物理思维教学物理论文

【摘要】对于物理教学来说，物理实验是最为基础的教学方式之一，同时也是提高教学效果的重要方式之一。学生在参与物理实验的过程中，往往会对自己动手实践的内容产生十分深刻的印象，同时也可以让学生掌握好物理概念与理论，因此可以说让学生进行物理实验可以帮助学生养成物理思维，提高学习的效果与质量。今天小编为大家精心挑选了关于《物理思维教学物理论文 (精选3篇)》相关资料，欢迎阅读！

物理思维教学物理论文 篇1：

浅谈物理思维在高中物理教学中的意义及方式

摘要：物理思维贯穿于认识物理学科、学习物理知识、解决物理问题的始终。甚至在物理学漫长的发展过程中，也有其不可或缺的作用。因此，有意识地对学生讲解物理思维，传达正确的物理观念是极为必要的。文章基于对高中物理教学中一线的实际情况，主要分析了物理思维在高中物理教学中的意义及其方式。

关键词：物理思维 高中物理 意义及其方式

物理学是一门研究物质世界……的运动规律及其使用的实验手段和思维方式的自然学科。

“思维方式”这一概念在本文中引述为“物理思维”，其不单在物理学的定义中占有一席之地，同样的也应在高中物理的教学中得到充分的体现。

一、高中物理教学的现状

在高中物理的教学过程中，教师群体普遍将掌握知识点作为第一要义，给予课程的内容以绝对的关注，着重教会学生物理学中的各个定律的内容及其用法，在向学生灌输一个个物理概念的同时，要求学生掌握教辅资料中的一个个解题模型与套路。

这种教育的方法在学生学习知识方面并无太大问题，在应试方面可称卓有成效，却时常带给学生这样的疑问——“物理真的只有一个个定律和模型吗?”“为什么我在处理问题时只能联想到一个个模型?”可见，现有的教育方式在一程度上抹杀了学生的自主创新能力与对物理的兴趣。而这些问题需要由学生用其在受教中感受到的物理思维来解决了。

二、高中物理的思维例举

2.1数学工具性思维

数学工具性思维是指以数学为工具，表示各物理量之间的关系，并进而求取未知量的思维方式。在处理物理问题时，“分析物理情境——列出相关公式——求解得到欲求物理量”是解决物理问题的必然思维过程。“列出相关公式”正是数学工具性思维的体现。

2.2等效思维与转化思维

等效思维与转化思维互为表里，两者结合起来可以表述为：将在某一方面具有相同物理学特性的物理客体等效地取代问题中的某一对象，从而使问题得以转化的思维方式。在高中电磁学中F=BLI的L所表示的有效长度与交变电流一章中通过I=Im/√2这一公式将变化的交流电转化为不变的直流电，从而使问题得到解决。其中所体现的正是等效思维与转化思维。

三、意义

3.1提升学生对物理的认知水平

在高中教材中特别是选修阶段对于各个定律的介绍都是很模糊的。对于很多公式的推导则以“不予证明”带过，给学生的学习造成了极大的困惑。学生对知识的接受也自然有了隔膜与障碍。只知其然而不知其所以然，也不利于学生养成面对灵活多变的试题时快速分析物理情境的能力。因此，使学生了解各个定律的由来与其中所体现的物理思维是很有必要的。另一方面在公式如I=Im/√2的推导中(参见附录1)可加深学生对其的认识，使学生可以清楚地了解到这一公式中为何就是除以√2，从而使学生在对有关交变电流有效值的求解时能以等效思维的高度认识这一类问题。

3.2提升学生对物理学习的兴趣

在高中学习阶段，中学生对物理的兴趣很大程度上来源于其在物理方面的成绩比较出彩，或者能在解决问题时得到时的成就感。这种兴趣归根结底是升学的压力由于物理学习中的成功而得到暂时的舒缓所带来的，而非真正意义上的对物理学科本身的兴趣。这一现象的结果可能因时间的流逝而消散，或者使学生对物理产生近似偏执的情绪。在现实生活中，学生只专心于物理，而忽视了其他学科的情况屡见不鲜。因此，在日常教学中渗透物理思维的传达，让学生了解物理学家们在不断的探索中总结出一条条定律时其内在的思维光芒，是在现有的教学方式下引起学生对物理产生清醒的认知与真正的兴趣的必要手段。

学生需要在一时无从下手的恐惧心理下完成分析并在众多解题模型中找出等量关系P总=P原+P副后，仍需进行解复杂方程组的过程才能得到答案。而学生在正确认识等效与转化思维后，可避免复杂的求解，将问题转化为一个简单的闭合回路中的计算(证明过程见附录2)方程转变为：

很容易便可求得R=3，且只是运用了最基础的欧姆定律。由此可见，在物理教学中使学生真正理解物理思维是能提高其对物理问题处理的多元水平的。

四、方式

4.1在定律的讲解和公式的推导中传达

各个物理定律的探索背后都经历了思维的推动。牛顿通过苹果下落，地球對地球表面的物体相互吸引，类比联想到天体之间的引力的存在，从而提出了万有引力定律。其内在是类比思维的作用。公式I=Im/√2的推导中(参见附录1)也是数学工具性思维的作用。这便涉及到了一个问题——公式的推导过程是否用到了学生未学习的数学知识?如果是，学生是否能理解?其实附录1中的推导过程便是实例。其中运用的定积分知识是数学选修3-2的内容(人教版)。洛仑兹力F=Bvq，由F=BLI的推导只是公式的简单变换(参见附录3)。因此，在定律的讲解和公式的推导中传递物理思维是可行且有效的。

4.2在日常的解题中引导

“引导”是指促使学生有意识探索理解并应用物理思维。在本文3.3中解题方式的多元正是“运用物理思维”的直接结果。如果一味灌输，学生是无法深切体会到物理思维的益处与其中的智慧的。欲使物理思维“学到”“用到”并“得到”需在日常中时刻表现。潜移默化的改变是必要的。附录2中等效与转化思维的运用，从实际上讲同样是比较困难的。如果没有在日常中时刻体现，学生对物理思维的熟练与敏感程度不够，学生在考场上能运用物理思维使其真正有效的可能性是极微的。因此，在日常的解题中引导是使学生能在物理思维的教学中受益所应采取的方式。

4.3在与学生的交谈中表现

教师群体与学生的交谈并非指课上的教授，而是指课下的交流。在新型师生关系下“朋友”之间，这一类交流变得更多。教师对学生有了新的影响途径，与之相适应的教师也应在与学生的交谈中表现出物理思维。这一方式有利于使学生认识到物理思维的重要性，愿意学，乐意学。同时，教师也在这一过程中起到了模范作用。学生可以通过教师的言行无形中了解到物理思维的正确表现形式。教学不再止于课堂，是物理思维教学的重要补充。

综上所述，物理思维在物理教学中有着重要意义。物理思维的教学需本着激发学生的主观能动性和潜移默化的改变的思想，才能使学生真正学到得到并用到物理思维。物理思维的意义也是在这一过程中得以体现。

附录1：高中阶段有效值的计算是以热效应方面的等效计算的

附录2：设线圈匝数比为k，将变压器与副电路部分等效为原电路中的一个电阻R

参考文献：

[1]徐沛丰.常用思维方法在高中物理解题中的应用浅析[J].才智，2018(35)：128.

[2]张煜.“妙”设实验发展学生物理思维能力探研[J].成才之路，2018(29)：38.

作者：宋睿

物理思维教学物理论文 篇2：

培养学生物理思维优化物理实验教学

【摘要】对于物理教学来说，物理实验是最为基础的教学方式之一，同时也是提高教学效果的重要方式之一。学生在参与物理实验的过程中，往往会对自己动手实践的内容产生十分深刻的印象，同时也可以让学生掌握好物理概念与理论，因此可以说让学生进行物理实验可以帮助学生养成物理思维，提高学习的效果与质量。基于此本文针对在物理教学中优化物理实验培养学生的物理思维进行了简要阐述，并提出几点个人看法，仅供参考。

【关键词】物理思维 优化实验 实验教学 分析探究

对于物理学来说，是以物理实验为基础的一门实践性较强的学科，不仅可以为学生提供出感性的学习材料，还可以帮助学生验证好物理的相关定义，并养成健全的物理思维，在激发学生学习欲望的同时，还提高了学生的主动探索能力。因此在物理课堂教学中，教师要坚持以培养学生学习兴趣与实践能力为基础，帮助学生实现全面发展，发挥出学生的主观能动性，培养学生的物理思维。

一、通过开放性的实验来培养学生思维的广阔性

对于思维的广阔性来讲，就是要尽可能的扩展思维，把握好事物之前的联系，同时学生还可以在这种思维的影响下积极进行思考与分析问题。在这一思维模式中，是以学生自身的知识与经验为基础的，因此教师在开展实验的过程中，就可以采用一些开放性较强的实验，这样才能让学生从多个角度上出发，正确的认识问题理清事物之间的关系，实现了思维的发展。如学生在学习《恒定电流》的过程中，教师就可以向学生布置一个实验，利用实验器材来设计控制电路，这样学生在学习的过程中，就会积极动脑画出可能的电路图，并利用器材进行实验，通过让学生进行动脑与实践，可以让找出不合格的电路，及时进行反思，促使了学生运用所学习到的知识来进行实验。且对于这一实验来说，学生可以通过自己的直观感受来感受到实验的乐趣，并在实验中进行沟通与交流，不仅能体高自身的探索能力，还逐渐养成了物理思维[1]。

二、利用相似性的实验来帮助学生保证思维的深刻性

在这一思维发展中，学生可以更加深入的思考问题，理清物理问题在发展中存在的逻辑关系，同时还可以让学生认识到事物的本质，解决事物中存在的矛盾。对于物理实验来说，可以展现出多种物理现象，因此教师引导学生进行相似性的实验，可以帮助学生认清事物的发展，发现事物中存在的更深一层意义，同时还保证了学生思维上的深刻性。如学生在学习“内力作功”的过程中，教师就可以引导学生利用磁铁来进行实验，将磁铁绑在小车上，逐渐缩小小车之间的距离，并引导学生自己动手进行操作。通过这种相似性的实验，可以让学生在脑海中认识到作用力与反作用力作功之间的问题了[2]。

三、对实验器材进行灵活运用，以此来培养学生的思维

学生只有保证自身思维具有灵活性，才能在思考与解决物理问题的过程中，结合事物的客观变化来进行变化。同时还可以从不同的角度上出发，运用好不同的知识，解决实际问题。因此在物理实验教学中，学生由于受到传统教学模式的影响，在进行实验时就会认为只要完成教材中的实验环节就实现了学习。但是在实际中，教师不仅要让学生完成教材中的实验内容，还要让学生对实验器材进行有效的利用，在原有的基础上实现新的实验。这样学生如果依然采用原来的物理实验理论就不能解决实际问题了，所以也就需要进入到全新的实验中去了。通过这种实验方式，可以让学生的思维得到锻炼，并学会怎样从多个角度上出发，最终也就保证了学生思维上的灵活性。

四、正确面对实验中的误差，以此来培养学生的思维上的批判性

对于批判性思维来说，就是要求学生在学习的过程中，要善于发现存在的问题，并提出自己的观点，对问题进行有效的分析，以此来解决实际问题。通过进行假设与计划等，让学生全面分析论据，最终实现解决问题。且对于实验误差来说，是影响实验结果的重要因素之一，严重的还会造成结果偏差较大的现象，因此教师在引导学生进行实验的过程中，就要让学生运用发现的眼光来看待误差，并积极动脑来解决存在的问题，这样也就实现了对误差的分析，保证了实验方案的合理性。如学生在学习《伏安法测电阻》的过程中，由于系统误差是存在的，因此为了减小误差，教师就可以引导学生在进行实验的过程中采取科学的方法，选择正确的实验过程，这样也就锻炼了学生的物理思维[3]。

综上所述可以看出，在物理实验中，教师要通过实验来帮助学生养成物理思维，这样才能让学生更好的进行实验。因此教师教学中要培养学生的探索精神与科学态度，提高学生解决问题的能力。

参考文献：

[1]何晶，吉日嘎拉，王洋.高中女生物理学习特点及其教学策略探讨[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版)，2010，(02)：86-87.

[2]刘光炎，张敏，宋林.基于校园网环境下高中物理优质教育资源建设与应用实践[J].新课程(教师)，2010，(01)：67-68.

[3]朱玉华，雷庆.高等数学和大学物理课程的认知学习过程比较[J].北京航空航天大学学报(社会科学版)，2001，(04)：23-24.

作者：王佩荣

物理思维教学物理论文 篇3：

中学物理思维的培养在大学物理教学中的重要性

【摘要】物理课程的教学从初中到高中再到大学是环环相扣的，每个阶段的学习都会对后继阶段产生重要影响，学生在中学应建立良好的物理思维方式，为大学物理的学习打下扎实的基础。中学物理思维主要体现在矢量和量纲两个方面，而大学物理则需要结合微积分的运用。

【关键词】物理思维 矢量 量纲

【课题项目】浙江农林大学2017年度校级教学改革项目：新高考模式下大学物理与中学物理教学的衔接，编号：JGZD17002。

物理学研究的是物质结构和物质运动的基本规律，是其它各自然科学学科的研究基础。在初中，物理并没有作为一门课程，而是科学教育的一部分，只是对特殊物理现象的初步解释和一般应用，往往以定性研究为主;到了高中，物理成为一门独立的课程，随着年段的升高，对物理教学的要求也深入了很多。加上数学能力的提高，物理教学从定性研究为主过渡到定量研究为主。大学物理则是高中物理的再一次提升。由于微积分和矢量代数的应用，主要研究变量物理。这三个阶段的物理教学，环环相扣，难度深度逐渐增加，缺了任一环节都不能很好地掌握整个物理课程，势必会影响后一阶段的物理学习。

与此同时，高考进行了深度改革，物理教学也发生了重大改变。浙江省作为试点，自2017年始，高考采取了3+3模式，即除了语文、数学、英语外，再在物理、化学、技术、政治、历史、地理和生物七门课程中选考三门，直接的后果就是学生如果没有选择物理作为高考科目的话，他的中学物理基础肯定会明显削弱。与高考模式变革相对应的是中学物理课程的教学大纲和考试大纲也发生了很大的变化。很多在九十年代的重点、难点内容在最新的大纲中都变成选修或者选考内容，如振动、波动，动量守恒等，学生往往会放弃这些内容。可见，中学生的物理知识体系的全面性在下降。

大学物理是一门面向非物理专业本科生的基础课程，向理工科专业学生介绍物理学的基本理论和研究方法，为后续的技术基础课和专业基础课奠定必要的物理基础。但是由于高考的改革加上自身课程的性质，近年来教学效果非常不理想，从期末成绩来看，呈现出两大趋势：一是及格率逐年降低;二是分数差距不断增大。从卷面答题情况来看，主要反映出学生缺乏基本的物理思维，具体表现在以下三个方面：

一、矢量概念不清，或者说缺少矢量的意识和思维方式

矢量是物理学中最重要的一个工具，从初中阶段开始就着重强调，如力的图示和力的示意图就强调力作为矢量包括大小和方向应该如何表达，具体如重力，拉力，压力等等。在高中阶段如力的分解与合成，平行四边形法则(三角形法则)和正交分解法则。在教材中，矢量用黑体字表示 ，如力F。我们在书写中则在字母上方加单向箭头表示，如。但是学生往往没有矢量的习惯，很少会加上单向箭头。更重要的学生不会运用矢量的合成与分解法则，往往跟处理标量一样，直接相加减。如连续带电体的电场分布计算公式，=?蘩r。很多同学忽视单位矢量r的存在，直接当标量进行积分，这种方法显然是错误的。事实上，带电体上各点到场点的方向往往是不一致的，不能直接积分。正确的步骤是：首先写出带电体微元dq在给定场点产生的电场dE=，然后对dE正交分解，再对分解后的各分量进行积分，才能得到正确的结果。

二、量纲(单位)的思维习惯

除了无量纲的量(也就是没有单位的量，这类物理量往往是两个物理意义相同的量相除，如相对电容率，相对磁导率等)，每一个物理量都有自己的量纲和单位。量纲有三个基本作用：(1)可定出同一物理量不同单位间的换算关系;(2)检验文字和字母描述的正误;(3)从量纲分析中定出方程中比例系数的量纲和单位。对学生来说，最重要的是第2个作用，检验代数式的正误，因为不同的量纲代表不同的物理意义，不同的物理量之间，不能够相加减，只能乘除。学生可以用量纲检查代数式答案的正确与否，例如，某个学生的答案是，显然，这个答案是错的，因为m1与m1m2的量纲不一样，不能相加。另外，需要强调指出的是指数ex和对数lnx也是无量纲的，x同样必须是无量纲的，比如对速率v取对数是没有物理意义的。

三、从恒定不变量到微分变量的转变

在多年的教学中我们发现，学生总是习惯用中学的概念和方法来理解和处理大学物理的问题，很难接受新的思维方式。因此在大学物理的教学过程中，老师的一个重要任务就是逐步引导学生将微元思想和物理问题结合起来。以质点的直线运动为例，学生在中学阶段有关这方面的知识，局限于匀速和匀变速直线运动。而这两种运动状态是最理想化的，不需要微积分也可以描述清楚。到了大学阶段，质点的直线运动拓展到任意的变速运动。而变化的状态只能用导数和积分才能正确的表达。例如，由v=过渡v=，s=vt提升到s=?蘩vdt。可以这么说，物理学的研究对象总是在不断变化的，这种变化在更多情况下是非均匀的，只能借助微积分才能正确地表达。这就是物理学需要运用微积分的根本原因。

尽管导数和积分是大学里才学的，但是量纲和矢量的思想是从初中阶段就开始的，所以我们应该从初中开始就灌输量纲和矢量的思维习惯，在高中阶段进一步强化，这样到了大学阶段才会习惯成自然，让量纲和矢量的思想根深蒂固，结合微积分工具，才能把大学物理学好，更好地为其它专业课奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]汪小刚，戴朝卿，陈翼翔.大学基础物理学.北京，科学出版社.

[2]陆金男.从大学物理教学凸现中学物理概念教学的重要性[J].物理教师，2008年第29卷第4期.

[3]冯炎尧，汪小刚，陈均朗.新高考模式下的大学物理與中学物理有效衔接的研究[J].课程教育研究，2018年第1期.

[4]马文蔚.物理学.北京，高等教育出版社.

作者简介：

冯炎尧(1969.10-)，男，汉族，浙江嘉善人，学士，中教一级，研究方向：初中科学。

作者：冯炎尧 陈均朗 汪小刚