一、物理學(xué)本身滲透著美學(xué)

愛(ài)因斯坦曾經(jīng)描述說(shuō)，物理學(xué)是至善至美的科學(xué)，他還特別把物理的美歸納為“簡(jiǎn)單、和諧、完善、統(tǒng)一”。

（一）物理學(xué)發(fā)展史是一部美學(xué)發(fā)展史。在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，物理學(xué)家們探索物理學(xué)規(guī)律，總是一方面體現(xiàn)出對(duì)美的熱烈追求，另一方面體現(xiàn)出他們精神上的種種美德。正是由于他們?cè)诿缹W(xué)思想指導(dǎo)下，通過(guò)不懈的努力，才能取得一個(gè)個(gè)重大成果得以推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展。哥白尼、開(kāi)普勒是帶著強(qiáng)烈審美意識(shí)探索自然規(guī)律的先驅(qū)者。哥白尼與托勒密地心說(shuō)的決裂，就是有其執(zhí)著追求美的因素，他深信完美的理論在數(shù)學(xué)上應(yīng)該是“和諧與簡(jiǎn)單”的。托勒密為了解釋天文觀測(cè)的現(xiàn)象，引入了許多“均輪”、“本輪”，使得天文理論既復(fù)雜又失洽。因此，在極端困難的條件下，哥白尼研究了三十多年，終于建立了不朽的日心說(shuō)。后來(lái)，開(kāi)普勒深切感受到日心說(shuō)的美，不懈堅(jiān)持幾十年的觀察，積累的大量的天文數(shù)字，提出行星運(yùn)動(dòng)的三定律來(lái)論述天體的運(yùn)動(dòng)是如此的簡(jiǎn)單與和諧。物理學(xué)家根據(jù)世界的對(duì)稱(chēng)性，通過(guò)預(yù)言、設(shè)想來(lái)推測(cè)未來(lái)事物的存在?！半娍梢陨?、磁可以生電”，法拉第經(jīng)過(guò)十幾年的不懈努力實(shí)現(xiàn)了由“磁生電”的夢(mèng)想。牛頓追求規(guī)律的統(tǒng)一，是他發(fā)現(xiàn)“萬(wàn)有引力定律”的關(guān)鍵，他把天上的力學(xué)和地上的力學(xué)統(tǒng)一起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了物理發(fā)展史上的第一次大綜合。每一位物理學(xué)家背后不知隱藏了多少可歌可泣、感人肺腑的故事。他們對(duì)自然科學(xué)美的追求，他們?yōu)檎胬韸^斗不息的精神之美，都是我們的榜樣，也是在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生高尚品質(zhì)的典范，可以啟迪學(xué)生的智慧，引發(fā)學(xué)習(xí)興趣，激勵(lì)他們成功的意志。

（二）物理學(xué)規(guī)律的美學(xué)特征：物理學(xué)“是一門(mén)研究自然規(guī)律與秩序的學(xué)科，它探索物質(zhì)和諧地存在與運(yùn)動(dòng)的根源”。楊振寧在《美和理論物理》一文中提出物理理學(xué)具有“物理現(xiàn)象之美”“理論描述之美”“理論結(jié)構(gòu)之美”。也有不少物理學(xué)家認(rèn)為，物理學(xué)的美學(xué)特征主要表現(xiàn)為“多樣統(tǒng)一美”“和諧奇異美”“簡(jiǎn)潔明快美”等。對(duì)物理學(xué)的種種美學(xué)評(píng)估，只是攝入角度或提法上的不同，本質(zhì)上都是揭示科學(xué)真與科學(xué)美的辯證關(guān)系?？茖W(xué)美是科學(xué)對(duì)象美與科學(xué)表現(xiàn)美的統(tǒng)一。下面，簡(jiǎn)析物理學(xué)所體現(xiàn)的簡(jiǎn)單美、對(duì)稱(chēng)美、和諧美。1、簡(jiǎn)單美物理學(xué)揭示自然界物質(zhì)的存在、組成、運(yùn)動(dòng)及其轉(zhuǎn)化等規(guī)律的簡(jiǎn)單性而產(chǎn)生美感，稱(chēng)為物理學(xué)的簡(jiǎn)單美。物理學(xué)的簡(jiǎn)單美主要體現(xiàn)在物理學(xué)的理論和方法上。物理學(xué)家巧妙地從復(fù)雜的真實(shí)世界中，把研究對(duì)象抽象出最簡(jiǎn)單的物理模型，諸如質(zhì)點(diǎn)、理想彈簧振子、理想單擺、理想氣體、點(diǎn)電荷、光線、薄透鏡等等，以這些優(yōu)美的理想模型概括出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)宇宙中紛亂的各種物體通過(guò)牛頓引入的質(zhì)點(diǎn)概為一體，牛頓只用幾條簡(jiǎn)單的定律就概括了物質(zhì)世界紛繁的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，麥克斯韋只用四個(gè)方程組就概括了復(fù)雜的電磁運(yùn)動(dòng)，量子力學(xué)理論使行蹤飄忽不定的微觀粒子眉目清晰等。這些都體現(xiàn)了物理學(xué)理論整體的簡(jiǎn)潔美。物理理論的簡(jiǎn)單美還體現(xiàn)在組成物理理論的物理概念和物理規(guī)律表達(dá)上，如“力是物體間的相互作用”、F=ma概括了牛頓運(yùn)動(dòng)第二定律等。還有在物理方法上如：理想化模型、理想化方法本身就是遵循簡(jiǎn)單性原則。2、對(duì)稱(chēng)美對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象是辯證法的生動(dòng)體現(xiàn)，物理學(xué)揭示自然界物質(zhì)的存在、構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)及其轉(zhuǎn)化等規(guī)律的對(duì)稱(chēng)性而產(chǎn)生的美感，稱(chēng)為物理學(xué)的對(duì)稱(chēng)美。物理學(xué)的對(duì)稱(chēng)美主要表現(xiàn)為時(shí)空對(duì)稱(chēng)、數(shù)學(xué)對(duì)稱(chēng)和抽象對(duì)稱(chēng)。如杠桿的平衡、平面鐿成像、磁體的磁感線分布、電荷的正負(fù)、等量同種、異種電荷的電場(chǎng)線分布等表現(xiàn)了物質(zhì)的直觀形象在空間上的對(duì)稱(chēng)性；周期和頻率等體現(xiàn)出時(shí)間的對(duì)稱(chēng)性；簡(jiǎn)諧振動(dòng)圖線、波動(dòng)圖線的對(duì)稱(chēng)性體現(xiàn)了數(shù)學(xué)圖形的對(duì)稱(chēng)性。物理學(xué)還體現(xiàn)了抽象對(duì)稱(chēng)性，即從一個(gè)概念、一個(gè)命題或一個(gè)理論中所反映出來(lái)的對(duì)稱(chēng)性。較典型的例子是1905年愛(ài)因斯坦創(chuàng)立狹義相對(duì)論時(shí)，把伽利略的力學(xué)相對(duì)性原理作為基本假設(shè)，而在1916年創(chuàng)立廣義相對(duì)論時(shí)，把電磁理論中的洛侖茲不變性作為對(duì)稱(chēng)性假設(shè)。正是這些抽象的對(duì)稱(chēng)性思考，有助于解開(kāi)宇宙密碼，推動(dòng)物理學(xué)的進(jìn)展。3、和諧美“和諧”是美學(xué)的一個(gè)重要法則。古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派認(rèn)為，宇宙與數(shù)之間之所以美，是因?yàn)樗鼈兪呛椭C的。而物理學(xué)家認(rèn)為，物質(zhì)世界自身及物理理論的“統(tǒng)一”“對(duì)應(yīng)”乃是宇宙和諧的反映。物理學(xué)龐大的知識(shí)體系，既遵循各自?xún)?nèi)在的規(guī)律，又相互聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一體。例如，以運(yùn)動(dòng)定律和萬(wàn)有引力定律的簡(jiǎn)潔形式所表示的牛頓力學(xué)，把地上的力學(xué)與天上的力學(xué)統(tǒng)一了起來(lái)；優(yōu)秀的麥克斯韋方程把電、磁、光統(tǒng)一為電磁場(chǎng)理論；而作為近代物理支柱的愛(ài)因斯坦相對(duì)論，又把牛頓力學(xué)與麥克斯韋電磁場(chǎng)理論統(tǒng)一了起來(lái)。而三大守恒定律（物質(zhì)、能量、動(dòng)量）乃是物質(zhì)世界和諧性最完美的體現(xiàn)。宇宙、地球、分子、原子、核與粒子，就象交響樂(lè)團(tuán)的各種配器，演奏出物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的雄渾主旋律；力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、原子物理學(xué)之間相互滲透，還與其他學(xué)科形成了許多交叉學(xué)科，其節(jié)奏、韻律體現(xiàn)了層次和諧美。

二、如何在物理教育中滲透美學(xué)

中學(xué)物理教育不是美學(xué)專(zhuān)業(yè)課，但是可以要求物理教師應(yīng)注重美學(xué)的滲透，即由教師根據(jù)學(xué)生的審美心理特點(diǎn)，在物理教育全過(guò)程中處處創(chuàng)設(shè)美的情境。

1中學(xué)物理和大學(xué)物理的不同

1.1研究對(duì)象的不同對(duì)于研究對(duì)象，中學(xué)物理一般只討論自然現(xiàn)象中的簡(jiǎn)單問(wèn)題如一維問(wèn)題，而大學(xué)物理討論的是二維、三維甚至多維等復(fù)雜問(wèn)題。比如對(duì)于力學(xué)內(nèi)容，中學(xué)力學(xué)只研究加速度為恒矢量的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，而大學(xué)力學(xué)則還要研究加速度變化時(shí)的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，中學(xué)力學(xué)只研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，而大學(xué)物理力學(xué)還要研究剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，從研究對(duì)象上看更廣更趨于一般化。中學(xué)物理僅對(duì)宏觀簡(jiǎn)單特殊規(guī)律作一般性的認(rèn)識(shí)和了解就夠了，而大學(xué)物理則要進(jìn)一步研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的理論本質(zhì)，要運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法得出自然界一般性的普適規(guī)律,更上升了一個(gè)理論的高度。

1.2研究方法的不同中學(xué)物理因研究對(duì)象簡(jiǎn)單，數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)少，所以研究方法基本是歸納法，討論的規(guī)律基本上是從物理現(xiàn)象出發(fā)，通過(guò)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的簡(jiǎn)單規(guī)律，比如中學(xué)物理力學(xué)中得出動(dòng)量定理、動(dòng)能定理的時(shí)候都是實(shí)驗(yàn)歸納法得出的，并且涉及的力基本是恒定的，只講恒力的沖量、恒力的功，平均沖力等，在電磁學(xué)中只介紹勻強(qiáng)磁場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)的規(guī)律等。而大學(xué)物理與自然實(shí)際就更接近了，要討論變力的沖量、變力所做的功、非均勻磁場(chǎng)、電場(chǎng)，而研究這些復(fù)雜問(wèn)題所用工具主要是高等數(shù)學(xué)的微積分思想、矢量代數(shù)，通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)演繹的方法結(jié)合物理概念得出物理規(guī)律，即大學(xué)物理講的規(guī)律比中學(xué)物理的規(guī)律又上升了一個(gè)理論的高度。

1.3教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)進(jìn)度的不同從教學(xué)內(nèi)容來(lái)講，中學(xué)物理量少，概念、原理、規(guī)律簡(jiǎn)單，對(duì)物理基本概念和基本定律只有初步淺層的認(rèn)識(shí)，而大學(xué)物理涉及的知識(shí)量大，概念、原理多且相對(duì)復(fù)雜，對(duì)物理基本規(guī)律和物理基本定律要求更多的是掌握其本質(zhì)和內(nèi)涵。從教學(xué)進(jìn)度上講，中學(xué)物理講的較慢，每個(gè)概念，每個(gè)公式，每個(gè)原理教師會(huì)進(jìn)行全面詳細(xì)講解，每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)教師都會(huì)講透講精，講課重點(diǎn)放在解題技巧的應(yīng)試訓(xùn)練上，教師會(huì)給學(xué)生總結(jié)題型，歸納方法，并督促學(xué)生為了高考不斷學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)多是跟著教師按部就班。而大學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容量大，而教學(xué)時(shí)數(shù)非常有限，進(jìn)度快，教師講課一般都只著重把握知識(shí)整體框架，講清思路，注重理論性、系統(tǒng)性，不象中學(xué)那樣講得精細(xì)全面。對(duì)于解題方法有總結(jié)歸納，但習(xí)題課的次數(shù)較少，學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力較弱，對(duì)習(xí)慣于被安排、缺乏學(xué)習(xí)主動(dòng)性的中學(xué)生，就很難在短時(shí)間內(nèi)適應(yīng)大學(xué)教學(xué)過(guò)程。

1.4學(xué)生學(xué)習(xí)方法的不同中學(xué)生一般課前不預(yù)習(xí)，課后也很少翻閱知識(shí)輔導(dǎo)書(shū),只要課堂上跟著老師聽(tīng)課，課余時(shí)間除了完成老師布置的作業(yè)外，就是作大量的習(xí)題,實(shí)行題海戰(zhàn)術(shù)，重復(fù)熟練程度高，認(rèn)為學(xué)好物理的標(biāo)準(zhǔn)就是多做題，解難題，學(xué)生自主接受新知識(shí)的能力較差，不善于提問(wèn)題，對(duì)教師的依賴(lài)性較強(qiáng)。而大學(xué)生必須做到課前預(yù)習(xí),帶著問(wèn)題去聽(tīng)課,課堂上抓住重點(diǎn)、難點(diǎn)，做好課堂筆記,課后要翻閱大量課外資料，對(duì)所學(xué)知識(shí)要融會(huì)貫通，及時(shí)復(fù)結(jié)，做的題目不在多,而在精，要學(xué)會(huì)自學(xué)，善于提出問(wèn)題，要有比較強(qiáng)的學(xué)習(xí)主體意識(shí)。中學(xué)物理由于數(shù)學(xué)知識(shí)的欠缺，很多物理概念、規(guī)律都是直接給出，沒(méi)有經(jīng)過(guò)推導(dǎo)，這就決定了中學(xué)生接受物理知識(shí)的方式主要靠記憶，而大學(xué)由于有了高等數(shù)學(xué)、矢量代數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等工具，物理概念、物理規(guī)律大多可以做詳盡的推理，因而大學(xué)物理學(xué)習(xí)概念更注重概念的理解和掌握，物理過(guò)程的分析和論證。

2如何做好大學(xué)物理和中學(xué)物理教學(xué)的銜接

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,是進(jìn)行理工類(lèi)深入學(xué)習(xí)、從事應(yīng)用型工作必備的知識(shí)結(jié)構(gòu),物理學(xué)習(xí)也是提高文科學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。物理學(xué)有其特殊的規(guī)律,如果入了門(mén),就會(huì)越學(xué)越有意思。那么,怎樣才能使學(xué)生透徹理解,洞悉其中的趣味呢?這就要求教師與學(xué)生實(shí)現(xiàn)良好互動(dòng),對(duì)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。

一、互動(dòng)式教學(xué)的前提:學(xué)生為主體的預(yù)習(xí)

課改以后的初中物理課本圖文并茂,生動(dòng)有趣,與實(shí)際聯(lián)系緊密,強(qiáng)調(diào)了物理源于生活。所以,在課前預(yù)習(xí)時(shí),對(duì)生活細(xì)心觀察是進(jìn)行互動(dòng)式教學(xué)的前提。

1.要求學(xué)生上新課之前先看課本預(yù)習(xí),學(xué)生通過(guò)自學(xué)進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)上的“熱身”。對(duì)于學(xué)生看書(shū)就能理解的物理知識(shí),教師可以酌情不講或者少講,這樣,在課堂上就有充分的時(shí)間,可以突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),有針對(duì)性地授課。

2.學(xué)生課前預(yù)習(xí)要力求仔細(xì),教師對(duì)課前預(yù)習(xí)要做有針對(duì)性的輔導(dǎo),每節(jié)課設(shè)置好下節(jié)課的預(yù)習(xí)問(wèn)題,讓學(xué)生帶著問(wèn)題預(yù)習(xí),這樣才能達(dá)到預(yù)習(xí)的目的。例如,在學(xué)習(xí)吸放熱公式:Q=Cm△t時(shí),可以讓學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中歸納吸熱和放熱兩種情況下△t計(jì)算方法的不同。因?yàn)樵谶@個(gè)公式中的各個(gè)量必須采用合適的單位,才能使等式成立。而在初中范圍內(nèi),公式Q=Cm△t對(duì)應(yīng)著吸熱和放熱兩種變化,吸熱時(shí)△t=t2-t1,放熱時(shí)△t=t1-t2,t1是始溫度,t2是末溫度。學(xué)生往往會(huì)記混,一旦記錯(cuò)了,溫度差就出現(xiàn)了負(fù)值,求出的熱量就是錯(cuò)的。在這種情況下,以學(xué)生為主體的準(zhǔn)備活動(dòng)與教師預(yù)習(xí)輔導(dǎo)的互動(dòng)就顯得尤為重要。

3.教師與學(xué)生為主體的互動(dòng)當(dāng)然不只局限于課本,還要指導(dǎo)學(xué)生多看一些課外書(shū)籍,多參加科普活動(dòng),將理論與實(shí)踐相結(jié)合,才能真正提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。要鼓勵(lì)學(xué)生用已學(xué)到的物理知識(shí)來(lái)解釋生活中的物理現(xiàn)象,或者運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題解決方案設(shè)計(jì)的互動(dòng)。

作為高等院校理工農(nóng)科等專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)基礎(chǔ)理論課,大學(xué)物理對(duì)非物理類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和分析解決問(wèn)題能力的提高都有很大幫助。通過(guò)中學(xué)物理的學(xué)習(xí),大部分學(xué)生對(duì)大學(xué)物理課程中所要學(xué)習(xí)的一些物理概念和物理規(guī)律自認(rèn)為很熟悉,往往會(huì)忽視這些概念內(nèi)涵的理解,特別是相關(guān)物理規(guī)律的描述當(dāng)從特殊到一般、均勻到非均勻情況下所采用的數(shù)學(xué)手段發(fā)生變化,使得許多學(xué)生感覺(jué)到大學(xué)物理的學(xué)習(xí)比較困難。另一方面,由于中學(xué)物理與大學(xué)物理在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中有一些區(qū)別,大學(xué)物理中會(huì)介紹當(dāng)前高新技術(shù)領(lǐng)域中的基礎(chǔ)性物理原理,同時(shí)大力加強(qiáng)了現(xiàn)代物理學(xué)的重要觀念。而大一學(xué)生還無(wú)法從中學(xué)物理的學(xué)習(xí)慣性中解脫出來(lái),會(huì)逐漸對(duì)大學(xué)物理的學(xué)習(xí)缺乏興趣。所以如何在新形勢(shì)下做好大學(xué)物理與中學(xué)物理教學(xué)的有效銜接,是目前大學(xué)物理教育工作者面對(duì)的一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。由于大部分概念較為抽象且涉及的數(shù)學(xué)物理方法較多,電磁學(xué)教學(xué)一直是大學(xué)物理教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。在多年的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生都覺(jué)得這部分學(xué)習(xí)起來(lái)感覺(jué)很難,概念容易混淆,并且學(xué)生自主分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力較差,并對(duì)中學(xué)物理知識(shí)已形成固定思維模式。大學(xué)物理是中學(xué)物理的升華,隨著深度和難度的增加,如何實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生從中學(xué)物理到大學(xué)物理的順利過(guò)渡,是新形勢(shì)下教育改革實(shí)踐的重要內(nèi)容。文章主要基于目前大學(xué)物理和中學(xué)物理中電磁學(xué)部分的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)對(duì)本部分知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行比較分析,以期對(duì)該部分知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)銜接有所幫助。

1中學(xué)物理與大學(xué)物理電磁學(xué)部分的有效銜接

1.1電學(xué)部分的銜接

首先對(duì)于電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加和點(diǎn)電荷的電場(chǎng)等方面,大學(xué)物理更強(qiáng)調(diào)矢量的性質(zhì),并強(qiáng)調(diào)物質(zhì)存在的兩種方式:“場(chǎng)”與“實(shí)物”的區(qū)別,及彌散性和疊加性。在傳統(tǒng)的中學(xué)物理的教材和講授中,對(duì)“場(chǎng)”的這兩個(gè)特性都是略微指出。只要有場(chǎng)源電荷,就會(huì)在空間激發(fā)電場(chǎng),而場(chǎng)的分布與其他實(shí)物不同,它具有“無(wú)處不在”的彌散性和空間疊加性,而大多實(shí)物都是有形態(tài)有尺度并占用一定空間的物質(zhì),并在同一空間不能疊加。對(duì)該部分講解可以舉生活中的例子,比如現(xiàn)在通訊手段十分發(fā)達(dá),可以通過(guò)手機(jī)在某一個(gè)固定位置能夠探測(cè)到眾多的wifi信號(hào)來(lái)說(shuō)明“場(chǎng)”的彌散性和疊加性,比如同一個(gè)空間可以被無(wú)數(shù)的“場(chǎng)”同時(shí)占用,而不同的實(shí)物卻不能同時(shí)占用同一空間。這樣通過(guò)生活中的一些實(shí)例分析,讓學(xué)生更加清楚直觀地理解“場(chǎng)”的彌散性和疊加性這兩個(gè)特點(diǎn)。當(dāng)然也可以證實(shí)場(chǎng)與實(shí)物一樣,也具有能量、動(dòng)量和質(zhì)量等重要性質(zhì)。正是由于場(chǎng)的彌散性和疊加性這兩大特點(diǎn),大學(xué)物理電磁學(xué)部分的學(xué)習(xí)中對(duì)于分均勻分布的電場(chǎng)的計(jì)算通常采用微積分的方法,因?yàn)閷?duì)無(wú)窮多個(gè)小電荷元激發(fā)的電場(chǎng)的疊加就是積分。另一方面,電磁場(chǎng)作為與空間位置有關(guān)的矢量點(diǎn)函數(shù),在積分中要涉及到矢量的運(yùn)算,這也是電磁場(chǎng)矢量疊加必然的數(shù)學(xué)工具。以電勢(shì)為例,下面詳細(xì)討論中學(xué)物理與大學(xué)物理中的異同。在中學(xué)教材中,電勢(shì)被定義為:如果在電場(chǎng)中選一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)位置,那么電場(chǎng)中某點(diǎn)跟標(biāo)準(zhǔn)為止間的電勢(shì)差。電勢(shì)差跟高度差相似,被選作標(biāo)準(zhǔn)位置間的電勢(shì)為零。電勢(shì)和電勢(shì)差單位相同。由電勢(shì)的概念可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷由改點(diǎn)移動(dòng)到標(biāo)準(zhǔn)位置(零電勢(shì)點(diǎn))時(shí),電場(chǎng)力做的功。電場(chǎng)中某點(diǎn)電勢(shì)的大小與電勢(shì)零點(diǎn)的選取有關(guān)。在大學(xué)物理中,對(duì)電勢(shì)有更加具體的表述。如果選取無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn),空間中任一點(diǎn)P的電勢(shì)就等于:。由于電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),對(duì)于空間中任意兩點(diǎn)P和Q,我們有，即,表示P、Q兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于P點(diǎn)的電勢(shì)減去Q點(diǎn)的電勢(shì)。在實(shí)際工作中常常以地面或者電器外殼的電勢(shì)為0,這樣各點(diǎn)的電勢(shì)值也將隨之改變,但是兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差與參考點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)。通過(guò)比較可知,大學(xué)物理對(duì)此概念的描述在定性引入的基礎(chǔ)上,定量給出了具體的計(jì)算公式。另外,對(duì)電動(dòng)勢(shì)的講授上,中學(xué)教材只是從能量轉(zhuǎn)化的角度定義了電動(dòng)勢(shì)是把其他形式的能(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng);大學(xué)物理在能量轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)上,又引入了“非靜電力”等概念來(lái)揭示電動(dòng)勢(shì)的本質(zhì):把單位正電荷從負(fù)極通過(guò)電源內(nèi)部移動(dòng)到正極時(shí)非靜電力做的功,并給出了具體的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

1.2磁學(xué)部分的銜接

首先,對(duì)于電流磁場(chǎng)的理論知識(shí),中學(xué)物理教材定性地描述了電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)以及判定磁場(chǎng)方向的一個(gè)重要方法,即右手定則(或者叫安培定則):用右手握住導(dǎo)線(或螺旋管),讓伸直的拇指(或彎曲的四指)的方向與電流的方向一致,彎曲的四指(或伸直的拇指)所指的就是磁感線的環(huán)繞方向(螺旋管內(nèi)部磁感線的方向)。通過(guò)上述方法可以很容易判定直線電流和通電螺旋管(包括環(huán)形電流)產(chǎn)生的磁場(chǎng)。大學(xué)物理教材中首先列舉了幾種典型的磁現(xiàn)象,如奧斯特實(shí)驗(yàn)、磁鐵對(duì)載流導(dǎo)線的作用等。然后引入磁感應(yīng)強(qiáng)度以及磁通量的概念,對(duì)于任意形狀的載流導(dǎo)線在給定點(diǎn)所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度,可以看作是導(dǎo)線上各個(gè)電流元在該點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加?？梢酝ㄟ^(guò)畢奧-薩伐爾(后面簡(jiǎn)稱(chēng)“畢薩”)定律定量計(jì)算出任意形狀的載流導(dǎo)線在給定點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小和方向。當(dāng)然,用畢薩定律判斷載流導(dǎo)線在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與中學(xué)教材中講述的根據(jù)安培定則判斷方向的結(jié)論是一致的,只不過(guò)用了矢量的數(shù)學(xué)運(yùn)算。其次,在磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用的闡述方面,中學(xué)物理教材只能計(jì)算電流方向與磁場(chǎng)方向垂直的直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受安培力的大小,并用左手定則判斷其方向;大學(xué)物理教材可以根據(jù)安培定律計(jì)算磁場(chǎng)對(duì)任意形狀載流導(dǎo)線的作用力(通常叫安培力),并用矢量叉積法或者右螺旋法則判斷其方向。并且大學(xué)物理中還可以計(jì)算無(wú)限長(zhǎng)兩平行載流直導(dǎo)線間的相互作用力以及磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用力。另外,中學(xué)教材從基本的電磁感應(yīng)現(xiàn)象入手,通過(guò)載流導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力,先定義這種力叫作“安培力”,再詳細(xì)研究影響安培力大小的因素,寫(xiě)成公式即:B=F/IL。而在大學(xué)物理教材中,可以分別從運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中的受力和安培定律的基礎(chǔ)上對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度進(jìn)行定義。中學(xué)教材中并沒(méi)有體現(xiàn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與安培力的方向的關(guān)系,因?yàn)楦咧猩鷽](méi)有學(xué)過(guò)微元法,用一小段通電導(dǎo)線檢測(cè)物體所受的安培力,這樣的實(shí)驗(yàn)演示比較形象直觀。但測(cè)得的磁感應(yīng)強(qiáng)度是一小段通電導(dǎo)線在一定范圍內(nèi)的平均值,并不適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)。大學(xué)物理教材中磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義與畢薩定律和安培定律相對(duì)應(yīng),但在實(shí)際上不可能得到單獨(dú)的電流元,所以沒(méi)有辦法用實(shí)驗(yàn)直接確定兩個(gè)電流元之間的相互作用,只能從閉合載流回路的實(shí)驗(yàn)中間接地反推出來(lái)結(jié)果。最后,在對(duì)電磁感應(yīng)的學(xué)習(xí)上,中學(xué)物理教材首先是通過(guò)一些基本的電磁感應(yīng)現(xiàn)象來(lái)研究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件,即只要閉合回路所包圍面積的磁通量發(fā)生變化,回路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生,另外感應(yīng)電流的方向可以由楞次定律判斷。在中學(xué)物理的課堂教學(xué)中,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)積極思考和查閱相關(guān)資料來(lái)主動(dòng)地獲得電磁感應(yīng)相關(guān)的背景知識(shí),要讓學(xué)生自己深刻體會(huì)到這一理論是以法拉第為代表的一批科學(xué)家通過(guò)很多年的探索才發(fā)現(xiàn)的。相比較而言,大學(xué)物理教材更強(qiáng)調(diào)對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律中動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)的理解,即磁通量變化的兩種原因上。對(duì)于這兩部分的講述重點(diǎn)應(yīng)該放在感生電場(chǎng)和洛倫茲力這兩點(diǎn)上,它們起到一個(gè)承前啟后的銜接作用:前者為學(xué)習(xí)電磁波做準(zhǔn)備,后者可看作對(duì)前面知識(shí)的復(fù)習(xí)和鞏固。

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)正在迅速發(fā)展，知識(shí)經(jīng)濟(jì)已初見(jiàn)端倪，世界各國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈，為此，各國(guó)對(duì)教育的改革與發(fā)展都給予了極大的關(guān)注．誰(shuí)掌握了21世紀(jì)的教育，誰(shuí)就在未來(lái)的信息社會(huì)及國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中取得主動(dòng)權(quán)．面對(duì)新形勢(shì)，實(shí)施素質(zhì)教育，尤其是物理教學(xué)現(xiàn)代化已成了時(shí)代的要求．與這種現(xiàn)代化要求相伴隨的是中學(xué)物理教師必須把握物理學(xué)前沿的脈搏．為了能與物理學(xué)前沿接軌，中學(xué)物理教師該怎么辦呢?本文就這一問(wèn)題談一點(diǎn)淺見(jiàn)．

一、中學(xué)物理教師應(yīng)更新教育思想，樹(shù)立全新的教育理念

目前，全國(guó)各地正在進(jìn)行著轟轟烈烈的教育改革，即從傳統(tǒng)的應(yīng)試教育轉(zhuǎn)變到素質(zhì)教育上來(lái)，但這種改革的步伐緩慢，實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展不明顯，究其原因是多方面的，但教育思想嚴(yán)重滯后，對(duì)于傳統(tǒng)的教育觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法偏愛(ài)至深，形成了一種強(qiáng)大的傳統(tǒng)慣性，以至難以轉(zhuǎn)向，不能不說(shuō)是主要的原因之一．目前世界各國(guó)的理科教育，特別是物理教育，明顯的特征是：從強(qiáng)調(diào)知識(shí)內(nèi)容向獲取知識(shí)的科學(xué)過(guò)程轉(zhuǎn)變；從強(qiáng)調(diào)單純積累知識(shí)向探求知識(shí)轉(zhuǎn)變；從強(qiáng)調(diào)單科教學(xué)向注重不同學(xué)科相互滲透轉(zhuǎn)變．相比之下，我國(guó)的中學(xué)物理教學(xué)忽視科學(xué)歸納，忽視發(fā)散思維、形象思維和創(chuàng)造性的直覺(jué)思維，忽視主動(dòng)獲得信息與信息交流的訓(xùn)練，忽視學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)與思考的訓(xùn)練，忽視開(kāi)發(fā)學(xué)生非智力因素的訓(xùn)練．這些弊端由來(lái)已久．

我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)傳統(tǒng)的講課風(fēng)格是細(xì)嚼慢咽式的，教師把知識(shí)組織得井井有條，滴水不漏，對(duì)課程內(nèi)容的每一個(gè)細(xì)節(jié)都作詳盡的解說(shuō)，對(duì)學(xué)生可能出現(xiàn)的問(wèn)題一一予以告誡，久而久之，學(xué)生養(yǎng)成了唯書(shū)、唯師的學(xué)習(xí)習(xí)慣，缺乏創(chuàng)造的熱情和競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)．同樣，我國(guó)的中學(xué)物理教師長(zhǎng)期在統(tǒng)一的教學(xué)大綱，統(tǒng)一的教材，統(tǒng)一的考綱，統(tǒng)一的考試下，已習(xí)慣于把自己的思想和興趣局限于這統(tǒng)一的框架內(nèi)．教師的創(chuàng)造性逐漸地被磨滅，多數(shù)教師不敢輕易地將有爭(zhēng)議的尚未定論的或正處于發(fā)展之中的科技新成就，科學(xué)新思想介紹給學(xué)生，將物理學(xué)的前沿知識(shí)排斥于教育之外．在這樣的物理教育思想指導(dǎo)下，只讓中學(xué)生了解物理學(xué)的昨天，而不懂得重要的是應(yīng)讓中學(xué)生知道物理學(xué)的今天，更不會(huì)讓他們?nèi)ヌ剿魑锢韺W(xué)的明天．出現(xiàn)這一系列現(xiàn)象的根源是陳舊的教育觀念．教育部長(zhǎng)陳至立最近強(qiáng)調(diào)：必須轉(zhuǎn)變教育只為分?jǐn)?shù)服務(wù)的目標(biāo)觀，樹(shù)立教育為提高人民素質(zhì)，為社會(huì)主義現(xiàn)代化服務(wù)的目標(biāo)觀．我們的中學(xué)物理教學(xué)一定要給學(xué)生日后接受各種新觀念、新思想作好鋪墊，而不能將中學(xué)物理講得太“絕對(duì)”，太“確定”，太“線性”．應(yīng)當(dāng)讓中學(xué)生體驗(yàn)到物理學(xué)是一門(mén)發(fā)展中的科學(xué)，是現(xiàn)代前沿科學(xué)中最為激勵(lì)人心的學(xué)科之一．這就要求我們每個(gè)中學(xué)物理教師不盲從權(quán)威，不迷信教條，敢于大膽想象，大膽創(chuàng)新．同時(shí)，我們必須要對(duì)物理學(xué)現(xiàn)代進(jìn)展的各個(gè)前沿領(lǐng)域，如超導(dǎo)技術(shù)、同步輻射、遙感技術(shù)、核磁共振、可燃冰、新材料、納米技術(shù)等，有一概括的清晰的了解．中學(xué)物理教師應(yīng)樹(shù)立全新的教育理念．

二、中學(xué)物理教師應(yīng)補(bǔ)充新知識(shí)，提高自身的文化素養(yǎng)

由于歷史的原因，目前絕大多數(shù)的中學(xué)物理教師是狹窄的專(zhuān)業(yè)模式中培養(yǎng)出來(lái)的，教師在大學(xué)時(shí)代學(xué)習(xí)的知識(shí)很多已經(jīng)陳舊、過(guò)時(shí)，如果試圖靠吃老本，那是絕對(duì)行不通的．現(xiàn)代社會(huì)青少年學(xué)生的知識(shí)信息來(lái)源非常廣泛，各種渠道的信息擴(kuò)大了學(xué)生的知識(shí)面，但也給他們帶來(lái)了各種新問(wèn)題，他們希望從教師那里找到正確答案．“要想給學(xué)生一杯水，教師就得有一桶水”．當(dāng)今學(xué)生這個(gè)“杯子”越來(lái)越大了，如果教師還靠自己桶里原來(lái)那么點(diǎn)水，怎么能夠?qū)W生舀的呢?更重要的是，我們應(yīng)有一桶流動(dòng)的水，常言說(shuō)，流水不腐，即我們的知識(shí)應(yīng)該吐故納新，使我們具有一桶永遠(yuǎn)是新鮮、富有營(yíng)養(yǎng)、受學(xué)生歡迎的高質(zhì)量的水．

【摘要】當(dāng)前CAI課件在物理教學(xué)中主要運(yùn)用于輔助演示、技能操練、實(shí)驗(yàn)?zāi)M等，文章主要分析了演示型CAI在中學(xué)物理教學(xué)中的必要性，提出了在中學(xué)物理教學(xué)中合理有效地使用演示型CAI課件的優(yōu)化原則。

【關(guān)鍵詞】多媒體信息；CAI；優(yōu)化設(shè)計(jì)

物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，它的理論、規(guī)律的建立和發(fā)現(xiàn)都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，并且要不斷地受到實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。因此在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生在課堂上邊看演示實(shí)驗(yàn)邊聽(tīng)講是比較常見(jiàn)的一種教學(xué)形式。教師普遍認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)可以使復(fù)雜的概念、規(guī)律形象直觀化，便于重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)，還可以節(jié)約課時(shí)，活躍課堂，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極思維，引起學(xué)習(xí)興趣?？墒菍?shí)際教學(xué)中由于實(shí)驗(yàn)儀器的限制以及教師操作能力等問(wèn)題，有的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不理想，但是隨著計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，CAI的介入，這種現(xiàn)象有所改觀。

一、演示型CAI在中學(xué)物理教學(xué)中的運(yùn)用

物理學(xué)作為以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在教學(xué)中需要用大量的演示實(shí)驗(yàn)來(lái)向?qū)W生傳遞直觀知識(shí)，但由于時(shí)空、環(huán)境的限制，有許多演示實(shí)驗(yàn)在課堂上利用傳統(tǒng)的教學(xué)媒體和教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)時(shí)效果不理想或難以實(shí)現(xiàn)，這就需要演示型CAI來(lái)進(jìn)行教學(xué)，以達(dá)到優(yōu)化教學(xué)效果。通常主要用于以下幾類(lèi)演示實(shí)驗(yàn)：

1．定理、規(guī)律的推導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。定理、規(guī)律是物理學(xué)中最重要的一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容，他們絕大多數(shù)都是在“理想狀態(tài)”（真空、光滑無(wú)摩擦等）下推導(dǎo)出來(lái)的。這在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中是難以實(shí)現(xiàn)的，教師在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可避免的會(huì)與定理規(guī)律有所偏差，容易使學(xué)生造成誤解，影響教學(xué)效果。而借助多媒體技術(shù)運(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)CAI課件制作就可以很容易的模擬出“理想狀態(tài)”，使實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果與定理規(guī)律很好的吻合，避免了實(shí)驗(yàn)誤差對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響，使其更清晰準(zhǔn)確的接受、理解，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

摘要：文章以基于學(xué)生核心素養(yǎng)的中學(xué)物理深度教學(xué)為研究對(duì)象，首先對(duì)中學(xué)物理核心素養(yǎng)內(nèi)涵進(jìn)行了討論分析，隨后論述了基于物理核心素養(yǎng)的深度教學(xué)原則，最后圍繞基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理深度教學(xué)開(kāi)展，提出了一些針對(duì)性教學(xué)策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理；核心素養(yǎng)；教學(xué)策略

一、中學(xué)物理核心素養(yǎng)內(nèi)涵

1．物理觀念。所謂物理觀念，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合具體的物理現(xiàn)象，從物理科學(xué)視角出發(fā)，提出的一種與我們現(xiàn)實(shí)生活經(jīng)驗(yàn)相關(guān)，且有一定邏輯的聯(lián)系的一種觀念。同時(shí)也要求這一觀念還能夠進(jìn)行客觀的檢驗(yàn)。在實(shí)際開(kāi)展物理教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)進(jìn)行物理觀念這一核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，就是引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)物理知識(shí)，去解釋自然現(xiàn)象與解決實(shí)際問(wèn)題［1］。并在上述過(guò)程中，逐步實(shí)現(xiàn)物理觀念的培養(yǎng)，此時(shí)學(xué)生也自然而然地具備了物理自然觀。2．科學(xué)思維。物理學(xué)科的研究對(duì)象通常是復(fù)雜多變的，因此需要學(xué)生在研究過(guò)程中，掌握一定的研究方法，形成科學(xué)研究思維。在上述過(guò)程中，要求學(xué)生不僅能夠進(jìn)行物理知識(shí)的應(yīng)用，還能夠結(jié)合實(shí)踐，通過(guò)理論與實(shí)證相結(jié)合，針對(duì)物理研究對(duì)象，能夠運(yùn)用語(yǔ)言清晰表達(dá)出自身所支持的理論，并懂得運(yùn)用一些證據(jù)來(lái)支持它，完整地表述自己的思考過(guò)程?？茖W(xué)思維的最高階段是質(zhì)疑創(chuàng)新，即學(xué)生不僅能夠表達(dá)自己的思維，還能夠進(jìn)行批判性分析與創(chuàng)造，這是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要成分。要求學(xué)生能夠在物理學(xué)習(xí)時(shí)學(xué)會(huì)舉一反三，面對(duì)新的問(wèn)題情境或者具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí)，能夠積極進(jìn)行探索，敢于反思與質(zhì)疑，并在這一過(guò)程中提出一些新穎的、有價(jià)值的、有創(chuàng)造性想法，并將其付諸實(shí)踐，順利將科學(xué)思維轉(zhuǎn)化為自己的素養(yǎng)能力。3．科學(xué)探究?？茖W(xué)探究作為一種能力素養(yǎng)，要求學(xué)生在觀察分析基礎(chǔ)上，圍繞提出的物理問(wèn)題，提出一些猜想與假設(shè)，并以此為依據(jù)，做好實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)方案的實(shí)施，并根據(jù)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析解讀，來(lái)驗(yàn)證自己的結(jié)論，并對(duì)科學(xué)探究過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)估、反思。與此同時(shí)，我們還應(yīng)認(rèn)識(shí)到，科學(xué)探究通常與現(xiàn)實(shí)生活有著緊密地聯(lián)系，在實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，注重聯(lián)系生活實(shí)際，更有利于激發(fā)學(xué)生的探究熱情，提高學(xué)生的探究學(xué)習(xí)效果。當(dāng)然在這一過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理質(zhì)疑，保證問(wèn)題提出的科學(xué)性也非常重要，問(wèn)題既是科學(xué)探究的開(kāi)始，同時(shí)也是科學(xué)探究的靈魂，最后再將科學(xué)探究落實(shí)到實(shí)際，引發(fā)學(xué)生反思與思考。4．科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。所謂的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，就是要求學(xué)生在物理學(xué)科學(xué)習(xí)過(guò)程中，能夠深刻認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上，把握學(xué)科背后存在的科學(xué)技術(shù)發(fā)展與社會(huì)自然環(huán)境發(fā)展的關(guān)系。最終形成運(yùn)用學(xué)科知識(shí)探索自然的內(nèi)在動(dòng)力，同時(shí)形成嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度以及遵守道德規(guī)范、保護(hù)環(huán)境并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感。

二、基于物理核心素養(yǎng)的深度教學(xué)原則分析

1．啟發(fā)性原則。以物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為基礎(chǔ)，開(kāi)展深度教學(xué)，理應(yīng)重在“引導(dǎo)”，而不在“灌輸”，這是展現(xiàn)物理學(xué)科教學(xué)深度的重要前提，在教學(xué)中，應(yīng)嚴(yán)格遵循“道而弗牽，強(qiáng)而弗抑，開(kāi)而弗答”的原則，通過(guò)科學(xué)合理地進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)，或者結(jié)合實(shí)際物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)思考，并利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題深度探究，最終形成自己的觀點(diǎn)看法。如此一來(lái)，既能夠展現(xiàn)教學(xué)的深度，又能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。2．生活化原則。物理學(xué)科知識(shí)從來(lái)都不是高高在上的知識(shí)，而是起源于生活中各種各樣的物理現(xiàn)象，可以說(shuō)物理學(xué)科在最初形成時(shí)便源自生活。因此在基于核心素養(yǎng)的物理深度教學(xué)方面還應(yīng)遵循生活化原則，需要教師在這一過(guò)程中，注重引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，要關(guān)注與物理相關(guān)的生活現(xiàn)象，將生活現(xiàn)象帶入物理課堂進(jìn)行研究，或者將物理知識(shí)帶入現(xiàn)實(shí)生活中，用于解釋現(xiàn)實(shí)生活中的一些物理現(xiàn)象。通過(guò)將物理知識(shí)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活實(shí)際聯(lián)系在一起，不僅有利于激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，還能夠減輕學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的陌生感，也能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的態(tài)度和責(zé)任感，充分體現(xiàn)“物理源于生活、寓于生活、用于生活”。3．建構(gòu)性原則。物理學(xué)生核心素養(yǎng)能力需要一個(gè)長(zhǎng)期的培養(yǎng)過(guò)程，因此在實(shí)際開(kāi)展深度教學(xué)時(shí)，需要教師遵循建構(gòu)性原則，引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中逐步完成知識(shí)能力素養(yǎng)的構(gòu)建，而不是直接的灌輸、存儲(chǔ)。在這一過(guò)程中，需要教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)新的問(wèn)題進(jìn)行分析思考，檢驗(yàn)和批判新知識(shí)，最終對(duì)新知識(shí)意義進(jìn)行建構(gòu)與整合，慢慢地轉(zhuǎn)化為自己的能力，在更好的彰顯深度教學(xué)的同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)能力建構(gòu)與培養(yǎng)［2］。

一、設(shè)立合理的探究目標(biāo)

在前面的基礎(chǔ)上讓大家通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究來(lái)發(fā)現(xiàn)杠桿的平衡原理。學(xué)生在有效參與教學(xué)的過(guò)程中，不僅增強(qiáng)了自己學(xué)習(xí)中學(xué)物理的興趣，活躍了課堂氣氛，而且也驅(qū)使學(xué)生愉快地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在聯(lián)系生活的過(guò)程中，學(xué)生積極思考，熱情交流，說(shuō)說(shuō)自己的見(jiàn)解、聽(tīng)聽(tīng)別人的意見(jiàn)，不但認(rèn)識(shí)了自己過(guò)去沒(méi)有注意的杠桿，而且在合作中體驗(yàn)了中學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)趣味，感受到了信息共享的快樂(lè)。這些都合理的教學(xué)目標(biāo)設(shè)置后收獲的教學(xué)成效，這也是探究式教學(xué)的一種很好的體現(xiàn)。

二、選取合適的探究?jī)?nèi)容

探究?jī)?nèi)容的選取對(duì)于探究式教學(xué)同樣有著很重要的影響，在這一點(diǎn)上教師也應(yīng)當(dāng)有積極地改善與革新。很多教師在教學(xué)內(nèi)容的選取上都不夠靈活，通常會(huì)依照課本的編排給學(xué)生們安排教學(xué)內(nèi)容。這種形式的課堂教學(xué)不僅會(huì)十分乏味，這種照本宣科的教學(xué)方式很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更無(wú)法對(duì)于學(xué)生的探究能力進(jìn)行培養(yǎng)與鍛煉。教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合教學(xué)素材的特征靈活選取教學(xué)內(nèi)容，可以將生活實(shí)例、實(shí)驗(yàn)過(guò)程等充分融入課堂教學(xué)中。這不僅能夠極大的活躍學(xué)生的思維，也能夠讓大家在積極的探究中深化對(duì)于教學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解與體會(huì)。在學(xué)習(xí)“密度”這個(gè)中學(xué)物理量時(shí)，我組織設(shè)計(jì)了如下教學(xué)過(guò)程。密度是中學(xué)物理的一個(gè)重要知識(shí)內(nèi)容，在密度概念形成的教學(xué)中，可以用實(shí)驗(yàn)探究的方法展開(kāi)教學(xué)。首先可以組織學(xué)生先通過(guò)測(cè)量比較不同體積的同一種物質(zhì)的質(zhì)量是否相同，再通過(guò)測(cè)量比較相同體積的不同物質(zhì)的質(zhì)量是否相同，由此引導(dǎo)學(xué)生分析得出相同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是個(gè)定值，而不同物質(zhì)的這個(gè)比值一般不同，從而引入密度的概念。這樣不僅讓學(xué)生知道了密度是表示物質(zhì)特性的中學(xué)物理量，而且還讓學(xué)生在不知不覺(jué)中掌握了用比值定義中學(xué)物理量的方法，提高了學(xué)生的思維能力。教學(xué)內(nèi)容的選取以及教學(xué)過(guò)程的安排不僅是課堂教學(xué)的主體部分，合理的安排與設(shè)置也能夠更好地幫助探究式教學(xué)發(fā)揮其積極的教學(xué)輔助作用。

三、布置創(chuàng)新的探究作業(yè)

探究式教學(xué)并不僅僅局限于課堂上，課后作業(yè)是一個(gè)很好的探究方式，教師應(yīng)當(dāng)借助創(chuàng)新的作業(yè)形式來(lái)進(jìn)一步深化對(duì)于學(xué)生探究能力的培養(yǎng)與鍛煉。很多教師的作業(yè)布置方式仍然十分陳舊，那些枯燥乏味的計(jì)算、問(wèn)答題不僅絲毫無(wú)法吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這些作業(yè)形式也很難對(duì)于學(xué)生的思維有所鍛煉。教師布置的作業(yè)要更為靈活多樣，創(chuàng)新的作業(yè)往往能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。例如，在講完“杠桿”后，我給學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)了如下作業(yè):

【摘要】在中學(xué)物理教學(xué)過(guò)程中，習(xí)題課教學(xué)模式是習(xí)題課教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，它貫穿于整個(gè)物理教學(xué)的始終。在課堂上它是鞏固和加深學(xué)生對(duì)課程知識(shí)學(xué)習(xí)的理解和應(yīng)用。激發(fā)學(xué)生思考，總結(jié)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也是教師檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的重要途徑和改進(jìn)教學(xué)策略的方法。因此在信息時(shí)代背景下習(xí)題課教學(xué)模式必須牢牢把握教育發(fā)展規(guī)律和學(xué)生成長(zhǎng)規(guī)律，解決學(xué)生在習(xí)題課上出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】信息時(shí)代；中學(xué)物理；習(xí)題課教學(xué)模式；研究

1引言

在信息時(shí)代背景下強(qiáng)調(diào)學(xué)生在接受物理教學(xué)過(guò)程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過(guò)物理學(xué)習(xí)內(nèi)化后把理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐操作。這也就是在信息時(shí)代下學(xué)生作為主體，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)收集資料解決實(shí)際問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生思考、創(chuàng)新創(chuàng)造的能力。因此要上好習(xí)題課，我們應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手。

2改變傳統(tǒng)教學(xué)風(fēng)格“化牽為引”

在傳統(tǒng)教學(xué)中，老師為節(jié)約時(shí)間，方便起見(jiàn)對(duì)于習(xí)題課總是直接運(yùn)用多媒體幫學(xué)生刷題講題，盡可能的把自己畢生所學(xué)知識(shí)和解題技巧通通傳授給學(xué)生。雖然老師初衷是好的，但在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中卻忽視了以學(xué)生為中心，教師起主導(dǎo)作用。導(dǎo)致學(xué)生對(duì)老師產(chǎn)生很?chē)?yán)重的依賴(lài)性，他們的思維也會(huì)受到局限，對(duì)待解題只會(huì)死搬硬套，缺少自己的思維分析能力，正所謂葡萄酸甜只有自己嘗了才知道。所以老師在習(xí)題課上更應(yīng)該更新觀念和改善教學(xué)方法，放手讓學(xué)生自己動(dòng)手練習(xí)并鼓勵(lì)學(xué)生積極主動(dòng)做題。運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)，慢慢引導(dǎo)使其懂得運(yùn)用知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題，而不僅僅只是追求問(wèn)題的答案。

【摘要】物理是一門(mén)研究物質(zhì)、能量、空間、時(shí)間等的性質(zhì)和規(guī)律的自然科學(xué)，中學(xué)物理學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生思維能力、分析能力、探索精神、實(shí)驗(yàn)精神等的培養(yǎng)大有裨益。在物理教學(xué)中包含了大量的概念、原理、計(jì)算方法等知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生要努力學(xué)習(xí)和練量的習(xí)題才能掌握，在此過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤，教師只有采取科學(xué)方法進(jìn)行糾錯(cuò)并給予針對(duì)性指導(dǎo)，才能保證學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此，研究中學(xué)物理教學(xué)中的“糾錯(cuò)”藝術(shù)對(duì)教學(xué)的健康發(fā)展有重要意義。

【關(guān)鍵詞】中學(xué)物理；物理教學(xué)；錯(cuò)誤原因；“糾錯(cuò)”藝術(shù)

中學(xué)物理的內(nèi)容更加復(fù)雜，難度也更大，學(xué)生在學(xué)習(xí)或習(xí)題練習(xí)中經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤和偏差，在這種情況下，科學(xué)及時(shí)地糾錯(cuò)就顯得格外重要，通過(guò)糾錯(cuò)可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、總結(jié)和解決問(wèn)題的能力，同時(shí)在糾錯(cuò)過(guò)程中學(xué)生可以更加深入地理解和鞏固相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，從錯(cuò)誤中吸取經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行糾錯(cuò)時(shí)，要結(jié)合學(xué)生所犯的各種錯(cuò)誤，加強(qiáng)原因分析，然后有針對(duì)性地提出糾錯(cuò)教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)科素養(yǎng)循序漸進(jìn)地提升。

一、物理教學(xué)中錯(cuò)誤出現(xiàn)的原因分析

（一）學(xué)生對(duì)物理概念理解不夠透徹

在中學(xué)物理學(xué)習(xí)中，概念是學(xué)習(xí)和理解一切物理知識(shí)的基礎(chǔ)和核心，只有充分深入地理解概念含義，掌握概念用法，才能在應(yīng)用中得心應(yīng)手，不出現(xiàn)錯(cuò)誤，在物理日常教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生有很多概念性錯(cuò)誤重復(fù)出現(xiàn)，是因?yàn)閷?duì)概念理解不夠透徹，對(duì)概念的應(yīng)用不熟練。學(xué)生要花費(fèi)大量時(shí)間去持續(xù)修改和重復(fù)練習(xí)，不僅影響了學(xué)習(xí)效果，還影響了物理教學(xué)的效率。中學(xué)物理中有很多概念學(xué)生理解起來(lái)存在困難，造成解題中出現(xiàn)錯(cuò)誤，例如，在學(xué)習(xí)摩擦力時(shí)，很多學(xué)生對(duì)摩擦力的定義理解不夠透徹，因此容易在判斷摩擦力的有無(wú)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，同時(shí)還會(huì)對(duì)滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的區(qū)別判定存在困難，由此影響學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果。