高中物理課程學習中滲透物理思想方法探究

山東壽光現代中學2015級(25)班(262700)

張競之●

高中物理課程學習中滲透物理思想方法探究

山東壽光現代中學2015級(25)班(262700)

張競之●

《普通高中物理課程標準(實驗)》中明確指出：“高中物理課程旨在進一步提高學生的科學素養，滿足全體學生的終生發展需求.高中物理教學既要傳授學生物理知識，更要注重培養學生的“物理思想方法”，提升科學素養.”因此，在高中物理課程學習中，物理思想方法無處不在，通過物理學習讓學生接觸物理知識，理解物理概念和物理規律，滲透著類比思想方法、比值定義思想方法、理想化思想方法.筆者作為一名高中學生，從學生學習物理的視角，對物理課程學習中滲透的物理思想方法進行案例闡述，論證物理思想方法滲透學習的有效性，幫助我們更好的學習物理.

物理概念；物理規律；思想方法

一、類比思想方法

類比思想方法是一種從特殊到特殊的推理學習思想方法，在高中物理比較學習基礎上，結合兩個或兩類物理學習對象，在某方面相似或相同推出物理其他方面相似或相同的一種物理學習思想方法.

高中物理課程中《靜電場》是一章包括物理概念和物理規律的學習內容，對于我們而言，電場是相對抽象難理解的，在學習過程中采用類比思想方法，可以更好的理解電場能的性質和力的性質，滲透類比物理思想方法，強化物理學習效果.

【類比點電荷與質點】靜電場中“點電荷”是一個重要物理概念，在靜電場一章學習內容中主要探討學習點電荷在電場中的運動、點電荷的等勢面、點電荷的電場線分布等，而“點電荷”則是某種情況下抽象出來的帶電體，而我們很難理解的是“什么樣的帶電體可以看作是點電荷”，所以在學習中可以把“點電荷”和力學“質點”進行類比學習.在力學學習中，我們知道如果一個物體的大小、形狀對問題的研究影響可以忽略不計或沒有影響，那么就可以將該物體當做是一個具有質量大小、形狀忽略不計的點.所以，當帶電體自身線度比其到其他帶電體距離小太多，在研究該帶電體與其他帶電體相互作用時，那么該帶電體形狀和電荷在帶電體上的分布沒有關系，那么可以將該帶電體看作為一帶電點，稱之為點電荷，這樣我們就可以很好的理解如何將帶電體當做點電荷的條件.

二、比值定義思想方法

高中物理學習中，通過對兩個或多個物理量的比值進行定義，延伸出一種新物理概念，新物理量則和定義式中的物理量沒有關系.應用比值定義思想方法延伸出的物理量定義包括兩種：第一，描述物體相互作用強弱、外在運動狀態等，并不反映物體特有性質，屬于物理中的作用量和狀態量，如電勢、感應電動勢、功率、線速度、速度、電勢差、角速度、加速度等；第二，描述物體自身固有屬性，如電容、電阻、磁感應強度、電場強度.

【加速度概念學習】在我們的日常生活中，我們會說“走了多遠”，是指路程，是速度隨著時間的變化變得“越走越慢”或“越走越快”，就會思考“用什么樣的物理量進行描述”？那么我們就可以說，當一個物體在做直線運動時，運動速度是變化著的，但速度變化快慢卻不同，該如何隨著時間變化比較速度的快慢呢？假如，蜻蜓飛行速度在0.7s內改變了8m/s，火箭發射速度在10s內改變了100m/s，可是將蜻蜓速度的改變量和火箭速度的改變量是沒有可比性的，原因在于速度改變量的標準不同.蜻蜓速度變化需要時間是0.7s，火箭速度改變時間是10s，想要對二者速度改變量進行比較，需要選擇一致的時間標準進行對比.采用什么樣的時間標準比較呢？可以用速度變化量和速度變化所需時間比值進行比較，即在單位時間內物體速度的變化，也就是加速度，加速度的值越大說明物體速度改變越快，加速度的值越小說明物體速度改變越慢.

三、理想化思想方法

在高中物理學習中，滲透理想化思想方法是抓住主要因素，去掉次要因素對物理知識進行研究，將物理現象或物理過程看作是一種實際上不存在的、簡單化的，得出物理研究結論是經得起學習實踐考驗的形式，我們通過對物理感性材料進行由表及里、去偽存真的思維加工，從事物表明現象深入事物內部，透過物理學習抽取物理本質，找到物理現象或物理過程中的內在聯系，實現物理感性向物理理性的轉變、上升.

【理想化的研究對象】 質點：在研究物體運動時，如果該物體的大小、形狀對問題的研究影響可以忽略不計或沒有影響，那么就可以將該物體當做是一個具有質量大小、形狀忽略不計的點，在討論物理問題時，將物體看作為一個有質量的點，用以替代該物體且具有質量的點即為質點.

單擺：如果忽略小球懸掛細線質量和長度微小變化，且小球的直徑比線長要短得多，這樣的裝置即為單擺.

理想變壓器：原線圈、副線圈電流產生磁場磁感線集中于鐵芯，即忽略漏磁，忽略原線圈、副線圈電阻和變壓器自身的能量損耗，是一種物理學上的理想情況.

【理想化的研究過程】在研究物體運動時，忽略物體所受能量損失和空氣阻力，如自由落體運動、簡諧振動、勻速直線運動、平拋運動等.

在高中物理課程學習中，我們滲透物理思想方法去思考，去學習，從物理思維的角度去學習物理，幫助我們更好的理解物理概念、物理規律，更好的掌握物理知識.筆者僅從自己學習的經驗出發，總結出類比思想方法、比值定義思想方法和理想化思想方法，養成物理學習思維，好學物理，學好物理.

小作者能夠結合自己物理學習經驗，總結出以物理思想方法學習物理，并梳理出類比思想方法、比值定義思想方法和理想化思想方法，是值得廣大學生積極學習的，幫助學生學好物理！

指導教師：李維峰

[1]高礦.物理教學中滲透物理思想的策略研究[J]. 湖南中學物理. 2011(02)

[2]鄭墻.高中物理教學中滲透物理思想方法的案例研究[D]. 四川師范大學2015

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