跟同行們商量幾個(gè)問(wèn)題

1、跟同行們商量幾個(gè)問(wèn)題,到底怎樣才能真正落實(shí)物理課程目標(biāo)汪 延 茂,一、要讓初中生懂得一點(diǎn)自然哲學(xué)常識(shí)。理由：1）讓學(xué)生接受辯證唯物主義的思想教育，歷來(lái)就是 我們物理課程教育的重要任務(wù)之一；2）物理學(xué)源于自然哲學(xué)，她從誕生的那天起，就是 在自然哲學(xué)思想的扶持下成長(zhǎng)起來(lái)的；3）只有將那些物理現(xiàn)象和物理事實(shí)置于自然哲學(xué)之 中，才能真正讓初中生清晰、透徹地認(rèn)識(shí)那些物 理現(xiàn)象和物理事實(shí)的本質(zhì)

2、。4）馬克思二十二歲就獲得了哲學(xué)博士。他曾給其父 親的信中寫道，“沒有哲學(xué)的幫助，就不能把別 的科學(xué)吃透”。物理學(xué)更不例外。,案例1、 原因是直接產(chǎn)生現(xiàn)象的現(xiàn)象，結(jié)果是原因作用的外在表現(xiàn)。因此，原因常常是我們通過(guò)分析得出來(lái)的內(nèi)部的一種本質(zhì)現(xiàn)象，而結(jié)果通常是原因作用的外部被我們覺察到的現(xiàn)象，即表面現(xiàn)象。 我們覺察到筷子變彎的現(xiàn)象；這個(gè)現(xiàn)象實(shí)質(zhì)上的光的折射現(xiàn)

3、象這個(gè)原因作用的外在表現(xiàn)。要讓初中生學(xué)會(huì)透過(guò)表面現(xiàn)象看到事物的本質(zhì)。,案例2、矛盾是事物發(fā)展的動(dòng)力，對(duì)立統(tǒng)一是物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)的守恒性表現(xiàn)。 物質(zhì)均具有占據(jù)空間的性質(zhì)，當(dāng)別的物體占據(jù)其空間時(shí)，就產(chǎn)生成壓力對(duì)抗，最終水讓出一塊體積給木塊，達(dá)到平衡（統(tǒng)一），而水又去占據(jù)空氣的體積，空氣可以說(shuō)是胸懷博大，它包容了水占據(jù)它的體積。這就是自然的守恒性表現(xiàn)出來(lái)的包容性。（大自然都能如此包容，人類為什么不能和平相處？）,案例3

4、、 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。這是因?yàn)楸晃覀兏泄儆X察到的現(xiàn)象并非是事物的本質(zhì)，本質(zhì)通常是直接產(chǎn)生現(xiàn)象的內(nèi)在原因。如大自然給人類創(chuàng)造了視覺、聽覺和觸覺等，視覺讓我們享受光的色彩，聽覺讓我們欣賞聲音的美妙，觸覺讓我們感受冷熱的滋味，然而，色彩、音調(diào)、冷熱都是現(xiàn)象，它們的本質(zhì)均跟宏觀物體和微觀粒子振動(dòng)頻率有關(guān)，宏觀物體和微觀粒子振動(dòng)頻率是直接產(chǎn)生色彩、音調(diào)、冷熱現(xiàn)象的原因?？梢姡駝?dòng)頻率是產(chǎn)生色彩、音調(diào)、冷熱現(xiàn)象的本質(zhì)現(xiàn)象，而色彩、音調(diào)、冷

5、熱這些被我們感知的表面現(xiàn)象，則是振動(dòng)頻率作用結(jié)果的外在表現(xiàn)。,案例4、自然界中的物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)既是多樣的又是統(tǒng)一的。 如自然界中物質(zhì)的性質(zhì)是多種多樣的，但是它們都具有慣性、質(zhì)量、力和能的性質(zhì)。這就是多樣性和統(tǒng)一性的表現(xiàn)；又如自然界物質(zhì)相互作用的方式是多種多樣的，有宏觀物體間的相互作用，也有微觀粒子間的相互作用，但它們?cè)谙嗷プ饔玫男问缴洗_有著驚人的相似性，如萬(wàn)有引力定律表達(dá)式和庫(kù)侖定律的表達(dá)式就十分相似它們均存在著距離平方反

6、比關(guān)系；再如自然界物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是五花八門的，但它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)的層次上又具有驚人的相似性，如原子結(jié)構(gòu)和太陽(yáng)系結(jié)構(gòu)。,5）量變到質(zhì)變是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)與變化的基本規(guī)律 。 如物質(zhì)的形態(tài)變化，就是當(dāng)物質(zhì)的溫度變化到一定量值時(shí)，發(fā)生固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的轉(zhuǎn)化；又如原子核的裂變過(guò)程，當(dāng)中子轟擊鈾核時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生2-3個(gè)中，這2-3中子接著又去轟擊其它鈾核就會(huì)產(chǎn)生更多的中子去轟擊更多的鈾核，如此量的積累，就會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，進(jìn)而產(chǎn)生巨大的核能。再例如

7、靜摩擦力隨著外力的增大而增大，但決非是無(wú)限的，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值時(shí)，就會(huì)發(fā)生質(zhì)的變化，摩擦將會(huì)由靜摩擦轉(zhuǎn)化為滑動(dòng)摩擦，而滑動(dòng)摩擦力要比最大靜摩擦力小得多。這就是自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)與變化必須遵循的自然辯證法則。,6）事物總是在否定之否定中發(fā)展，又在否定之否定中前進(jìn)。 自然界中的事物總是具有兩面性的，它們往往是對(duì)立的統(tǒng)一體，如我們初中物理中出現(xiàn)光的直線傳播原理，這是光的粒子性行為表現(xiàn)，而又出現(xiàn)光是波的說(shuō)法，這就是光的波動(dòng)性

8、行為的表現(xiàn)，可見，光是粒子和波的對(duì)立統(tǒng)一體；又例如分子之間既存在著引力，又存在著斥力，因此，物質(zhì)內(nèi)部的分子結(jié)構(gòu)是分子引力和斥力的對(duì)立統(tǒng)一體。當(dāng)我們對(duì)物體施加力壓時(shí)，分子引力和斥力都要發(fā)生變化，不過(guò)引力的變化沒有斥力快，斥力成了矛盾的主要方面，因此物體表現(xiàn)出彈性壓力，當(dāng)我們對(duì)物體施加拉力時(shí)，同樣引力和斥力都要變化，而斥力變化又沒有引力快，因此引力成了矛盾主要方面，因此物體表現(xiàn)出彈性張力。象這樣的例子在物理學(xué)中比比皆是。,二、要讓初中生了解

9、一點(diǎn)物理學(xué)史。理由：1）了解物理學(xué)史會(huì)讓學(xué)生知道：物理學(xué)是在社會(huì) 生 產(chǎn) 發(fā)展的需要中，以及科學(xué)自身發(fā)展的內(nèi)在邏輯 性中產(chǎn)生的；（社會(huì)發(fā)展的需要，就物理學(xué)而言，可以 說(shuō)在十八世紀(jì)前，基本上都是在社會(huì)發(fā)展需要的基礎(chǔ)上產(chǎn) 生的。關(guān)于科學(xué)自身發(fā)展的內(nèi)在邏輯性主要指：科學(xué)從某 種意義上講是人類相對(duì)正確的認(rèn)識(shí)，因此它必然存在著認(rèn) 識(shí)上的經(jīng)批判、繼承、

10、積累和發(fā)展的內(nèi)在邏輯聯(lián)系?？茖W(xué) 家們也跟常人一樣，當(dāng)他們?cè)谡J(rèn)識(shí)上出現(xiàn)分歧時(shí)，同樣會(huì) 發(fā)生激烈爭(zhēng)論，且在認(rèn)識(shí)上有時(shí)也會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。這在物理 學(xué)史上頻頻出現(xiàn)，另外物理學(xué)往往跟它的相鄰科學(xué)如天文 學(xué)、礦物學(xué)等相聯(lián)系的發(fā)展，數(shù)學(xué)早就成為物理學(xué)研究的 重要工具，哲學(xué)就不用說(shuō)了，它為物理學(xué)提供了科學(xué)的世 界觀與方法論。 這些，就是科學(xué)自身發(fā)展內(nèi)在邏輯性的

11、 現(xiàn)。）,2）了解物理學(xué)史就會(huì)讓學(xué)生知道先人們是怎 樣探究自 然現(xiàn)象 ，研究物理問(wèn)題的；他 們會(huì)領(lǐng)悟 到“觀察實(shí)驗(yàn)”和“理論思維”兩種 方法在科學(xué)研究中意義和價(jià)值。 3）了解物理學(xué)史會(huì)讓學(xué)生明白科學(xué)并非神 秘，真理只不過(guò)是人類相對(duì)正確的猜想 與假設(shè)，而這種猜想與假設(shè)又

12、具有較普 遍的指導(dǎo)意義罷了。 當(dāng)同學(xué)們了解了上述內(nèi)容，就會(huì)自然地產(chǎn)生學(xué)習(xí)物理的自信和勇氣！ 例如，我們讓初中生大致了解物理學(xué)的發(fā)展史并非困難，我們只要告訴學(xué)生下面方框中的內(nèi)容就可以了。我想這并非超出初中生的認(rèn)識(shí)范圍。,,案例1、亞里士多德是古希臘積知識(shí)之大成者，是歷史上公認(rèn)的大思想家、大哲學(xué)家，但他在物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，以及運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系上，曾發(fā)生過(guò)認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，但今天

13、誰(shuí)能否定亞里士多德的成就；牛頓是世界公認(rèn)的大物理學(xué)家之一，但晚年的牛頓埋頭神學(xué)研究，撰寫300多萬(wàn)字的神學(xué)著作，力圖證明第一推動(dòng)力上帝的存在，進(jìn)而從樸素的唯物辯證思想的平臺(tái)上，跌落的唯心主義的泥潭中，可誰(shuí)能否定牛頓的貢獻(xiàn)呢！要知道科學(xué)家是人，不是神！讓學(xué)生了解這些物理史實(shí)，還可以使學(xué)生確信人的認(rèn)識(shí)的有限和無(wú)限的辯證統(tǒng)一性。,案例2、伽利略在研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，首先否定經(jīng)院哲學(xué)家們將自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)分成自然運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)兩類，認(rèn)為這樣的分類是將

14、運(yùn)動(dòng)的研究引入了絕境。于是，他從運(yùn)動(dòng)的特征出發(fā)，將機(jī)械運(yùn)動(dòng)科學(xué)地分類成勻速運(yùn)動(dòng)和變速運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使機(jī)械運(yùn)動(dòng)研究步入了科學(xué)的軌道。這說(shuō)明科學(xué)分類方法是引導(dǎo)科學(xué)研究步入正確軌道的指路航標(biāo)！這是因?yàn)橹挥型活惉F(xiàn)象才能歸屬于同一種原因。如勻速運(yùn)動(dòng)是物體慣性的表現(xiàn)，即慣性是物體作勻速運(yùn)動(dòng)的本因，又如變速運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象是力的作用結(jié)果的外在表現(xiàn)。（不能深入進(jìn)去，何能淺的出來(lái)。因此，我們建議物理教師應(yīng)當(dāng)深入研究一點(diǎn)自然哲學(xué)知識(shí)，深入了解一點(diǎn)物理學(xué)的發(fā)展史，才能

15、淺出地讓學(xué)生領(lǐng)悟“知道一點(diǎn)自然哲學(xué)常識(shí)，了解一點(diǎn)物理學(xué)史在學(xué)習(xí)物理上的意義和價(jià)值。）,案例3、歷史上科學(xué)家們的爭(zhēng)論頻頻出現(xiàn)，如光是粒子還是波的爭(zhēng)論；熱質(zhì)說(shuō)與分子運(yùn)動(dòng)說(shuō)的爭(zhēng)論、陰極射線的實(shí)質(zhì)到底是什么的爭(zhēng)論；關(guān)于運(yùn)動(dòng)量的量度的爭(zhēng)論等等，這些爭(zhēng)論在物理學(xué)史上都是很有名的，它體現(xiàn)了科學(xué)上的百花齊放，百家爭(zhēng)鳴!爭(zhēng)論的最終通常都是以實(shí)驗(yàn)和事實(shí)來(lái)統(tǒng)一科學(xué)家們的認(rèn)識(shí)的。這說(shuō)明實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。 案例4、了解一點(diǎn)物理學(xué)史，可以

16、讓初中生明白真理既是絕對(duì)的，又是相對(duì)的辯證統(tǒng)一性，如光的直線傳播原理在牛頓假設(shè)的絕對(duì)時(shí)空中是正確的，但到了愛因斯坦假設(shè)的相對(duì)時(shí)空中又不成立了。,三、要讓初中生知道物理學(xué)研究的基本方法1）要讓初中生知道一切科學(xué)理論都是用觀察實(shí)驗(yàn)和 理論思維兩根柱子支撐起來(lái)的；2）要讓初中生知道堅(jiān)持觀察四性（客觀性、全面 性、系統(tǒng)性和辯證性）的必要性和認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的實(shí) 質(zhì)和作用的重要性；3）要讓初中生明白觀察實(shí)驗(yàn)僅只

17、是一種搜集證據(jù)的 手段，是一種直觀的方法，直觀的方法是不能揭 示事物的本質(zhì)的，要揭示事物的本質(zhì)就必須要通 過(guò)理論思維方法才能實(shí)現(xiàn)。理論思維的結(jié)果又必 須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)反復(fù)驗(yàn)證才能被確認(rèn)下來(lái)。這就是 人類認(rèn)識(shí)事物的必由之路；4）要讓學(xué)生知道理論思維中常見的幾種最基本的方 法。,案例1、歷史上運(yùn)動(dòng)第一定律的雛形是伽利略通過(guò)斜面思想實(shí)驗(yàn)得出的。我們教材中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，如下圖

18、所示。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)所搜集的證據(jù)并非能直接得出運(yùn)動(dòng)第一定律，因?yàn)閷?shí)踐中不可能找到理想的無(wú)摩擦的水平軌道，只有通過(guò)思想實(shí)驗(yàn)，合理外推的理論思維方法才能得出運(yùn)動(dòng)第一定律。可見，科學(xué)理論的構(gòu)架離不開觀察實(shí)驗(yàn)和理論思維兩種方法的結(jié)合。,案例2、觀察的客觀性指真實(shí)地反應(yīng)觀察結(jié)果，避免主觀臆造；觀察的全面性和系統(tǒng)性指觀察中要避免一葉障目，不見泰山和三天打魚，兩天曬網(wǎng)的現(xiàn)象；觀察的辯證性指注意觀察的條件性、典型性、隨機(jī)性和透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。

19、我們不告訴學(xué)生如何正確觀察，又怎能談得上培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。別說(shuō)初中生，就是成年人甚至科學(xué)家不注意觀察的“四性”，常常也會(huì)造成觀察中的錯(cuò)誤和失去觀察發(fā)現(xiàn)的良機(jī)。 教材中介紹的“科拉頓跑失良機(jī)”小故事就是科拉頓主觀地將探究磁能否生電的系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分割開來(lái)了，在一個(gè)空間安排磁鐵放入線圈中，再跑到另一個(gè)空間觀察電流計(jì)指針的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。由于他違背了觀察的四性，因此，失去了磁能生電的重大發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)。,案例3、史說(shuō)在一次國(guó)際性心理學(xué)研討會(huì)

20、上，主持者為了考察與會(huì)者的觀察能力，特意安排了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的大致過(guò)程是： “會(huì)議開始之前，在與會(huì)者根本不知道要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的情況下，突然安排兩個(gè)人沖進(jìn)會(huì)場(chǎng)，其中一人手持一把槍，兩人在會(huì)場(chǎng)中央混戰(zhàn)起來(lái)并開了一槍，槍響之后，兩人又一起沖出了會(huì)場(chǎng)”。事件從發(fā)生到結(jié)束總共用了二十秒鐘。與會(huì)人正在驚恐之中，這時(shí)，主持人立即要求與會(huì)代表寫下觀察事態(tài)的經(jīng)過(guò)。其結(jié)果是：在上交的四十篇的觀察記錄中，只有一篇在記錄事實(shí)的錯(cuò)誤上少于20%，有14篇存在20%-

21、40%的錯(cuò)誤，有25篇錯(cuò)誤達(dá)到了40%以上。值得注意的是有10%，甚至更多的是在事態(tài)的細(xì)節(jié)上純粹是觀察者的臆造。 這個(gè)實(shí)驗(yàn)告訴我們要做到正確觀察，并非是一件容易的事情。,實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是“對(duì)自然現(xiàn)象的純化和簡(jiǎn)化，進(jìn)而達(dá)到再現(xiàn)和強(qiáng)化，以及延緩或加速自然現(xiàn)象過(guò)程的一種科學(xué)研究手段”。 由于自然現(xiàn)象涉及的因素很多，因此，自然現(xiàn)象一般都比較復(fù)雜。但是，我們可以人為地排除那些對(duì)現(xiàn)象作用不大，或者是沒有什么作

22、用的偶然因素和次要的因素，將那些影響現(xiàn)象的主要的因素一一抽取出來(lái)，并將抽取出來(lái)的因素參與到所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中來(lái)。這樣，我們就可以做到自如地控制和改變它們，或保持其中某些因素不變，或增大和減小某個(gè)因素的影響。于是，通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，就能發(fā)現(xiàn)哪些因素對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生了影響和產(chǎn)生了怎樣的影響，進(jìn)而從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律性的東西，這就是實(shí)驗(yàn)的作用。 如果我們不讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)和作用，又怎能培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力呢！,案例4、歷史上伽

23、利略著名的斜面實(shí)驗(yàn)就是說(shuō)明實(shí)驗(yàn)實(shí)質(zhì)的最好例證。 該實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)化、再現(xiàn)、延緩了自然的落體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的過(guò)程。通過(guò)反復(fù)改變斜面傾角實(shí)驗(yàn)搜集證據(jù)，采用合理外推，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,案例5、教材中利用小方桌、沙和砝碼來(lái)研究壓強(qiáng)跟受力面積和壓力關(guān)系這個(gè)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)就能很好地說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的作用。,抽取壓力和受力面積兩個(gè)主要因素，控制受力面積不變，自如改變壓力，進(jìn)而觀察壓強(qiáng)跟壓力的關(guān)系。,抽取壓力和受力面積兩個(gè)主要因素，

24、控制壓力不變，自如改變受力面積，進(jìn)而觀察壓強(qiáng)跟受力面積的關(guān)系。,要讓初中生了解常見的幾種理論思維方法，這樣，不僅可以讓學(xué)生走出混亂的思緒，步入有序的思路，而且體現(xiàn)了給方法比給知識(shí)更重要的教學(xué)理念。 1）“科學(xué)抽象”是理論思維方法中最重要的形式。 人的眼睛具有照相機(jī)那樣統(tǒng)攝事物的總體表象能力。這種總體表象能力是人類認(rèn)識(shí)事物的一種樸素的本能。但是，這種表象只能是一個(gè)渾沌的整體，無(wú)法對(duì)事物的本質(zhì)以及

25、內(nèi)在的關(guān)系作出說(shuō)明。因此，需要通過(guò)思維的“裁剪”，去掉那些偶然的，非本質(zhì)的次要因素，留下重要的本質(zhì)的東西，然后再加以規(guī)定并建立概念，這就是科學(xué)抽象。因此，建立概念的過(guò)程就是科學(xué)抽象的過(guò)程?？茖W(xué)抽象的形式是多種多樣的，其中“建立理想模型”就是科學(xué)抽象的一種重要形式。所謂“理想模型”，指人們把研究對(duì)象置于比較理想、純粹的狀態(tài)下，簡(jiǎn)化復(fù)雜因素，純化主要因素，忽略偶然因素，撇開次要因素，用理想化的模型來(lái)代替實(shí)在的事物。用這種科學(xué)抽象的形式，即用

26、“理想模型”進(jìn)行科學(xué)研究的方法就叫做理想模型的方法。,2） 邏輯推理是理論思維方法中最基本的形式。 在邏輯推理中常見的方法有“歸納”與“演繹”兩種。它們的思維形式是“從認(rèn)識(shí)個(gè)別到認(rèn)識(shí)一般”，或“從認(rèn)識(shí)一般到認(rèn)識(shí)個(gè)別”。從個(gè)別中去發(fā)現(xiàn)一般的推理形式叫做歸納方法；從一般中去發(fā)現(xiàn)個(gè)別的推理形式叫做演繹方法。 例如，伽利略僅從某一小球由斜面某個(gè)位置下滑，再推廣到豎直平面中下落，進(jìn)而得出落體運(yùn)動(dòng)

27、的規(guī)律。這就的從個(gè)別的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中得出的結(jié)論，推理到所有下落物體均服從這一規(guī)律的歸納方法的應(yīng)用。 又例如，我們知道電流是自由電子定向運(yùn)動(dòng)形成的，又知道金屬內(nèi)部存在自由電子并在電場(chǎng)力作用下能定向運(yùn)動(dòng)，因此，我們得出結(jié)論：所有金屬均具有導(dǎo)電性能。這一推理過(guò)程就是演繹方法的應(yīng)用。 在邏輯推理中還有分析方法，綜合方法以及類比方法等，從科學(xué)發(fā)展史上看許多重大發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家們借助分析方法、綜合方法、

28、類比方法獲得的。,3） 數(shù)學(xué)方法是一種包含運(yùn)算在內(nèi)的高度抽象、高度精 確、邏輯嚴(yán)密的理論思維方法。 數(shù)學(xué)方法不僅是物理學(xué)，也是一切科學(xué)研究所不可缺少的認(rèn)識(shí)手段和工具。由于數(shù)學(xué)推理和運(yùn)算是按照嚴(yán)密的邏輯進(jìn)行的，因此，它的結(jié)論具有必然性和精確性。因此，馬克思指出“一種科學(xué)只有成功地應(yīng)用數(shù)學(xué)時(shí)，才算達(dá)到了真正完善的地步?！?在物理學(xué)中，我們應(yīng)用數(shù)學(xué)中抽象的“數(shù)”

29、和“形”，以及各種符號(hào)來(lái)表述事物的各種“量值”和“量值的變化”的規(guī)律。例如，我們?cè)诔踔姓J(rèn)識(shí)的平行四邊形法則，就是應(yīng)用“形”和“數(shù)”相結(jié)合的方法來(lái)表達(dá)矢量的合成與分解規(guī)律的。,4） 思想實(shí)驗(yàn)、想象、靈感和直覺“等理論思維方法。 在科學(xué)史中，許多重大發(fā)現(xiàn)與發(fā)明常常得益于“思想實(shí)驗(yàn)、想象、靈感和直覺”等思維方法。 “思想實(shí)驗(yàn)”指在頭腦中做實(shí)驗(yàn)的方法。它是通過(guò)思維來(lái)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)中不可能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。

30、 例如，伽利略設(shè)想在象冰一樣光滑毫無(wú)阻力的平面上，小球一旦進(jìn)入運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它將無(wú)休止地運(yùn)動(dòng)下去。通過(guò)這一思想實(shí)驗(yàn)終于發(fā)現(xiàn)了慣性定律。 “想象”是人們?cè)谠械母行孕蜗蟮幕A(chǔ)上創(chuàng)造出新的形象的思維方法。 例如，哥白尼曾用優(yōu)美的想象，描述太陽(yáng)系的運(yùn)行圖景，他想象“太陽(yáng)坐在寶座上，率領(lǐng)著它周圍的行星家族”，進(jìn)而提出“太陽(yáng)中心學(xué)說(shuō)”。,“靈感”指人們?cè)磸?fù)探索而尚未解決的

31、問(wèn)題，因某一偶然因素的激發(fā)，突然頓悟，茅塞頓開。 “直覺”指人們對(duì)突然出現(xiàn)在面前的事物、現(xiàn)象，因極為深入的洞察，即刻作出準(zhǔn)確的判斷和本質(zhì)的理解。 靈感和直覺是人類特殊的思維形式。它們不同點(diǎn)是靈感常常出現(xiàn)在思考對(duì)象已經(jīng)不在眼前的時(shí)候，而直覺是對(duì)突然出現(xiàn)在眼前的事物迅速理解。 想象、靈感和直覺，它們常常與猜想與假設(shè)聯(lián)系在一起，因此，想象、靈感和直覺常常是架構(gòu)科學(xué)理論

32、不可缺少的方法。 我們只有讓學(xué)生明確這些理論思維方法的功能和作用，他們才會(huì)主動(dòng)自覺地應(yīng)用這些方法去分析各種物理現(xiàn)象， 并揭示現(xiàn)象的本質(zhì)。,四、要讓初中生知道科學(xué)成果的基本表述方法 讓初中生知道科學(xué)家們是怎樣表述自己研究成果的是大有益處。因?yàn)?，我們的物理教材?shí)際上就是將物理學(xué)家們的主要研究成果，再通過(guò)他們的表述方法重現(xiàn)的一種載體罷了。當(dāng)孩子們認(rèn)識(shí)了科學(xué)家們表述自己科學(xué)研究成果的方法的意義和作用時(shí)，

33、他們就不會(huì)出現(xiàn)知其然，而不知其所以然的現(xiàn)象了。我們常常說(shuō)許多初中生他們學(xué)習(xí)物理往往是死記硬背，生搬硬套，其根本原因就是他們的學(xué)習(xí)停留在只知其然的層次上，只有讓學(xué)生步入知其所以然的層面上，學(xué)生才能進(jìn)入理解和靈活應(yīng)用的層次中?？茖W(xué)家們表述自己研究成果的基本方法有哪些呢？,通常情況下，科學(xué)家們采用概念表述、公式表述和圖表描述三種方法來(lái)表達(dá)自己的科學(xué)研究成果的。 1）要用概念表述，首先就必須要建立概念，因此科學(xué)抽象就成了建立

34、概念的唯一手段。例如，力這個(gè)概念建立就人們將力的兩個(gè)重要特征，即導(dǎo)致物體“形變”和“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”抽取出來(lái)，并用“作用”一詞來(lái)概括。因此力這個(gè)概念的含義便成了一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體的“作用”。這里的作用就具有特定的含義了。 可見，概念描述方法，指將物理現(xiàn)象或物理事實(shí)的本質(zhì)抽取出來(lái)再加以規(guī)定，進(jìn)而形成一系列的概念或名稱，并用來(lái)表達(dá)這個(gè)物理現(xiàn)象或物理事實(shí)本質(zhì)的方法。,在教學(xué)中我們必須讓學(xué)生知道物理概念就是用來(lái)表示那些物理現(xiàn)

35、象和物理事實(shí)本質(zhì)的名稱，它跟一個(gè)新生嬰兒落地給其個(gè)名兒沒有什么兩樣，且名字也并非絕對(duì)不能更改的，如歷史上科學(xué)家們?cè)鴮?dòng)能取名為“活力”，將勢(shì)能取名“隱活力”，后人更名為動(dòng)能和勢(shì)能。這說(shuō)明概念是主觀性產(chǎn)物，既然概念是主觀性產(chǎn)物，那么，概念就存在著虛構(gòu)性，如東西方古人為了精神上的某種需要，虛構(gòu)出“佛祖”和“上帝”兩個(gè)概念，物理學(xué)中為了某種需要也有不少虛構(gòu)的概念，如質(zhì)點(diǎn)、光線、力線、電場(chǎng)線、磁感線等。一定不要讓學(xué)生神秘物理概念。但必須要讓學(xué)生

36、知道概念為什么會(huì)產(chǎn)生，怎樣產(chǎn)生的，它表示的是什么，作用和用途是什么？這樣才能使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)概念，理解概念 。,2）要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)公式描述方法，就必須讓學(xué)生了解物理公式的意義和作用。所謂公式描述方法，指將物理現(xiàn)象或物理事實(shí)中某些本質(zhì)的內(nèi)在系找出來(lái)，同時(shí)找到它們之間的依存關(guān)系并用數(shù)學(xué)公式的形式表示出來(lái)，進(jìn)而定量地表達(dá)這個(gè)物理現(xiàn)象或物理事實(shí)本質(zhì)的方法。同時(shí)，我們還要讓學(xué)生知道物理公式的成立，以及物理公式中常常出現(xiàn)的比例系數(shù)的確定，跟物理單位制的

37、規(guī)定有著密切的關(guān)系。沒有物理單位制的規(guī)定，物理公式是不成立的，也是沒有任何意義的，沒有單位制的規(guī)定物理公式中出現(xiàn)的比例系數(shù)已是無(wú)法確定的。,案例1、初中物理中的壓強(qiáng)公式P=F/S。如果沒有力學(xué)單位制的建立，那么，壓力和面積均無(wú)法測(cè)量，于是，壓強(qiáng)大小就無(wú)法確定了。 案例2、牛頓第二定律原始表達(dá)式是：F=kma。為了簡(jiǎn)便，人們總是想式中的比例系數(shù)為1最理想，于是，人們規(guī)定質(zhì)量為1千克的物體產(chǎn)生1米每秒每秒加速度的力為1牛

38、頓，那么，式中的k就變成了1?？梢?，牛頓第二定律又成了建立力學(xué)單位制的基礎(chǔ)。反過(guò)來(lái)說(shuō)力學(xué)單位制的規(guī)定便成力物理公式中比例系數(shù)確定的依據(jù)。 總之，物理公式是用來(lái)精確定量地描述物質(zhì)的性質(zhì)，準(zhǔn)確簡(jiǎn)潔地表達(dá)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有效地研究、處理和解決物理問(wèn)題的一種重要方法。,3）要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)圖表描述方法，就必須讓學(xué)生了解物理表格和物理圖象的意義和作用。 我們知道，要想弄清物理現(xiàn)象中某些物理量之間的定量關(guān)系，常

39、常要通過(guò)定量實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)探究，而要定量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究就離不開測(cè)量。我們還知道，測(cè)量總是要做記錄的，由于實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量并非是一個(gè)，而對(duì)每個(gè)物理量的測(cè)量又不止一次，因此，涉及測(cè)量的數(shù)據(jù)自然較多，這就須要我們分類進(jìn)行記錄，“列表”就是分類記錄的一種最好形式。 假設(shè)，我們初步判斷某種物理現(xiàn)象中有兩個(gè)物理量之間存在著某種關(guān)系，并設(shè)其中一個(gè)物理量為X，另一個(gè)物理量為Y，如果通過(guò)5次測(cè)量獲得它們的數(shù)據(jù)記錄在下表中。,,,

40、通過(guò)上表中記錄的兩組數(shù)據(jù)分析，我們便可判定這兩個(gè)物理量之間存在著正比關(guān)系，且比例系數(shù)大約為2。這里就體現(xiàn)了表格描述的好處，它能幫助我們從一系列分類記錄的數(shù)據(jù)中很快就能發(fā)現(xiàn)不同類的物理量之間的關(guān)系。,在物理學(xué)中，常常還根據(jù)上表中記錄的數(shù)據(jù)，采用圖象的方法來(lái)描述兩個(gè)物理量之間的正比規(guī)律，如圖所示。該圖象實(shí)際上是數(shù)學(xué)中正比函數(shù)圖象遷移過(guò)來(lái)的。在數(shù)學(xué)中該圖象僅表示兩個(gè)數(shù)值之間的正比關(guān)系，但在物理學(xué)中，它表示的是兩個(gè) 物理量之間的正比關(guān)系。圖

41、象中 斜線 的斜率tgθ=2，在數(shù)學(xué)中表示 正比系數(shù)，但在物理學(xué)中，它可 能就是一個(gè)新的物理量并反應(yīng)的 是物質(zhì)的某種性質(zhì)或特征?？?

42、 見，圖象中的點(diǎn)、線、面、角， 均 具有特定的物理意義的。,五、要讓學(xué)生做到手中有數(shù)據(jù)，心中有數(shù)據(jù)。 理由： 1）自然界中物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)，它們常常以“量值”的方式來(lái)表現(xiàn)它們的客觀存在，同時(shí)又以“量值”方式來(lái)反應(yīng)自然的守恒性。因此，對(duì)學(xué)習(xí)與研究物理的人來(lái)說(shuō)如果不能做到手中有數(shù)據(jù)和心中有數(shù)據(jù)，可以說(shuō)他根本沒有從本質(zhì)上進(jìn)入物理世界。正

43、如科學(xué)家開耳芬說(shuō)的那樣，“當(dāng)你能夠量度你所說(shuō)的東西，并能用數(shù)表示它們的時(shí)候，那你就對(duì)它有所了解了；如果你不能量度而且用數(shù)來(lái)表示它，那你的知識(shí)便是貧乏的和不能令人滿意的；它可能是知識(shí)的開始，但無(wú)論如何，在你的思想上很難進(jìn)入科學(xué)的階段”。,2）數(shù)量觀念是物理學(xué)中最基本的觀念，這是因?yàn)槲覀兊拇笞匀豢陀^存在著各種各樣的“常數(shù)”。所謂常數(shù)不外是一些關(guān)節(jié)點(diǎn)上相對(duì)不變的數(shù)據(jù)，我們之所以說(shuō)關(guān)節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)，是因?yàn)樵谶@些關(guān)節(jié)點(diǎn)上常常是”量到質(zhì)“的變化過(guò)程。

44、如在我們熟悉的物理常數(shù)中有的標(biāo)志著物質(zhì)的某些特性的，象物質(zhì)的密度、物質(zhì)的比熱容、導(dǎo)體的電阻率等；有的是物質(zhì)狀態(tài)變化的臨界點(diǎn)，即在這個(gè)臨界點(diǎn)上發(fā)生質(zhì)的變化，象物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等，還有的是在一些重要的物理規(guī)律中對(duì)多個(gè)物理量有序變化起到重要的制約作用，象萬(wàn)有引力常數(shù)、靜電力常數(shù)、普朗克常數(shù)等。這些常數(shù)恰恰是大自然的守恒性在量值上的具體表現(xiàn)。由于這些常數(shù)的存在，才會(huì)有物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)變化的秩序性。,通常我們把那些在物理學(xué)中起重要作用的常數(shù)叫做物理基本

45、常數(shù)，如光速、萬(wàn)有引力常數(shù)、普朗克常數(shù)、電子的荷質(zhì)比、基本電荷、阿伏伽德羅常數(shù)等，根據(jù)汪世清先生1979年統(tǒng)計(jì)，人類通過(guò)測(cè)量知道的基本物理常數(shù)有45個(gè)。這些常數(shù)包括人類還沒有測(cè)量到的常數(shù)，它們就是我們這個(gè)大自然有秩序運(yùn)行的關(guān)節(jié)點(diǎn)。 可見，我們學(xué)習(xí)與研究物理學(xué)的人做到手中有數(shù)據(jù)，心中有數(shù)據(jù)何等重要。這些常數(shù)都是人類通過(guò)多次精確測(cè)量獲得的，由此我們還可以讓學(xué)生明白為什么學(xué)物理必須要懂得測(cè)量的道理。不懂和不會(huì)測(cè)量的人，是不

46、會(huì)學(xué)好物理的！因?yàn)槲覀兪种械臄?shù)據(jù)和心中的數(shù)據(jù)，統(tǒng)統(tǒng)都是通過(guò)測(cè)量獲得的,3）我們知道科學(xué)和藝術(shù)追求的共同目標(biāo)就是美，用開普勒的話說(shuō)，“數(shù)學(xué)是美的原型”。如畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)相同張力作用下的振動(dòng)弦，當(dāng)它的長(zhǎng)度成簡(jiǎn)單的整數(shù)比例時(shí)，擊這些弦發(fā)出來(lái)的聲音聽起來(lái)是和諧的?？梢姡谴笞匀坏摹皵?shù)學(xué)本能”將物理科學(xué)和藝術(shù)聯(lián)系到了一起。再用海森堡在發(fā)現(xiàn)了通向量子理論大門鑰匙時(shí)，那種發(fā)自內(nèi)心的感言來(lái)說(shuō)，“…大自然如此慷慨地將尊貴的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)展現(xiàn)在我的眼前時(shí)，我?guī)缀?/p>

47、陶醉了。”開爾芬的名言、開普勒的名言和海森堡的名言均說(shuō)明一個(gè)道理，我們學(xué)物理的人必須做到了手中有數(shù)據(jù)和心中有數(shù)據(jù)。,4）物理學(xué)從某種意義上講，是物理學(xué)家們?cè)诓粩嗟貙ふ易匀唤缰懈鞣N物理量，研究各種物理量，以及探究各種物理量之間關(guān)系的一門科學(xué)。 案例1、“機(jī)械功”這個(gè)物理量，就是機(jī)械師們通過(guò)“金科玉律”，尋找如何比較各種機(jī)械工作量中發(fā)現(xiàn)的，進(jìn)而知道用力和力的方向上通過(guò)的距離的乘積，這把標(biāo)尺可以合理量度機(jī)械的工作量，這就

48、是機(jī)械功這個(gè)物理量的由來(lái)。 案例2、彈簧的“勁度系數(shù)”這個(gè)物理量，就是科學(xué)家胡克在尋找各種彈性體受到的外力跟彈性體形變大小之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)的。,案例3、“動(dòng)能”和“動(dòng)量”這兩個(gè)物理量，就是科學(xué)家們?cè)趯ふ椅镔|(zhì)運(yùn)動(dòng)量的量度中，持續(xù)爭(zhēng)論了將近半個(gè)世紀(jì)才最終被統(tǒng)一，并確認(rèn)下來(lái)的。并知道在機(jī)械運(yùn)動(dòng)形式不發(fā)生變化的情況下，動(dòng)量是用來(lái)量度機(jī)械運(yùn)動(dòng)量的最好標(biāo)尺，當(dāng)物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)形式發(fā)生變化時(shí)，即因機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為熱運(yùn)動(dòng)、電磁運(yùn)動(dòng)或其它運(yùn)

49、動(dòng)形式時(shí)，動(dòng)能便成了量度物質(zhì)運(yùn)動(dòng)量的最好標(biāo)尺。因此，動(dòng)能和動(dòng)量都是量度物質(zhì)運(yùn)動(dòng)量的標(biāo)尺，只不過(guò)它們是從不同的側(cè)面去量度物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)量的。 象這樣的例子可以說(shuō)物理學(xué)中比比皆是，因此我們學(xué)物理的人必須要做到手中有數(shù)據(jù)和心中有數(shù)據(jù)，所謂手中有數(shù)據(jù)就是要學(xué)會(huì)測(cè)量，所謂心中有數(shù)據(jù)就是要求同學(xué)要能記住一些重要的物理基本常數(shù)。,案例4、由于自然界中各種物質(zhì)組成在疏密上具有相對(duì)穩(wěn)定性，因此，對(duì)某種物質(zhì)而言，它的質(zhì)量和體積的變化就必須是有

50、序地進(jìn)行。假設(shè)自然界物質(zhì)組成在疏密上不具有穩(wěn)定性，那么，這個(gè)世界就不可能有我們認(rèn)識(shí)的物質(zhì)，就拿我們?nèi)梭w而言，人體的密度大約跟水的密度差不多，如果人體的密度朝三暮四地變化，人就不可能有固定的形體，那么，我們相互之間就根本無(wú)法認(rèn)識(shí)了。 案例5、自然界中物質(zhì)的導(dǎo)電性是不同的，但是，由于每種物質(zhì)的導(dǎo)電性是相對(duì)不變的，因此，導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面，以及導(dǎo)體的電阻三者之間，就不可能無(wú)序地變化。這就是電阻定律。,案例6、為什么在部分電

51、路中，電壓、電流和電阻三者之間的變化是有序地進(jìn)行的呢，即它們必須遵循部分電路歐姆定律，U=IR。我們只要在公式的兩邊同乘以It，就會(huì)明白其中的道理。 UIt=I Rt 上式中左邊表示電流做功，導(dǎo)致電能轉(zhuǎn)化，右邊則為電能所轉(zhuǎn)化的內(nèi)能（熱能）?？梢姡糠蛛娐分须妷?、電流和電阻三者之間有序變化，是能量的守恒性在制約著它們必須有秩序地進(jìn)行。這就是大自然的奧妙

52、，也是大自然的秩序美的表現(xiàn)。 總之，自然界的物質(zhì)與運(yùn)動(dòng)，不僅以量值的方式反應(yīng)它們的客觀存在性，同時(shí)也是以量值的形式表現(xiàn)它們的守恒性，象這樣的例子在物理學(xué)中比比皆是。,2,六、要堅(jiān)持讓學(xué)生學(xué)會(huì)自我學(xué)習(xí)評(píng)價(jià) 要讓學(xué)生學(xué)會(huì)自我學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，就必須讓學(xué)生知道合理的自我學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，以及怎樣用這些評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)。 為此，我建議大家從三維教學(xué)目標(biāo)中尋找具體評(píng)價(jià)指標(biāo)。

53、 首先，我們要在“過(guò)程與方法”這一課程目標(biāo)下，確立了解“概念建立過(guò)程”、“規(guī)律形成過(guò)程”和“理論架構(gòu)過(guò)程”的三項(xiàng)自我評(píng)價(jià)指標(biāo)，即用是否了解概念、規(guī)律和理論“產(chǎn)生的原因”、“產(chǎn)生的方法”、“產(chǎn)生的意義”和“產(chǎn)生的作用”等指標(biāo)，來(lái)評(píng)價(jià)自己對(duì)物理概念、規(guī)律和理論理解的層次與水平。,同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)物理的過(guò)程中往往停滯在只知其然，而不知其所以然的水平上，其關(guān)鍵就是不知道物理概念、規(guī)律和理論產(chǎn)生的原因、方法、意義和作用。因此，就只能靠死記硬背，生

54、搬硬套的方法記憶和使用物理概念、規(guī)律和理論了。這樣的學(xué)習(xí)就相當(dāng)于囫圇吞棗，其結(jié)果自然不知其味。 案例1、人們通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)，自然界所有物質(zhì)都具有占據(jù)空間的特性，于是，人們將物質(zhì)占據(jù)空間的這一特征抽取出來(lái)給一個(gè)名稱叫做“體積”。這就是體積概念產(chǎn)生的過(guò)程。由于物質(zhì)具有占據(jù)空間的性質(zhì)，那么，當(dāng)別的物質(zhì)占據(jù)它的空間時(shí)，就會(huì)發(fā)生彈力對(duì)抗現(xiàn)象，也就是我們常見,的擠壓現(xiàn)象，擠壓有的發(fā)生在固體之間，有的發(fā)生在液體之間（液體內(nèi)部），有的發(fā)生

55、氣體之間（氣體內(nèi)部），有的發(fā)生固體和液體，以及固體與氣體之間，由于相互擠壓的對(duì)象不同，因此就會(huì)產(chǎn)生不同的擠壓效果，為了反應(yīng)這些擠壓效果，于是，物理學(xué)中自然會(huì)出現(xiàn)“壓強(qiáng)”概念，來(lái)反應(yīng)和量度壓力的效果，而在固體和液體或固體和氣體之間的擠壓，又會(huì)導(dǎo)致固體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，這樣，就會(huì)出現(xiàn)上浮、懸浮、漂浮、下沉的現(xiàn)象，于是，浮力概念 必然就會(huì)出現(xiàn)，這是因?yàn)楸灰后w或氣體擠壓的固體，所受到壓力（彈力）又要跟固體重力發(fā)生對(duì)抗，對(duì)抗總是對(duì)稱出現(xiàn)的，這就是大

56、自然的絕妙，即固體受到的壓力的合力必然與重力方向相反，這就是浮力方向必須向上的原因，因此，浮力的實(shí)質(zhì)是彈力。如果讓學(xué)生這樣合乎邏輯地自我評(píng)價(jià)對(duì)物理概念的認(rèn)識(shí)水平，那么，他們一定能進(jìn)入理解的層次。,同樣，我們對(duì)物理規(guī)律和物理理論的認(rèn)識(shí)層次和理解水平，也應(yīng)當(dāng)采取是否了解它們的形成過(guò)程的這一自我評(píng)價(jià)的方法。 總之，只有讓學(xué)生自覺主動(dòng)地檢測(cè)自己是否了解物理概念建立的大致過(guò)程，物理規(guī)律發(fā)現(xiàn)并總結(jié)的大致過(guò)程和物理理論架構(gòu)的大致過(guò)程

57、，才能讓學(xué)生了解自己對(duì)物理概念、規(guī)律和理論的把握程度。才能讓學(xué)生從知其然的層面上進(jìn)入知其所以然的層次中。 其次，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)物理的過(guò)程中，要堅(jiān)持用物理知識(shí)與技能應(yīng)用的”熟練性、靈活性、準(zhǔn)確性、暢通性，以及處理問(wèn)題結(jié)果的正確性”等指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)自己學(xué)習(xí)物理的水平。同時(shí)還要知道這些指標(biāo)的達(dá)成，又常常跟了解物理概念、規(guī)律和理論產(chǎn)生過(guò)程的深度有著密切的關(guān)系。,案例2、如我們要讓學(xué)生知道如何才是熟練、靈活、準(zhǔn)確、暢通，并正確地處理物

58、理問(wèn)題： 例1）斜面上一物體，沿著斜面作勻速運(yùn)動(dòng)，已知物體的質(zhì)量為m，斜面的傾角為θ，如圖所示，那么，物體與斜面間的活動(dòng)摩擦系數(shù)是多少？ 只有學(xué)生理解并掌握以下物理知識(shí)和方法，以及技能，才能熟練、靈活、準(zhǔn)確、暢通，并正確地處理這道物理問(wèn)題。,1）思想、方法和技能： 學(xué)生要具有系統(tǒng)的思想；會(huì)應(yīng)用隔離方法； 建立理想模型的方法；掌握參考象和坐標(biāo)系

59、 的方法；力的合成與分解的方法；掌握對(duì)物 體受力分析技能；會(huì)力的示意圖技能。 2）知識(shí)： 理解勻速運(yùn)動(dòng)是慣性運(yùn)動(dòng)，即物體不受外 力，或合外力為零的運(yùn)動(dòng)；理解相互力和平 衡力概念；理解重力、重量、壓力、彈力和 滑動(dòng)摩擦力概念；掌握滑動(dòng)摩擦力所遵循的 規(guī)律。 可見，這道

60、物理問(wèn)題涉及到這么多是物理知識(shí)、方法和技能，甚至包括物理思想。,分析： 1、系統(tǒng)思想指要將物體與斜面看成一個(gè)系統(tǒng)，知道選斜面作參照物就是選地球?yàn)閰⒖枷?。知道從系統(tǒng)中將物體（研究對(duì)象）隔離出來(lái)，熟悉對(duì)物體受力分析的技能，知道首先明確受非接觸力中重力作用，接著分析物體在系統(tǒng)中跟那些物體接觸，接觸處就可能有摩擦力和彈力存在。跟著就要畫出力的示意圖，為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化，要知道視物體為質(zhì)點(diǎn)，這樣所有的力就可以示意在一個(gè)點(diǎn)上了。于是，又可

61、以采用這個(gè)點(diǎn)作為原點(diǎn)，在這個(gè)系統(tǒng)中建立直角坐標(biāo)系，知道將重力分解到坐標(biāo)系的兩個(gè)軸上，并知道摩擦力和彈力已落在兩軸上了。如圖所示。,理解勻速運(yùn)動(dòng)是慣性運(yùn)動(dòng)，才能判定物體受到的合外力為零。理解重力和重量，才能知道這時(shí)在重力一部分用于抗衡滑動(dòng)摩擦力，還有一部分用來(lái)產(chǎn)生對(duì)斜面壓力的重量，可見重力是產(chǎn)生重量的內(nèi)在原因的現(xiàn)象，重量則是重力作用結(jié)果的外在表現(xiàn)。知道這時(shí)物體的重量（壓力）是作用在斜面上的，它跟斜面對(duì)物體的彈力是一對(duì)相互力，因此壓力與斜面

62、對(duì)物體的彈力相等。到這里，只要知道滑動(dòng)摩擦力所遵循的規(guī)律，問(wèn)題的答案就出來(lái)了。,f=mgsinθ…………..（1） N=mgconθ………….（2） 根據(jù)： f=μN(yùn)，即， mgsinθ=μ mgconθ 因此： μ=tgθ。 這是一道綜合計(jì)算題，對(duì)初中生而言，似乎有些難度，但是，我們只要讓他們知道物理知識(shí)的來(lái)龍去脈，又讓他們掌握一些物理思想、方法和技能，初中生是完全可以處理這樣的綜合計(jì)

63、算題的，如果這道題要求再高一點(diǎn)，物體的質(zhì)量可以不給，讓他們學(xué)會(huì)假設(shè)已知質(zhì)量m，再去分析。 如果同行們認(rèn)為難了，我們也可以用這道題作范例，指導(dǎo)學(xué)生如何自我評(píng)價(jià)自己對(duì)知識(shí)理解的深度，和對(duì)技能掌握的程度。,關(guān)于情感、態(tài)度和價(jià)值觀的自我評(píng)價(jià); 我們只要讓學(xué)生捫心問(wèn)問(wèn)自己，是否果真認(rèn)識(shí)到物理學(xué)既是一門有趣的科學(xué)，又是一門有用的科學(xué)；是否有毅力去克服在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中遇到的困難；是否用正確的態(tài)度，如實(shí)事其實(shí)是

64、、認(rèn)真、細(xì)心、一絲不茍、不懂就問(wèn)等一系列的正確行為，來(lái)學(xué)習(xí)物理就行了。因?yàn)閼B(tài)度總是通過(guò)行為來(lái)反應(yīng)的。 總之，我們要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)是自己的事情，他人的評(píng)價(jià)固然重要，但更重要的是自我評(píng)價(jià)，因?yàn)檫@樣可以隨時(shí)把握自己的學(xué)習(xí)發(fā)展方向和水平，即使是考試，也能做到考前胸有成竹，考后心中有數(shù)！,結(jié)束語(yǔ) 各位同行，今天的素質(zhì)教育似乎很難推行，今天的課改目標(biāo)似乎也很難落實(shí)，其中原因是很多的，但概括起來(lái)有兩個(gè)方面，一是在素

65、質(zhì)教育的理論認(rèn)識(shí)上還不那么清晰，因此，在思想上就不那么統(tǒng)一；二是實(shí)踐過(guò)程中各種障礙和阻力的影響比較大，有的障礙在目前還無(wú)法越過(guò)，有的阻力在目前還難以克服。因此，在這里建議我們一線教師，不必在為什么素質(zhì)教育難以推行和課改目標(biāo)難以落實(shí)的原因上大做什么文章，而應(yīng)當(dāng)把物理學(xué)科教育與教學(xué)的重點(diǎn)，落在如何讓我們的學(xué)生學(xué)出物理的興趣和品出物理的滋味上來(lái)！這是我們一線教師所能為的事情。且又跟素質(zhì)教育和課改大方向能保持一致的最好途徑。只要我們?nèi)w一線教師

66、都能朝著這個(gè)方向努力，那么，我們也可能會(huì)打造出一個(gè)實(shí)施素質(zhì)教育，落實(shí)課改,目標(biāo)的新局面。因?yàn)槲覀円胱寣W(xué)生學(xué)出物理的興趣，品出物理的滋味，就必須要讓學(xué)生步入知其然，并知其所以然的學(xué)習(xí)軌道。這樣，我們就必須要設(shè)法置學(xué)生于了解物理知識(shí)的來(lái)龍去脈的過(guò)程之中，當(dāng)學(xué)生了解了物理知識(shí)的來(lái)龍去脈過(guò)程，他們就會(huì)自然地從知其然的表層記憶水平上，上升到知其所以然的理解和靈活應(yīng)用的層次中。要知道課改中提出的三維教學(xué)目標(biāo)是一個(gè)不可分割的整體，而這個(gè)整體恰恰需要

67、通過(guò)知識(shí)的來(lái)龍去脈的過(guò)程來(lái)體現(xiàn)。說(shuō)得具體一點(diǎn)，那就是我們一線教師應(yīng)當(dāng)在“物理概念是怎樣建立的，物理規(guī)律是怎樣發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出來(lái)的，物理理論是怎樣構(gòu)架起來(lái)的”三個(gè)方面去作出努力。,我前面說(shuō)的“要讓學(xué)生懂得一點(diǎn)自然哲學(xué)常識(shí)”、“要讓學(xué)生了解一點(diǎn)物理學(xué)發(fā)展史”、“要讓學(xué)生知道物理學(xué)研究的基本方法”、“要讓學(xué)生曉得科學(xué)家們是怎樣表述自己研究成果的”、“要讓學(xué)生力爭(zhēng)做到手中有數(shù)據(jù)，心中也有數(shù)據(jù)”，就是設(shè)法置學(xué)生于了解物理知識(shí)的來(lái)龍去脈過(guò)程之中的主要觀

68、點(diǎn)和舉措，也是我這次想跟同行商量的幾個(gè)問(wèn)題。為了能更好地闡明我的想法，我用了一些時(shí)間完成了跟滬粵版和滬科版初高中物理教材能配套使用的兩本書，一本名為【輕松愉快學(xué)物理】（初中版），一本名為【有滋有味學(xué)物理】（高中版）。這兩本書就是將上述的五個(gè)觀點(diǎn)，采用不同層次的內(nèi)容和案例，指導(dǎo)中學(xué)生怎樣去學(xué)出物理的興趣和品出物理的滋味來(lái)！,簡(jiǎn)介【輕松愉快學(xué)物理】（初中版） 這本書首先介紹影響同學(xué)們智力發(fā)展的兩個(gè)缺一不可的重要因素，即非智

69、力因素和環(huán)境因素。告訴同學(xué)，中學(xué)生的智力水平?jīng)]有多大的差異，但智力發(fā)展的速度卻不盡相同，這與非智力因素和環(huán)境因素的作用是分不開的。接著通過(guò)物理學(xué)家們的事例告訴同學(xué)們成功的五大秘訣。當(dāng)同學(xué)們認(rèn)識(shí)了影響自己智力發(fā)展的因素和了解成功的秘訣之后，再引導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)入初中物理的學(xué)習(xí)，并從人類為什么要研究物質(zhì)的性質(zhì)，為什么要探究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，為什么要了解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，這樣，可以讓同學(xué)們從認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的價(jià)值觀念上激發(fā)他們學(xué)習(xí)物理的情趣，