淺談初中物理對學生能力的培養

摘要：義務教育物理課程是一門注重實驗的自然科學基礎課程。此階段的物理課程應注意讓學生經歷實驗探究過程，學習科學知識和科學探究方法，提高分析問題和解決問題的能力。然而，傳統的應試教育只注重學生的文化成績，忽視了對學生的能力培養，存在著高分低能的怪現象。因此，加強對學生的能力培養，提高學生的素質勢在必行。

關鍵詞：初中物理；素質教育；創造能力

我國義務教育初中物理對學生能力的要求是：培養學生初步的觀察實驗能力，初步的分析、概括能力，以及應用物理知識解決簡單問題的能力。下面筆者就這些能力的培養方法談幾點拙見：

一、 做好各類實驗，提高學生的觀察、實驗能力

觀察和實驗能力是研究物理最基本、也是極為重要的能力。牛頓通過觀察蘋果落地發現了萬有引力定律；伽利略仔細觀察羅馬大教堂懸掛吊燈的晃動，發現了單擺的等時性。學習物理的過程本來就是觀察思考—實驗—再觀察思考—再實驗—發現和發明。只要引導得法，就能使學生心靈手巧，觀察能力更加敏銳起來。

物理實驗有演示實驗和學生實驗兩類。演示實驗對培養學生的觀察和實驗能力具有示范作用。拿出一件儀器，說出名稱，每步操作伴以嚴密的物理語言表達，對學生具有潛移默化的作用。為了增強演示效果，演示時盡可能讓個別學生上講臺看一看、試一試，即使拉拉馬德堡半球，滑滑變阻器滑片，連連電流表接線或者搖搖發電機搖臂等，也會使之興趣大增。演示時還要重視女生，因為女生天性膽怯，所以鼓勵她們動手試試更具有說服力。演示實驗并非可有可無，通過演示可使學生由觀察得到的真實的感性認識經科學的推理判斷迅速升華為理性認識，令其終生難忘。例如，講《內燃機》時，單純的照本宣科，學生會感到索然寡味，如果利用模型演示教學，學生很快記住了單缸四沖程汽油機和柴油機的結構、原理和工作過程。又如，講《家庭電路》中保險絲的作用時，采用低電壓高電流的“保險絲作用演示器”直觀教學，當學生觀察到隨著連入電路的燈泡增多，總功率增大，不同規格的保險絲一次次被熔斷的時候；當學業生驚呼短路絕緣皮燃燒，導線鐵芯通紅的時候，學生很快記牢了造成保險絲熔斷的原因和短路的危害。進而可對學生的思維進行應用發散，了解常見電焊機的工作原理。物理學中的很多規律和結論是經過前輩物理學家艱苦卓絕的實驗探索得出的。2000多年前，古希臘學者阿基米德通過實驗發現了杠桿的平衡條件和浮力原理。1827年，德國物理學家歐姆經過十年的反復實驗終于得出了著名的歐姆定律。他們不但給后人留下了寶貴的物理結論，更重要的是留下了可貴的實驗研究方法。因此，在學生實驗中，盡可能把實驗設計為探索式，重視結論的產生和獲得過程，使其感覺到自己就像與科學家一起搞科學研究，真正體會到科學實驗的嚴謹和成功的喜悅。

二、 注重基礎知識，提高學生的分析、概括能力和抽象思維能力

李政道博士有句名言：“最基礎的東西，往往是最重要的東西。”任何復雜的物理問題都是由若干個簡單的物理問題綜合而成的。因此，我們在傳授給學生最基礎理論的物理知識時，不能簡單地只傳授結論，而應該偏重講述該結論的形成過程以及其中蘊含的物理思維方法。例如，我們在講述液體壓強的計算公式時，如果只簡單地介紹p=ρgh，并要求學生死記該結論，那么學生一定會感到困惑，不是已經學過p=F/s嗎？這兩個公式是否可通用呢？為了解開學生的思維障礙，可采取這樣的處理方法：以上一節研究“決定液體內部壓強大小的因素”的實驗為依托導入新課，考慮到具體的數據運算比抽象的公式推導更易被學生接受的特點，變傳統的假想液柱為實際液柱，運用已學過的重力公式，二力平衡條件及壓強的定義式，水到渠成地引導學生推出p=ρgh，并根據公式內涵指出液體壓強公式只適用于密度均勻的液體，它雖是由液體重力引起的，但與液體的重力、容積、容器的形狀和粗細等無關，只跟液體的密度和深度有關。這樣的推導過程有利于培養學生的抽象思維、邏輯論證和歸納結論的能力。

初中物理中有很多物理量，如密度、壓強、比熱容、電阻等都是在實驗和實例的基礎上引導學生通過分析、比較、綜合、概括來揭示物理本質的。因此，不能簡單生硬地講出這些量以及在實際中有何應用，從而理解這些物理概念所表示的物理本質。例如，“比熱容”這個表示物質特性的物理量，學生初次接觸，對其思維能力的要求是很高的。所以應先舉出幾個與比熱容相關的實例，如：為什么吐魯番地區有“早穿皮襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”的諺語？為什么機動車的水箱中和暖氣管里采用水這種物質？為什么在炎熱的夏天人們到海邊避暑？等等，解除學生的陌生感，增強學生的興趣。然后通過水和煤油的對比實驗，采用定變量比較方法，即等質、等時、升溫情況和等質、等溫測時情況，啟發學生分析、歸納出物體溫度升高時吸收熱量的多少，不只與質量和升高的溫度兩個因素有關，還與物質的特性——比熱容有關。接著總結出比熱容的概念和單位。最后，學生應用比熱容知識分析討論上面三個問題，鞏固和加深對概念內涵的理解。這樣，既揭示了比熱容的物理意義，又培養了學生研究問題的方法和抽象思維能力。

三、 開辟第二課堂，培養學生的創造能力

不是只有牛頓、愛因斯坦、愛迪生等少數天才人物才具有創造力。事實上，大多數人的創造力作為一種潛在能力蘊藏著，沒能得到發揮。因此，鼓勵學生開展豐富多彩的課外活動、涉足一些新領域，以開拓眼界，擴大知識面，有利于對學生創造能力的培養。例如，根據平面鏡的反射學生自制了潛望鏡；學習質量和體積后，鼓勵學生對生活中各種品牌的小食品如方便面、飲料等進行實際檢測，最后寫出調查報告；學過彈簧后，要求學生在臺鉗上，用鐵棒作胎把鋼絲繞制成彈簧，做成彈簧測力計；用易拉罐殼和小蠟燭做成燃氣小船；用粗鉛芯和銅環做成簡易的滑動變阻器；用鐵釘和漆包線自制電磁鐵；統計家用電器的型號、額定電壓、額定功率等。實踐證明，第二課堂的開設，不但激發了學生學習物理的興趣，而且在他們的動眼觀察、動手操作、動腦分析、動口表述的過程中，培養了他們堅忍不拔的創造能力。

總之，在物理教學中，必須努力培養和提高學生的觀察實驗能力，分析概括能力，應用物理方法解決問題的能力以及發明創造能力。這不僅是新課程標準的要求，也是素質教育的需要。

作者簡介：陳連昌，甘肅省蘭州市，蘭州市第四十六中學。