中学物理量教学模式探索

我们应该把中学物理教学看成一门语言教学。首先要求学生有学习物理语言的思想准备，其次是要求学生在学习物理语言上下功夫，最后让学生能逐步形成一套较为完整的学习物理语言的模式。我认为物理概念和物理量就是物理语言中的单词，物理规律是物理语言中的语句。学习一门语言除了熟能生巧以外，应该还有一些方法和技巧可以遵循。本文就中学物理学中物理量的教学模式做一个探索。
　　
　　物理概念是反映客观物理现象的本质属性的思维形式，而物理量是能够定量表达的物理概念。物理概念和物理量的本质属性集中反映了客观物理现象的物理意义。所以，物理量（物理概念）的教学关键，就是理解其物理意义的教学。
　　
　　我的物理量的教学方法叫做物理量“三步曲”教学模式。
　　
　　一、引入物理量（物理概念）的目的
　　
　　物理学是一门实验科学，物理理论是生产实际和科学技术发展的结果。每一个物理量（物理概念）的引入都是生产实际和科学技术发展在物理学中的具体表现和必然要求，都是有的放矢的。没有目的性的物理量（物理概念）是不会被物理学家们引入物理学的，即便被盲目引入，也将在物理理论的不断发展和完善中被淘汰。通过物理量（物理概念）的目的教学，必须明确指出物理量（物理概念）引入的目的是什么？同时能够再现物理学发展的历史背景和科学过程，培养学生尊重历史，尊重科学。
　　
　　二、物理量（物理概念）的科学定义
　　
　　要反映物理量（物理概念）的本质属性，真正揭示它们的物理意义，必须对它们的内涵作出严格规定。这是物理量（物理概念）科学性的关键所在。用我们熟悉的概念和语词去定义理论和逻辑都非常严密的物理量（物理概念），让学生更容易接受和理解它们，是物理教学所追求的较高境界。
　　
　　关于物理量（物理概念）的科学定义的几种形式
　　
　　第一种形式：物理概念的定性规定。
　　
　　中学物理学中，有很多物理概念并不需要定量表达，只需要做定性的科学定义，就能够揭示物理概念所反映的客观物理现象的本质属性。如惯性、质点、参照物、电场线等。
　　
　　第二种形式：物理量的比值法定义。
　　
　　比值法定义物理量是物理学中对物理量的最基本的定义形式。某种物理现象有什么本质属性，需要引入相关的检验体进行检测，检验体所检验到的本质属性会随着检验体的改变而改变；但是，检验体所检验到的本质属性的标志量跟检验体本身的标志量始终成正比，即检验体所检验到的本质属性的标志量跟检验体本身的标志量的比值是一个常量。
　　
　　征对物理量的比值法定义式的物理意义，必须从五个方面进行说明。
　　
　　第一，比值法定义式的文字叙述；
　　
　　第二，比值法所定义的物理量单位的科学定义；
　　
　　第三，根据物理量的定义是否有方向，确定物理量是矢量还是标量；
　　
　　第四，根据物理量的定义，确定物理量是状态量还是过程量；
　　
　　第五，根据物理量的定义，强调被定义的物理量的决定因素跟定义式中的物理量没有关系，即比值法定义的物理量的定义式和决定式不是同一个表达式。
　　
　　第三种形式：物理量的乘积法定义。
　　
　　因为物理量有矢量和标量之分，所以物理量的乘积法定义是比较复杂的。具体表现形式又有四种情况。
　　
　　（１）物理量被定义为标量和标量的乘积形式；（２）物理量被定义为标量和矢量的乘积形式；（３）物理量被定义为矢量和矢量的标积形式；（４）物理量被定义为矢量和矢量的矢积形式。
　　
　　标量和标量的乘积结果是标量；标量和矢量的乘积是矢量，其大小在数值上等于标量和矢量大小的乘积，方向和定义式中矢量的方向相同或者相反；矢量和矢量的标积结果是标量，其大小等于两矢量大小和两矢量间夹角的余弦三者的乘积；矢量和矢量的矢积结果是矢量，其大小等于两矢量大小和两矢量间夹角的正弦三者的乘积，方向遵守右手定则：将伸直的右手的四指从第一个矢量的方向旋转到第二个矢量的方向时，伸直的大拇指自然旋进的方向。
　　
　　征对物理量的乘积法定义式的物理意义，和物理量的比值法定义式的物理意义一样，也必须从五个方面进行说明。
　　
　　三、物理量（物理概念）的决定因素
　　
　　关于物理量（物理概念）的决定因素，是对物理量物理概念）的外延的正确理解。物理理论的严密逻辑性之一表现为一个物理量（物理概念）和别的物理量之间的密切联系，抓住和抓好这一点，对于学习和学好中学物理是行之有效的。一个物理量（物理概念）是用哪些物理量（物理概念）定义它，它又决定于哪些物理量（物理概念），这在理解它们的物理意义和分析解决物理学问题时都是非常重要的。
　　
　　比值法定义的物理量，其定义式和决定式是严格分开的，而且各自的物理意义完全不相同。但是，乘积法定义的物理量，其定义式和决定式是同一个表达式。值得指出的是：很多物理量的决定式，就是相关物理规律的基本表达式，在物理学中往往就是一个重要的物理定律。如加速度的决定式就是牛顿第二定律，电阻的决定式就是电阻定律，电热的决定式就是焦耳定律等。
　　
　　教学有法，但无定法。我们在教学中探索，在教学中实践，在教学中升华，逐步形成特定的教学模式，是中学实施素质教育过程中对教师的一个基本要求。