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（3）萬有引力定律。教學時應注意：①要充分利用牛頓總結萬有引力定律的過程，卡文迪許測定萬有引力恒量的實驗，海王星、冥王星的發現等物理學史料，對學生進行科學方法的教育。②要強調萬有引力跟質點間的距離的平方成反比（平方反比定律），減少學生在解題中漏平方的錯誤。③明確是萬有引力基本的、簡單的表式，只適用于計算質點的萬有引力。萬有引力定律是自然界最普遍的定律之一。但在天文研究上，也發現了它的局限性。
（4）機械能守恒定律。這個定律一般不用實驗總結出來，因為實驗誤差太大。實驗可作為驗證。一般是根據功能原理，在外力和非保守內力都不做功或所做的總功為零的條件下推導出來。高中教材是用實例總結出來再加以推廣。若不同形式的機械能之間不發生相互轉化，就沒有守恒問題。機械能守恒定律表式中各項都是狀態量，用它來解決問題時，就可以不涉及狀態變化的復雜過程（過程量被消去），使問題大大地簡化。要特別注意定律的適用條件（只有系統內部的重力和彈力做功）。這個定律不適用的問題，可以利用動能定理或功能原理解決。
（5）動量守恒定律。歷史上，牛頓第二定律是以F＝dP/dt的形式提出來的。所以有人認為動量守恒定律不能從牛頓運動定律推導出來，主張從實驗直接總結。但是實驗要用到氣墊導軌和閃光照相，就目前中學的實驗條件來說，多數難以做到。即使做得到，要在課堂里準確完成實驗并總結出規律也非易事。故一般教材還是從牛頓運動定律導出，再安排一節“動量和牛頓運動定律”。這樣既符合教學規律，也不違反科學規律。
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1． 電磁學的兩種研究方式。
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現出來。只有明確它們各自的特征及相互聯系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質，培養學生的思維能力。
場的方法是研究電磁學的一般方法。場是物質，是物質的相互作用的特殊方式。中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來，靜電場、恒定電場、恒定磁場、靜磁場、電磁場等，組成一個關于場的系統，該系統包括中學物理電學部分的各章內容。
2． 物理知識規律。
物理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律，以及它們的相互聯系。
物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系，并把這些關系用定律的形式表達出來。物理定律的形成，也是在物理概念的基礎上進行的。但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性。
“恒定電流”一章中重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律。歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的，對金屬導電、電解液導電適用，但對氣體導電是不適用的。歐姆定律的運用有對應關系。
電阻是電路的物理性質，適用于溫度不變時的金屬導體。
3．通過電磁場在各方面表現的物質屬性，使學生建立“世界是物質的”的觀點。
電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的。大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著。電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用。運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種場——磁場。磁體的周圍也存在著磁場。磁場也是一種客觀存在的物質。磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用。現在，科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質的一種形態。
二、以“學科體系的系統性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1． 場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題。電場強度、電勢、磁場磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念。電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段。要進行比較，找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解。
2． 電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用。在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別。
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物理規律教學在中學物理教學中占有重要地位，其教學成效直接影響到物理教學質量和學生科學素養的培養。提高物理規律教學效果的前提是了解物理規律內涵、本質和特征，并在此基礎上結合學生的認知特點設計科學的教學策略。
1 物理規律的內涵
“規律就是相互聯系著的事物、現象、分子、元素(因素、要素)或方面的本質之間的關系”。相應的，物理規律就是物理現象、物理過程在一定條件下發生、發展和變化的內在、必然的聯系。
1.1 物理規律的類型
經過2000多年的建設，物理大廈恢宏龐大，其組成規律自然紛繁復雜。為了認識物理規律本身，我們有必要對物理規律進行必要的分類。從物理規律獲得途徑的角度來看，物理規律可分為實驗規律和理論規律；從物理規律知識形式的角度來看，物理規律可分為定律、定理、原理等類型；從過程中不同質的運動角度來看，物理規律可分為力學規律、熱學規律、電磁規律、光學規律等；從“定性―定量”維度來看，物理規律可分為定性規律、定量規律。
1.1.1 實驗規律與理論規律
從物理規律建立基礎和過程的不同，可以將物理規律劃分為實驗規律和理論規律兩種。實驗規律是在觀察和實驗的基礎上，通過分析歸納總結出來的，中學物理中的絕大多數規律都屬于實驗規律。如電磁感應定律、歐姆定律等即為實驗規律。理論規律是由已知的物理規律經過理論推導，得出的新物理規律。動能定理、萬有引力定律等即為理論規律。我們以萬有引力定律為例來說明一下理論規律的建立過程。牛頓在伽利略的自由落體運動定律、牛頓自己的第三定律、開普勒的行星運動第三定律等前人工作的基礎上，應用他超凡的數學才能，通過理論計算建立了萬有引力定律。
1.1.2 定律、定理與原理
從物理規律知識形式的角度來看，可以將物理規律劃分為物理定律、定理與原理三種類型。通過大量具體事實(包括實驗和觀察)歸納而成的結論稱為物理定律，如牛頓第二定律、電磁感應定律、光的折射和反射定律等。通過一定的論據，經過邏輯推理而證明為真實的結論稱為物理定理，如動量定理、動能定理等屬于物理定理類。對大家公認的具有普遍性，而且可以作為其它規律基礎的物理規律一般稱為物理原理，如我們中學階段比較熟悉的功能原理、疊加原理等即屬于物理原理類。
1.1.3 定性規律與定量規律
從“定性―定量”維度來看，可以將物理規律劃分為定性與定量兩種類型。定性規律揭示的是各物理量間必然聯系的存在和發展趨勢；定量規律揭示的是必然聯系中量的相互制約。例如牛頓第一定律就定性的描述了一切物體在不受外力作用或所受合外力為零的情況下的運動趨勢，不反映外力與運動趨勢之間的量化關系，屬于定性規律。而定量規律則不同，如歐姆定律，除文字描述外，我們還可以用公式I=U/R來揭示各物理量之間的相互制約關系。
不同的物理規律分類之間并不是完全對立的，比如歐姆定律即屬于物理定律，又是實驗規律，同時也屬于定量規律。
1.2 物理規律的特點
1.2.1 物理規律的實踐性
物理學是一門以實驗為基礎的自然學科。中學物理的眾多規律都是在實踐、實驗的基礎上建立起來的。新課程標準倡導“從生活走向物理，從物理走向社會”，在教學中應重視引導學生運用物理規律解決生活實際問題，在使用中進一步加深學生對物理規律及其物理意義的理解，這對學生能力的發展、科學素養的提升，顯得尤為重要!
1.2.2 物理規律的聯系性
物理規律都存在一定的聯系，包括物理規律內在的概念、現象之間的聯系；規律與規律之間的關系。
以牛頓運動定律為例，牛頓第一定律是說物體不受外力時做什么運動；牛頓第二定律公式F=ma揭示了物體的慣性質量、所受到的合外力與由此而產生的加速度之間的關系，是闡述物體受力時做什么運動，二者是從不同的角度回答了力與運動的關系。第一定律是第二定律的基礎，沒有第一定律，就不會有第二定律。雖然第一定律可以看成是第二定律的特例，但不能取消第一定律。
1.2.3 物理規律的對應性
物理規律中的各物理量都針對于某一研究對象。如果是狀態量則對應于某一時刻、某一位置、某一狀態。如果是過程量則對應于某一段時間、某一個過程、某一空間等，這就是物理規律的對應性。如，歐姆定律U=IR中各量均對應于同一導體、同一段電路在同一時刻的量值。
1.2.4 物理規律的因果性
因果性是物理規律的重要特點，任何物理規律都是在規律所表述的具體條件下才具有規律所闡述的結論。例如牛頓運動定律是在研究宏觀低速運動物體的“前因”下，才有其結論的“正果”修成。
1.2.5 物理規律的發展性
物理規律是認識的結果，是在一定的事實基礎上，歸納、推理得出的結論，具有歷史局限性，只能部分地反映客觀世界及其內在聯系。規律會隨著人的認識能力的提高和認識的深入不斷發展。發展有時是溫和的――是對已有規律的修正、豐富；有時是激進的――是對已有規律的否定、顛覆。換言之，物理規律不是絕對的真理，而是逐漸發展變化的，具有一定的相對性。如從經典力學到相對論、量子力學的發展變化過程。
2 物理規律教學的重要性
物理新課程改革強調改變過去過于注重知識傳授的一維目標而向三維課程目標邁進。教學要以人為本，在學生獲得知識的過程中，同樣注重學生終身學習與發展所需的各種能力的培養。如何實現物理規律教學由傳統向新課程理念的轉變，應進一步明確物理規律教學在新課程實施過程中所發揮的重要作用。
2.1 物理規律教學，有助于學生對知識的理解
新課程改革倡導從三個維度對學生進行全面的培養，知識的理解歷來是一個重要培養目標。依據布魯納的認知結構學習理論，我們教學的目的，就是引導學生建構一個理解物理知識的學科結構，從而運用知識解決具體問題。在最終建構的物理知識結構中，分散的各個點表示物理概念，聯接各點的線就代表了物理規律，通過點和線及其之間的相互聯系的講解，引導學生在頭腦中建構物理知識網絡圖。
2.2 物理規律教學，有助于學生思維能力的發展
作為智力核心的思維能力的培養對學生的發展是至關重要的。物理規律教學既是物理知識教學的核心內容，同時也是對學生思維能力培養的重要途徑。
物理規律教學是在學生的感性認識(已有的對實驗和事實認識)基礎上，教師指導學生探索物理規律的過程。根據規律建立的思維過程和學生的認知特點，選擇適當的途徑方法，指導學生對感性材料進行思維加工，認識到物理規律中某些物理概念之間的內在聯系，考慮到物理規律的近似性與局限性，從而概括出物理規律。作為近似反映物理對象、物理過程在一定條件下發生、發展和變化的物理規律的建立，離不開觀察、實驗和數學推理，也離不開物理思維，是諸多因素相結合的產物，學生在理解具有這些特點的物理規律的同時，其思維能力就會得到培養。
2.3 物理規律教學，有助于學生科學方法的掌握
物理規律的教學過程，其實也是科學方法教育的過程。我們知道物理規律的獲得，少不了一些科學方法的使用，在物理規律教學過程中，合理運用一些研究方法并適時適當地進行顯性教育，使學生不僅學到了物理規律，同時也學到了科學方法，培養了能力，可謂一舉多得。
例如，在牛頓第一定律的教學過程中，教師重點要向學生說明的，除了牛頓第一定律的內容外，就是講解這個規律獲得過程中所用到的一個重要的科學方法――理想實驗法。在歐姆定律、牛頓第二定律等的實驗探究過程中，可以重點要求學生設計實驗方案，在這一過程中，使學生明確研究3個變量的關系時，通常采用“控制變量”的方法。
2.4 物理規律教學，有助于學生科學探究能力的形成
提倡對學生進行科學探究能力的培養，是新課程改革的一大亮點，在新教材的編寫中貫穿了科學探究精神并安排了一些科學探究的內容。由于物理規律的實踐性特點，便于在課堂教學中開展實驗教學，創設問題情境，從而激發學生探究物理問題的興趣，經歷物理規律發現的過程，培養學生的科學探究能力，并能使學生更好地運用物理規律去解釋生活中的物理現象、解決生活中遇到的物理問題。
2.5 物理規律教學，有助于學生情感、態度與價值觀的培養
我們知道，情感、態度與價值觀培養，是物理新課程改革所倡導的三維課程目標中的一個維度。在物理規律的教學過程中，無時無刻不滲透著對學生情感、態度與價值觀的培養。我們在進行物理規律教學時，可以通過創造良好的物理學習氛圍、對相關物理學史內容的選擇性介紹、開展科技創作活動、采用科學探究的教學方式等等，對學生進行情感、態度與價值觀的培養。
比如，在進行牛頓第一定律的教學過程中，就可以適當地給學生講述一下它的發展歷史，激發學生的學習興趣，同時使學生在了解亞里士多德、伽利略、笛卡兒、牛頓等大科學家的觀點的基礎上，使其不畏權威、理性求真的科學態度與科學精神得到培養。而在進行萬有引力定律教學的時候，可以聯系神舟六號載人飛船的發射與回收過程進行講解，把物理知識與科技發展、應用技術相結合，能使學生獲得一個更為寬廣的視野，有助于學生形成科學的價值觀。
3 物理規律教學的基本策略
當明確了物理規律教學在新課程實施過程中所發揮的重要作用之后，為行之有效的進行物理規律教學，我們提出以下基本策略。
3.1 活化物理實驗教學：為學生提供主動獲得規律的機會
在物理學的產生、建立和發展過程中，物理實驗是歸納物理規律、產生物理假說的實踐基礎，是驗證理論預言和假說的主要依據；在物理規律教學中，物理實驗是培養學生操作技能的主要途徑，是發展學生非智力因素的一個重要環節。通過實驗重現物理規律的發現歷程，使學生在實驗操作過程中體悟物理規律所反映的各物理量之間的相互關系，有助于更新學生頭腦中的物理觀念、提高物理規律的教學質量。
3.2 強化物理思想教學，使學生感受物理學的理性美
在進行物理規律教學時，為了讓學生最有效地掌握好物理規律，達到課程標準所規定的能力要求，應該在規律教學的過程中滲透科學史、科學思想的教育，引起學生對物理思想在物理規律建立過程中所發揮作用的重視，使學生感受到物理學的理性美，同時給學生以更多的啟示。
教師在采用此策略教學時，應明確兩點：一是滲透物理思想的教學策略主要是指向學生展示物理規律建立的思想史；二是科學史的歷史發展邏輯與課本上的知識邏輯并不相同，規律教學過程中要引導學生感悟到二者的異同，處理好二者之間的辨證關系，在了解真實歷史發展過程的同時明了知識邏輯的呈現脈絡。
3.3 重視規律應用教學，讓學生體會物理學在社會發展中的作用
物理規律來源于生活實踐，反過來應鍛煉學生將物理規律運用于社會生活實際的能力。因此，在教學中應重視引導學生利用物理規律解決實際問題，讓學生體會到物理學在社會發展中的重要地位，增強學習興趣，進而在使用中進一步加深學生對物理規律及其物理意義的理解，這對學生能力的發展、科學素養的提升，顯得尤為重要!
3.4 提升教師科學素養，為實施新課程背景下的物理規律教學奠定良好基礎
我們將其作為一項策略提出，重在強調教師對新課程理念與目標的鉆研、對物理規律的理解、對物理規律教學的整體認識與把握等。同時該策略也是關系到物理規律教學實施效果的重要因素，教師應努力提升自己的科學素養，進而才會有足夠的信心調控物理規律教學，為學生的全面發展創造最好的先決條件，從而取得最佳教學質量。
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1．電磁學的兩種研究方式
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現出來．只有明確它們各自的特征及相互聯系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質，培養學生的思維能力．
場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質，是物質的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關于場的系統，該系統包括中學物理電學部分的各章內容．
“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場”和“路”之間存在著內在的聯系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規律，是以“場”為基礎的．“場”是電磁運動的實質，因此可以說“場”是實質，“路”是方法．
2．物理知識規律物
理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律，以及它們的相互聯系．
物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系，并把這些關系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊第一章“電潮重要的物理規律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結果跟在真空中相差很小．其適用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的，對金屬導電、電解液導電適用，但對氣體導電是不適用的．歐姆定律的運用有對應關系．電阻是電路的物理性質，適用于溫度不變時的金屬導體．
“磁場”這一章闡明了磁與電現象的統一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應強度的概念．
“電磁感應”這一章，重要的物理規律是法拉第電磁感應定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎，它揭示了電與磁相互聯系和轉化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎．電磁感應的重點和核心是感應電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎上結合電磁感應的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結了電磁場的規律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質的波動性的認識提高了一步．
3．通過電磁場在各方面表現的物質屬性，使學生建立“世界是物質的”的觀點
電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現在，科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質的一種形態．
運動的電荷（電流）產生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現象都可以歸結為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現象，得出結論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯系的，形成一個不可分割的統一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．
從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．
二、以“學科體系的系統性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1．場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎和關鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解．
2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大小（方向）跟其特征物理量的比值來描述場的強弱程度．在電場中用電場力做功，說明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．
篇5
1．電磁學的兩種研究方式
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現出來．只有明確它們各自的特征及相互聯系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質，培養學生的思維能力．
場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質，是物質的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關于場的系統，該系統包括中學物理電學部分的各章內容．
“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場”和“路”之間存在著內在的聯系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規律，是以“場”為基礎的．“場”是電磁運動的實質，因此可以說“場”是實質，“路”是方法．
2．物理知識規律物
理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律，以及它們的相互聯系．
物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系，并把這些關系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊第一章“電潮重要的物理規律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結果跟在真空中相差很小．其適用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的，對金屬導電、電解液導電適用，但對氣體導電是不適用的．歐姆定律的運用有對應關系．電阻是電路的物理性質，適用于溫度不變時的金屬導體．
“磁場”這一章闡明了磁與電現象的統一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應強度的概念．
“電磁感應”這一章，重要的物理規律是法拉第電磁感應定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎，它揭示了電與磁相互聯系和轉化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎．電磁感應的重點和核心是感應電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎上結合電磁感應的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結了電磁場的規律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質的波動性的認識提高了一步．
3．通過電磁場在各方面表現的物質屬性，使學生建立“世界是物質的”的觀點
電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現在，科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質的一種形態．
運動的電荷（電流）產生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現象都可以歸結為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現象，得出結論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯系的，形成一個不可分割的統一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．
從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．
二、以“學科體系的系統性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1．場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎和關鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解．
2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大小（方向）跟其特征物理量的比值來描述場的強弱程度．在電場中用電場力做功，說明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．
篇6
1．電磁學的兩種研究方式
整個電磁學的研究可分為以“場”和“路”兩個途徑進行，這兩種方式均在高中教材里體現出來．只有明確它們各自的特征及相互聯系，才能有計劃、有目的地提高學生的思維品質，培養學生的思維能力．
場的方法是研究電磁學的一般方法．場是物質，是物質的相互作用的特殊方式．中學物理的電磁學部分完全可用場的概念統帥起來，靜電嘗恒定電嘗恒定磁嘗靜磁嘗似穩電磁嘗迅變電磁場等，組成一個關于場的系統，該系統包括中學物理電學部分的各章內容．
“路”是“場”的一種特殊情況．中學教材以“路”為線的大骨架可理順為：靜電路、直流電路、磁路、交流電路、振蕩電路等．
“場”和“路”之間存在著內在的聯系．麥克斯韋方程是電磁場的普遍規律，是以“場”為基礎的．“場”是電磁運動的實質，因此可以說“場”是實質，“路”是方法．
2．物理知識規律物
理知識的規律體現為一系列物理基本概念、定律和原理的規律，以及它們的相互聯系．
物理定律是在對物理現象做了反復觀察和多次實驗，掌握了充分可靠的事實之后，進行分析和比較找出它們相互之間存在著的關系，并把這些關系用定律的形式表達出來．物理定律的形成，也是在物理概念的基礎上進行的．但是，物理定律并不是絕對準確的，在實驗基礎上建立起來的物理定律總是具有近似性和局限性，因此其適用范圍有一定的局限性．
第二冊第一章“電潮重要的物理規律是庫侖定律．庫侖定律的實驗是在空氣中做的，其結果跟在真空中相差很小．其適用范圍只適用于點電荷，即帶電體的幾何線度比它們之間的距離小到可以忽略不計的情況．
“恒定電流”一章中重要的物理規律有歐姆定律、電阻定律和焦耳定律．歐姆定律是在金屬導電的基礎上總結出來的，對金屬導電、電解液導電適用，但對氣體導電是不適用的．歐姆定律的運用有對應關系．電阻是電路的物理性質，適用于溫度不變時的金屬導體．
“磁場”這一章闡明了磁與電現象的統一性，用研究電場的方法進行類比，可以較好地解決磁場和磁感應強度的概念．
“電磁感應”這一章，重要的物理規律是法拉第電磁感應定律和楞次定律．在這部分知識中，能的轉化和守恒定律是將各知識點串起來的主線．本章以電流、磁場為基礎，它揭示了電與磁相互聯系和轉化的重要方面，是進一步研究交流電、電磁振蕩和電磁波的基礎．電磁感應的重點和核心是感應電動勢．運用楞次定律不僅可判斷感應電流的方向，更重要的是它揭示了能量是守恒的．
“電磁振蕩和電磁波”一章是在電場和磁場的基礎上結合電磁感應的理論和實踐，進一步提出電磁振蕩形成統一的電磁場，對場的認識又上升了一步．麥克斯韋的電磁場理論總結了電磁場的規律，同時也把波動理論從機械波推進到電磁波而對物質的波動性的認識提高了一步．
3．通過電磁場在各方面表現的物質屬性，使學生建立“世界是物質的”的觀點
電現象和磁現象總是緊密聯系而不可分割的．大量實驗證明在電荷的周圍存在電場，每個帶電粒子都被電場包圍著．電場的基本特性就是對位于場中的其它電荷有力的作用．運動電荷的周圍除了電場外還存在著另一種唱—磁場．磁體的周圍也存在著磁場．磁場也是一種客觀存在的物質．磁場的基本特性就是對處于其中的電流有磁場力的作用．現在，科學實驗和廣泛的生產實踐完全肯定了場的觀點，并證明電磁場可以脫離電荷和電流而獨立存在，電磁場是物質的一種形態．
運動的電荷（電流）產生磁場，磁場對其它運動的電荷（電流）有磁場力的作用．所有磁現象都可以歸結為運動電荷（電流）之間是通過磁場而發生作用的．麥克斯韋用場的觀點分析了電磁現象，得出結論：任何變化的磁場能夠在周圍空間產生電場，任何變化的電場能夠在周圍空間產生磁場．按照這個理論，變化的電場和變化的磁場總是相互聯系的，形成一個不可分割的統一場，這就是電磁場．電磁場由近及遠的傳播就形成電磁波．
從場的觀點來闡述路．電荷的定向運動形成電流．產生電流的條件有兩個：一是存在可自由移動的電荷；二是存在電場．導體中電流的方向總是沿著電場的方向，從高電勢處指向低電勢處．導體中的電流是帶電粒子在電場中運動的特例，即導體中形成電流時，它的本身要形成電場又要提供自由電荷．當導體中電勢差不存在時，電流也隨之而終止．
二、以“學科體系的系統性”貫穿始終，使知識學習與智能訓練融合于一體
1．場的客觀存在及其物質性是電學教學中一個極為重要的問題．第一章“電潮是學好電磁學的基礎和關鍵．電場強度、電勢、磁嘗磁感應強度是反映電、磁場是物質的實質性概念．電場線，磁感線是形象地描述場分布的一種手段．要進行比較，找出兩種力線的共性和區別以加強對場的理解．
2．電磁場的重要特性是對在其中的電荷、運動的電荷、電流有力的作用．在教學中要使學生認識場和受場作用這兩類問題的聯系與區別，比如，場不是力，電勢不是能等．場中不同位置場的強弱不同，可用受場力者受場力的大小（方向）跟其特征物理量的比值來描述場的強弱程度．在電場中用電場力做功，說明場具有能量．通常說“電荷的電勢能”是指電荷與電場共同具有的電勢能，離開了電場就談不上電荷的電勢能了．
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2.教學手段 多媒體給人的視覺沖擊無疑是巨大的，對學生的高考成績能夠起到較大的提升。然而我在這方面還很欠缺，教學基本功還不成熟之外制作powerpiont的技術還不熟練，應該加以錘煉。
3.師生互動 高三教學面臨的是大量習題，更要加強師生互動以提高學生應試能力。然而由于受選修科目、教學時間的限制，反而更愿意以講授的方式教學。這種教學方式不是我的強項，結果成績大打折扣。
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鏡頭2：某公開課，教師在講解反射定律時，制作了計算機軟件來模擬光的反射這一過程。底下學生小聲嘀咕“是否有假？ ”
鏡頭1使我們認識物理實驗教學中面臨一些實驗自身無法解決的缺陷。這時如果借助實物投影輔助，就能便于學生觀察。多媒體可以使教學的表現形式更加形象化、多樣化、視覺化，對于優化課堂教學，強化教學效果能起到積極的作用。
鏡頭2老師可能考慮到課堂的效率等問題完全依賴媒體，把本來可以做的實驗用多媒體模擬實驗來代替。但他忽視了一個重要問題，那就是實驗的可信度下降了。物理學科是以實驗為基礎的學科，學生對物理概念和物理規律的認識、理解和掌握，首先要依靠對真實物理現象的感性認識，而后才升華為理論知識。另外新課程提倡過程與結果并重，通過實驗可以探究規律、得出結論， 但實驗本身也能培養學生各方面的能力，如動手能力、分析解決問題的能力、創新能力等。多媒體不能成為培養學生物理實驗能力的殺手，更不能反客為主。
那么應該怎樣才能更有效地將多媒體融入物理實驗教學？ 我們要充分利用多媒體課件的優勢，對物理實驗中的缺陷進行彌補，使高中物理實驗在多媒體課件的輔助下得以優化。
一、將物理實驗和計算機多媒體課件結合起來，能使實
驗取得更好的效果：物理實驗是物理教學中的一項重要內容，是培養學生觀察能力、分析能力和動手實踐的一個重要途徑，也是培養學生把握科學方法的有效手段。但是，物理實驗也有其局限性，那就是有些東西如：電場、磁場無法直接看到；許多物理量的變化，如：磁通量、電場強度、磁感應強度等也不能直接觀察到。而需要學生發揮想象能力去理解， 這就使學生在學習物理中碰到了很大困難。
例如在“楞次定律”這節課中，我們首先提出探究問題：“原電流的磁場與感應電流的磁場有什么關系？ ”先讓學生展開討論，設計出實驗方案，操作實驗、實驗現象的觀察、列表記錄，自主地在實驗中進行探索。其后，再利用計算機動畫再現實驗過程， 把實驗中本來看不見的原磁場的磁感線方向及磁感線條數變化， 感應磁場的磁感線方向清楚地展示在計算機屏幕上，并用兩種不同顏色顯示出來。從而使學生可以很快找到規律，感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化，使實驗取得更好的效果。
二、將物理實驗與實物投影有機結合，能使實驗面向全體
一些可見度較低的演示實驗，傳統的方法一般是采用放大實驗儀器。然而，實驗儀器的放大是有限的。采用實物投影技術可以克服上述缺陷，大大提高演示實驗現象的可見度。另外通過實物投影有利于使實驗成果共享。例如：在學習“歐姆定律”一課時，探究電流隨電壓、電阻的變化規律。設計演示實驗，需測多組電壓、電流的數據，要求全班同學觀察指針變化并讀數，由于電表大小的有限，不利于后面同學觀察。這時就可以將兩個電表實物投影到屏幕上，提高演示實驗可見度，讓全體同學參與課堂教學，體現學生主體地位。所有的電學實驗及其他部分力學、熱學實驗演示，都存在面向全體學生可見度較低的特點，若將物理實驗與實物投影有機結合，能使實驗面向全體，提高學生的參與度。
三、應用計算機軟件輔助處理物理實驗數據
計算機輔助教學，可以應用在一切需要對實驗數據進行處理及需要做出圖像的物理演示實驗或學生實驗中。既能夠大大節省實驗時間，又能夠很快做出所需要的圖像，總結出實驗所揭示的物理規律。如： “歐姆定律”一課，探究電流隨電壓、電阻的變化規律時，教師可以通過excel將所記錄的數據轉化為圖像，觀察做出的圖像是否為過原點的直線，就可出電流和電壓是否成正比P系。類似再如“探究功與速度變化的關系”實驗等，如果借助Excel軟件，可以提高課堂效率。
四、計算機在輔助教學模擬動態變化實驗
利用現代多媒體技術，可以將動態過程做成課件展示給學生觀看，學生通過親自感受“實際”動態過程，并可以放慢實驗速度，易于觀察，弄清復雜物理過程。如：《波的干涉》一節教學演示實驗，按照常規采用“發波水槽”做演示實驗，由于太快，學生觀察不到各點振動加強、減弱的變化情況。利用計算機模擬輔助， 可以把干涉過程放慢， 并且對幾個狀態進行恰當講解，大大加快了學生的感知過程。
五、通過錄像與模擬實驗，可克服教室內無法完成實驗的局限
在物理教學中應重視實驗教學已成共識，雖然形象化的多媒體課件不能代替具體的實際實驗， 但有些物理實驗因在課堂教學中實驗條件難于滿足，實驗成功率低下甚至是失敗。在這種情況下做實驗，不但達不到應有的效果，反而對物理教學起反面作用。這種情況下，老師可在課外適當的時間和地點完成該實驗并把它拍成錄像，在課堂教學中播放，學生在課堂中通過觀看錄像也能達到同樣的效果。比如靜電實驗對實驗條件要求很嚴格，要在干燥的環境做，防止電荷導走。然而平時教學中靜電實驗往往不是在空氣干燥的冬天， 且經常碰到雨天，實驗成功率十分低下。在這種情況下，老師可在空氣干燥的冬天隨時選擇適當時機，完成該實驗并把它拍成錄像，以便于在靜電教學中通過播放錄像能達到同樣的效果。
總之， 培養學生實驗能力是物理教學的重要任務之一，讓學生動手做實驗， 目的是使學生對研究問題的過程和方法有更深的理解和體會。在教學實踐中要把握住選擇現代化教
學技術的基本原則，使其更好為物理實驗教學服務，從而達到為新課改服務的目的。
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二、在物理教學中滲透后現代科學觀,培養創新精神
在科學主義者看來,既然科學是絕對真理,那就不必要懷疑它,接受它即可。顯然,科學主義有助于學生短時高效地學習確定的科學知識,但不利于質疑精神和創新精神的培養。雅斯貝爾斯曾指出:物理教育把科學知識當作不變的真理來教學、考試,忽視科學知識的真正形成過程,機械地對學生進行科學研究程序和方法的訓練,忽視科學的局限性,使學生誤以為科學不可錯和無所不能,可以解決人類的一切問題,具有至高無上的權威,進而導致科學迷信和科學崇拜。[3]在我國物理教學中,更是一直把科學看成是確定的理論體系,只重視科學知識確定性的一面,過分強調學習結果,輕視知識的獲得過程,對其可變性、暫時性重視不夠,再加上受片面追求升學率的影響,這種教學的消極后果是將科學理論靜止化、僵化、神圣化、教條化,以至思維狹窄,缺乏創新。例如,在一次提出問題能力測試中,筆者用自制的簡易器材,給初三尖子班和普通班學生演示一個“怪坡”實驗,實驗中的雙錐體自動沿斜槽架子向上滾,而不是向下滾,然后請學生根據這個奇怪現象,把感興趣的問題寫下來。結果尖子班學生提出的問題數量較少,而且基本都可用已有知識回答,而普通班學生提出的問題數量明顯多于尖子班,而且問題大多需要進一步探究才能回答。這與國外一些研究者發現不一樣,他們發現學習成績高和學習成績低的學生提出的問題數量沒有顯著差異,但問題的質量卻有顯著差異,高水平學生提出的問題大多需要進一步探究才能回答,而低水平學生提出的問題大多在問題情境中直接就可以找到答案,或用已有知識可以回答。[4]這種差異很顯然與國情有很大關系。我國物理教學受科學主義的影響更大,忽視了學生的自主探究能力的培養,容易造成學生對教師、對書本、對權威的迷信,缺乏發散思維、批判思維和想象力等,這種現象在尖子班更甚。無疑,要改革我國物理教育的這一頑疾,后現代科學觀提供了新的視角。在后現代科學觀看來,既然科學是可變的、暫時的、發展的,那么現行知識就值得懷疑,那就需要探究它,甚至重新建構。因此,我國“物理課程標準”強調“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”的課程理念,這表明了我國中學物理課程改革的后現代科學觀意蘊。在享有指導美國跨世紀科學教育改革“圣經”之譽的《面向個體美國人的科學》一書中,美國科學促進協會把科學世界觀作為科學素養的重要組成部分,包括“科學可以認識世界、科學是可變的、科學不可能解決所有問題”,這里的科學世界觀其實與后現代科學觀是一致的。后現代科學觀消解科學的客觀性,強調科學真理的相對性,其積極意義在于把科學看成為永無止境的探索過程,而不是一成不變的知識體系。后現代科學觀認為:公共知識是建構的產物,而不是發現的結果。[5]“發現”意味著不管你發沒發現,它都“存在”著,具有客觀的獨立性;而“建構”則滲透著人們的主觀意趣,知識的建構是基于人們的立場、趣味、眼界、胸襟而實現的。這意味著一切都可以質疑,一切都可以修正,甚至一切都可以推倒重來。這樣一來,知識就可以成為解放人的力量,而不是壓抑人的力量。我們以對“電流與電壓、電阻的關系”這一內容進行科學探究為例,說明科學主義科學觀和后現代科學觀的不同的教學處理。按照科學主義的觀點,電流與電壓、電流與電阻之間存在惟一的確定關系,這種關系如同地下的礦藏一樣,不管你是否發現,它都客觀存在著。表1是某學生得出的數據,從中可以看出“電流隨電壓的增大而增大、電流隨電阻的增大而減小”的定性關系,但并不能一目了然地看出精確的定量關系。教師在引導學生分析這些數據時,往往會說電流數據存在誤差,沒有誤差的真實數據應該如表2,由此得出“電流與電壓成正比、電流與電阻成反比”的定量結論。但是,如果教師不引導,學生自主分析表1的測量數據,那么他們可能會得出什么結論呢?盡管學生不知道那些沒有誤差的真實數據,但他們已習慣了老師平時的說法:初中階段研究的都是比較簡單的關系,如相等、正比、反比等,這種說法已經變成了學生根深蒂固的“前理解”,以至于看到B隨A增大而增大,就想當然地把B與A的關系看成正比;看到D隨C增大而減小,就想當然地把D與C的關系看成反比,因此學生仍然可以得出“電流與電壓成正比、電流與電阻成反比”的結論。這些結論都與書本上的歐姆定律一致,于是師生皆大歡喜,探究成功了。然而,在這種沒有教師引導的“自主”科學探究中,學生的“前理解”仍然擺脫不了“唯書”、“唯上”、“唯師”的思維定勢的束縛,并沒有一丁點的質疑和自主建構,因此除了比講授式教學多學了一點控制變量法,以及對所學知識理解更深之外,對探究結論的暫時性、可變性、多樣性毫無了解,而后者卻是科學探究的核心之一。假如書本上沒有歐姆定律,學生也沒有因受教師影響而形成的“前理解”,那么學生會如何處理表1的數據呢?實際上,如果把表1的數據輸入計算機,完全可以建構出不同的結論,而歐姆定律只是其中一種結論。可以預料,在這些不同的結論中,歐姆定律是比較簡潔的結論,而其他結論可能很復雜。那么,面對如此豐富多彩的、合理的建構結果,教師應該怎么辦呢?這是一個帶有共性的問題。按照后現代科學觀,面對不同的建構結果,需要科學團體的協商,被科學團體所接受的結論即上升為科學理論,寫在教材上,供后來人學習。協商的原則至少有兩個,一是真的原則,即建構結果是否與實際相符;二是美的原則,即建構結果是否美,即多樣統一、簡潔、和諧、對稱美。很顯然,這些建構結果都與實際相符,但其中一個建構結果———“電流與電壓成正比、電流與電阻成反比”更簡潔,這個建構結果就是歐姆定律,這樣歐姆定律就被接受了,寫在教材上,成為一代又一代學子學習的經典內容。然而,在物理史上,并非所有的建構結果都符合美學原則,如對于光的折射,一千多年前就已經得到折射角與入射角成正比的結論,夠簡潔的了,但后來人們又得出了折射角正弦與入射角正弦成正比的結論,很顯然后者更復雜,但更真。如果這樣看,對于電流與電壓、電阻的關系,歐姆定律只是一種建構結果,而其他的建構結果雖然不夠簡潔,但很可能更真。既然如此,為什么一定強調歐姆定律的唯一性?為什么把其他建構結果一概排斥?為什么我一定要接受前人的建構結果?無疑,這樣挑釁式的質疑和反叛有助于促使我們對傳統物理的教育觀念、傳統教育模式、傳統的知識灌輸的教學行為進行反思,并對長期統治物理教育領域的科學主義范式進行清算。然而,一些教師往往持一種非此即彼的觀點,把后現代科學觀教學處理當成一種惟一的教學處理,以一種片面性克服另一種片面性。例如,在一次“后現代科學觀及其對物理教育的辯證影響”講座前,筆者用一份問卷測試聽課教師的科學觀,然后在講座中注意持不同科學觀的教師對筆者講座內容的態度反應。在互動討論中,持科學主義科學觀的教師發出質疑:知識重要還是科學觀重要?如果這樣上課,什么時候才可上完?怎么考試?等等。實際上,后現代科學觀的教學處理的確費時費力,不可能在每個概念、規律教學時都要大張旗鼓來一番質疑,重新建構。但是,如果教師能夠注意適時地滲透后現代科學觀的思想,如提醒學生“這是到目前為止,我們得到的比較好的結果”,“這是前人得到的,說不定將來哪位同學會改變這一結果”等等,讓學生意識到所學習的內容僅是一種可選擇的建構結果,這個建構結果是可變的、暫時的,這種做法對學生的創新精神的養成會有不可估量的深遠意義。超級秘書網
三、結束語
盡管物理課程改革蘊含著后現代科學觀,但仍有學者認為“我國社會現階段并不是如有些人所想象的那樣已進入后現代社會,‘科學主義’或‘工具理性’肆虐了”[6],并批評有人“從后現代主義課程理論的兩個概念出發,揭示出教學活動的本質,分析我國課堂教學對教學活動本質的背離”。[6]但有學者則把這些觀點稱之為“發霉的奶酪”[7],“是狹隘的國家意識和民族意識在作祟”。[7]筆者認為,任何一種哲學思潮、教育思潮都不是解決所有教育問題的靈丹妙藥,各種理論各有妙處,適用于解決不同的問題,那些脫離社會歷史背景進行簡單地、機械地類推或否定的做法,都會使之偏頗的。我國物理教學受科學主義影響過深,忽視學生的自主探究,以至于學生“唯書”、“唯上”、“唯師”,缺乏質疑和創新精神,而后現代科學觀無疑為根治這一頑疾提供了新的視角。
[參考文獻]
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[2][德]伽達默爾著,洪漢鼎譯.真理與方法[M].上海:上海譯文出版社,1999.
[3][德]雅斯貝爾斯著,鄒進譯.什么是教育[M].北京:生活•讀書•新知•三聯書店,1991.
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1.1模型圖
當缺乏直觀教具可實物，僅用語文不易表述清楚時，畫示意圖便是較好的輔助手段。在物理教學中，一些無法從實驗中觀察到的過程，可用模型圖透徹地剖析問題、分析過程，以加深學生對物理概念與理念的認識。這就要求教師在明確主題的前提下，簡化變形作圖，要表現出意境，形雖散而不離神韻。如電學中常用的電路圖，用滾珠侄在秤盤上的圖像來解釋氣體壓強的產生，用電場線來描述電場的性質，就非常簡潔明了，易于學生掌握。
1.2過程圖
將可觀察到的感性過程，用簡筆畫表現出來，并配以適當的文字說明。通過過程圖再現那些稍縱即逝的過程，或把“快節奏”變成“慢鏡頭”，或對關鍵問題、具體環節進行“放大”、“定格”，以有效避免學生對一些細節的忽略。如運動學中的多過程問題，通常畫出運動過程簡明、運動軌跡；在光學問題中通常使用光路程圖等。
1.3函數圖
函數圖像能以最簡潔的數學語言定量分析物理中的量、量的關系、量的變化，加深學生對運動過程和基本理論的理解。在物理教學中，其關鍵是善于挖掘數學圖像的物理意義，如研究物體的運動規律時使用的“v―t”圖像，在研究歐姆定律時使用的“u―I”圖象等，在研究交變電流時使用的“i―t”圖像等。
1.4矢量圖
高中物理中，位移、速度、加速度、力、動量等都是矢量，運用矢量圖對矢量合成和分解，也是研究物理量的關系、規律的基本方法。通常，配合平行四邊形定則、正交分解法、相似三角形法使用。如研究曲線運動時對運動的合成與分解，研究力學問題時用的受力分析圖，在電磁波特點的描述中用B、E的矢量圖。
1.5列表
通過表格形式（只顯示二維關系）來整合比較各知識點的個性與共性，揭示事物的差異或相近關系，觸類旁通。一般先列出表格欄目，引導學生思考討論，在學生的回答中提煉出要點填入表內，是非曲直昭然若揭，在表格展示完后自然導出縱橫關系的認識。如在幾種概念或物質特性的比較中、在實驗數據的處理中常運用到列表。
2 運用圖像的原則
為使學生最大限度地獲得和發掘圖像中的有效信息，使用圖像時可遵循以下原則：
2.1突出重點
要重點突出，具有概括性和簡約性，盡量用簡單的線和基本的幾何圖形來概括勾畫事物的形象和輪廓。
2.2趣味性
要具有趣味性，富有啟發性，注意藝術性。
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顧名思義，陳述性知識是進行描述性和解釋性的知識體系，回答“是什么”和“為什么” 的問題，陳述性知識是教學中的重要內容，實行陳述性知識的教學目的是培養學生對知識的記憶和理解.程序性知識關注的是操作方面，回答“怎么做”的問題，是對學生運用已掌握的知識解決處理問題的能力和過程的概述.進行程序性知識教學的目的是培養學生按照一定程序完成既定目標的能力.
2.陳述性知識和程序性知識的聯系
陳述性知識和程序性知識雖然包含的知識范圍不同，學習階段的過程存在差異，但并不代表兩者各自獨立，互不兼容.陳述性知識的學習是程序性知識獲得的前提，也只有掌握了陳述性知識，并將其進行運用和發揮才能獲得程序性的知識.同時，程序性知識的獲得加強了陳述性知識的理解程度.兩者存在著相對性的相互轉化和制約關系.
二、程序性知識教學的特點
初中物理習題課的教學實踐中，一方面是陳述性的理論知識，一方面是程序性的解題策略和能力，從陳述性知識教學向程序性知識教學的過渡過程是以完善的程序性知識教學實踐體系為基礎的.程序性知識教學主要有四方面的特點.
1.程序性知識教學的針對性
鍛煉學生的解題能力，這是程序性知識教學的一個目標，因而圍繞這個目標設計教學過程，才能彰顯程序性知識教學的針對性.實際的教學實踐中，學生的解題能力雖然并不能完全代表學生的學習能力，但是在學生時代，學習的主要目的還是為了解題.進行程序性知識的教學，可以從方法上找到提高解題能力的突破口，使學生不但能做題，而且會做題，使做題的成功不再是一種偶然性的事件.
2.程序性知識教學的實踐性
程序性知識的學習不是簡單的知識填充，而是借助于方法論的指導和程序化的操作實現知識的獲取.這種知識通常是方法或過程，具有極強的經驗性，因而也是實踐的積累.知識的獲取存在實踐性，同樣的，程序性教學也存在著極大的實踐性.傳統的教學模式存在很大弊端，主要原因是進行填鴨式的知識灌輸，使學生喪失了學習的主動性和動手能力.程序性教育要求教師起引導作用，根據學生的實際情況進行判斷分析，并給出優化的教育方案.這本身就是不斷的實踐活動.
3.程序性知識教學的實用性
物理學的知識大部分是理論化的抽象概括，雖然是解題的依據，但在解題之外就不能發揮很大的作用，這也是陳述性知識局限性的表現.程序性知識關注的是方法和能力的獲得，培養的不僅是解題能力，更重要的是新的思維方式的建立.建立了良好的思維方式，配合方法論的指導，對學生從事各種各樣的活動都大有裨益.
三、程序性知識教學的實施策略
程序性知識的教學策略，重在讓學生在一定的環境中掌握適當的方法進行學習.現提出相關的教學策略以供參考.
1.強化程序性知識和陳述性知識的有機結合
前文已經提到，程序性知識和陳述性知識有著緊密的聯系，陳述性知識的學習是程序性知識獲取的前提，因此，一定要使學生深刻理解程序性知識應該以怎樣的形式和陳述性知識建立有機的聯系，也即是，讓學生學會程序性知識的陳述形式.例如初中物理“力和運動的關系”的習題課上，可以通過例題，在教師的引導下，讓學生通過總結、概括，將程序性知識以陳述性知識的方式呈現.如：(1)物體所受的合力為零時，將靜止或作勻速直線運動，反之一樣成立；(2)物體所受的合力不為零時，若運動方向與合力方向相同將加速，反之則減速.這樣，學生就懂得了“一套明確陳述的技術規則”――“技術性知識”，他們在回答“怎么做”時將能應付自如.
2.強化程序性知識應用條件的教育
任何理論或方法都是建立在一定的基礎之上的，這種基礎也規定了該理論應用的范圍和條件.把程序性知識轉化成易于接受的陳述形式是學習的初步階段，了解程序性知識的使用條件才可以保證其使用的有效性和解題的高效率.對應用條件的教育必須使學生充分了解并非所有的陳述性知識都能夠轉變為程序性知識，只有能夠提供解題依據且具有理論內涵或可以闡述一般規律的陳述性知識才有可能進行轉化.同時，還要注意，在對待具體的陳述性知識時，明確其使用的局限性.例如初中物理教材中出現歐姆定律時，并未提及其適用條件，但在講到焦耳定律時，學生發現：對非純電阻而言，電流所做電功W=UIt與所產生的電熱Q=I2Rt卻不相等，即U≠IR.這時就必須向學生強調：歐姆定律及其變形公式在此不適用，讓他們知道，大部分原理、規律都有使用前提或適用條件，在解決“怎么做”這個問題時，必須全面考慮到位，才能保證穩操勝券.
3.強化知識原理與生活實際的有機結合
對知識的掌握和理解并不代表實際運用能力的提高.物理習題課中程序性知識學習的主要目的是達到解題能力的提高，這需要不斷的練習和經驗的積累.對于復雜的程序性知識，不斷地訓練會使陳述性的概念和程序性的解題思路一步步地深入到腦海中，甚至建立起應激性反應，為解題效率的提高很有幫助.從教師方面講，要注重教學中理論在現實中的應用，使學生盡可能的發散思維.例如，講解“光的直線傳播”知識的相關習題時，引導學生發現光沿直線傳播是有“同一種”“均勻物質”作為前提的，進而引發學生提出疑問.在此基礎上，生活中出現“彩虹”和“海市蜃樓”等現象的原因也就迎刃而解了.
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課程教學體系的改革與教學大綱的修訂
（一）《電路分析基礎》課程內容體系改革的新思路
隨著社會需求和人才素質與結構的變化，對傳統的課程體系提出更合理的改革，這種需求顯得越來越迫切。另外，注重課程體系間的相互聯系也非常重要。所以現在出現了把“電路”與“電子技術”或其他課程以模塊方式組合成一門課程，這是一種已經開始推行并被大家認可的課程體系改革。
高職教育實際上是大眾化教育，培養的是有一定理論基礎的實用型、職業型技術人才。職業技術人才的培養，對實踐能力和動手能力的要求大大提高。筆者認為動手能力和基本技能實際上是一種綜合能力。隨著科學技術的發展，學科間的交叉和滲透越來越明顯，利用傳統的《電路分析基礎》課程體系，甚至模塊式課程體系實現教學目標存在一定的困難。為了解決這個問題，筆者提出一種更加新穎的《電路分析基礎》課程的改革思路，即將某些相關學科內容，如電子測量技術與儀器儀表使用、元器件及工藝等，融入《電路分析基礎》課程。職業教育應著重于職業知識技能的訓練和實踐能力的培養，根據這種教育觀念，《電路分析基礎》課程在課程內容的設置上應該打破傳統課程的學科單一性，而將相關的學科知識和技能與電路分析基礎知識有機地結合在一起，這樣就能很好地給《電路分析基礎》課程的實踐教學環節提供相關知識與技能，使《電路分析基礎》課在實踐能力和動手能力的培養上，得到根本的以及應有的支撐，也為后續課程在提高職業知識技能的訓練和實踐能力的培養上，開辟一條綠色通道。
（二）關于教學大綱的修訂
在教學大綱的修訂上，應強調基本理論的學習，基本方法的掌握，基本概念的理解以及因材施教的原則。教學重點應放在強調基礎、弱化難度；強調基本概念、弱化解題難度；強化基本概念和基本方法的掌握及準確運用定律和公式，弱化某些推導和公式記憶上。比如，在講授電路的基本分析方法這一塊內容時，對于通信、微電子專業應該重點講授電路的等效變換（如電阻的串、并聯，兩種電源模型的等效變換，戴維南定理，疊加定理等），網絡方程法選擇一兩種講授即可，且重點在“方法的運用”，而非“推導過程”。
教學大綱的制定，傳統做法往往追求單一學科知識結構的完整性，面面俱到。然而，面對現今理論課時大幅壓縮、學生的素質較差這樣一個現實，按傳統做法，很難實現使學生掌握完整的知識結構體系的目的，反而弱化了基本知識和重點知識的掌握。所以一定要根據專業需求和培養目標，從“廣而博”的電路分析學科知識中進行選擇，重構“少而精”的教學內容。這對編寫教學大綱的教師提出了更高的要求，一方面要與相應專業的教師緊密溝通，另一方面應該對該專業的知識結構和內容有一定的了解和理解，即具有較廣的知識面和工程技術能力。刪減不是簡化，不是泛泛而談，而是集中力量把基本概念、基本定律和重點內容講透，且反復強化（包括舉例、設置問題、討論、課堂練習、作業、實驗、實訓、課程設計等），以強化基本知識的掌握。
（三）對強化和改革實踐教學環節的探討
強化和改革實踐教學環節，一方面要增加實驗課時，另一方面要制定科學的符合培養目標的實驗實訓項目。關于電路課程的實踐教學，這是一個必須重視的環節。通過實驗和實訓，使學生真正掌握電路知識及實驗的基本技能和安全操作知識，學會常用電工電子儀器儀表的使用，以及電路參數和元器件的測量，注意培養學生的動手能力；培養學生初步掌握一定的電氣工程技術的能力；了解專業信息渠道與檢索的能力、識讀電路圖的能力和排查電路故障的能力等。
過去傳統的電路實驗以驗證性實驗為主，效果并不理想，已經不適應高職教育的需求。因為電路課程既是電路知識的入門，也是專業技能的入門。技能的習得過程，可借鑒美國加利福尼亞大學德萊弗斯兄弟等人提出的技能發展模型，即德萊弗斯模型：新手—高級學徒—合格者—熟練者—專家。該理論研究了技能發展從新手到專家的五個階段。根據這個理論，結合筆者的教學實踐與技術工作經驗，對高職教育電路課程的實驗課程教學，提出這樣的改革建議：保留部分傳統的驗證性實驗，增加電工基本技能訓練實驗和工程應用型實驗。
試驗內容筆者把試驗內容大致分為如下三個部分：（1）電工基本技能訓練實驗，應包括如下幾個內容：線路的搭接、元器件的識別；通用儀器儀表的使用，儀器儀表的精度概念；電路參數的測量方法、元器件參數的測量方法等；測量數據的處理，測量誤差的計算。（2）驗證性實驗。這在電路課程里已是一種較成熟也較完整的實驗體系，可根據專業需要或具體情況進行選擇與修改。（3）工程應用型實驗。可根據專業需要進行開發，比如電路故障檢測、排查與維修，自選測量用儀器儀表和元器件，實驗方案的設計和測量方法的制定等等。
實驗時間的安排這也是一個值得研究的問題。過去的驗證性實驗一般安排在相應理論教學內容之后。筆者認為，應該根據授課內容的實際需要安排實驗時間。比如線性電阻的伏安特性測試實驗，安排在講電阻元件和歐姆定律之前做，并設置幾個問題讓學生思考，通過該實驗，讓學生感覺是自己歸納總結出的歐姆定律，對歐姆定律的掌握效果更好。再比如，在講暫態分析的暫態（過渡過程）的概念之前，安排一個RC電路的充放電實驗，給學生一個感性認識，并讓學生了解，哪些參量的改變將影響充放電的速度（或時間）。通過這個實驗，不但加深了概念的理解，而且提高了學生學習的興趣。
實訓課要求應設計成工程技術與技能綜合應用型課程。現以安裝調試萬用表為例，作如下的設計和要求：（1）學會識讀電路圖，掌握萬用表電路工作原理；（2）掌握元器件及其參數的識別、選擇與采購；（3）掌握焊接工藝和安裝；（4）學會排查故障和維修；（5）學會萬用表靈敏度的調試；（6）了解或學會儀表的校驗；（7）了解專業信息渠道與檢索；（8）掌握實驗實訓報告的書寫。
課堂教學模式的探討
理想的課堂教學模式應該是教師在掌握多種教學模式，并了解不同模式的適應條件及其局限性的基礎上，根據具體的教學目標和教學情境所選擇的最適當的教學模式。教學內容的多樣性、教學過程的復雜性以及教師對教學過程理解的差異性等因素決定了教學模式的多樣性。從另一方面來看，學生智力的差異性和學習風格的多樣性導致了學習方式的多樣性和學習過程的個性化。所有這些，都要求教師要學會運用開放的、多樣化的方式和策略，把多種教學模式靈活地注入到課堂教學中。
美國高校20世紀80年代以來，興起了一種新型的課堂教學模式，這種模式主要由三種模型構成：范例教學模型、交互式教學模型、小組合作學習模型。主要是通過從感性認識到理性認識、從具體到一般，并通過學生與教師、學生與學習伙伴、以及學生與學習資源之間的互動，一方面幫助學生構建知識、發展能力，另一方面促進學生成為學習的主人。筆者覺得該教學模式值得借鑒和推廣。
（一）范例教學模型
范例教學模型屬于“概念獲得”教學模式，目的是通過實例幫助學生有效地學習新概念、新知識。實例也可以是實驗（如上述安排在相應理論教學內容之前的線性電阻的伏安特性測試實驗、RC電路的充放電實驗等）。比如，通過線性電阻的伏安特性測試實驗，引出線性電阻和非線性電阻的概念，引出歐姆定律。應強調的是，在運用范例進行教學的過程中，不僅要呈現范例，更重要的是向學生示范在頭腦中對信息進行加工的全過程，包括解決一個問題，或對復雜的信息進行歸納、重組時的心理活動，即著重于演示思維過程。教師呈現范例幫助學生學習新知識，還要讓學生自己選擇范例驗證知識，最后能運用知識創造范例。
（二）交互式教學模型
交互式教學模型在課堂教學中是一種非常重要的課堂教學模型，是以師生對話為背景構建的互動教學方式。
在互動教學中，教師的任務是精心設計課堂提問，利用提問吸引學生參與對話。通過對話，可對范例進行分析、歸納，形成概念，讓學生真正參與其中。課堂提問可分為低層次——對新概念進行辨識和描述；高層次——引導學生用比較、應用、綜合、評價等方法對信息進行加工。課堂提問根據需要，有些可設計成聚合性問題，有些可設計成發散性問題。
這里仍以“電阻元件和歐姆定律”這一章節內容為例，說明在進行交互式教學時，如何通過設置問題來達到教學目的（詳見表）。
交互式教學模型的形式是對話和傾聽。這就要求在課堂上創設一個互相尊重、互相信任、互相平等的教學氛圍。
（三）小組合作學習模型
小組合作學習模型，要求在課堂上創設一個互教互學的學習環境，通過人際交往促進認知的發展，通過恰當的組織形式提高學習興趣和學習效果。
小組合作式比如，當課堂上剛講完某一知識點內容，往往要出一些課堂練習題讓大家來做，以加強對這一知識的理解或運用，問題是此時會有相當一部分學生不完全會做，有些學生就此放棄學習。這時采用小組合作式效果較好。將學生分成若干小組，讓每個小組分組討論，小組成員共同來做某些題，然后每個小組派代表到黑板上來演示他們的解題過程，再讓其他組來點評，最后由教師點評或裁判。這是一種互助式的學習，參與的學生將增加很多，課堂氣氛也相當活躍。
切塊拼接式就是將某一教學內容切塊，分到每一組進行分組閱讀，讓學生談自己的理解，最后由教師來講解。這種方式的特點是文章（內容）切塊，合作備課，互教互學，培養和提高學生的自學能力。
團隊合作式這種方式主要體現在分工合作上。比如，在課程設計（或實訓）中，有一個內容要求學生在某個時間段里完成查找元器件及電路圖資料，進行元器件市場調查與模擬采購。因為時間有限，可根據學生的特長和意愿，安排一部分學生負責查元器件手冊，一部分學生負責上網查資料，另一部分學生作市場調查與模擬采購。最后大家交流信息，探討問題，分享成果。學生在這種多邊互助互動與協作的集體活動中，可以增長知識，發展能力，培養合作精神。
篇13
對于高考這一關系到許多學生的重要選拔考試，國家對高中教育理念有了全新的改革，新課程理念對物理高考方面的指導教學進行了更進一步的提高和深化，從教材的選擇，課題的重點圈選，到考綱的預計和規劃都需要有一個完善全面的進步和更新。完成一整套多方位的復習規劃，也將會給眾多考生要面對的高考做出極有意義的指導。
一、新課程高考帶來的教育教學理念的更新
傳統物理高考備考方式基本上以課堂教師講述為主，學生只是被動接受、接聽老師對重點難點的講解，其中因學生學力的高低不同，就存在對物理知識囫圇吞棗、似是而非的理解，或者是完全不理解，課堂教學效率低下。而學生普遍的復習方式只是海量的作練習題這一單一的形式，復習效率很低，備考基本上也只是依賴輔助資料照本宣科而已，學生對于高考知識的總體把握十分薄弱，甚至會出現重點模糊不清，不知道怎么考這種情況。這種種的局限性也大大的限制了學生對知識的充分吸收。
二、重視對教材的再認知，系統的備考規劃和認真復習準備
1.深入理解教材，掌握教材基本點，抓住重點難點。物理新課程在教學內容上與過去相比發生了較大的變化，但教材中的基本點是教學和備考中依然不變的基礎，任何相關物理學知識的基礎點都囊括其中，幾乎是所有物理考試都繞不開的。所以抓穩抓牢基本知識點，等于是為知識的高樓大廈打好堅實的地基，有了好的基礎才能言及掌握和運用更多的知識。比如說要加大對“力學”、“電流”、“電場”、“磁場與電磁感應”的復習力度，突出主要的部分，特別是力學部分的牛頓運動定律、功與能、電學部分的庫侖定律、法拉第電磁感應定律、歐姆定律、帶電粒子在復合場中的運動等，對于這些基礎知識的掌握必須是要下功夫牢固掌握的，再相應的增加“相對論”、“傳感器”、“邏輯電路”及“新增的實驗”等，注重物理學習的實際運用性，更多的加入設計性操作的實驗來強化學生的復習。對于復習的重點則可以放在必修1、必修2、必選3-1與選修3-2及實驗上，弱化其他知識內容，另外每一章內容也有輕重之分，對只需學生了解、或高考不是重點的問題，可以不用特別強調。譬如物體直線運動部分，我們要把握住：①速度的測量（用打點計時器測量、光電門測量、多普勒效應測量）；②用各種方法對變速運動的研究；③函數圖像對運動的描述；④勻變速運動規律的研究；⑤追擊問題的研究方法等。做到復習時有的放矢，不浪費學生有限的精力。
2.全面系統的備考規劃，提高復習效率。一般來說，高考之前，學生的學習和生活都是十分忙碌的，重復的枯燥練習雖然可以一定程度的加強記憶，但并不能很好的提升學生對物理知識點的靈活運用，而且無疑浪費了大量的腦力體力，實際上得不償失。所以采取合理有效的復習規劃，并安排一個復習進程是很有必要的。首先應當從一個宏觀的角度將每個階段的復習進行規劃，然后對每一個階段做出比較細致的內容規劃。除了做整體的規劃外，對每周的復習計劃也應當做出一個詳細的、系統的規劃，使整個復習過程循序漸進、不斷深入，逐步的提升復習深度和廣度，避免學生對整個復習過程茫然無措，或者混亂模糊，更好的提高復習效率和考試成績。
3.注重訓練方法，科學的學習和提升應試技巧。①訓練重點和方法的提升。學習物理的最終目的不是為了會背一大堆的公式和名詞，而是能科學的掌握運用物理知識的能力，培養獨立思考的學習習慣。這也就是為什么說物理是聽起來容易做起來難，很大的原因是學生在學習過程中，都是知其然不知其所以然，只是學到了些半懂不懂、似是而非的理論。所以在進行物理復習的過程中，一定要注重訓練的方式方法。在以前的教學重點里，對學生掌握物理知識的能力主要側重的是運算能力、思維能力、空間想象能力、分析問題和解決問題的能力，現在更需要注重于模型法、整體法、隔離法、圖像法、逆向思維法、演繹法、歸納法、假設法、排除法等能力的培養和訓練。在復習過程中，對于典型問題的分析解決，要讓學生全面的參與體驗，更重要的是在解決問題的過程中，學會總結歸納，數據建模，并拓展解決同類問題的程序和解題模式，從而系統的掌握方法，知其一而能舉其三，不再僵化的死記硬背公式法則。②強化應試能力的培養，保持良好心態。學生在高考時，最終面對的是一份份的試卷，應試能力也顯得十分重要。面對試卷時，審題能力是首先要具備的，審題能力牽涉到閱讀文字、理解題意、分析解決問題等綜合層面，因此應當注重保持嚴肅認真的態度，細心、耐心的理解題目的真正含義，注重關鍵詞句的作用，排除干擾因素，直指解決問題的核心。一般來說審題最初的判斷是十分重要的，特別是學生在高考時精神處于十分緊張的狀態，心態一定要保持平穩，慢審題快做題，先泛讀再精讀，仔細分析，注重物理情景的構想和模型重建，專注于思考和作答，避免只憑直覺判斷不做精確計算，先入為主造成錯誤有機可乘。同時也要注意解題落點的書面表達要規范完整，避免含糊不清的回答使閱卷老師對答案產生歧義，這種答題規范性訓練對考試而言是非常重要的。考試時還有一點要注意的是，合理分配答題時間，采取先易后難的答題流程，不要糾結于某一個難點不肯逾越，不要放過可以拿到的每一分，只要是自己可以解答的一定優先解答，如果選修題目不是很困難的，可以提前解答，時間有富裕，再轉回頭認真思索剛才的難點也不遲，壓軸難題可以放到后面慢慢思考，盡量留一定的時間給自己檢查答案，避免本來可以到手的分數，因自己的不細心而白白丟掉。
高考只是對學生學習階段的一個總結，它絕不是一個學生所有素質和才能的體現。面對高考，學生應當調整心態，保持自然從容的態度，相信自己，不要自怨自艾甚至采取放棄的態度，只要認真踏實的跑好最后沖刺的幾個月，成績肯定是會有一定程度提升的。③結合社會生活，多關注時代環境。新課程對于知識和生活之間的聯系、實際的運用更加看重，甚至會在考題中加入一些涉及科技前沿、社會技術熱點之類的內容，旨在引導學生抬起只盯書本的頭，學會用科學的角度去觀察、思考我們的日常生活。因此探究性試題的不斷增加，關于社會發展、科技進步、環境改善等與我們生活密切相關的問題都有可能出現在考題中，只靠傳統的題海戰已經很難應對這種改變，所以相應地增加對超導、納米、電子顯微鏡、激光、粒子物理、混沌、大爆炸等的關注，讓學生學會自己收集處理各類信息，自主的探究學問，培養靈活的應對能力，關注最新科技的發展和在生活中的應用，變得越來越重要。
參考文獻：