物理復習教學中當顯化方法教育

何晉中

摘 要：分析了物理方法教育的重要性、存在的問題，提出了物理方法教育要顯化，尤其在復習課中要顯物理化方法教育，并給出在復習課中顯化物理方法教育的策略：以方法為主線梳理概念，以總結規律為主線顯化物理方法，在問題解決過程凸顯分析問題的方法.

關鍵詞：復習教學；顯化；物理方法；教育

物理方法的教育是物理教學的重要組成部分.然而，不少物理教學中，物理方法教育常常處于隱性狀態，在很大程度上影響了教學的效果.筆者以為，只有像知識教學那樣顯化物理方法的教育才能讓學生更好理解、掌握物理方法的本質，實現活學活用，舉一反三.復習教學是物理教學的重要一環，對學生知識的學習起著梳理、歸納和提煉的作用，如果忽視方法教育，容易陷入枯燥回顧知識和簡單刷題的低效模式，故而在復習教學中同樣要顯化物理方法教育.

1 物理方法教育及其意義

物理方法教育是讓學生經歷物理知識的構建過程，體會、領悟物理學科的研究方法，并能將這些方法運用到包括物理問題的所用問題的解決中.新課程標準中明確提出，“學習科學探究方法，發展自主學習能力，養成良好的思維習慣，能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題.”“通過物理概念和規律的學習過程，了解物理學的研究方法，認識物理實驗、物理模型和數學工具在物理學發展過程中的作用.”這就要求學生不僅要掌握物理知識和技能，更要在物理知識建構過程中習得物理方法.只有讓學生掌握了物理方法，學生才能形成科學思維，才能對知識有深刻的理解，才能舉一反三，才能將所學的物理知識、物理方法遷移到其他科學研究與生活問題的解決中.物理教師還要深刻地認識到物理方法教育是提升物理學習效率和促進學生終身學習的保證，只有學生掌握了方法，學生的學習能力才能得到提升，學習效率才會提升，學習的自我效能感才會得到提高，才會有持續學習的動力，這樣才有利于促進學生的終身學習能力的提升.

2 物理復習教學中方法教育存在的問題

雖然物理方法教育很重要，也有不少教師在平時的新課教學中重視物理方法的教育，甚至重視物理方法的教育的顯化，然而從實際的情況來看，在復習教學中方法的教育仍然存在重知識傳授輕方法教育、隱性滲透方法教育等問題.這嚴重影響了學生對物理方法的習得，進而影響了學生對知識的內化，影響了物理課堂教學效率，造成物理復習教學的低效.

2.1 重知識傳授輕方法教育

物理知識的教學很重要，沒有知識作為載體，人類文明就無法傳遞，無法進行物理方法教育.在教學中，不重視知識教學，學生也不可能通過物理課程的學習領會物理思想方法.但是，現在對知識的教學存在誤區，把知識教學矮化為知識結論的教學，在教學中忽視知識的形成過程，只是簡單告訴學生結論，然后就讓學生理解結論、運用結論.如此進行知識教學，顯然已經背離了物理教學的本質.如此重知識結論的傳授，忽視知識形成的過程，必然輕視甚至忽視物理方法的教育.掌握知識同時領會方法才會形成能力.知識和能力的關系極為密切，知識是能力的基礎，而能力的高低制約著知識掌握過程，包括攝取、領會、鞏固、運用的速度、深淺和成效.沒有知識的教育，方法便成了無源之水；只重視知識結論的傳授，忽視知識的構建過程，方法教育不但無從談起，還會嚴重影響學生對所學知識的內化和融會貫通，影響學生將所學知識應用到物理問題的解決之中，令物理教學的效果大打折扣，能力的形成將會成為一句空話.

2.2 隱性滲透方法教育

不少教師雖然意識到物理方法教育非常重要，但是認為物理方法的教育需要隱性滲透，采用一種“無痕”的方式.如果“刻意”給學生進行某種方法的教育，學生會覺得很枯燥、沒有學習的興趣.應讓學生反復接觸各種與物理方法有關感性學習素材，讓學生自己去慢慢領會、感悟科學方法，最終理解科學方法.[1]在復習教學中對方法教育采取隱性滲透的傾向更加明顯.這樣隱性滲透方法教育存在弊端.學生的思維水平、學習能力、領悟能力、學習的主動性、自覺性不同會導致學生學習結果千差萬別.比如有的學生可能無法體會出物理方法的妙處，有的學生可能對體會物理方法不屑一顧.當學生學習方法的能力和自覺性不夠時，若教師缺位，沒有及時引領、指導學生，隱性滲透方法教育將無法實現.

3 解決物理復習低效的策略是顯化方法的教育

只有掌握了物理方法學生才能內化物理知識，才能更靈活地運用知識，并將習得的方法遷移到除物理問題以外的其它問題的解決中.要進一步提升物理復習效率就必須采用顯化的策略提升物理方法教育效果.

3.1 所有的方法教育都應顯化

鑒于忽視和隱性滲透物理方法教育會造成物理方法教育的低效，使物理教學效果大打折扣.有必要在物理教學中對方法的教育采用顯化的策略.顯化方法的教育需要在學生接觸到物理方法時，明確指出該方法的名稱，操作步驟如何，其原理是什么，何時采用.這樣可以避免學生學習物理方法的困惑，也會最大限度減少學生因為思維水平、認知能力、學習主動性等方面的差異而造成的學習結果的差異，尤其避免基礎差、思維水平低、自覺性不夠的學生對物理方法的學習一無所獲的情況.顯化物理方法的教育，其實就是要求教師要像給學生傳授物理知識一樣講授方法.

另外，顯化方法教育需要重視知識的形成過程.知識是人類智慧的結晶.教學中，教師應該充分預設，把知識的來龍去脈在課堂上展示出來，講述清楚，還原知識的形成、發展過程，這樣知識的教學不再是知識結論的教學，不再是“掐頭去尾”，生硬地把物理知識的結論塞給學生，而是設計成獲取知識的過程，做大知識教學與方法教育并重，讓學生不但習得知識，更習得物理方法.

3.2 復習教學中顯化方法教育才能提升效率

物理教學中，教師需要帶領學生進行章末復習、期末復習和高三復習，復習課所占課時比重大，通過復習課可以讓學生溫故而知新，具有十分重要的作用.然而，復習課教學中經常容易忽視物理方法的教育，而陷入知識簡單回顧與刷題的漩渦.刷題對學生而言，會使得物理的學習變得枯燥乏味，會使得原本應具有創造性思維含量的物理學習過程成為簡單重復的勞動，使得學生的學習負擔加重，而學習效率變得低下.時間一長，學生必然喪失學習的興趣和動力，也會使學生感到壓抑，學習狀態不佳.這些都不利于在教學中調動學生的主動性和學習熱情，不利于發展學生的智力，不利于提升學生的思維水平，不利于培養學生的創造性能力.

4 復習課中顯化物理方法教育的策略

在復習課中顯化方法物理教育，要像重視物理知識的教學一樣重視物理方法教育，要求教師不僅在新課教學中要重視給學生把物理方法講清楚講透徹，更要在章末、期末、高三復習時對所學物理方法進行系統復習，達到內化、固化.讓學生理解方法，促進對物理知識的掌握，促進知識、經驗的遷移，最終有利于提升學生解決問題的能力.復習教學中顯化方法教育主要有以方法為線索梳理概念、以總結物理規律為主線顯化物理方法和問題的解決過程凸顯分析問題的方法等策略.

4.1 以方法為線索梳理概念

在章末、期末、高三的復習時以方法為主線展開復習，通過物理方法把不同的物理概念串聯起來形成知識網絡.尤其是在高三復習中，可以開展方法教育專題的教學，以方法為主線開展教學設計，顯化物理方法教育，可以起到事半功倍的效果.下面以比值定義法為例談一談，以方法為主線的教學設計.

4.1.1 給出主題，提出方法

明確提出比值定義法的名稱和概念.在定義一個物理量時采取比值的形式就是比值定義法.比值定義法是定義物理量的一種重要方法，物理上的很多概念、物理量都采用比值定義法，比如速度、加速度、功率、電場強度和磁感應強度等.本節課的學習任務是比值定義法及采用比值定義法的物理量.

4.1.2 梳理比值定義法所定義的物理量

教師應該引導學生梳理速度、線速度，角速度，功率，電流，電阻，電場強度、電勢、電勢差、電容、磁感應強度等.讓學生自主完成，如果學生有錯漏，教師應及時糾正和補充.

4.1.3 比值定義法的特點

梳理完比值定義法的物理概念之后，需要給學生講明白比值定義法的特點.物體與外界其他物質相互作用時，總會外顯一些性質、特征，所以我們可以用外界其他物質的可測量的物理量來表示其特征.通過實驗可以找到與物質或物體某一特征相關聯的可測量的兩個或兩個以上的物理量的比值.如果關聯的物理量發生變化時，比值不變，則比值可以表示該物質或物體的某一屬性或特征，可將比值定義為一個物理量來描述物質的性質.應用比值法定義時，首先是客觀上需要，即定義該物理量應該要有物理意義；其次，間接反映特征或屬性的物理量要可測量；第三是多個物理量變化時其比值總是一個定值.

4.1.4 比值定義法的理解

學生學習比值定義法的物理量的定義式，容易將其數學化，完全按照數學符號理解公式，忽視其物理本質與內涵.有必要引導學生理解比值定義法的內涵，比值定義法的本質是為了比較.比如，定義加速度是為了比較不同物體在不同時間內速度變化不同時速度變化的快慢，需要知道物體單位間內速度變化是多少.用速度的變化量與發生這一變化所用時間的比值——速度的變化率，得出加速度的大小.加速度的大小，與速度的變化和時間都沒有關系，其實所有用比值法定義的物理量都與分子、分母無關.

4.1.5 對比值定義法的哲學思考

在上述比值定義法的物理量中，有一個共同的特點就是分子、分母變化但比值總不變，這可以引導學生進行更深一層的哲學思考——找尋變化中的不變.就比值定義法而言，要定義一個物理量反映物質或者物體的某種屬性，只有找到不變量才能描述其屬性，定義的物理量才有價值.放眼于物理問題的解決，物理問題中一般有很多變量，有時還是多對象，這使得問題非常復雜，問題的解決也很困難，但復雜變化的背后一定會隱藏著一些沒有變化的東西，即不變量，要解決這些問題抓住不變量是關鍵.例如，復雜的多體、多運動問題，運動過程復雜，變量也非常多，這類問題往往抓住能量守恒、動量守恒等來解決問題.

4.2 以總結物理規律為主線顯化物理方法

物理規律是物理教學的重要組成部分.在復習課的教學中自然也需要帶領學生復習規律，而在以總結物理規律為主線的教學中顯化物理方法教育不僅可

以鞏固規律，還可以凸顯物理方法，教學效果優于枯燥的講授、簡單的復述等教學方式.以勻變速直線運動的規律復習為例子，可以如下設計教學.

（1）讓學生畫出勻加速直線運動的速度——時間圖象.學生得到如圖1所示.

（2）讓學生從圖象推出勻變速直線運動的公式，就凸顯了數形結合、數理結合的方法.從直線的斜率的意義可得k=a=v1-v0t，推出速度公式vt=v0+at；從面積的物理意義可得S梯形=S矩形+S三角形=v0t+12at2，S梯形=12（v0+vt）t，得到位移公式和推論1.將速度公式和位移公式聯立消去t即可得到推論2：v2t-t20=2as.

（3）讓學生從勻變速直線運動規律推出自由落體運動的規律凸顯演繹的物理方法.自由落體是特殊的勻變速直線運動：一是初速度為零；二是加速度等于重力加速度.所以只要將勻變速直線運動規律中的初速度和加速度分別換成零和g即可得到自由落體的規律.

4.3 問題的解決過程凸顯分析問題的方法

以高一物理必修1為例，在運動學部分，應該強化畫運動的示意圖分析問題，通過畫圖將模糊抽象的真實生活情景轉化為具體形象的熟悉物理情景，從而將文字描述轉化為物理語言，應用物理規律列出方程，進而轉化為數學語言，使問題得到解決.再如，在求解力的平衡、力與運動等問題時，應該強化選取研究對象，受力分析，根據運動狀態列方程的一般思路，分析過程中更應突出正交分解法.正交分解不過關，學生后續的學習和物理問題的解決將寸步難行.

教會學生分析問題、解決問題復習課的重要使命，也是事關物理教學效率的關鍵環節.在分析、解決物理問題的過程中，凸顯物理方法，尤其是要重視凸顯解決問題常用的方法.讓學生掌握這些常用的物理方法，學生才能夠活學活用，實現知識、方法的正遷移.

參考文獻：

[1]肖驍.邢紅軍.高中物理教學中的科學方法顯化研究[J]，物理教師.2010，31（3）：1.

[2]邢紅軍.初中物理高端備課[M].北京：中國科學技術出版社，2009.2-5.