高中物理教學(xué)應(yīng)注重思想方法教育

新課程提出的知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三維教學(xué)功能，要讓我們更加重視學(xué)科思想和方法的教學(xué)，把學(xué)科思想方法滲透貫穿于整個教學(xué)過程。物理學(xué)有其特有的思想方法，如理想模型法、控制變量法、無窮微元法、極端思維法、類比法、等效法、對稱法等。我們一定要改變高密度、大運動量做題的教學(xué)方式，要重過程的分析，讓學(xué)生在啟發(fā)和引導(dǎo)甲，在前人的探索和發(fā)現(xiàn)中進(jìn)一步感悟有關(guān)科學(xué)原理、定律及其在實際問題中的應(yīng)用規(guī)律。體會和掌握這些方法，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和精神。

一、理想模型法：理想模型是指將現(xiàn)實世界中具有相同共性的事物進(jìn)行抽象概括和模擬，運用這些抽象模型去簡化、分析、解決現(xiàn)實問題的辦法。如質(zhì)點、理想氣體、單擺、彈簧振子、點電荷、純電阻、薄透鏡、光滑平面、光滑斜面、勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁等等。

二、控制變量法：對多變量的問題，情況往往比較復(fù)雜，此時可以把其他變量固定，只討論其中一個變量的變化對問題的影響。例如：理想氣體的狀態(tài)方程，開始是由實驗得到的，人們分別研究了等溫過程、等壓過程和定容過程下理想氣體的體積、溫度、壓強(qiáng)和質(zhì)量的關(guān)系，得出了一系列實驗定律。最終才總結(jié)為克拉珀龍方程：PV=nRT

在研究物體的加速度跟所受的外力和物體質(zhì)量的關(guān)系時，也采用了控制變量的方法。如先研究物體質(zhì)量不變時，在大小不同的外力作用下，物體的加速度跟外力的關(guān)系；再研究在相同大小的外力作用下，物體的加速度跟質(zhì)量的關(guān)系。這就是著名的牛頓第二定律。

在研究電流跟電壓電阻關(guān)系先保持電阻不變，研究電流跟電壓的關(guān)系；再保持電壓不變，研究電流跟電阻的關(guān)系，最后得出了歐姆定律。

三、無窮微元法：通俗地說就是把研究對象分為無限多個無限小的部分，取出有代表性的極小的一部分進(jìn)行分析處理，再從局部到全體綜合起來加以考慮的科學(xué)思維方法。高中物理中的瞬時速度、瞬時加速度、感應(yīng)電動勢等等，都是用這種方法定義的，還有單擺的周期公式的推導(dǎo)，也用到了這種方法。從數(shù)學(xué)上講，是一種微分的思想方法，但在高中物理學(xué)習(xí)中，用“微元法”來解一些問題簡捷明了，是一種好辦法。

四、極端思維法：所謂極端思維就是人們把所研究的問題外推到極端情況(或理想狀態(tài))，通過推理而得出結(jié)論的過程。極端思維是研究自然科學(xué)的一種常規(guī)思維，牛頓第一定律的建立便是極端思維的具體產(chǎn)物。

五、類比法：所謂類比，就是根據(jù)兩種事物在某些特性上的相似，推理出它們在另一些特性上也可能相似的思維形式。應(yīng)用到物理學(xué)習(xí)中，就是將陌生的物理現(xiàn)象與你熟悉的相似的物理現(xiàn)象進(jìn)行比較，從而揭示出物理過程或物理現(xiàn)象的本質(zhì)。光和聲都是沿直線傳播的，有反射、折射和衍射等現(xiàn)象，由聲具有波動性可推出光也具有波動性的結(jié)論?；莞拱压獾膫鞑ネ藗兪熘穆曇舻膫鞑ハ囝惐?，創(chuàng)立了光的波動說。在學(xué)習(xí)靜電場時，我們常常用重力場進(jìn)行類比。在重力場中，重力勢能的變化總是等于重力對物體所做的功。與此相似，在靜電場中，電勢能的變化總是等于電場力對電荷所做的功。這樣的類比很自然，也很容易被學(xué)生接受。既加深了對新內(nèi)容的理解，又是對已有知識的鞏固。對物理知識理解得越透徹，就越能起到舉一反三的作用。培養(yǎng)學(xué)生運用類比推理的方法，有助于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

六、等效法：是一種把復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程轉(zhuǎn)化為簡單的物理現(xiàn)象、物理過程來研究和處理的科學(xué)的思想方法，是一種十分重要的思維方法，也是中學(xué)物理常見的解題方法。在學(xué)習(xí)過程中，若能將此法有機(jī)地滲透到對物理現(xiàn)象、過程的分析中去，不僅可以簡化對物理問題的分析和解答，盡快得出正確答案，而且對提高學(xué)生的思維能力，以及對靈活運用知識，促使知識、技能和能力的遷移都大有幫助。等效法是一種相當(dāng)普遍的思維和解題方法，在中學(xué)物理中隨處可見。如：力的等效、功的等效、運動過程的等效、電路的等效、電阻的等效、物理模型的等效。赫茲利用光、電兩種不同運動形式被穩(wěn)恒電場能量量度時所表現(xiàn)的等效性(等效法)，測定了電子的逸出功。

七、對稱法：由于物質(zhì)世界存在某些對稱性，使得物理學(xué)理論也具有相應(yīng)的對稱性，從而使對稱現(xiàn)象普遍存在于各種物理現(xiàn)象和物理規(guī)律中。應(yīng)用這種對稱性它不僅能幫助我們認(rèn)識和探索物質(zhì)世界的某些基本規(guī)律，而且也能幫助我們?nèi)デ蠼饽承┚唧w的物理問題，這種思維方法在物理學(xué)中稱為對稱法。利用對稱法分析解決物理問題，可以避免復(fù)雜的數(shù)學(xué)演算和推導(dǎo)，直接抓住問題的實質(zhì)，出奇制勝，快速簡便地求解問題。

教材中蘊涵的豐富的物理思想方法為高中物理教學(xué)中進(jìn)行物理思想方法教育打下了堅實的基礎(chǔ)。物理學(xué)發(fā)展過程中形成的新的物理思想、觀點、方法是高中物理教學(xué)中進(jìn)行物理思想方法教育取之不盡的源泉。在中學(xué)物理教學(xué)中加強(qiáng)物理思想方法的教育，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識的同時，掌握物理思想方法是大物理教育觀的一個重要方面。