初中物理思維方法
初中物理思維方法
初中物理重視思維方法
(1)方法遷移。
初學(xué)物理，你會(huì)讀到《擺的故事的啟示》，同時(shí)，你第一次接觸了利用控制變量法“研究影響擺的周期的因素”。漸漸地，你從“研究聲音的音調(diào)跟哪些因素有關(guān)”、“比較物體運(yùn)動(dòng)快慢”等實(shí)驗(yàn)中，領(lǐng)會(huì)了控制變量法的真諦，而這個(gè)方法是貫穿于初中物理學(xué)習(xí)的始終，可以這樣說，你掌握了這種方法，你的初中物理學(xué)習(xí)就成功了一半。
學(xué)習(xí)光的傳播規(guī)律，老師教你畫光線表示光的傳播路徑和方向，可真的有“光線”嗎?當(dāng)然沒有，只有“光”，沒有“線”，物理學(xué)中為了研究的方便而假想的。你明白了這一點(diǎn)，就知道“磁感線”、高中的“質(zhì)點(diǎn)”、“電場(chǎng)線”也是“建立物理模型”了。
曹沖稱象的故事流傳至今，曹沖很聰明的運(yùn)用了“等效替代”這個(gè)物理思想，船上所放石頭的重力就等于大象的重力，“化整為零”，解決了沒有大稱的難題。“合力”、“總電阻”等概念也都運(yùn)用了這個(gè)方法。
初中物理中“路程-時(shí)間”圖像是學(xué)習(xí)高中運(yùn)動(dòng)力學(xué)圖像和其他圖像的基礎(chǔ)。初中物理是為高中物理、大學(xué)物理打基礎(chǔ)的，所以你還要學(xué)會(huì)下列研究方法：累積法、類比法、比較法、歸納法、圖像法、列表法等。
(2)知識(shí)遷移。
物理課程系統(tǒng)分為五個(gè)部分：力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)。除了光學(xué)相對(duì)獨(dú)立，其他內(nèi)容都是密不可分的整體，物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)、能量把它們牢牢地捆在一起。要從整體上把握物理教材，明確知識(shí)在本單元、本冊(cè)教材、知識(shí)系統(tǒng)中的地位，注意前后聯(lián)系。
.重視知識(shí)應(yīng)用
物理從生活中來，必然要回歸生活，要學(xué)會(huì)運(yùn)用物理知識(shí)解決學(xué)習(xí)、生活、生產(chǎn)中的實(shí)際問題。
(1)回歸生活。
家里突然停電了，你還會(huì)像小時(shí)候那么害怕嗎?八成是保險(xiǎn)絲燒掉了，快去看看。百米賽跑時(shí)，為何要求計(jì)時(shí)員看到槍冒煙開始計(jì)時(shí)，而不是聽到槍聲計(jì)時(shí)?你學(xué)了光速比聲速大很多，計(jì)算一下，就明白了。為什么汽車剎車后還要行駛一段距離?在雨雪天氣路滑時(shí)，如何減小交通事故的發(fā)生?這與慣性、摩擦有關(guān)。如何判斷戒指是否純金?測(cè)量質(zhì)量與體積，計(jì)算密度，查密度表對(duì)比吧!隨著物理學(xué)習(xí)的深入，你會(huì)豁然明朗，生活到處是物理謎語，等待你去解開。
(2)課外研究。
物理世界是真實(shí)的，也是豐富的。猜想一下，沒有聲音的世界將會(huì)是一個(gè)怎樣的世界呢?《無聲的世界》幻想文章即刻出爐。城市現(xiàn)代化，玻璃墻面的樓房越來越高，黑夜越來越亮，刺眼的光給居民生活帶來很多不便，那就去想一想《如何減少光污染》?！度绻麤]有摩擦》、《自行車上的物理》……調(diào)查報(bào)告，課外制作、課外探究都能把物理從課內(nèi)延伸到課外，為你帶去研究的歡樂與驚喜。
(3)學(xué)科交叉。
“刻舟求劍”、“掩耳盜鈴”的典故中包含著深刻的物理原理：參照物、運(yùn)動(dòng)與靜止的相對(duì)性、聲音的產(chǎn)生與傳播。中國古代詩詞、成語諺語中描述了大量的物理現(xiàn)象，你可以從語文中學(xué)習(xí)相關(guān)的物理知識(shí)，也可以從歷史中體味物理學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)。
你嘗到了運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的樂趣，就會(huì)愉快地、主動(dòng)地投身于物理知識(shí)的學(xué)習(xí)中。
重視情感傾注
(1)合作。
人不是獨(dú)立的個(gè)體，不能離開群體而存在。有些物理問題，單獨(dú)思考會(huì)回答不全面，此時(shí)需要集體的智慧。有些實(shí)驗(yàn)一個(gè)人無法操作，就需要兩個(gè)人，甚至四個(gè)人一起分工協(xié)作完成。有時(shí)答案五花八門，則需要集體討論，找到真理。
(2)堅(jiān)持。
學(xué)習(xí)物理要能吃苦，愛因斯坦說，“成功是一分天才加九十九分汗水”。學(xué)習(xí)物理要有想法，阿基米德說，“給我一個(gè)支點(diǎn)和足夠長(zhǎng)的杠桿,我能撬動(dòng)地球”。學(xué)習(xí)物理更要謙虛，牛頓說，“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)些,那是因?yàn)槲艺驹诹司奕说募缟?rdquo;。
“業(yè)精于勤，荒于嬉，行成于思，毀于隨”。學(xué)習(xí)物理必須腳踏實(shí)地，夯實(shí)基礎(chǔ)，系統(tǒng)把握，循序漸進(jìn)，不搞突擊。
初中物理思維方法培養(yǎng)
一、活化概念，培養(yǎng)抽象思維能力。
物理學(xué)中有許多概念比較抽象，學(xué)生難以理解，只有死記，無法進(jìn)入創(chuàng)造思維情境。教學(xué)時(shí)，設(shè)置有趣的小實(shí)驗(yàn)和誘導(dǎo)性問題，如果將抽象的概念活化，使學(xué)生能形象直觀地"頓悟"概念的內(nèi)涵，把抽象的問題具體化。如，人們時(shí)刻跟大氣打交道，從來未感覺到大氣壓強(qiáng)。在講大氣壓強(qiáng)前增加一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：將小試管插入盛滿水的大試管中，豎直倒懸于空中。當(dāng)學(xué)生看到小試管不斷進(jìn)入大試管時(shí)，會(huì)驚訝地發(fā)出疑問："為什么小試管不掉下來？"為鼓勵(lì)學(xué)生猜想，教師提出："是不是水把小試管吸進(jìn)去了？""是不是有一種什么力把小試管推進(jìn)去了？"當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)是空氣壓力"作怪"時(shí)，一種成功的喜悅頓時(shí)由心底溢于言表。但學(xué)生還會(huì)懷疑水的粘性，為此，演示在杯里水中加兩個(gè)彩色玻璃珠并在杯底鉆一小孔，用手指堵住小孔演示覆杯實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生看見水和珠子不會(huì)掉下來，當(dāng)手指移開小孔，水和水珠立即掉下來，這就排除了水的粘性起作用，大氣壓的概念自然而然地在學(xué)生頭腦中形成、扎根。
二、穿插置疑，訓(xùn)練發(fā)散思維能力。
發(fā)散思維和收斂思維的訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的有效途徑。為培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，在講物理概念、規(guī)律之前，穿插置疑，促使學(xué)生廣泛地搜尋自己的記憶貯存，盡可能提起更多的信息項(xiàng)目來尋求答案。如，用實(shí)驗(yàn)方法研究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系時(shí)，首先提出：要研究三個(gè)物理量之間的變化，怎么辦？可否設(shè)想使其中的一個(gè)量保持不變，研究其余兩個(gè)量間的變化關(guān)系；將三個(gè)量之間的變化轉(zhuǎn)化成二個(gè)量之間的變化，再使另外一個(gè)量保持不變，研究剩下的兩個(gè)量間的變化關(guān)系，然后通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納得出三個(gè)量之間的變化關(guān)系。最后介紹德國物理學(xué)家用實(shí)驗(yàn)的方法得出結(jié)論相比較完全一樣，學(xué)生為自己做的實(shí)驗(yàn)感到成功喜悅，更為自己學(xué)到了物理學(xué)家做實(shí)驗(yàn)喝彩。
三、顛倒時(shí)空，發(fā)展逆向思維能力。
逆向思維就是倒過來想問題，也就是把思維順序逆轉(zhuǎn)過來，顛倒時(shí)間和空間順序，把始態(tài)與終態(tài)、條件與目標(biāo)、原因與結(jié)果沿著相反思路思考問題。物理學(xué)中有很多問題，運(yùn)用逆向思維，從問題的反面思考而得出結(jié)果。這也是研究物理過程和結(jié)論的科學(xué)思維方法。如，如何判斷靜摩擦力的方向？學(xué)生感到無從著手，對(duì)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)難以"捉摸"。若引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行逆向思維：如果接觸面是光滑的，物體會(huì)向什么方向運(yùn)動(dòng)？這個(gè)運(yùn)動(dòng)方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向關(guān)系如何？從而得到這個(gè)物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向就是物體在光滑接觸面上運(yùn)動(dòng)的方向。又如，電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)能不能產(chǎn)生電流？若能，應(yīng)具備什么條件？在這些問題的研究過程中，學(xué)生的逆向思維、猜想能力得到培養(yǎng)，有效地提高創(chuàng)造思維能力。
四、超越常規(guī)，提高求異思維能力。
在物理學(xué)中，概念和規(guī)律都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的。照常規(guī)進(jìn)行操作后，教師超越常規(guī)設(shè)疑啟思，使學(xué)生進(jìn)行求異思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維能力。如，在測(cè)定小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)學(xué)生已掌握常規(guī)測(cè)定方法后，為使學(xué)生知識(shí)"升華"，發(fā)展思維，設(shè)問置疑：某同學(xué)在測(cè)額定電壓為3.8伏的小燈泡的額定功率時(shí)，所用的電源電壓為6伏，他用一只最大量程為3伏的電壓表測(cè)出了結(jié)果。其實(shí)驗(yàn)方法和原理如何？在這個(gè)問題中設(shè)置了超越常規(guī)的條件：一是小燈泡上電壓達(dá)到3.8伏時(shí)，才能從電流表讀取額定電流求得結(jié)論，而電壓表又不可能超過量程使用；二是進(jìn)行求異思維，打破常規(guī)，變遷思維，聯(lián)想到串聯(lián)電壓特點(diǎn)，采用電壓表與變阻器并聯(lián)測(cè)量的方法，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，變阻器兩端的電壓只有2.2伏，可用最大量程是3伏的電壓表測(cè)量。這樣，使學(xué)生的思維生"慧眼"，透過重重"迷霧"洞察一切，學(xué)生的創(chuàng)造思維能力得到不斷提高和拓展。
五、學(xué)會(huì)"互譯"，增強(qiáng)識(shí)圖思維能力。
在物理教學(xué)中，許多物理定律、公式及物理問題可用圖形來描述。采用圖形來描述物理問題常常可使問題簡(jiǎn)化，貼近生產(chǎn)和生活實(shí)際，一旦找到圖形蘊(yùn)藏的深刻的物理規(guī)律之后便能茅塞頓開，使物理問題難度得到降冪處理，并且常常從圖形中找到有創(chuàng)意的解題思路。我們稱這種尋找圖形蘊(yùn)藏物理規(guī)律的思維過程為"識(shí)圖思維能力"。
對(duì)學(xué)生"識(shí)圖思維能力"的培養(yǎng)，也是一個(gè)漸進(jìn)過程。首先要對(duì)學(xué)生強(qiáng)化"互譯"訓(xùn)練，即把用文字描述的物理規(guī)律和定律去訓(xùn)練學(xué)生用圖形表示，反過來將反映物理規(guī)律和定律的圖形讓學(xué)生"翻譯"成文字描述形式。例如速度圖象、位移圖象等。如一輛汽車在合肥到南京的高速公路上行駛，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，速度為每小時(shí)90千米。問這輛汽車從距南京120千米的A處行駛到距南京40千米的B處，需要多少時(shí)間？這道題可畫成圖是一個(gè)速度表（指針在90千米/時(shí)），在同一直線上A處畫一汽車和距南京120千米路標(biāo)，在B處畫一距南京40千米的路標(biāo)，這就是滬科版初中物理第一冊(cè)圖7--16。反過來先出示圖7--16后，叫學(xué)生編一文字題也行?，F(xiàn)行的初中物理課文圖文并茂，滬科版初中物理課本第一、二冊(cè)共有圖694幅，如此之多的圖表述的物理情境十分豐富，培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖思維能力絕不可等閑視之。
六、強(qiáng)化觀察，激活創(chuàng)新思維能力。
當(dāng)今，物理知識(shí)的應(yīng)用比比皆是，教師經(jīng)常要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)觀察到的現(xiàn)象，盡力生疑、"挑刺"和深思，并為學(xué)生創(chuàng)造條件讓他們有效地把新思想變新創(chuàng)造，其中必定要有創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維能力極為重要。如，中學(xué)物理中幾何光學(xué)的作圖隱含了一個(gè)條件：物高既不等于零，又不能大于透鏡半徑。否則，需要用副軸、焦平面知識(shí)作圖，超出中學(xué)物理范圍。而不少資料題目都超出了這個(gè)條件，怎么辦？教學(xué)中首先強(qiáng)化觀察，在觀察過程中找出凸透鏡成像規(guī)律：一個(gè)方向、二個(gè)分界點(diǎn)、三個(gè)特殊點(diǎn)。凹透鏡成像規(guī)律：永遠(yuǎn)是成縮小的正立的虛像，像距小于物距。在此基礎(chǔ)上提出問題：如果把物體高度拉高到大于透鏡半徑，像如何變化？如果把物體高度壓縮成一點(diǎn)，在主軸上，像又如何變化？（像的高度變化，成像位置、倒正和虛實(shí)不變）如果把物體沿垂直主軸的直線自上而下運(yùn)動(dòng)，縱向成像的變化規(guī)律如何？運(yùn)用透鏡成像的橫向和縱向成像規(guī)律進(jìn)行作圖時(shí)，我們可以將物高等于零的點(diǎn)撥高成小于透鏡半徑、物高大于透鏡半徑的物高壓縮成小于透鏡半徑的物高，按課本上作圖方法進(jìn)行作圖。教學(xué)結(jié)果，不應(yīng)用副軸、焦平面，將特殊光線作圖方法發(fā)展到非特殊光線作圖方法，激活了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
初中物理思維相關(guān)文章：