表达技能、发展思维、提高学习兴趣

2023-08-16 理论教育版权反馈

【摘要】：很多教师在多年教学中总结出来的重视物理教学中用“物理语言”表达物理概念、物理规律，从而发展思维乃至培养智力与能力、教会学生学习“活”的物理的一种教法，这种教法在大大提高学生学习兴趣的同时，使学生学到了知识和技能，也掌握了物理过程和物理方法，是被实践证实较为有效的教学方法，较好地解决了学生学习物理过程中出现的问题。

很多教师在多年教学中总结出来的重视物理教学中用“物理语言”表达物理概念、物理规律，从而发展思维乃至培养智力与能力、教会学生学习“活”的物理的一种教法，这种教法在大大提高学生学习兴趣的同时，使学生学到了知识和技能，也掌握了物理过程和物理方法，是被实践证实较为有效的教学方法，较好地解决了学生学习物理过程中出现的问题。

（一）关于表述

表述，顾名思义，就是表达叙述。表述是教师基本教学技能之一。教师的基本教学技能包括：计划技能、阐述技能、导入技能、提问技能、讲解技能、引导技能、举例技能、板书技能、把握技能、节奏技能、表述技能、讨论技能、演示技能、练习技能、反馈技能、对比技能、评价技能、总结技能。其中阐述、讲解、引导、举例、表述等都属于语言技能，这说明，语文水平及其相关的语言能力在物理教学中的重要性。物理学家和好的物理教师都认识到了语言之于物理学习的重要性，很多著名的物理教师都认识到，无论是教师还是学生，没有好的文学功底，就不可能教好、学好物理。爱因斯坦、费因曼等大科学家都非常重视人文修养尤其是语言修养对于科学研究的重要性。因此，在所有的语言技能中，表述技能在物理教学中是最为重要的一个技能，对物理教学具有深远意义。

（二）关于物理教学中的表述

概念课和规律课教学是中学乃至大学物理课教学的主要内容，物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象，物理规律是自然界中物理客体本质属性的内在联系，是事物发展和变化趋势的反映，物理概念是建立物理规律的前提和基础。因此，物理教学过程的实质就是让学生学习物理概念、物理规律的一般方法，从而理解物理概念、规律，最后能够应用这些概念、规律去解决具体的问题。在教学流程中，表述是贯穿教学始终的，表述的效果直接影响到教学效果。概念规律课教学的流程如下：

根据“生活现象——提出物理问题——解决物理问题——得到物理概念或规律——运用概念、规律”解决实际问题（回复到生活中）。

在这样的教学流程中，每个环节的衔接，都需要表述。对生活现象的表述，怎样通过对生活现象的分析思考提出物理问题；物理问题怎样解决；如何定性分析和设计定量论证的实验：对物理概念和规律的表述，对具体问题的分析等。

物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分，而且是构成物理规律、建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。对物理概念的理解和认识是教学要达到的目标之一，也是教学的出发点。物理概念是反映物理现象、物理过程本质属性的一种抽象，是在大量观察、实验的基础上，运用逻辑思维的方法，把一些事物本质的、共同的特征集中起来加以概括而形成的。物理规律是物理现象或过程的本质联系必然发生、发展和变化的规律性反应，即反映物理现象或过程在一定条件下发展变化的必然趋势。如何突破对物理概念和物理规律的理解是物理教学的主要任务之一。物理概念与物理规律总是与一定的情景和过程相联系，所以强调情景和过程让学生建立牢固的“概念—规律与情景—过程”的刺激反应连接是理解概念规律、形成方法的唯一有效的途径。理想的效果是，每当学生在回忆一个概念或者规律的时候，在他的脑海中不单是一个数学表达式而同时出现和这个公式相对应的一幅物理情景和过程以及当时的推导方法、思考和实验。根据多年的听课经验，我们发现很多老师在教学中强调结论远甚于强调情景和过程，所以学习的结果是学生没有对公式形成物理含义上的理解、思考和认识，其后果是学生记住了公式却不能解决问题，因为问题情景和公式之间没有建立起牢固的联系。强调情景和过程可以通过对概念、规律的表述，而且要用“物理语言”表述的途径实现。基于物理课程的特点，物理课上的语言当然显著区别于语文等其他课程教学中的语言。这里提出的“物理语言”主要是针对“数学语言”“文学语言”等而言的。下面就谈谈用“物理语言”表述的特点。

1.强调用文字表述而非符号的表述

以牛顿第二定律为例。我们可以随便问一个高二、高三或者大学理科的学生，请他说说牛顿第二定律，结果几乎相同；如果继续要求他用文字进行描述，结果就会有较大的不同，但是很少有准确的答案。

牛顿第二定律研究的是物体的运动规律。那么简单说物理规律就是揭示物理量之间的稳定的、必然的关系。所以回答什么是牛顿第二定律，首先要回答这个定律在揭示哪几个物理量之间的关系，揭示谁在跟随谁发生变化。答案是显而易见的，因为牛顿第一定律揭示了力和运动的定性的关系，力是改变物体运动状态的原因，力作用于物体，使物体产生加速度，从而使物体的运动状态即速度发生了变化，那么接下来牛顿第二定律就要进一步定量研究加速度和力之间的关系，在物质不变的情况下，研究加速度随力的改变，在物体受力不变的情况下，研究加速度随物体质量的改变。那么，物体的加速度和作用于物体上的合外力成正比，和物体的质量成反比；物体的加速度，是研究的对象，与作用于物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比，表明了加速度大小和哪些物理量有关及关系。这个表述，包含了研究内容、过程、研究方法和研究结论。

2.强调定义式和计算式、定律和定理的区别与联系

物理概念（定义）的定义式在任何情况下对同一个概念或规律都适用，而计算式则在一定条件下适用。定义是对物理概念本质属性的最简洁、最清晰、最准确的描述，是在抽象、概括的基础上得到的，是反映概念中的物理对象的共同本质属性，是该事物区别于其他事物的本质特性。定义的获得是物理学习中获得思维锻炼的有效形式，定义的过程是归纳的过程，而从定义式到计算式是从普遍到特殊的思维过程，是演绎的过程，它反映本质属性的对象，即平常讲的“使用条件”和“范围”，了解定义式、计算式和相关物理概念的联系构筑了物理知识大厦的基础，整理和分析知识间的联系是建构主义的学习方式，也是思维方式，否则学到的只是知识的散沙。

物理规律的建立过程，归纳起来有两种形式：一是综合方式，在实验事实和数据的基础上，通过加工总结，经过归纳推理等思维方法概括出物理规律，通常称为物理定律，如牛顿运动定律、能的转化与守恒定律等；二是分析方式，在已有的概念和定律的基础上，运用数学工具演绎推理等思维方法推导出新的物理规律，通常称为物理定理，如动量定理、动能定理等。严格地说，所有的物理规律都是经过了理论和实验的双重检验，然而在教学中，对所有的规律都进行推导和实验是很难做到的，根据具体的内容和要求，我们对定理进行理论推导、对定律进行实验验证就基本达到了教学要求。

3.表述要逻辑严密、准确清晰、完整简练、层次分明

通过逻辑严密、准确清晰、完整简练的表述不但得到了结论，还呈现了一个完整的物理情景和物理过程，包含了研究问题的前提条件和方式方法。物理定义充分体现其物理美学原则，物理美学原则的核心就是科学美、简洁美、对称美、一致美（和谐美）。对物理概念、规律的表述直接反映了学生对概念、规律认识的程度，学生的表述越是逻辑严密、准确清晰、完整简练，那么学生对概念、规律的理解就越是透彻。这是表述的认知价值，也是表述的物理美学价值。

表达技能、发展思维、提高学习兴趣

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