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筆者多年來一直擔任計算機對口單招班《電工基礎》課程教學和高三復習教學任務,在教學過程中經過總結和提煉,認為在《電工基礎》課程中滲透“習題意識”應切實從下列三個方面去做。
一、講清基本概念和基本定律的同時,注意滲透“習題意識”
對于基本概念,一般都應使學生理解它的含義,了解概念之間的區別和聯系。如在講授“電壓和電位”的概念時,教師要引導學生理解兩者之間的關系,理解電壓的“絕對性”,即電路中兩點之間的電壓與所選擇的參考點無關;理解電位的“相對性”,即電路中某點的電位取決于所選擇的參考點,參考點改變,該點的電位也隨之改變。在講清這些概念的同時,教師應及時設計一些習題讓學生思考,以加深對知識的理解。例如,討論某電路中A、B兩點之間的電壓(分別選擇A點和B點作為參考點),驗證A、B兩點之間電壓的“絕對性”;討論該電路中A、B兩點的電位(分別選擇A點和B點作為參考點),驗證A、B兩點電位的“相對性”。
對于基本定律,在講解時教師應注意通過實例、實驗和分析推理過程引出,應使學生掌握基本定律的表達式(包括文字表達和數字表達式)和適用范圍。如在講授“部分電路歐姆定律”時,筆者要求學生理解該定律的文字表達:“通過電阻的電流與加在它兩端的電壓成正比”;掌握該定律的數學表達式I=U/R。在理解和運用該定律時學生要注意以下幾點:①R、U、I必須屬于同一段電路;②不可把三個量間的因果關系與數量上的聯系混為一談:從電流形成條件的角度來分析,導體兩端存在的電壓是因,而導體中形成電流是果。歐姆定律揭示了由導體兩端電壓決定導體中電流的規律性。U、I之間的這種聯系是因果關系。在運用歐姆定律來解決具體問題時,已知三個量中的任意兩個量,即可求出第三個量。這僅僅是利用了三個量之間數量上的聯系。③運用歐姆定律計算電阻時,即R=U/I。這僅僅意味著利用加在電阻兩端的電壓和流過電阻的電流來量度電阻的大小,而絕不意味著電阻是由電壓和電流的大小決定。無論加在電阻R兩端的電壓取何值,電壓U和相應的電流I的比值總是不變的。這時,教師可以通過設計一些判斷題和選擇題,通過習題來鞏固該定律,辨析相關的表述。
因此,教師在傳授電工基礎知識時,要探索處理問題的方法,理清研究的思路,注意培養學生的分析能力、推理能力和想象能力。在這一環節中,教師應按知識重點、學生的知識水平及知識的“轉化”規律,編選一些有利于鞏固知識、掌握知識的基本練習題。這些習題,盡可能包括計算題、問答題(所學知識定向說明和解釋電現象的題目)、選擇題(目的性較強的題目)、證明題、思考討論題和引申題等。
二、選好習題,上好習題課,通過例題滲透“習題意識”
題目的選擇直接影響習題課的質量。教師必須精心選題,習題的選編要有利于學生加深對概念和知識的理解,以及對解題方法的掌握,通過例題的講解和作業題的練習,達到明確概念、掌握方法、啟迪思維、培養能力的目的。因此,在選擇電工基礎習題時,教師要注意目的性、典型性、延伸性、針對性和綜合性。習題教學是將知識轉化成能力的過程,在習題教學中教師應盡可能采用“多變、多析、多問、多解”的導向法。“多變”就是對一道題改變敘述方式、增減或隱蔽條件,增設“干擾量”或“比較量”,進行縱變、橫變、縱橫變,讓學生在分析、比較和判斷中拓寬思路。“多析”,就是讓學生對一道題從不同角度入手進行分析,培養學生的邏輯思維能力。“多問”,就是對一道題從不同角度提問,使原題“開花”形成程序題,這樣做既可以拓寬思路,又可以使學生把知識學活。“多解”,就是對同一題從不同角度啟發、誘導,讓學生用多種方法去解答。這樣做不但可以發展學生思維,而且可以讓學生溝通新舊知識的聯系。可見,在習題教學中通過“四多”導向有助于激發學生求知欲望,發展學生的創造性思維。同時,教師應通過講例題滲透“習題意識”,讓學生注重習題的變通性,強化對問題的多維思考,以便充分發揮例題的示范、開發、導向等功能。
三、搞好復習,以“考”代“練”,強化“習題意識”
復習是電工基礎教學中不可缺少的環節,復習的本身就滲透著提高。復習的重點應放在系統地掌握教材內容的內在聯系上,掌握分析問題的方法和解決問題的方法上。教師努力從如下三方面去做,才能實現復習所要達到的目標。
1.在概念和規律的復習中,教師要向學生介紹知識結構,注重挖掘知識的內在聯系,搞清知識的來龍去脈,務必使學生把所學知識系統化、條理化、立體化。
2.教師應結合各知識點編選習題,對典型題深入剖解,解題強調“四多”,即“多變、多析、多問、多解”,使學生通過解典型題,達到觸類旁通的學習效果。
3.教師要搞好訓練,精選題目,以“考”代“練”,單元過關。“練”是關鍵,“考”是手段。為此,教師要注重理解能力的考查,進行鑒定性測試、形式性測試和總結性測試,在形成性測試后,及時進行反饋、矯正、補缺、提高。同時,教師要瞄準對口高考試題的題型和考查方向,強化規定時間內的仿真適應性做題訓練,從而提高學生做題效率,強化“習題意識”。
從上述幾個方面可見,在電工基礎教學中巧妙滲透“習題意識”是符合教學規律的,它與搞“題海戰術”截然不同。滲透“習題意識”跟傳授知識和培養能力是有機的結合,它貫穿在教學的全過程中。這個過程是一個以“用”促“學”,學用結合的過程。在教學過程中巧妙設計習題(或題組),能給學生提供一個運用所學知識解決實際問題的“實習”場所,有效地調動和發揮學生的主觀能動性,提高“轉化”效率。值得注意的是不能以習題代課本,因為習題在很大程度上只能體現知識的點,體現不了知識的面,但習題有導向作用,所以教師對習題的選編要緊緊圍繞掌握知識、發展智能這兩個基本點,使習題有實際意義。
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第一，生活常識的干擾。學生在學習物理規律之前，從日常生活中已經積累了一定的生活經驗，對一些問題形成了某些觀念。這些觀念，有的看似正確但是往往有一定的片面性，有的更是錯誤的，那些錯誤的“先入為主”的觀念對學生正確理解物理規律起著嚴重的干擾作用。例如，在運動和力的關系上，看到有馬拉車車才向前運動，有人推桌子桌子才會移動的生活現象，學生認為力是物體運動的原因，物體受力才能運動，不受外力的物體是不能運動的；對于物體在液體中受浮力的問題，看到鐵塊放入水中就下沉，往往認為只有浮在液面上的物體才受到浮力等等。所以，對于物理規律的教學，首先要消除學習過程中有些錯的生活。觀念的干擾，這就要求教師在教學過程中要盡量設計可直觀的實驗對錯誤觀念進行排除。
第二，數學知識的干擾。例如，初中物理電學中歐姆定律的數學表達式I=U/R，變形為R=U/I，從純數學的角度考慮，得出導體的電阻與加在它兩端電壓成正比，與通過它的電流成反比等一類錯誤的理解，再如力學中密度的數學表達式ρ=m/v，學生也誤認為物質的密度與它的質量成正比，與它的體積成反比。類似的錯誤在于學生用純數學的觀念理解物理的概念、規律和思考處理物理問題，而忽視了它們的本質，造成對物理知識的錯誤理解。
二、建立思維方法 理解物理規律
初中生由于本身的認知特點，教材引入的多數物理規律是直接從觀察實驗結果，分析歸納，概括而總結出的。因此在建立物理規律的思維過程中要選擇適當的途徑，要學會對感性材料進行思維加工，認識研究對象，現象之間的本質的、必然的聯系，概括出物理規律，常用的思維方法主要運用實驗歸納，具體有以下四種：概括日常行活經驗或實驗現象的分析歸納得出影響蒸發快慢的條件；由大量的實驗數據經過歸納和必要的數學處理得出光的反射規律；先從實驗現象或對事例的分析中得出定性結論，再進一步通過實驗尋求嚴格的定量關系，得出液體內部的壓強規律；在通過研究幾個量的關系時，運用控制變量法得出歐姆定律。
三、聯系實際應用 掌握物理規律
新教材編排倡導學以致用的思想，每章學習物理概念，規律后的最后一節都是聯系實際的應用，這就要求學生能做到以下兩點。
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一方面要經常對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到有了自學能力，才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展變化的社會，才能不斷攀登科學的高蜂，另一方面在平時要多為學生閱讀課本創造條件。學生自學必須要有時間的保證，現在中學的科目繁多，各科作業也很重，學生每天平均自習的時間只有2至3小時，學生感到做作業都來不及了，哪有時間去看書咧！這就要求我們教師一方面必須改革教學方法，改變那種填鴨式的“滿堂灌”，一堂課如果一講到底，學生便始終處于被動狀態連思考余地都沒有，有些問題即使上課講了，學生也做了練習了，但一考查起來還是不懂，這說明只有教師的講是不行的，還必須有學生的獨立思考，自己消化才行，另一方面，作業題應少而精，題目是永遠做不完的，重要的是精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題過程中探索其規律，使自己在解題的實踐中逐步地掌握其思路和方法。總之，教師在教學中要盡量少灌輸，多誘導，使教學過程成為學生在教師的指導下自己學習和鉆研問題的過程。例如在上《歐姆定律》這課時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后教師加以小結.這樣既可以在課堂上有時間讓學生閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和研究問題，更促使學生去認真鉆研教材。
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一、學習過程的特點和認知
物理學習的過程，是一種認識過程，是學生在與物理環境相互作用中認識物理世界，形成、發展和優化自己物理認識結構的過程。因此，指導學生學習，必須指導學生進行學習準備。因為影響物理學習的因素主要有：原有知識水平，在認知結構中是否有適當的起固定作用的概念可以利用；新的潛在有意義的學習任務與同化它的原有概念的可辨別程度都影響學生觀察、實驗能力，邏輯推理能力等。
中學物理的教學過程是以觀察和實驗為基礎，以形成概念、掌握規律為中心的特點。所以，物理學作為一門實驗科學，觀察和實驗是學生獲得感性認識的主要來源，在教學實踐中要求學生盡可能地親自動手操作，指導學生用比較法、放大法、等效法、再現法等手段。指導學生根據設計的方案恰當選取儀器；按照設計的方案進行安裝，聯結和調節儀器；指導學生正確地記錄數據，特別注意測量數據的估讀以及數據的處理中列表法、代數法、圖象法的分析運用。如光的全反射實驗中，應明確需觀察入射光、反射光和折射光，得出光從光密介質射入光疏介質時，隨入射角的增加，反射角和折射角均增大，折射角大于入射角等通過實驗獲得的概念。
二、如何獲得現象、特征的本質屬性
物理概念是物理現象的共同特征和本質屬性在腦中概括和抽象的反映。學生形成物理概念一般要經歷認知定向、找出共同特征、本質屬性、進行抽象規定和深入理解概念這樣一個大致的過程。這一過程一般有兩種方式：一是歸類的方式，直接從事實中總結出來的概念，通常由歸類的方法得出其共同特征。如通過分析各種情況下接觸物體間的彈力，總結出共同特征是物體相互接觸而發生形變后有恢復原狀的趨勢，則這兩個接觸物體間產生彈力。
第二種是概括的方式，如在通電電流大小不變時，導線長度增大幾倍，磁場力也增大幾倍；在導線長度不變時，通電電流增大幾倍，磁場力也增大幾倍。于是可以找出共同特征，不論導線的長度和通電電流強度如何，比值IL F 能反映出磁場的強弱。通過概括找出這個共同特征，為進一步形成磁感強度的概念打下了必要的基礎。
只有抓住了物理現象或物理過程的共同特征所反映的本質屬性，才能形成物理概念。例如讓學生明確為什么要引入這個概念，使學生認知活動有一明確的指向。在認識磁感強度時可用文字表述為：在磁場中垂直下磁場方向的通電導線，所受的磁場力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫通電導線所在處的磁感強度；用數學式表達為B= IL F。
三、把握規律的內在聯系
物理規律是自然界中物理客體屬性的內在聯系，是事物發展和變化趨勢的反映。物理規律包括物理定律、定理、守則、原理、方程等。學生掌握物理規律是明確認知定向，要讓學生明確物理規律建立的目的，從而使學生的思維加工活動指向確定的方向。如學習了勻變速直線運動后，學生知道認識一個物體的運動趨勢，必須清楚它的運動狀態變化的快慢――加速度。因此我們很有必要來研究物體的加速度到底與哪些因素有關？是怎樣的關系？
弄清規律的建立過程有兩種形式：歸納法，如氣體狀態方程的建立，是在波意耳定律等三大實驗的基礎上歸納得到的。演繹法建立物理規律，如動量定理的建立，要讓學生知道它是從牛頓第二定律推導出來的，力在時間上的累積與物體狀態量――動量變化間的數量關系。把握物理規律的可以用“文字敘述”、“數學表達式”、“函數圖像”表達，并能把它們融為一體。如玻意耳定律的文字敘述：一定質量的理想氣體，在溫度不變時，壓強與體積的乘積為一個常量，數學表達式 為PV=C。
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自學能力對每個人都是終身有用的，閱讀是提高自學能力的重要途徑。培養學生的自學能力，應從指導閱讀教科書入手，使他們學會抓住課文中心，能提出問題并設法解決，還應鼓勵學生進行課外閱讀。可是，在實際教學過程中仍有不少師生不重視對課本的閱讀，而是熱衷于題海戰術，特別是學生往往只憑課堂上聽老師所講的定律、公式就忙于做題，造成了基礎知識不牢、缺乏分析問題和解決問題能力的不良后果。在中學物理教學中要培養學生獨立思考、分析問題和解決問題的能力，就必須從指導學生閱讀課本做起。學生到學校是讀書，而不是“聽書”；教師在學校是“教書”，而不是“講書”。教就是引導學生怎樣讀，怎樣思考、分析問題。學生只有自己讀懂書才會有收獲，靠老師灌是沒用的。
二、教師要為學生閱讀教材創造條件
教師一方面要結合教材對學生進行教育，使學生充分認識到有了自學能力才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應社會發展的需要。另一方面，在平時要多為學生閱讀課本創造條件，這就要求我們必須改革教法，改變填鴨式的“滿堂灌”，同時，作業題應少而精。習題是永遠做不完的，重要的是精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題的過程中探索其規律，使學生在解題的實踐中逐步掌握解題思路和方法。例如在講授“歐姆定律”這個內容時，教師可只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析、比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后教師加以小結。這樣，既可以在課堂上讓學生有時間閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和研究問題。通過這樣的鍛煉，提升了學生的分析和歸納能力，也讓學生有了自覺學習的習慣。
三、根據物理教材的特點，加強閱讀指導
物理課本中既有對現象的描述，又有對現象的分析、概括；既有定量的計算，又有要動手做的實驗。在表述方面，既有文學“語言”，又有數學“語言”（公式、圖像），還有圖畫“語言”（插圖、照片）。閱讀過程中，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時，還得畫圖等等。學生剛開始是不易讀懂的，因此，教師必須用心加以引導，要求學生從頭到尾仔細閱讀，并給予指導。必要時，在課堂上還得邊讀邊講重要的句子、結論，要求學生用筆劃出來，對一些敘述較復雜的段落還要予以分析解釋。例如“壓強”這一節，學生閱讀課文后，對課文提出的概念、定義就有了一個初步的認識，對實驗過程和現象也有所了解，并能做大致的分析，這時，教師可通過提問和學生一起進行討論研究，使他們進一步理解P=F/S，并能靈活運用，而不至于去死背條文。物理公式是用數學“語言”來描述物理規律的一種數學表達式，初中學生不易看懂，也往往把它們當做代數來看待，這就需要教師一開始就幫助他們弄清其含義。因此，先要訓練學生當“翻譯”，經常要求他們將某一物理語言或數學語言“譯”成文字語言，或將文字語言“譯”成物理語言或數學語言。例如將歐姆定律I=U/R公式“譯”成“導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比”等。經常進行這樣的訓練，就能逐步提高學生的閱讀能力。
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一、物理規律在人的記憶中的表征特點
1.物理規律是以命題為主要形式表征的陳述性知識。
由認知心理學可知，人類所學的知識有兩類：陳述性知識和程序性知識。陳述性知識是能被人陳述和描述的，是有關人所知道的事物狀況的知識，可以以命題、表象、線性排序等基本形式和圖式這種高級形式表征的。
物理規律(包括定律、定理、原理、法則、公式等)反映了物理現象、物理過程在一定條件下必然發生、發展和變化的規律，反映了物質運動變化的各個因素之間的本質聯系，揭示了物理事物本質屬性之間的內在聯系。物理規律一般可以用文字表述，即用一段話把某一規律的內容表達出來，物理規律有時也可用數學(公式或圖象)表示，它是一種陳述性知識。
2.運用物理規律解決問題是一種程序性知識。
程序性知識是人怎樣做事的知識，包括動作技能、認知技能、認知策略，它是以“產生式”這種動態的表征形式表征的。通常用規律解決問題主要有幾種可能情況：（1）對物理規律（包括公式和圖象）的意義的理解，如：對F=ma的含義的理解，對v-t、a-t圖象的理解；（2）對規律的適用條件和范圍的辨析，如：牛頓第二定律只適用于低速運動的宏觀物體，不適用于高速運動的微觀粒子；（3）與規律有關的概念、規律、公式間的關系的討論；（4）運用規律解決實際問題，運用物理規律解決問題是有一定的方法和步驟的，如牛頓定律的應用，它在具體解題時，可分為兩種情況：一種是已知物體的受力情況求物體的運動情況，大致的解題步驟分為：①對物體進行受力分析，②正交分解（力的合成）求F合，③用牛頓第二定律求加速度，④根據運動學的公式求物體的運動情況。另一種是已知物體的運動情況求物體的受力情況，大致的解題步驟也可分為：①對物體進行受力分析，②根據運動學的公式求物體的加速度，③用牛頓第二定律求合力，④用力的正交分解法求未知力。因此，運用物理規律解決問題必須在理解規律的基礎上，通過積極的邏輯抽象思維，采取正確的方法，是一種有控制的程序性知識。
二、學生在物理規律學習過程中碰到的問題
1.相關知識準備不足。
影響物理規律學習的有關知識主要包括：感性知識的缺乏，數學知識不夠，對物理概念的理解、已學物理規律的理解不深或錯誤等。如，研究和運用質點運動學規律時，涉及時間、時刻、位置、位移、速度、加速度等很多物理概念，也涉及坐標系、函數圖象、代數運算、矢量等數學知識，如果學生在某一環節上準備不足，就會使這些規律的學習和運用遇到困難。又如，許多物理現象在生活中是學生沒有遇到過的，必須向學生提供足夠的感性材料，通過實驗來彌補感性知識的不足，如學習電磁感應和自感的有關規律，需要給學生足夠的、能夠逐步提示現象間本質聯系的實驗作基礎，否則學生對這些規律就很難理解。
2.錯誤的樸素觀念對科學觀念的困擾。
學生在學習物理規律之前，已在日常生活中積累了一定的生活經驗，對一些問題形成了某些認識，稱為樸素觀念。有的樸素觀念與科學觀念一致，對學習科學觀念起促進作用，但有的是錯誤的，違背科學觀念的，對學生正確地理解物理規律往往起著嚴重的干擾作用。例如，學生在運動和力的關系上，往往認為力是物體運動的原因，物體受力才能運動，不受外力的物體是根本不能運動的；對物體的下落問題，常常認為重物比輕物下落快；對于摩擦力的方向，往往認為摩擦力方向總是與物體的運動方向相反；對物體在液體中所受浮力的問題，往往認為只有浮在液面上的物體才能受到浮力等等。可以說，學習物理規律就是用反映客觀事物發生、發展、變化規律的物理觀念轉換頭腦中的錯誤的樸素觀念，如果這種轉換的過程未完成，錯誤的樸素觀念未消除，勢必造成學習物理規律的思維障礙。
3.思維定勢帶來的負遷移。
遷移是一種學習對另外一種學習的影響。一種學習對另外一種學習產生了積極的影響就是正遷移，一種學習對另外一種學習產生了消極的影響就是負遷移。在學生學習物理規律時，積極的思維定勢是指人們把自己頭腦中已有的思維模式和方法恰當地用于學習新的物理規律，解決新的實際問題，有利于學生在原有知識的基礎上學習和理解新的物理規律。消極的思維定勢則相反，干擾著學生對新的物理規律的理解和掌握，限制著學生思維靈活性的發展。思維定勢所引起的負遷移干擾著學生對物理規律的理解和掌握，給物理規律的教學帶來困難。例如，有的學生總認為功率大的白熾燈炮（或電爐）的電阻大，理由是根據焦耳定律，導體通過電阻放熱，放出的熱量與電阻成正比。又如，有些學生由于在數學知識的學習中形成的思維定勢，對于反映物理規律的公式及其變換，往往從純數學的角度加以理解物理規律，思考和處理物理問題，而忽視了它們的物理意義，結果從純數學推導中引出錯誤的結論，造成對物理規律的錯誤理解。例如，歐姆定律的數學表達式為I=U／R，學生常常將其變形為R=U／I，并從純數學的角度考慮，由此得出導體的電阻與加在它兩端的電壓成正比，與通過它的電流成反比等一類錯誤的理解。
三、物理規律教學采取的認知策略
1.豐富學生的陳述性知識，促進學生對物理規律含義的正確理解。
對于物理規律的文字表述，要認真加以分析，特別要分析關鍵的字、詞，使學生真正理解它的含義，防止在學生毫無認識或認識不足的情況下讓學生死記硬背。例如，牛頓第一定律的教學，可仿照伽利略當年運用“理想實驗”的思路，在觀察實驗的基礎上，進行推理想象，由有摩擦時的運動情況推想到無摩擦時的運動情況，最后把這一規律的內容作如下表述：“一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。”在理解時，要注意弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”，對“或”的正確理解是：如果物體原來是運動的，它就保持勻速直線運動狀態；如果原來是靜止的，它就保持靜止狀態。
對于物理規律的數學表達式，要從物理意義上去理解。每一個物理規律都是在一定條件下反映某個現象或過程變化規律的，故有一定的成立條件和適用范圍，只有使學生明確這些，才能正確地運用規律來研究和解決實際問題，否則，就會出現亂用規律的現象，導致錯誤的結論。例如,牛頓第二定律公式F=ma,它揭示了一定質量的物體所受的合外力與由此而產生的加速度之間的關系,如果只從數學形式考慮,就可能得出物體的質量與所受的外力成正比,或物體的質量與它的加速度成反比(m=F/a),這顯然錯誤的。再如,對于歐姆定律的表達公式：I=U/R,應當使學生理解,這一公式表達了電流的強弱決定于加在導體兩端電壓的大小和導體本身電阻的大小，即某段電路中電流的大小,與這段電路兩端的電壓成正比,與這段電路中的電阻成反比,公式中的I、U、R三個物理量是對同一段電路而言。
2.提高學生對知識的遷移水平。
在教學中不可能將所有知識都傳授給學生，但必須使學生具有遷移的能力，方能靈活運用所學的知識技能來解決問題，或在新情景中快速地進行學習。在認知心理學的基礎上出現了新的學習遷移觀，即與陳述性知識相對應的認知結構遷移理論、與程序性知識相對應的產生式遷移理論、與策略性知識相對應的元認知遷移理論。在教學中可以采取以下方法促進學生的遷移：
（1）運用先行組織者促進學習的遷移。
所謂“組織者”是在學習新材料之前呈現給學生的一種引導性學習材料，它以通俗的語言概括說明將要學習的新材料與認知結構中原有知識的聯系，為新知識的學習提供認知框架。在物理規律教學中，先行組織者可以是呈現一個現象、一個實驗、原先學習過的概念、規律，通過給學生提供足夠的感性知識，有助于學生學習的遷移。
（2）通過充分的練習促進陳述性知識向程序性知識的遷移。
運用物理規律解決問題需要將陳述性知識轉化為程序性知識，這也需要一定的過程。一方面，要用典型的問題通過教師的示范和師生共同討論，使學生結合對實際問題的討論，深化、活化對物理規律的理解，逐漸領會分析、處理和解決問題的思路和方法；另一方面，要組織學生進行運用規律的練習，引導和訓練學生善于聯系日常生活中的實際問題學習物理規律，經常用學過的規律科學地說明和解釋有關的現象，通過訓練，使學生逐步學會邏輯地說理和表達。對于運用物理規律分析和解決實際問題，逐步訓練學生運用分析、解決問題的思路和方法，使學生學會正確地運用數學解決物理問題。幫助和引導學生在練的基礎上，逐步總結出在解決問題中一些帶有規律性的思路和方法，逐步提高各種思維品質的水平。
（3）提高學生的元認知水平。
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初中物理教學大綱明確指出：“自學能力對每個人都是終身有用的，閱讀是提高自學能力的重要途徑。培養學生的自學能力，應從指導閱讀教科書入手，使他們學會抓住課文中心，能提出問題并設法解決，還應鼓勵學生進行課外閱讀。”具體說來，我們可以從以下幾個方面著手。
首先，通過演示實驗等為學生閱讀教材創造條件。學生自學必須有時間作為保證，現在中學的科目繁多，各科作業也很繁重。這就要求我們改革教學方法，指導學生花時間深入探討，獨立思考，在分析習題的過程中探索其規律，使自己在解題實踐中逐步地掌握解題思路和方法。例如在上《歐姆定律》這課時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系，以及歸納得出定律，盡可以放手讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后加以小結。這樣，既可以在課堂上讓學生有時間閱讀課本，又可使學生自己動手實驗、思考、討論和研究問題，更可促使學生去認真鉆研教材。
其次，根據物理教材的特點，加強閱讀指導。物理課本在表述方面既有文學“語言”，又有數學“語言”（公式、圖像），還有實驗“語言”（插圖、照片）。看這樣的書，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時還得畫圖，等等。例如：物理公式是用數學“語言”來描述物理規律的一種數學表達式。初中學生不易看懂，也往往把它當做代數來看待。這就需要教師一開始就把公式做些處理以幫助學生去弄清含義，如將歐姆定律I=U/R公式“譯”寫成“導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比”，等等。然后，學生還要了解掌握公式的物理意義、適用條件、各物理量的單位，以及單位公式的變形等。課本中還常有一些晦澀的物理術語比較難懂，學生剛開始接觸時是有一定困難的，教師必須用心加以引導，通過這樣的訓練能逐步提高他們的自學能力。
最后，引導學生養成預習的習慣，逐步培養問學能力。初二開始上物理啟蒙課時，教師就應該向學生提出“以課本為主，課前要預習，要學會讀書”的要求，并結合教學提出具體要求。例如：①看完一節（或一段）課文后要了解這節（段）課文講了什么物理現象？某個實驗是怎樣進行的，說明什么問題？②這一節（段）講了什么物理概念和規律？這些概念和規律是什么意思？在日常生活、生產實際中有哪些實例？③在閱讀課本的過程中，還要經常提問“為什么”？并要設法解決。④看完了課文后，有什么不懂、不理解的問題？并把不懂的、有疑問的問題記在筆記本上，以便上課時認真聽講或向老師提問。此外，在每上完一個單元后，還要引導學生自覺認真地進行復習，要求他們再進行一次全面閱讀，在閱讀過程中指導他們前后聯系，縱橫對比，將知識系統化、條理化，形成完整的知識結構，并進一步理解概念的內涵和外延，明確公式和定律的成立條件和適用范圍，使之做到理解知識，并融會貫通。總之，培養自學能力是物理教學的戰略任務之一，而提高閱讀能力是培養自學能力的起點。因此，在平時的物理教學中要充分調動學生閱讀課本的積極性，加強指導他們閱讀課本，讓學生在自己的閱讀中獨立地感知、理解教材。通過經常性訓練，學生逐步學會自我學習的方法、研究問題和解決問題的方法，并在訓練中不斷提高自我獲取知識的能力。
二、在自學過程中激發學生積極主動思考，從而培養他們的理解能力、分析綜合能力、推理判斷能力等。
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首先要對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到，有了自學能力才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展的社會，才能攀登科學高峰；再者平時要多為學生閱讀課本創造條件，學生自學必須要有時間的保證。學生每天課業重、時間緊，哪有時間去看書啊!這就要求我們教師一方面必須改革教學方法，改變那種“填鴨式”的“滿堂灌”，要精講多練，自主學習。再一方面，作業題應少而精，精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題過程中探索其規律，使自己在解題的實踐中逐步地掌握其思路和方法。
教師在教學中要做到盡量少灌輸，多啟發，使教學過程成為學生在教師的指導幫助下自己學習和鉆研問題的過程。例如在上時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納、結論，然后教師加以小結。這樣既可節余時間讓學生閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和探究問題。
二、根據物理教材的特點。加強閱讀指導
物理課本中既有對現象的描述，又有對現象的分析和概括。既有定量的計算，又有要動手做的實驗。在表述方面，既有文學“語言”，又有數學“語言”(公式、圖象)還有圖畫“語言”(插圖、照片)。看這樣的書，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時還要畫圖。學生剛開始不易讀懂課文，也不習慣這種學習方法，因此，一開始教師就必須耐心地加以引導。重要的章節、句子、結論要求學生用筆畫出來，對一些敘述較復雜的段落還要給予分析解釋。物理公式是用數學“語言”來描述物理規律的一種數學表達式。例如通過歐姆定律推導出電阻R=U/I，這只是電阻的計算式，不能說電阻和電壓成正比和電流成反比。同樣密度p=m／v也不能說密度和質量成正比和體積成反比。因為在物理中有一些物理量只由其自身的因素決定，而和外界的因素無關。這就需要教師一開始就要幫助他們去弄清其含義。同時要求學生了解掌握公式的物理意義、適用條件、各物理量的單位以及單位公式的變形等，經常通過這樣的訓練，就能逐步的提高他們的閱讀能力。
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重點規律的教學要求主要有以下幾點：
一、使學生把握新舊知識的聯系和建立物理規律的事實依據，懂得研究物理規律的方法
物理規律本身反映了物理現象中的相互聯系、因果關系和有關物理量間的嚴格數量關系，因此，在物理規律的教學中，必須將原來分散學習的有關概念綜合起來。只有用聯系的觀點來引導學生研究新課題，提出新問題，才能激發學生新的求知欲與新的興趣。另一方面，物理規律本身，總是以一定的物理事實為依據的。因此，學生學習物理規律，也必須在認識、分析和研究有關的物理事實的基礎上來進行。尤其是初中學生，他們的抽象思維能力不強，理解和掌握物理規律更需要有充分的感性材料為基礎。
二、使學生理解物理規律的物理意義
初中階段所研究的物理規律，一般著重于用文字語言加以表達，即用一段話把某一規律的物理意義表述出來，有些規律還用公式加以表達。對于物理規律的文字表述，要認真加以分析，使學生真正理解它的含義，而不是讓學生去死記結論。例如，牛頓第一定律的教學，在實驗的基礎上，進行推理想象，由有摩擦的情況推想到無摩擦時的運動情況，最后把這一規律的內容表述出來。在理解時，要弄清定律的條件是“物體沒有受到外力作用”。還要正確理解“或”這個字的含義，“或”不是指物體有時保持勻直線運動狀態，有時保持靜止狀態，而是指如果物體原來是靜止，它就保持靜止狀態；如果物體原來是運動的，它就保持勻速直線運動狀態。
許多物理規律的內容可以用數學形式表達出來，就是公式。要使學生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數量關系，而不能從純數學的角度加以理解。例如：對于歐姆定律的表達式，應當使學生理解，這一公式表達了電流的強弱決定于加在導體兩端電壓的大小和導體本身電阻的大小，即某段電路中電流的大小與這段電路兩端的電壓成正比，與這段電路中的電阻成反比，公式中的I、U、R三個物理量是對同一段電路而言的。把公式進行變換，得到電阻的定義式R=U/I。如果不理解公式的物理意義，就可能得出“電阻與電壓成正比”這一錯誤的結論。
三、使學生明確物理規律的適用條件和范圍
每一個物理規律都是在一定的條件下反映某個物理現象或物理過程的變化規律的，而規律的成立是有條件的。因此，每一規律的適用條件和范圍也是一定的。學生只有明確規律的適用條件和范圍，才能正確地運用規律來解決問題，才能避免亂用規律、亂套公式的現象。
四、使學生認清所研究的物理規律與有關的物理概念和物理規律之間的關系
物理規律總是與許多物理概念緊密聯系在一起的，與某些物理規律也是互相關聯，應當使學生把物理規律與同它相關的物理概念和物理規律之間的關系搞清楚。如：牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯系，但二者有本質的區別，不能混為一談。在教學中經常發現學生把慣性與運動狀態等同起來，把物體不受外力作用保持原來的運動狀態說成是“保持物體的慣性”。我們知道，慣性是物體的固有屬性，物體無論是靜止還是運動，怎樣運動，是否受力，任何時候都有慣性；而牛頓第一定律是一個反映這些客觀事實的物理規律，兩者不能混為一談。
五、使學生學會運用物理規律解釋有關的物理現象，并學會解決簡單的實際問題
對于重要的物理規律，不僅要求學生理解，而且要求學生靈活應用，因為掌握物理規律的目的就在于能夠運用物理規律去解決問題。在新的教學要求中，不要求學生能解決復雜問題，但是，應當要求學生學會運用物理規律去說明和解釋有關的現象、解決一些有關簡單的實際問題。在這一過程中，一方面可以鞏固和深化對規律的理解，另一方面還可以使學生學到處理實際問題的思路和方法，發展學生分析問題的能力、語言表達能力及獨立解決問題的能力。如在教學中要求學生綜合地運用歐姆定律、電功、電功率、焦耳定律等概念和規律解決日常生活用電的簡單實際問題、家用電器的選擇與使用、用電多少的計算、保險絲的選擇等。
為了有效地引導學生學好物理規律。我們還必須認清學生在學習物理規律的過程中可能出現的問題。初中學生主要存在以下幾個方面的問題。
一是學生的感性知識不多。初中物理規律的教學，多數是從事實出發經過分析歸納總結出來的。初中學生抽象思維能力不強，他們在學習規律時要有充分的感性材料作為基礎，如果沒有足夠的感性材料，必然造成學生學習上的困難。
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一、實驗與探究能力的培養
物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科，新教材特別突出實驗，通過實驗引入概念，通過實驗得出物理規律，通過實驗檢驗猜想，通過實驗獲得新的物理知識。教師也應在物理教學中進行開展探究性學習，讓學生經歷科學探究過程，接觸到大量的實際問題，引導學生大膽實踐，多讓學生取得應用知識解決問題的經驗，提高應用所學知識解決實際問題的能力，真正體現物理教學的目的：從生活中來，回到生活中。例如現行人教版八年級教材第一章《聲現象》的第二節課后第4題，一名同學向枯井大喊一聲，1.5S聽到回聲，求枯井的深度。計算后得出255m，學生表示懷疑，通過社會調查發現哪有255m深的枯井，這樣就發展了學生的創新能力．
當然在探究過程中教師應當相信學生，給學生一個充分展示自己的空間，讓學生自己設計，自己動手，最大限度地發揮學生的主體作用，為學生創設一種探索環境，這樣既可促使學生對教學內容掌握得更加牢固，同時又可以培養學生的探究能力。例如：在探究“電流跟電壓和電阻的關系”時，我首先讓學生回憶判斷電流大小的方法，提出問題：電流與哪些因素有關？在電路中怎樣調控電流的大小呢？創設問題情景，啟動學生的思維，進而引導學生進行大膽猜想與假設，然后針對學生的見解給予概括、歸納課本中提出的兩點猜想和假設。為了驗證猜想和假設，激勵學生積極主動地投入到科學探究的實驗中去。先讓學生充分思考、討論、交流，引導學生制定實驗計劃和設計實驗電路。在實驗過程中，強調要實事求是，讀取數據要認真、準確。分析論證過程中引導學生運用數學方法，探討實驗記錄中有關物理量之間是否存在嚴格的數量關系，培養學生運用數學知識的能力。評估是實驗探究的最后一個環節，我鼓勵學生大膽發表獨立見解，引導學生對不同實驗小組的數據進行綜合和比較。引導學生正確對待實驗中的失誤，研究實驗改進的方法，培養學生嚴謹的科學態度。這樣既加深學生對物理知識的認識和掌握，又調動了學生學習的積極性，讓學生體會科學探索的樂趣，有利于學生探究能力的培養。
二、合作能力的培養
新課改提倡合作探究學習,物理教師可以通過分組實驗、小組討論、結幫對等多種途徑，提高學生對合作的認識，讓學生體會“教學相長”的道理，幫助他人不但可以獲得同學們的尊重，而且對自己的學習也是一種檢驗。因此教師在實驗教學中要抓住每一次實驗，鍛煉學生與人合作，促進學生的合作學習。如“托盤天平的使用”的實驗實驗教學過程中，我會要求學生按照課本提示獨立做實驗，小組成員之間可以互相幫助，比一比哪組同學動作快，比一比哪組同學實驗觀察仔細、操作合理、使用方法準確。為了爭做最好的那一組，每個同學都積極投入到實驗中。動作快的同學自動給同組的人當起了“小老師”、“小助手”。小組成員間的合作，不僅體現在互相幫助上，還滲透在小組討論、小組協商、分工合作上。
又如在探求“滑動摩擦力大小與哪些條件有關”這一問題時，我讓學生以組為單位自行探究，并將比賽競爭的意識貫穿其中。很快地，每個小組的小組長進行了有效地分工：你設計研究與壓力關系，你設計研究與接觸面大小關系，你設計研究與接觸面粗糙程度關系，你設計研究與物體運動速度大小關系，你負責記錄結果，你……整個實驗過程顯得井井有條。分工合作使得活動效率得到了提高。也讓學生體會到通過合作獲得成功后所帶來的喜悅。
在培養學生合作能力的時候要讓學生消除合作的顧慮，使他們既敢于在合作中提出自己的問題，大膽尋求幫助；也樂于把自己的發現或想法拿出來與別人分享。合作學習中，教師要學生懂得大家是平等的，大家都需要尊重，讓合作變得更加坦誠、友善和真摯。合作學習是培養學生創新意識和動手能力的重要學習形式，也是促進學生學會學習、學會交往的重要形式。合作學習是一種真正還主動權給學生的教學方式，讓孩子在合作中意識到自我的價值，學會合作，學會交流，學會競爭，從而促進學生的健康發展。
三、自學能力的培養
在知識經濟時代，要求每個人都要學會學習，學會求知，尤其是在現今的教育形式下及社會要求下，學生除了要掌握系統的科學文化知識，更重要的是培養自主學習能力。而我們所說的自主學習能力是指學生獨立獲取、探索、應用知識的能力，它是由多種能力按一定的結構組合而成的整體。它要求我們在民主化的教學形勢下，充分發揮每個學生的個性潛能，培養學生的自主學習意識、自主學習能力和自主學習習。而學生的自學是在教師的主導作用下．依據自己已有的知識，通過主觀努力去獲取新知識和增強能力的一種行為變化過程．我們應千方百計去激發學生的自學興趣和調動學生的創造性，并在備課、安排、檢查督促、個別指導、巡回輔導、啟發點撥、把握程度、拓展知識、總結提高等多方面下功夫．具體實施應以現行教學大綱、教材和學生為出發點．采取多種形式．多條渠道，特別是要抓住課堂教學這個陣地．因為自學能力的培養和提高．不能游離于知識形成的過程之處．教師指導學生自學時一方面要經常對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到，有了自學能力才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展變化的社會，才能不斷攀登科學的高蜂，另一方面在平時要多為學生閱讀課本創造條件，教給他們自學的方法．讓學生會自學．而且必須保證學生有時間自學。
因此，在平時的物理教學中就要充分調動學生閱讀課本的積極性和主動性，讓學生在自己的閱讀中獨立地感知，理解教材．通過經常性訓練使學生逐步地學會自我學習的方法、研究問題和解決問題的方法以及不斷的提高自己獲取知識的能力，為他們能在一生中不斷的學習打下一個堅實的基礎。例如：在上“物體浮沉條件”一課時，我先出示三個外形相同的乒乓球（分別注入適量的水），然后問：“把它們浸入水中，是上浮還是下沉？”學生根據生活經驗，一定會說上浮。這時，教師用懷疑口吻說：真的嗎？請大家好好觀察一下。于是教師動手演示實驗，結果出現一上浮，一懸浮，一下沉。學生感到很新奇，頭腦中產生了許多問號，從而達到了激發學生學習的欲望。這時，教師再不失時機地引導學生要自學課文才能解答這一問題。由于學生帶著求知欲望去自學，增強了學習的自覺性，從而提高了學習的質量。
同時，教師還要充分利用物理課本培養學生自學能力。物理課本在表述方面既有文學”語言”，又有數學“語言”（公式、圖像），還有實驗“語言”（插圖、照片）。在教學中要注意培養學生閱讀課本的習慣，既要精讀課本中的文字敘述，又要精讀插圖，公式；既要讀結果，又要讀過程；既要懂得文字表述的物理意義，又要理解數學含義。如《光的反射定律》內容中的“反射角等于入射角”，不能只考慮數值大小關系，說“入射角等于反射角”，還要考慮其物理意義，先有入射角，后有反射角，所以不能顛倒。又如：在閱讀歐姆定律的內容時，要注意引導學生明白歐姆定律并不是兩個實驗結論簡單的綜合而成的，定律中兩處加上了“這段”二字，其用意是在強調歐姆定律的應用必須符合“同一性”和“同時性”。同時要將歐姆定律的表達式i＝u/r和變形公式r=u/i、u=ir的含義區別開來，從物理意義上劃清界限。通過這樣的訓練就能逐步地提高學生閱讀能力，有利于學生自學能力的培養。
四、創新能力的培養
所謂創造性思維指的是有創見的思維。即是指認識主體在強烈的創新意識下，以頭腦中已有的信息為材料，通過發散思維與集中思維，借助于想象與聯想，直覺與靈感等，以漸進性或突發性形式對頭腦中的現有知識和信息進行新的加工組合，從而產生新觀點、新設想的過程。而在中學階段的學生正開始有了獨立的思考能力，這就要求教師在教學中必須適時的引導，啟發。可以通過創立直觀的物理情境刺激學生進行創造性思維的起點，只有面對直觀、生動的感性情境，學生才會有主動投入解決問題的動機。
例如在證明大氣壓存在的實驗中。如圖5所示將煮熟的雞蛋剝去殼后，放到大小適當的廣口瓶上。在放入之前取少量棉花，并沾有酒精點燃后立即放入瓶內。觀察發現雞蛋竟奇跡般被一種神奇的力量壓入瓶內。這就是廣口瓶吞雞蛋實驗。
圖5
讓學生在驚奇之余誘發了興趣，自然進入積極思維狀態，嘗試解釋這一物理現象。再有就是要利用學生的好奇心，中學時期的學生好奇心較強，抓住學生的這個心理特點，可以很好的激發學生的學習興趣。
其實物理實驗不僅能為學生正確認識事物極其變化規律提供實驗事實，而且又能培養學生觀現象、分析問題、解決問題的能力和方法。更以其生動的魅力和豐富的內涵在培養學生創造性思維方面而發揮其獨特的功能和作用。因此可從實驗入手去培養學生創造性發散思維能力。但這也要求學生隨時形成創造意識，使這種意識與思維能力相互滲透和擴散。比如在設計實驗題時，所列器材或多列或少列，只有器材有多有少，才能激發學生的探索興趣，進行創造性思維。
例如：有下列器材：天平、砝碼、彈簧秤、刻度尺、金屬塊、溢杯、足夠的水、細線，請選用合適的器材測定金屬塊的密度？若金屬塊是規則的，選用天平、砝碼和刻度尺就夠了，其它的器材的多余的。若金屬塊不是規則的，就缺少了量筒，在這種情況下，學生不得不想辦法“借橋過河”。這既可以培養學生對器材敢取舍精神，又能培養學生大膽探索創新精神。
總之，在物理教學中培養學生的創造性思維能力是需要有一個循序漸進，由淺入深，逐步開展的過程。教師要不斷地優化學生的創新環境來培養學生的創造性思維能力。在物理教學中，要想方設法創造各種條件，盡量讓學生多看、多做、多想、多說，養成良好的學習習慣，還要挖掘出每個學生身上的潛能，實現使其全面發展的目標。
參考文獻：
1.中學物理教學大綱
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正文：培養學生的自學能力，應從指導閱讀教科書入手，使他們學會抓住課文中心，能提出問題并設法解決，還應鼓勵學生進行課外閱讀。"可是在當前不少師生仍然不重視對課本的閱讀，而是熱衷于題海戰術，特別是學生往往只憑課堂上聽老師所講的定律、公式就忙于做題目，造成基礎知識不牢，缺乏分析問題和解決問題的能力的不良后果。教就是引導學生怎樣讀書，怎樣思考分析問題。下面談一點平時怎樣充分利用課本，指導學生閱讀課文，培養學生自學能力和做法，僅供參考。
一、教師要為學生自主學習教材創造條件。
教師在教學中要盡量少灌輸，多誘導，使教學過程成為學生在教師的指導下自己學習和鉆研問題的過程。一方面要經常對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到有了自學能力，才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展變化的社會，才能不斷攀登科學的高蜂，另一方面在乎時要多為學生閱讀課本創造條件.學生自學必須要有時間的保證，現在中學的科目繁多，各科作業也很重，學生每天平均自習的時間只有2至3小時，學生感到做作業都來不及了，哪有時間去看書啊！這就要求我們教師一方面必須改革教學方法，改變那種填鴨式的"滿堂灌"，一堂課如果一講到底，學生便始終處于被動狀態連思考余地都沒有，有些問題即使上課講了，學生也做了練習了，但一考查起來還是不懂，這說明只有教師的講是不行的，還必須有學生的獨立思考，自己消化才行，另一方面，作業題應少而精，題目是永遠做不完的，重要的是精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題過程中探索其規律，使自己在解題的實踐中逐步地掌握其思路和方法。總之，例如在上《歐姆定律》這課時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后教師加以小結.這祥既可以在課堂上有時間讓學生閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和研究問題，更促使學生去認真鉆研教材。
二、根據教材的特點，明確目標，加強閱讀指導。
物理課本中既有對現象的描述，又有對現象的分析，概括；既有定量的計算，又有要動手做的實驗，在表述方面，既有文學"語言"，又有數學"語言"（公式、圖象）還有圖畫"語言"（插圖、照片）。看這樣的書，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時，還得面圖等等。心理學研究表明，人的思維是由問題開始的。愛因斯坦指出："提出一個問題往往比解決一個問題更為重要，因為解決問題也許僅是數學上的或實驗上的技能而已，而提出新的問題，新的可能性，從新的角度去看舊的問題，卻需要創造性的想象力；而且標志著科學的真正進步。"由此可見，在物理教學過程中，處于教學活動主導地位的教師，對學生提出問題能力的培養，是課堂教學不可缺少的一環。例如：《浮力》這一節，學生通過閱讀課文后，對課文提出的概念、定義和原理就有了一個初步的輪廓，對實驗過程和現象也有所了解，并能作大致的分析，這時教師可通過提問和學生一起進行討論研究，使之進一步理解，然后教師指出，并要求學生對阿基米德原理的理解，應特別明確：誰是受力物體，浮力和大小，方向以及在什么情況下才有浮力等，幫助學生理解"原理"的實質，而不致于去死背條文。物理公式是用數學"語言"來描述物理規律的一種數學表達式。初中學生不易看懂，也往往把它當作代數來看待；這就需要教師一開始就要幫助他們去弄清其含義。其實，數學"語言"和文字"語言"是一致的，因此，先要訓練學生當"翻譯"，經常要求他們將某一物理語言或數學語言"譯"成文字語言或將文字語言"譯"成物理語言或數學語言，例如將"鋼的密度比鋁大，比鉛的小"，"譯"成寫成"P鉛
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那么，在中學物理教學中，如何提高學生解答物理計算題的能力呢？在多年的農村中學物理教學中我感悟到，審題能力的培養是關鍵，書寫過程的規范化是得分的手段。
一、審題能力的培養
“萬事開頭難”，解題就是要從審題開始，迅速準確地讀懂題意是解題的良好開端。審題不應只關注具體的已知數據，而應注重物理過程的分析。
1.注重題目中關鍵詞語的理解。所謂關鍵詞語，可能是對題目涉及的物理變化的描述，也可能是對物理過程的界定，忽略了它們，往往使解題過程變得盲目，思維變得混亂。如：“光滑”、“不計阻力”、“輕質（杠桿、滑輪）”、“做勻速直線運動”、“靜止”、“升高多少度，升高到多少度”、“降低到，降低了”、“有用的功率還是總功率”、“功率還是效率”，等等。如何理解有關關鍵詞語的內涵呢？“光滑”說明物體是不受摩擦力的，“做勻速直線運動”說明物體受力是平衡的，“升高多少度，升高到多少度”前者表示物體溫度的變化量，后者表示物體最后的溫度。
例1：體重為500N的樂兒同學，用雙手握住豎直的竹竿勻速上攀，同他所受摩擦力是多少？方向如何？
關鍵詞：勻速——摩擦力與他的體重是一對平衡力。
2.挖掘題目中的隱含條件。有些題目的部分條件并不明確給出，而是隱含在文字敘述之中，常見的有知識含條件、條件含條件、數據含條件等。把隱含條件挖掘出來，常常是解題的關鍵所在，對題目隱含條件的挖掘，需要與物理情境、物理過程的分析結合起來，因為題目中的隱含條件是多樣的，被隱藏的可能是初始條件，也可能是變化方向等，如：說到家庭電路，意味著電壓220V，各用電器并聯；說到氣壓是標準大氣壓，意味著壓強是1.01×105Pa，水的沸點是100℃；說到不計能量損失，意味著能量轉化或轉移的效率是100%；說到用電器正常工作，意味著用電器上加的是額定電壓，等等。因此，要認真審題，在確定研究對象、分析狀態過程、選擇適用規律等各個過程中，都要仔細思考除了明確給出的條件以外，是否還隱含更多的條件，這樣才能準確地理解題意。
（1）計算水吸收的熱量；
（2）計算消耗的電能。
隱含的條件有：在一個標準大氣壓下把水燒開說明水末溫是100℃，水壺正常工作時說明水壺此時的功率是1500W。
3.排除干擾因素。在題目所給出的諸多條件中，有些是有用的，也有些是無關的，這些無關條件常常就是命題者有意設置的干擾條件，要能找出這些干擾條件，并把它們排除，這樣才能迅速正確地解答。如：物體水平移動時，不會克服重力做功，此時物體的重力就是干擾因素；物體以不同的速度勻速上升或勻速下降，表明物體受平衡力的作用，此時的“上升”、“下降”及“不同的速度”均為干擾因素；兩燈串聯，甲比乙亮。這里的“甲比乙亮”就是判斷電流相等的干擾因素；表格類題目中有很多數據，不一定都有用，要快速搜尋有用，排除干擾因素。
例3：某人將重20N的木塊沿水平桌面勻速向前推了5m，所用的推力是4N，撤去推力后，木塊由于慣性又前進1m后停止。求：這過程中推力做的功和重力做的功分別是多少？
干擾因素：水平桌面勻速向前推了5m是重力做功的干擾因素；又前進1m是推力做的功干擾因素。
培養審題能力還要強調對物理語言的理解，要訓練學生分析、理解、使用物理語言，這不但有助于對題目給出的情境理解，而且有助于對題目中隱含條件的理解。
二、解題規范化的培養
近年來，中考實行網上閱卷后，對解題的規范和卷面的整潔提出了更高要求。解題規范化能培養學生的邏輯思維能力，養成有理有據地分析問題的良好習慣，形成科學態度，這有利于提高考試成績。對于物理計算題，中考明確提出了書寫規范化要求：“解答應寫出必要的文字說明、重要的演算步驟，只寫出最后答案，不能得分。”初中生在解題中往往存在許多問題：卷面上統篇都是公式、數字，無必要的文字說明，符號使用混亂，代入數據時不注意統一單位，計算結果沒有單位等。在大力倡導素質教育的今天，除了要求教師抓好學生基礎知識的掌握、解題能力的訓練外，還必須注重對學生解題規范化的訓練，這不僅有利于學生形成良好的答題習慣和規范的答題行為，而且有利于培養他們嚴謹的學習態度，全面提高學生的科學素質。強調物理解題規范，就是要求學生在答題中做到解題思想、方法規范化、解題過程規范化、物理語言和書寫規范化。要求學生解答中學物理計算題題時，注意把握好以下環節：
1.要有必要的文字說明。必要的文字說明是對題目完整解答過程中不可缺少的文字表述，它能使解題思路表達得清楚明了，解答有根有據，流暢完美。有的同學在解答計算題時不知道應該說什么，往往將物理過程變成數學過程。必要的文字說明是要寫出簡要的文字敘述，用以說明研究對象、研究過程或狀態，所列方程的物理依據，說明隱含條件，分析所得的關鍵判斷，說明上下文關系的一些銜接語，等等。文字說明要用物理術語，有科學特色。如在二力平衡問題中時，“因為物體做勻速直線運動，所以……”；在每列出一個公式都要寫出所依據的物理定律和定義。如“由歐姆定律I=U/R得，電阻R兩端的電壓U=IR”等，不要用字母或符號代替物理語言，如用“、”代替“因為、所以”。語言敘述要簡練、準確，切忌語言敘述過于冗長，如不要寫出詳細的題意分析。
2.字母、符號書寫要規范。解題中運用的物理量要設定字母來表示，題中給定的字母意義不能自行改變。所用來表示物理量的字母要盡可能是常規通用的，一般要與課本中的形式一致，如Kg、Ω、Hz等。不要出現“n”與“η”不分，“P”與“ρ”不分，“w”與“ω”混淆不清的錯誤。同一道題中，一個字母應只表示一個物理量，如果在同一題中出現多個同類物理量，就可用不同的角標加以區別，以免造成混淆。
3.要有必要的演算過程和明確的結果。演算時一般要先進行代數式的字母運算，推導出有關未知量的代數表達式，不能字母、符號和數據混合，再代入數據計算。這樣做既有利于減輕計算負擔，又有利于一般規律的發現和回顧檢查。計算時不要把大量的化簡、代值運算過程寫在卷面上，這樣會給人以繁瑣零亂、思路不清的感覺，增大出錯扣分的幾率。數據的書寫要用科學記數法，計算結果的有效數字的位數應根據題意確定，最好不要以無理數或分數作為最后的計算結果。
4.單位。計算題對單位的要求是極其嚴格的。單位是物理量的重要屬性。對于一個數值，如果不冠于單位，那么這個數值就失去了它的意義。物理中的計算題對單位的要求是十分明確的，解題需帶單位，該統一的單位要統一。首先，帶單位運算有檢驗的作用，特別是在題目中出現了不統一的單位時，如果解題時沒有將單位統一就很容易弄錯，但如果帶有單位運算的話，在檢查時錯誤的地方就會一目了然；
注意：（1）物理解題語言有三種，即文字、符號、圖形。在解題中，要學會將一種語言“翻譯”成為另一種語言，以便深刻理解題目的含義，從而叩開解題的大門。在解題中要對試題提供的信息進行分析、組合和加工，搞清楚哪些是已知條件，哪些是要求解的，只有真正把問題搞清楚后，解題才能得心應手。
（2）在電學計算中，電路的識別和分析起到非常重要的作用。這道題研究的對象是串、并聯電路，運用的工具是歐姆定律和串、并聯電路中電流、電壓的特點，還要看出電表測量哪個物理量，不抓住這些信息，那么我們對這道題的分析和計算可能就會一塌糊涂或張冠李戴。
要特別指出的是，部分學生認為只要解出題目的答案就萬事大吉了，其實只要是有過程的解答題，過程總比最后的答案要重要得多，物理講的是科學邏輯。總之，物理學科規范解題說起來不易，做起來更難，但無規矩不成方圓，只能靠平時要求，一點一滴磨煉。教育者要針對不同學生的實際情況做出正確的引導，不斷探求出更符合學生理解、發展規律的方法。
參考文獻：
[1]劉家驥，主編.新課程教學問題解決實踐研究.中央民族大學出版社，2006，2，第1版.
篇13
一方面要經常對學生進行自學能力重要性的教育，使學生充分認識到，有了自學能力才能不斷地充實和更新自己的知識，才能適應迅速發展變化的社會，才能不斷攀登科學的高蜂，另一方面在平時要多為學生閱讀課本創造條件，學生自學必須要有時間的保證。
現在中學的科目繁多，各科作業也很重，學生每天平均自習的時間只有2至3小時，學生感到做作業都來不及了，哪有時間去看書啊！這就要求我們教師一方面必須改革教學方法，改變那種填鴨式的“滿堂灌”，一堂課如果一講到底，學生便始終處于被動狀態連思考的余地都沒有，有些問題即使上課講了，學生也做了練習了，但一考查起來還是不懂，這說明只有教師的講是不行的，還必須有學生的獨立思考，自己消化才行。另一方面，作業題應少而精。題目是永遠做不完的，重要的是精選典型習題指導學生深入探討，獨立思考，在分析習題過程中探索其規律，使自己在解題的實踐中逐步地掌握其思路和方法。
總之，教師在教學中要盡量少灌輸，多啟發，使教學過程成為學生在教師的指導幫助下自己學習和鉆研問題的過程。例如在上《歐姆定律》這課時，教師只通過演示實驗講清電流跟電壓的關系，至于電流跟電阻的關系以及歸納得出定律，就可以讓學生自己通過實驗進行分析比較、歸納和閱讀課文后得出結論，然后教師加以小結。這祥既可以在課堂上有時間讓學生閱讀課本，又可使學生自己實驗、思考、討論和研究問題，更促使學生去認真閱讀教材。
二、根據物理教材的特點，加強閱讀指導。
物理課本中既有對現象的描述，又有對現象的分析和概括。既有定量的計算，又有要動手做的實驗。在表述方面，既有文學“語言”，又有數學“語言”（公式、圖象）還有圖畫“語言”（插圖、照片）。看這樣的書，既要懂得文字表述的意思，又要理解數學的計算及其含義，有時還要畫圖。學生剛開始不易讀懂課文，也不習慣這種學習方法，因此，一開始教師就必須耐心的加以引導。要要求學生整章節的閱讀，并給予指導，必要時，在課堂上還要邊讀邊講。重要的句子、結論要求學生用筆劃出來，對一些敘述較復雜的段落還要給予分析解釋。學生入門以后，再對他們提高要求。例如：《阿基米德原理》這一節，學生通過閱讀課文后，對課文提出的概念、定義和原理就有了一個初步的認識，對實驗過程和現象也有所了解，并能作大致的分析。這時教師可通過誰是受力物體，浮力的大小和方向以及在什么情況下才有浮力等提出問題，幫助學生進一步理解“原理”的實質，而不致于去死背條文。物理公式是用數學“語言”來描述物理規律的一 種數學表達式。初中學生不易看懂，往往把它當作代數來看待，這就可能出現一些很嚴重的錯誤。