谈谈物理学的研究方法和学习方法

    一.学好语文、数学，做好铺垫.
   物理课是学生感到难学的课程，其原因是：物理课不但有系统、严密的物理概念和知识，而且与其他学课的联系也很密切。例如数学中的方次运算、极值的讨论等知识在物理教学中经常应用。但数学知识又不能拿来就用，例如数学中a＝c/b说明a与b成反比，a与c成正比，但在物理ρ＝m/Ｖ定义式中，ρ与ｍ、Ｖ的大小无关；在Ｉ＝U/R中，却有I与U成正比，I与R成反比。所以学好数学知识对物理课的学习至关重要。同理，一个学生语文水平的好坏对物理的学习影响很大。因为物理中的概念、定理、定律的文字叙述言简意深，一字之差，天地之别。例如重力的方向是竖直向下，不能叙述为垂直向下；导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中就产生电流，若无“闭合”二字，则产生的是电压而不是电流；又如物体吸热后温度升高了20℃和温度升高到20℃含义截然不同。可见语文知识对学好物理课的重要。

　 二.发挥教师的作用,联系生活实践，培养学习兴趣
    兴趣是思维的动因之一，兴趣是强烈而又持久的学习动机，兴趣是学好物理的潜在动力。为了提高学生学习兴趣,教师要起到积极的作用.语言应体现出机智和俏皮。课前，教师要进行自我心理调整，这样在课堂上才能有声有色，才能带着愉悦的心情传授知识，从而使学生受到感染，能赢得学生的喜爱，信赖和敬佩，从而对学习产生浓厚的兴趣，即产生所谓“爱屋及乌”的效应。同时 应该重视培养学生观察物理现象的兴趣。很多孩子是怀着深切的期望开始学物理的，他们从日常观察中积累了许多问题，期待在物理课中找到答案。能及时给学生满意的解答，会有利于保持和发展学生的观察兴趣。但多数情况是限于知识准备不足，不能及时解答。这时当然可以说要在学过什么知识以后才能解释。可是，这样的话，一个学生连听几次，观察兴趣就会降低。如果改变一些方法，鼓励和指导学生继续从哪些方面深入观察，作好纪录，同时说明所观察的事物跟哪部分知识有关，现在的观察对将来的学习有什么好处，效果可能好些，更可取的办法是教师争取主动，给全班或个别喜欢观察的学生布置观察作业，观察跟讲到的知识有关的物理现象、技术设备以及人们的某些活动等等。课本在某些课题后面编了一些观察性的题目，教学时可以根据情况提前布置给学生。

学生的观察兴趣，最初是出于好奇，特别是年龄小的孩子，遇到新鲜东西、新奇现象舍不得走，要看个究竟，这种出于好奇的观察兴趣是不稳定的，只满足于表面了解。物理课应该把出于好奇的观察提高到有目的的观察。所谓有目的的观察，不只是有明确具体的观察对象和要求，更重要的是引导学生懂得观察是人类研究客观世界规律的和种基本方法，而在观察中注意分析、比较，寻找各有关因素之间的联系。

应该注意使学生养成良好的观察素养。这首先是要求观察的客观性，对于观察中感知的各种资料，实事求是地对待。其次，观察要抓住主要的东西，抓住跟观察目的有关的方面，要有步骤、有次序、尽可能细致。科学的观察都要有详细的记录。物理教学中作为作业布置给学生的观察，最好也要求记录，培养记录的习惯和能力。记录要求真实、简明、具体，字数不要多，几十个字、一百多字或者列个表格填上数据就够了。

另外,物理课与生活实践联系很密切，应注意到物理与日常生活、生产、现代科技密切联系，息息相关.鼓励学生联系生活实际，不但是学以致用的学习方法，而且能培养学生的兴趣，激发学生的学习情绪，引导学生遵循好奇心?求知欲?爱学习?责任感的成长规律。

例如在学习热胀冷缩后，让学生举例说明。有一个学生举例说：夏天白天长，冬天白天短；另一位学生说：人在夏天身体高，在冬天身体低。对这类问题我没有责怪学生无知，更没有认为是出怪相而批评学生。从人体生理特点、地理知识给学生以解答，并鼓励学生大胆地联系实践。类似的问题还有很多, 如：说话时，声带振动在空气中形成声波，声波传到耳朵，引起鼓膜振动，产生听觉；喝开水时、喝饮料时、钢笔吸墨水时，大气压帮了忙；走路时，脚与地面间的静摩擦力帮了忙，行走过程中就是由一个个倾倒动作连贯而成；淘米时除去米中的杂物，利用了浮力知识；一根直的筷子斜插入水中，看上去筷子在水面处变弯折；闪电的形成等等。但是这就对我们提出更高的要求我们必须不断的充实自己,才能满足学生的需要,”大河有水小河满”.
。
    它们之间的区别，根源于主体不同，对象和任务（目的）不同。马克思曾深刻地指出：二项式定理，是多少代数学家研究的成果。可今天只要一、二个小时就能学会。从学习方法的角度来体会这段话，学习不应该重复研究人员的漫长的探索过程，而要能够尽可能少的时间获得更多的有用讯息和学会获得讯息与处理讯息的方法，面对知识爆炸的未来就更应该如此。就中学的学习内容方面看，为了学习物理所进行的实验可以说没有属于真正“探索性”的，它们都属于重复别人经过反复改进设计，已经比较成功的实验，学习过程中的理论思维也多属于重复别人的比较正确的思维活动。最后，就学习的特点来说，必定是在“已有的思想材料”的指导下，以“已有的思想材料”为主要内容。讯息的自然分布是祢散状态的，而且研究某一问题所需要的讯息与其它讯息混合存在的，需要训练学生具有筛选处理讯息的能力。但从时间角度考虑，学生在学习过程中大量接受的是已经加工和集富的讯息，这样有利于提高讯息密度以提高教学效率。
   
　 三.总结交流学习方法
   在学完一章或一个单元后让学生总结这部分知识的基本框架，即这部分知识的基本概念、基本原理、基本方法以及它们之间的相互联系。在总结的基础上每个学生写出学习小结，提出不懂的问题。在对知识归纳总结的基础上让他们相互交流、相互学习交流知识的重点、难点，交流学习方法。作为教师在第一时间给出总结,在最短的时间内把不懂得问题搞清楚,不让学生带着问题开始新课程的学习. 会学，要求学生掌握比较科学的学习方法，能够主动地获得更多的有用讯息，具有较高级的讯息处理能力，即不仅是感觉、记忆，而且要比较、分析、归纳、综合、演绎、推理以至创造性地思维的能力。从面向现代化、面向未来的角度看，从伽利略的历史贡献看，会学，即掌握比较科学的学习方法甚至比获得具体知识、记住具体知识更为重要。
    即使是普通的听讲和记笔记，都有会不会学、培养什么能力的问题。一种处理方法是课堂上教师的板书笔记，要求学生详细地抄笔记，把课本上主要的定义、公式，以及讨论例题、注意事项……，总之无一遗漏地在教师板书和学生笔记上体现出来。造成学生用眼用手多，用耳用脑少，没有多少时间思考，到中学毕业还不知道什么叫“记笔记”。这种学生上课十分专心，往往受到教师的表扬。另一种处理方法是板书简明、提纲式，对高年级甚至只给标题，让学生集中注意力听讲，随着教师的启发去思索，每到必要之处，学生自己写下必要的笔记。适当的时候，让学生总结一下一节课甚至一段教材的中心内容，注意表扬那些课堂上思维活跃，甚至喜欢爆出超出教师计划外的问题的学生。事实上，经过训练确实学习能力强的学生往往不是整节课都全神贯注的。他们会听，抓住要害弄清楚了就“走神”，这是一种思维活动，是新旧知识的联想、交叉、运用……。当然，教师要善于了解学生，区分积极思维的“走神”和少数纪律松弛不用心的“走神”，并加以引导。简单化的处理问题会限制甚至遏止了学生的能力的发展。

    四 、从效果出发的思想，等效的思想。                                                                                                                                                                                                                                                                                    
    初中物理第一册第二章第一节  力

“在日常生活和生产劳动中，我们经常要用力。当我们用手推车、拉锯、提水桶、压木   版的时候，都要用力。用力的时候，就会感到肌肉紧张。因此，人类对力的认识，最初是从肌肉紧张的感觉中得来的。”
    高中物理甲种本第一册第一章第一节 力
    “人们对力的认识，最初是从日常生活和生产劳动中得到的，是和人力相联系的。用手推动小车，提起重物，拉长或压缩弹簧，肌肉会感到紧张，我们就说，人对小车、重物、弹簧用了力。后来人们把力的概念加以扩展，把凡是能和人力起相同效果的作用都叫做力。……”
    教学过程中不是简单回答“什么是力？”给出所谓力的“定义”。而要抓住提出力的概念和扩展力的概念的过程中所体现的思想。
    美国PSSC教材中，没有专门讲“力”的一章，但在“关于力和运动的概念”一节中，也注意从效果出发。它的一段教材内容是：“让我们从自己的个人经验开始吧。什么事物是我们要和‘运动原因’联系在一起的呢？回答是肌肉的拉和推。……我们把这样的拉和推叫做力。物理学上所用的力的概念肯定起源于这种方法。后来，随着理解逐步深入，力的概念就扩充到包括所有的运动原因。磁铁吸引铁钉是一种力；这种力能够用和肌肉力相同的方式改变铁钉的运动。”
    教学中可以能够提出问题引导学生讨论的办法处理。例如：“你怎么知道你用力了？”让学生在注意受力客体方面表现出来的效果（发生形变、运动状态发生变化），还要注意施力主体方面的感觉——肌肉紧张。再提出：“你根据什么理由讲磁铁给铁块一个力？”引导学生注意等效性。教师小结力的概念的提出和扩张，然后才从共性中引出“力是物体对物体的作用”。
    这样一个物理思想在很多地方都有，可以而且应该经常抓，既可以使学生容易接受和理解物理概念，又能通过反复出现加强刺激，使学生进一步理解物理的思维方法。
    例如，重心概念的叙述是“一个物体的各个部分都要受到地球对它的作用力。我们可以认为重力的作用集中于一点，这一点叫做物体的重心。”接着用二力平衡的原理解释了“可以认为”的根据。在教学处理时，在讨论例子之后，指出是从整体平衡的效果上看，认为重力集中作用于重心与重力作用在物体各个部分是等效的。对一些比较能思考的学生，还可以指出，从物体各部分相对位置的变化，如长木板的弯曲的效果看，就必须真实地理解重力是作用于长木版的各个部分，使学生注意到研究不同的效果时，对问题的讨论有所不同，让学生不仅注意效果，而且开始有一个“什么效果”的思想。
    力的平衡四边形法则是高中学生第一次碰到的矢量运算，是学生原有生活经验中没有的知识，一些学生首先是感到不好理解，“别扭”，总以“一加一等于二”的算法讨论力的问题，造成许多错误。
    教学过程中，用演示实验解决这个难点。让学生观察演示实验时，不仅要观察、记录分力与合力的大小和方向，首先要学生注意是否产生相同的效果。根据等效的思想定义合力，引出合力的计算法则。对于理解能力较好的学生，可以进一步指出，原来学的数学知识，其实也是在观察某些问题的等效性中总结出来的，现在研究一种新问题，就需要一种新的运算方法。
    还有许多物理概念、物理规律的教学中，体现这种物理思想。例如：为什么要提出“冲量”这个物理量，这是研究“对一定质量的物体，力所产生的改变物体速度的效果。”接着，又从相同的冲量在不同物体上也应该体现出相同的效果，引出“动量”概念。冲量与动量是学生难以理解的，只记住F.t和mv，显然是不够的。
    牛顿第二定律的应用中，提出“力的独立作用原理”。到分析实际问题时，又总是先求合力。这要提出等效性。
能量概念的提出、扩大和加深，在整个物理学中有十分重要的意义。整个认识过程体现了抓住共性、等效性。
    在电容的串、并联，电阻的串、并联，电池组的串、并联，……等问题中，也是等效思想起重要作用。
    物理学史是一块蕴藏着巨大精神财富的宝地。这块宝地很值得我们去开垦，这些精神财富很值得我们去发掘并发扬光大。如果我们都能重视这块宝地，把宝贵精神财富发掘出来奉献给学生，使他们从中吸取营养，获取收益，相信对我们的教育事业和人      才的培养都将大有益处。

     参考书目:1殷传宗        《物理教育学研究》   四川科技出版社  
            2乔际平 续佩君 《物理教育学》       江西教育出版社 
　　　　

　　

　　

我的图书馆：http://liukaichuang.360doc.com

我的网易博客：http://liukaichuang1021.blog.163.com 　　
      

我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/yiduiyigexinghuajiaoyu