如何在物理教学中培养学生物理能力

摘 要：高考在考查知识的同时，注重考查能力，并把能力的考查放在首要位置。主要包括以下五个方面：理解能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处理物理问题的能力、实验能力。本文以《验证牛顿第二定律》为例，结合教学实际，谈谈实验教学中的几点思考。

关键词：实验教学；五种能力；牛顿运动定律

一、 学习物理对学生的基本要求

高考物理科测验的主要能力如下所述：

（一） 理解能力：理解物理概念、规律的正确释义，及其规律的适用条件和概念与规律的表达形式，能够明确概念和规律相关正确的说法。

（二） 推理能力：能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理问题进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或做出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。

（三） 分析综合能力：可以独自对遇到的问题进行具体明确的分析、研究，明白其中的物理状态、过程和情境，发现其中关键的因素和相关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出他们相互之间的联系；并且提出解决问题的方法，运用物理知识综合解决所遇到的问题。

二、 谈谈个人的几点做法

（一） 理论与实践相结合，加强学生理解能力

1. 精读课本。现在高考物理试题信息量大，需要学生在有限的时间内获取题目信息。我觉得在物理教学中有必要专门训练学生快速阅读和从题目中提取重要信息的能力，类似英语教学中的阅读理解。而在牛顿第二定律的教学中我首先让学生去阅读课本，写出实验目的、实验器材、实验装置、实验方法、实验设计过程等，因为这样有助于他们更好地理解这个实验。

2. 实驗操作。看实验能让学生理解实验大概，只有让学生自己动手去经历实验操作的过程才能加深学生对实验的理解。在实验的过程中学生能够学到怎样去控制变量，怎么样去测量加速度，怎么样去处理数据，实验中可能存在误差的地方。总之，实践是加深理解最好的办法之一。

（二） 要求学生多用数学方法解决物理问题以培养其数理结合的能力

物理上的有些问题抽象性很强，这种情况下换种思维，用数学的方法来解决物理问题往往会收获意想不到的效果。

常用到的数学知识有：三角函数、根式求解、不等式求解、解二次函数、一次函数图像、抛物线等。当然，要教会学生首先物理老师对这些要熟练于心。并在平时的教学中多示范给学生看，让学生明白用数学方法解答问题的好处，并要求学生自己去用。学生用得多了，思维上有了这种习惯，对于解决某些复杂问题来说，就相当于多了一条思路。

（三） 多比较且注意知识迁移，加强分析综合能力

1. 多种实验装置的比较。牛顿第二定律的实验书本提供了多个装置，从最简易的平板小车，到小车拖着纸带运动，再到气垫导轨加光电门，再到位移传感器的使用。不同的装置需要注意的事项不同，实验误差也不同，在教学中让学生充分比较这些装置的不同对于学生分析综合能力的培养很重要。

2. 图像法处理数据。图像法是高中实验处理数据最重要的方法之一，因此我们在教学中要多锻炼学生应用这一方法的能力。针对实验中可能出现的一些问题，我们在教学中应该尽可能详尽。如图：

提问学生为什么我们作的图像应该是a-F图像和a-1/M图像，为什么连线为什么必须是直线？直线斜率的意义？为什么图像后半段会弯曲？为什么有时候图像不经过原点而与两坐标轴有交点？不断追问以加强学生全面分析能力。

3. 创新实验题目训练。在实验教学的最后一个部分就是给学生部分近年的牛顿第二定律创新试题，毕竟学生会的实验只是局限于课本理论。而创新实验有助于培养学生理论迁移的能力，对于培养学生的综合分析能力尤其重要。

（四） 落实实验动手环节，强化实验设计和实验创新能力

前面分析的高考题中也发现，现在实验部分的考题，还有横向扩展的趋势。像真题中涉及的知识有：利用滑块的拉力和重力的变化关系测量动摩擦因素、与受力分析和牛顿第二定律结合考查加速度与斜面倾角的关系、与运动学知识结合求动摩擦因素等等。

这些题目给我们教学提供的思路是，注意知识之间的迁移，时刻把问题与新旧知识的相联系，做足拓展和延伸工作。给学生的思路是扎扎实实的学好每个实验，时刻预备着考题可能中出现知识重组的情况。

总之，高考对学生综合能力的要求越来越高，我们在教学的过程中一定不能填鸭式的灌输，不能急于求成。而要在教学的过程中放手让学生去实践，去发现问题，用多种手段去解决问题，去注意方方面面的细节，这样才能适应新高考的要求。

参考文献：

[1]严俊.高中物理实验教学有效性的几点思考[J].中学物理，2014（15）：7-8.

[2]陈庆朋.高中物理实验教学条件和实施过程的调查研究[J].课程与教学论，2009（4）：10-13.

[3]全国新课标高考物理考试大纲[R].2016（3）.

作者简介：孙晶涛，吉林省吉林市，吉林省永吉县永吉实验高级中学。