供物理想象；伴以实验操作，可以诱发创造动机，可以把物理嵌入活的思维活动之中，并不断在学物理、用物理的过程中，引导学生学习知识、掌握方法、形成思想，促进思维能力的发展.这样不仅可以加快和优化问题解决的过程，而且还可以达到会一题而明一路，通一类的效果.

策略四：在复习与小结中巧妙提炼、概括物理思想方法

小结与复习是物理教学的一个重要环节，揭示知识之间的内在联系以及归纳、提炼知识中蕴含的物理思想方法是小结与复习的功能之一.物理的小结与复习，不能仅停留在把已学的知识温习记忆一遍的要求上，而要去努力思考新知识是怎样产生、展开和证明的，其实质是什么？怎样应用它等.小结与复习是对知识进行深化、精炼和概括的过程，它需要通过手和脑积极主动地开展活动才能达到.因此，在这个过程中，提供了发展和提高能力的极好机会，也是渗透物理思想方法的极好机会与途径.

学生学完一个单元的内容，应该在整体上对该单元的内容有一个清晰、全面的认识.因此，在小结与复习时应该提炼、概括这一单元知识所涉及的物理思想方法；并从知识发展的过程来综观物理思想方法所起的作用，以新的更为全面的观点分析所学过的知识；从物理思想方法的角度进行提高与精练.由于同一内容可以体现不同的物理思想方法，而同一物理思想方法又常常蕴含在许多不同的知识点里，因此，在小结与复习时，还应该从纵横两方面整理出物理思想方法及其系统.