學(xué)科教育論文-新課程理念下物理教學(xué)中學(xué)生能力的培養(yǎng)摘要：新的時代呼喚課程改革，新的課標(biāo)要求教育創(chuàng)新！全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）的頒布，將科學(xué)探究列入了內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，要求將學(xué)習(xí)重心向探究過程轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出：“在義務(wù)教育階段，物理課程不僅應(yīng)該注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練，注重將物理科學(xué)的新成就及其人類文明的影響納入課程，而且還應(yīng)重視對學(xué)生終身學(xué)習(xí)愿望、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識以及科學(xué)精神的培養(yǎng)”。筆者認(rèn)為：要適應(yīng)素質(zhì)教育的新形勢，就要解決好學(xué)生能力培養(yǎng)問題，故試圖借助教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行有目的的能力培養(yǎng)的體會回答“如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力”的問題，與廣大教學(xué)同仁們交流，以期得到大家的指教。關(guān)鍵詞：能力觀察能力思維能力閱讀能力實(shí)驗(yàn)?zāi)芰δ芰Γ褪侵疙樌瓿赡骋换顒铀匦璧男睦項(xiàng)l件。一般來說，能力是指完成某種任務(wù)的心智和體力兩方面的一種潛在功能，技巧和素質(zhì)。全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出：“在義務(wù)教育階段，物理課程不僅應(yīng)該注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練，注重將物理科學(xué)的新成就及其人類文明的影響納入課程，而且還應(yīng)重視對學(xué)生終身學(xué)習(xí)愿望、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識以及科學(xué)精神的培養(yǎng)”。要適應(yīng)素質(zhì)教育的新形勢，解決學(xué)生能力培養(yǎng)問題，唯一的出路便是注重學(xué)生的能力培養(yǎng)和發(fā)展，讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中學(xué)會“親量圭尺，躬察儀漏，目盡毫厘，心窮籌策（祖沖之語）”。從某種意義上說，能力比知識更重要，因?yàn)?，有了能力，人們可以去探索，去學(xué)習(xí)所需要的新知識；有了能力，人們才能得以應(yīng)用知識去解決問題；有了能力，人們才能進(jìn)行知識的創(chuàng)新。因此，新課程理念下，在物理教學(xué)中要突破“一支筆一本書少量驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”傳統(tǒng)教學(xué)模式，更加注重培養(yǎng)和發(fā)展的最基本的能力。一、觀察能力物理是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門自然學(xué)科。人對物理世界的認(rèn)識首先是通過觀察，即通過自己的感官的感覺來獲取外界的信息。所以觀察能力是極其重要的。觀察可分為三個層次：第一，“發(fā)現(xiàn)什么”。對自然界信息的感知，不僅是人的生理功能，也是一種心理功能，它常和人的經(jīng)歷，興趣，知識和所處的心理狀態(tài)等多種因素有關(guān)，每個人的表現(xiàn)也有所不同。物理學(xué)所指的則是人們從物理學(xué)的角度發(fā)覺某些自然現(xiàn)象給予的信息。例如：冬天窗玻璃上會有一層水花，夏天冰棍會冒“氣”等等。這種觀察常常是一種“不經(jīng)意中的發(fā)現(xiàn)”，屬于被動的觀察，在科學(xué)研究中常常導(dǎo)致問題的發(fā)現(xiàn)。第二，“觀察什么”。當(dāng)感知了自然界信息之后，人們往往會進(jìn)行有意識的觀察，并試圖抓住現(xiàn)象的本質(zhì)及現(xiàn)象之間的本質(zhì)聯(lián)系。例如：宋代學(xué)者沈括在夢溪筆談中記載“方家以磁石磨針鋒，則能指南，然常偏東，不全南也”，從而發(fā)現(xiàn)了地磁偏角。又如丹麥物理學(xué)家奧斯特在課堂上偶然發(fā)現(xiàn)當(dāng)導(dǎo)線中通過電流時，它旁邊的小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，這一物理現(xiàn)象引起了他極大的興趣，在繼續(xù)作了大量的實(shí)驗(yàn)后終于證實(shí)了電流周圍存在著磁場，從而成為世界上發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的第一人?！坝^察什么”是一種主動的觀察，在科學(xué)研究中是解決問題的一種方法。第三，“怎樣觀察”，在觀察過程中，常常發(fā)現(xiàn)由于人的感覺器官的局限和受人的心理的影響，使得觀察不能進(jìn)行或不夠精確，因此必須尋找適當(dāng)?shù)挠^察工具。例如用示波器觀察音叉、鋼琴等發(fā)聲體發(fā)聲時的波形等等。從而將觀察提升到觀測的高度。二、思維能力思維是一個復(fù)雜的心理過程，主要包括分析和綜合，比較和歸類，歸納和演繹等等。物理學(xué)中應(yīng)用最多的是推理思維和時空想象。1推理思維能力歸納推理是從個別現(xiàn)象（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和觀測到的事實(shí)材料及數(shù)據(jù)），歸納到一個理論性的一般結(jié)果和規(guī)律。是一個從特殊到一般，實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明到理論的過程。歸納推理是一個概括的過程。當(dāng)然，概括是永遠(yuǎn)無法證實(shí)的，它不能證明必然性。因此，在科學(xué)研究中，它得出的僅僅是一種假說?！芭ｎD第一定律”就是一個重要的例證。演繹推理是從一般的規(guī)律出發(fā)，著重運(yùn)用數(shù)字的運(yùn)算或邏輯的證明，得出特殊的例子所應(yīng)遵守的規(guī)律。這種推理并不能得出新的假說，而常常是對一種規(guī)律的應(yīng)用，例如：學(xué)生解題過程。在科學(xué)研究中，有時也用來推翻一個概括出來的理論。類比推理是利用事物之間的類似之處，進(jìn)行推理，它也可以幫助人們提出假說和線索，也可幫助學(xué)生理解新的概念和規(guī)律。2時空想象力物理學(xué)習(xí)中，我們常常借助于物理圖象進(jìn)行思維，這是和數(shù)學(xué)中的思維的不同之處。例如：數(shù)學(xué)課中的“因?yàn)锳2B、B3C，所以A6C”時，這個等量代換思維并不能在頭腦里構(gòu)成任何有意義的圖像。而當(dāng)我們學(xué)習(xí)公式Svt時，我們的頭腦即會出現(xiàn)一幅物體作與速直線運(yùn)動的圖像，這樣的圖像是動態(tài)的，它不僅出現(xiàn)在空間，而且出現(xiàn)在時間里。因此，把它稱為時空圖像或時空想象。對于一些很難進(jìn)行時空想象的物理概念和規(guī)律，我們也常用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ顾俺霈F(xiàn)”在時空中，例如：磁場存在于磁體周圍整個空間，因此可用假想的、并不存在的磁感線描述磁體周圍的磁場。這一想象能力對于物理模型的理解是十分重要的。值得指出的是，有時學(xué)生對概念、規(guī)律理解不深，或不會解題等等，常常是由于缺乏時空想象能力而引起的。三、閱讀能力嚴(yán)格地說，閱讀過程也包括理解、想象、推理等等，似乎不能算作一個基本能力。但由于閱讀能力是人們獲得信息，更新知識的一個重要途徑，而且除了文字語言的理解之外，在物理學(xué)習(xí)中，還有其特殊之處。因此，它作為一種基本能力是合適的，而且無法僅僅在語言課堂教學(xué)中培養(yǎng)。主要表現(xiàn)在三個方面：1對定義，定律的描述能抓住要點(diǎn)，透徹理解。2對物理學(xué)中常用的符號及單位有記憶性的直覺理解；對由字母組成的表達(dá)式有正確的理解。例如歐姆定律RU/I的物理意義就不能從純數(shù)學(xué)角度去理解（這也是物理公式與數(shù)學(xué)公式的重要區(qū)別之一）。3能從圖象中讀出變量之間的關(guān)系。例如“導(dǎo)體中的電流隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖像”四、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ξ锢韺W(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，從提出理論到檢驗(yàn)理論都離不開實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ呛苤匾?，但不能僅僅把它看作為動手能力，看作為一種體力上的技巧，而應(yīng)全面理解。1對于一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，能確定應(yīng)測量的物理量，例如研究串并聯(lián)電路，要測量干路和支路的電流強(qiáng)度，電阻兩端的電壓等等。這些應(yīng)測的變量總是圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩ǖ摹?確定測量這些量的方法和儀器，對物理量的測量常常有直接和間接兩種，直接測量的，即為用相應(yīng)儀器測定量值。間