下面是兩篇物理學(xué)論文投稿范文，第一篇論文介紹了物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)培養(yǎng)，論文從幾個(gè)方面探討了如何培養(yǎng)物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)。第二篇論文介紹了物理學(xué)習(xí)路徑與尋找，論文介紹了物理學(xué)習(xí)路徑的特征，教師根據(jù)物理學(xué)習(xí)路徑來設(shè)計(jì)教學(xué)路徑提供了有益的途徑。

　　《物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)培養(yǎng)》

　　摘要：物理學(xué)科閱讀有著物理學(xué)科特色，需要物理學(xué)科素養(yǎng)支撐，物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)的培養(yǎng)有助于提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)效能.本文從文字、符號(hào)、圖形、實(shí)驗(yàn)等方面解讀了物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)范疇及其培養(yǎng)，并提出在問題解決過程中提升學(xué)科閱讀素養(yǎng)的可行途徑.

　　關(guān)鍵詞：物理;閱讀素養(yǎng);問題解決

　　1問題的提出

　　閱讀是學(xué)生學(xué)習(xí)的基本能力和途徑，在教學(xué)中起著十分重要的作用，閱讀的過程也是知識(shí)吸收和積累的過程，所以各門學(xué)科都重視學(xué)生閱讀能力和素養(yǎng)的培養(yǎng)，但各學(xué)科閱讀素養(yǎng)有著各自學(xué)科的特點(diǎn)，不僅僅是閱讀時(shí)書面文本本身的意義理解，不同學(xué)科根據(jù)自身的特點(diǎn)對(duì)文本有不同的信息提取和加工過程.然而在實(shí)際教學(xué)過程中，有許多學(xué)生用文史類科目那樣閱讀學(xué)習(xí)的方法來學(xué)習(xí)物理，認(rèn)為“熟讀唐詩三百首，不會(huì)作詩也會(huì)吟.”他們認(rèn)為將物理的概念、規(guī)律和公式等記得爛熟就行.

　　2物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)及其培養(yǎng)

　　國(guó)際學(xué)生評(píng)價(jià)項(xiàng)目(PISA)認(rèn)為，不僅要強(qiáng)調(diào)閱讀者能夠理解所讀文章的內(nèi)容意義，還要強(qiáng)調(diào)閱讀者應(yīng)具備通過閱讀獲取知識(shí)信息，以此滿足目的需求的能力，這也是在閱讀的后面加上“素養(yǎng)”這個(gè)詞的原因.閱讀的目的是學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)個(gè)人目標(biāo)，發(fā)展知識(shí)和潛能以及參與社會(huì)活動(dòng)，提升對(duì)書面文本理解、運(yùn)用、反思并參與的能力.[1]在物理學(xué)習(xí)過程中的閱讀有別于一般文史類提升人文素養(yǎng)的閱讀而更具科學(xué)素養(yǎng)特色，物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)的培養(yǎng)一般包括以下幾個(gè)方面.

　　2.1對(duì)文字語言信息提取、分析、概括能力的培養(yǎng)

　　物理文字仍然是物理閱讀的主要對(duì)象，物理概念、物理規(guī)律、物理情景等的呈現(xiàn)離不開文字的表述，培養(yǎng)學(xué)生從字、詞、句、段、節(jié)、章等文字中讀出關(guān)鍵內(nèi)容，并能加以分析概括的能力應(yīng)該滲透在我們平時(shí)的教學(xué)過程中，特別是學(xué)生剛剛接觸某個(gè)概念或規(guī)律的時(shí)尤其重要.這將為學(xué)生以后解決物理問題打下良好的基礎(chǔ).如牛頓第一定律的表述：“一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài).”在該規(guī)律本身的文字信息中要能讀出“一切”、“總”這些關(guān)鍵字詞表示沒有例外，是普遍適用的;整句說明一切物體都有保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，說明一切物體都有慣性，也說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.規(guī)律的描述是精辟的，我們要培養(yǎng)學(xué)生能從概念或規(guī)律等精辟扁平的文字中讀出層次、維度和外延，然后再自我“同化”或“順應(yīng)”，為日后問題的解決打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

　　2.2對(duì)符號(hào)(公式)語言的理解、比較、應(yīng)用能力的培養(yǎng)

　　物理經(jīng)常用物理特有的符號(hào)或公式、方程來表征或演繹物理的概念或規(guī)律，物理問題的解決在許多情況下也是借助方程的呈現(xiàn)和推演來得出結(jié)論.這些符號(hào)語言具有“言簡(jiǎn)意賅”的特點(diǎn)，往往能給學(xué)生留下深刻的印象而減輕記憶負(fù)擔(dān)，但沒有了一些描述性語言和限制條件的說明，也導(dǎo)致了學(xué)生機(jī)械記憶、不考慮其內(nèi)涵而死搬硬套現(xiàn)象的發(fā)生.所以在教學(xué)過程中，對(duì)物理符號(hào)及公式一定要讓學(xué)生能理解其內(nèi)涵，如物理中用電容器的電荷量與其兩端的電壓的比值來定義電容，但對(duì)于一個(gè)確定的電容器，其電容的值是固定的，并不能僅通過公式來說它與電荷量成正比，與電壓成反比，物理中類似的例子還有很多，如密度、電阻、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)等;還有一些物理量可能是用同一個(gè)字母表示，我們一定要根據(jù)實(shí)際情況加以區(qū)分，如字母E可以表示能量，也可表示電場(chǎng)強(qiáng)度，還可以表示電源電動(dòng)勢(shì)等;另外，物理中同一個(gè)物理量可能有多個(gè)公式來表示，要通過類比、比較等方法讓學(xué)生知道公式適用的條件，如電場(chǎng)強(qiáng)度就有定義式、點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式、勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)表達(dá)式等，還有一些動(dòng)態(tài)問題中要注意公式使用對(duì)象的同一性、同時(shí)性等問題.這些素養(yǎng)的培養(yǎng)要求我們?cè)谄綍r(shí)教學(xué)中點(diǎn)滴積累，不斷分析比較，伴隨著問題的解決過程逐漸培養(yǎng)形成.

　　2.3對(duì)圖表語言的識(shí)別、轉(zhuǎn)化、推斷能力的培養(yǎng)

　　相對(duì)而言，物理圖表對(duì)物理概念和規(guī)律的表述具有形象、直觀、信息含量豐富的特點(diǎn)，一般有原始圖、示意圖和函數(shù)圖等.我們常用示意圖來輔助受力分析或運(yùn)動(dòng)過程分析，可以使分析過程更明了;物理量間的函數(shù)關(guān)系圖不但能表示物理量間的變化關(guān)系，而且圖像的斜率、面積、交點(diǎn)、拐點(diǎn)等常蘊(yùn)含著更多的關(guān)鍵信息，對(duì)物理問題的解決有著重要的作用.在物理教學(xué)過程中，我們要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用示意圖輔助分析的習(xí)慣，對(duì)物理量間的函數(shù)圖像的面積、斜率等意義要十分熟悉并自覺應(yīng)用，如對(duì)常見的v-t圖就應(yīng)該知道其切線斜率表示加速度，圖像與橫軸所圍成的面積就表示位移;對(duì)不常見的圖像也要進(jìn)行類比、嘗試，如對(duì)Ek-x圖，由功能關(guān)系ΔEk=W合外力=F合x可知該圖像斜率表示合外力大小，類似的E機(jī)-x圖斜率表示除重力以外的力的大小等;另外，在對(duì)圖像的斜率、面積等拓展轉(zhuǎn)化應(yīng)用時(shí)，應(yīng)該在理解其物理量意義的基礎(chǔ)上，不能生搬硬套，如小燈泡的伏安特性曲線用斜率來表示其電阻變化時(shí)，許多人仿照v-t圖用切線斜率，而實(shí)際上根據(jù)電阻的定義，電阻是某個(gè)時(shí)刻的電壓與電流的比值，所以這里的斜率應(yīng)該是圖像上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率，同樣，電功率是瞬時(shí)量P=UI，不存在電壓在電流上的累積，不可以用U-I圖像的面積表示.[2]所以要利用圖表語言來解決問題一定要在理解的基礎(chǔ)上再進(jìn)行拓展、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用.

　　2.4對(duì)實(shí)驗(yàn)探究、操作語言的理解、掌握、執(zhí)行能力的培養(yǎng)

　　物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)探究也是物理學(xué)科核心素養(yǎng)之一，實(shí)驗(yàn)探究是解決物理問題的重要途徑，而問題的提出、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察要求、數(shù)據(jù)的處理、誤差的分析等這些實(shí)驗(yàn)操作要義都離不開對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟮拈喿x理解，并且一定需要內(nèi)隱的物理思維和物理素養(yǎng)的支撐，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的問題、現(xiàn)象、操作語言等的閱讀和理解也是重要的物理閱讀素養(yǎng)之一.如“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”是我們高中物理實(shí)驗(yàn)中的常用儀器，在實(shí)驗(yàn)探究過程中可能只是出現(xiàn)在備選器材中，普通閱讀者可能僅僅知道這是一種(通過打點(diǎn))計(jì)時(shí)的工具.

　　3在問題解決過程中培養(yǎng)物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)

　　物理學(xué)科閱讀素養(yǎng)的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)物理教學(xué)過程，從教材的閱讀、概念的理解、規(guī)律的掌握等到實(shí)驗(yàn)的探究、習(xí)題的解答、課題的研究等，閱讀都是信息攝入的重要渠道，同時(shí)也是我們培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科閱讀素養(yǎng)的重要途徑.在物理問題的解決過程中，學(xué)生通過對(duì)問題的閱讀和對(duì)閱讀信息的提取加工、轉(zhuǎn)化、應(yīng)用，在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科閱讀素養(yǎng)的同時(shí)也提高了學(xué)生解決問題的能力.案例：如圖1所示，有一矩形線圈的面積為S，匝數(shù)為N，內(nèi)阻不計(jì)，繞OO′軸在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí).矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻R，下列判斷正確的是(A)矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt.(B)矩形線圈從圖示位置經(jīng)過π2ω時(shí)間時(shí)，通過電流表的電荷量為0.(C)當(dāng)P位置不動(dòng)，R增大時(shí)，電壓表讀數(shù)也增大.(D)當(dāng)P位置向上移動(dòng)、R不變時(shí)，電流表讀數(shù)減小。

　　參考文獻(xiàn)：

　　1李余仙，王晶瑩.國(guó)際閱讀素養(yǎng)進(jìn)展研究項(xiàng)目概述[J].世界教育信息，2011(11)：44-46，54.

　　2吳志山.對(duì)圖象斜率和面積的再思考[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2013(3)：42-44.

　　作者：吳志山 單位：江蘇省南通第一中學(xué)

　　《物理學(xué)習(xí)路徑與尋找》

　　摘要：揭示了物理學(xué)習(xí)路徑的3個(gè)特征，提出了物理學(xué)習(xí)路徑起點(diǎn)、過程和終點(diǎn)的尋找方法，為教師根據(jù)物理學(xué)習(xí)路徑來設(shè)計(jì)教學(xué)路徑提供了有益的途徑.

　　關(guān)鍵詞：物理學(xué)習(xí)路徑;特征;尋找方法

　　日常生活中的路徑有起點(diǎn)、過程和終點(diǎn).相應(yīng)地，物理學(xué)習(xí)路徑也有起點(diǎn)、過程和終點(diǎn).物理學(xué)習(xí)路徑的起點(diǎn)指學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，過程指學(xué)生的物理思維過程，終點(diǎn)指學(xué)生對(duì)知識(shí)的表征方式.

　　1物理學(xué)習(xí)路徑的特征

　　1.1適切性

　　學(xué)生的物理學(xué)習(xí)路徑并非只有一條，世界上也不存在最好的學(xué)習(xí)路徑.但應(yīng)有一條非常適合自己學(xué)校、自己眼前學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑.這條學(xué)習(xí)路徑受制于學(xué)校的硬件、學(xué)生的基礎(chǔ)和教師的能力等實(shí)際情況.像某些實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)校的器材太少，只能做做演示實(shí)驗(yàn)，無法開展學(xué)生實(shí)驗(yàn).這時(shí)，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)路徑就只有通過觀察演示實(shí)驗(yàn)、討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論等過程而展開.象有些實(shí)驗(yàn)方案很多，由于學(xué)習(xí)時(shí)間有限，我們也不可能在一節(jié)課中將每種方案都試過去.例如，“實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量”的學(xué)習(xí)，可用于探究的學(xué)習(xí)路徑很多.有“用氣墊導(dǎo)軌做碰撞實(shí)驗(yàn)”、“用兩個(gè)懸掛的擺球做碰撞實(shí)驗(yàn)”、“用裝有撞針的小車與裝有橡皮泥的小車做碰撞實(shí)驗(yàn)”、“質(zhì)量不同小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)”等多種形式.如考慮到實(shí)驗(yàn)的精度問題，學(xué)校又恰好有氣墊導(dǎo)軌器材，可選用第1種學(xué)習(xí)路徑來學(xué)習(xí).如考慮到學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)，學(xué)校關(guān)于擺球碰撞的創(chuàng)新性器材也比較多等這些因素，可選用第2種學(xué)習(xí)路徑來學(xué)習(xí).但第2種方案需要學(xué)校自制的擺球碰撞器材.有些學(xué)校缺少這方面的開發(fā)能力，就不好采用此種學(xué)習(xí)路徑.如考慮到學(xué)校購(gòu)置的小車上按有撞針，可選用第3種學(xué)習(xí)路徑.但有些學(xué)校根本沒有能按撞針的小車，就不好選用第3種學(xué)習(xí)路徑.這時(shí)第4種學(xué)習(xí)路徑———用“質(zhì)量不同小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)”來探究碰撞規(guī)律，就不失為一條較為合適的學(xué)習(xí)路徑.因此，我們要從學(xué)校、學(xué)生與教師的實(shí)際情況出發(fā)，來選擇當(dāng)前最適切的學(xué)習(xí)路徑.但是，這一條路徑對(duì)其他學(xué)校、其他學(xué)生、其他教師來說，就不一定是最佳的.

　　1.2靈活性

　　在物理學(xué)習(xí)中，物理學(xué)習(xí)路徑隨不同學(xué)校教學(xué)資源的不同而靈活變化.例如，在沒有數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的日子里，學(xué)生學(xué)習(xí)“作用力與反作用力的關(guān)系”時(shí)，只能用兩把彈簧秤來探究?jī)烧叩拇笮∨c方向關(guān)系.但局限于靜態(tài)問題的實(shí)驗(yàn).對(duì)于加速、減速時(shí)，兩者的大小、方向關(guān)系就無從入手.待有了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教具后，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)路徑就發(fā)生了質(zhì)的變化.學(xué)生學(xué)習(xí)這一關(guān)系時(shí)，可以親手通過力傳感器來比較“物體做直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)”，“加速運(yùn)動(dòng)、減速運(yùn)動(dòng)、勻速運(yùn)動(dòng)”，以及處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，兩力的大小、方向問題.在光影畫布、頻閃小球出現(xiàn)前，我們?cè)谔骄科綊佭\(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí)路徑中，常用“描跡法”畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，再來研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.現(xiàn)在時(shí)代發(fā)展了，有了光影畫布和頻閃小球作為物理學(xué)習(xí)的用具，學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑就發(fā)生了質(zhì)變.只要在光影畫布上覆蓋一張印有小方格的透明膜，就可直接利用頻閃小球在光影畫布上留下的痕跡來進(jìn)行研究.顯然，在新課學(xué)習(xí)中，后一種學(xué)習(xí)路徑就比原先的要好得多.當(dāng)然，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，還是保留“留跡法”這條學(xué)習(xí)路徑.因?yàn)樗N(yùn)含了一種獨(dú)特的研究路徑，在此不再贅述.

　　1.3發(fā)展性

　　學(xué)習(xí)路徑并非是固定不變的，是隨教學(xué)理念、學(xué)生知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的發(fā)展而發(fā)展的.第一，學(xué)習(xí)路徑隨教學(xué)理念的發(fā)展而發(fā)展.應(yīng)試導(dǎo)向的學(xué)習(xí)路徑與素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)路徑是不同的.像《伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究》之類的物理學(xué)史課，在應(yīng)試導(dǎo)向的教學(xué)中，主要采用教師講學(xué)生聽的方式進(jìn)行，教師講完后，再提供幾個(gè)常考的物理學(xué)思想方法問題讓學(xué)生練習(xí).同一個(gè)課題，在素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)中，教師設(shè)置問題情境、利用已有知識(shí)、運(yùn)用真實(shí)實(shí)驗(yàn)等多種方法，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑，獲得更好的教育效益.具體操作如下：(1)教師設(shè)置物理悖論情境組織正反方學(xué)生參與討論，讓學(xué)生深切感受邏輯推理的力量.

　　2物理學(xué)習(xí)路徑的尋找方法

　　2.1已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)尋找的方法

　　2.1.1教材分析法通過教材分析法，了解學(xué)生共性的問題，獲得學(xué)生初始的學(xué)習(xí)路徑.其中，教材分析要從物理核心素養(yǎng)的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任這四個(gè)維度來分析.例如，磁感應(yīng)強(qiáng)度教學(xué)目標(biāo)的分析.(1)物理觀念：說出磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理意義、方向、大小和單位;知道磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式的適用條件;會(huì)解釋磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的決定因素;會(huì)用磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式判斷實(shí)際問題和進(jìn)行相關(guān)的定量計(jì)算.(2)科學(xué)思維：通過磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度的比較，體會(huì)物理學(xué)中的類比思維;通過電流元法、以勻代變極限思想和比值定義法的運(yùn)用，領(lǐng)會(huì)物理學(xué)中的邏輯思維方法.(3)科學(xué)探究：通過演示實(shí)驗(yàn)，體會(huì)磁感應(yīng)強(qiáng)度概念形成的實(shí)驗(yàn)方法;通過“探究影響通電導(dǎo)線受力因素”的實(shí)驗(yàn)，領(lǐng)會(huì)控制變量法.(4)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過探究磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的決定因素，養(yǎng)成大膽質(zhì)疑的態(tài)度;通過不同磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小實(shí)驗(yàn)的測(cè)定，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.

　　2.1.2訪談分析法訪談分析法是在了解學(xué)生共性的基礎(chǔ)上，融入學(xué)生個(gè)體差異的做法.例如，教師提出一個(gè)問題：對(duì)計(jì)算任何用電器的電功率都適用的公式是P=W/t、P=UI、P=I2R、P=U2/R.如某學(xué)生多選了P=I2R和P=U2/R.教師馬上就可以判斷出該學(xué)生沒有厘清純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別.又如，教師讓某學(xué)生說出“在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，哪些實(shí)驗(yàn)要用到紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”?根據(jù)這位學(xué)生回答的多寡，教師可以獲取該學(xué)生“力學(xué)實(shí)驗(yàn)綜合性程度”的高低情況.

　　2.1.3問卷調(diào)查法問卷調(diào)查法是一種涉及到學(xué)生個(gè)人的調(diào)查方法，可以更快地了解學(xué)生的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，包括學(xué)習(xí)經(jīng)歷、學(xué)到了什么和掌握程度3個(gè)方面.下面以伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)為例來說明問卷調(diào)查法的具體操作過程.(1)學(xué)習(xí)經(jīng)歷的問卷調(diào)查.在伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中：有無“在一大堆有多余器材中選擇合適儀器”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的經(jīng)歷?有無根據(jù)指針的實(shí)際偏轉(zhuǎn)情況在實(shí)驗(yàn)中靈活調(diào)整“電流表、電壓表量程”的經(jīng)歷?有無獨(dú)立操作“滑動(dòng)變阻器分壓式接法、限流式接法”的經(jīng)歷?有無“根據(jù)電流表、電壓表量程正確讀數(shù)”的經(jīng)歷?(2)學(xué)到了什么的問卷調(diào)查.在伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中：電表讀數(shù)一般不少于量程的多少分之一?在什么條件下宜用電流表外接法?在什么條件下宜用電流表內(nèi)接法?(3)掌握程度的問卷調(diào)查.在伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中：在什么條件下宜用滑動(dòng)變阻器的分壓式接法?記錄電流、電壓數(shù)據(jù)時(shí)，電流表、電壓表的估讀有什么規(guī)則?

　　2.2學(xué)生思維過程尋找的方法

　　2.2.1觀察法觀察法主要涉及兩種方法，一是教師看學(xué)生做，二是教師聽學(xué)生說.例如，光電效應(yīng)問題.一波長(zhǎng)為200nm的紫外光照射金屬銅，有光電子從銅表面逸出，經(jīng)過一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為15N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，最大運(yùn)動(dòng)距離為0.1m，則金屬銅的截止波長(zhǎng)為多大.教師讓學(xué)生自己先做.學(xué)生由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0，得0=hνc-W0，而νc=cλc，則λc=hcW0.教師看學(xué)生解到這一步時(shí)遇到了困難.他們不知道接下來如何求解逸出功W0的大小.教師提示：從愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0來看，逸出功W0與哪些物理量有聯(lián)系?(學(xué)生：與入射光的頻率和逸出光電子的最大初動(dòng)能有關(guān).)教師問：上述問題可以轉(zhuǎn)化為求入射光的頻率和逸出光電子的最大初動(dòng)能.圖光電效應(yīng)示意圖教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生能順利求出入射光的頻率，ν=cλ=1.5×1015Hz.但在求逸出光電子的最大初動(dòng)能時(shí)又遇到了困難.于是，教師讓學(xué)生畫出示意圖，作出受力分析圖.然后，教師觀察學(xué)生所畫的示意圖，如圖3所示.學(xué)生：逸出的光電子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，有-eU=0-Ek，U=Ed，則光電子從銅表面逸出時(shí)的動(dòng)能為Ek=2.4×10-19J.這時(shí)，學(xué)生能夠順利地往下解答了.學(xué)生結(jié)合Ek=hν-W0，得λc=hchν-Ek，代入數(shù)據(jù)得λc=260nm.通過觀察法，教師可以獲取學(xué)生的思維過程，如圖4所示.圖4學(xué)生的思

　　2.2.2預(yù)測(cè)法(1)教師提出問題.例如，教師問：一個(gè)氫原子處于n=4的能級(jí)上，自發(fā)輻射時(shí)最多能輻射出幾種頻率不同的光子?教師預(yù)測(cè)多數(shù)學(xué)生的思維過程：一種是學(xué)生畫出如圖5所示的氫原子躍遷圖，認(rèn)為自發(fā)輻射時(shí)最多能輻射出6種頻率不同的光子.另一種是學(xué)生根據(jù)C42=6，得出自發(fā)輻射時(shí)最多能輻射出6種頻率不同的光子.教師預(yù)測(cè)個(gè)別學(xué)生的思維過程：如圖5所示，畫的是一群氫原子處于n=4能級(jí)上，自發(fā)輻射時(shí)所輻射出不同頻率光子的情況.這樣的話，就有6種光子.但對(duì)于一個(gè)處于n=4的氫原子，躍遷時(shí)不能既從4→3，又從4→2，還從4→1.可以從4→1，輻射出一種光子.可以從4→3，3→2，輻射出2種光子.可以從4→3，3→1，輻射出兩種光子.可以從4→2，2→1，輻射出2種光子.可以從4→3，3→2，2→1，輻射出3種光子.如圖6所示，一個(gè)氫原子躍遷最多輻射的光子數(shù)應(yīng)是3種.

　　(2)教師問學(xué)生是否這樣.學(xué)生思維過程的尋找還可根據(jù)教師的推測(cè)，問學(xué)生是否這樣.例如，如圖7所示，物體相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤靜止，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)判斷圖7靜摩擦力的方向物體所受靜摩擦力的方向.教師可以這樣問學(xué)生：物體所受的靜摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反.由于俯視時(shí)，圓盤做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，圖示位置物體的速度方向垂直紙面指向紙內(nèi)，物體有相對(duì)圓盤沿物體速度方向滑的趨勢(shì)，所以物體所受的靜摩擦力方向?yàn)榇怪奔埫嬷赶蚣埻?這種說法是否正確?教師還可以這樣問學(xué)生：物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)合力指向哪里?物體受到哪幾個(gè)力的作用?豎直方向上的重力和支持力是一對(duì)平衡力，水平方向的靜摩擦力應(yīng)指向哪里?

　　2.3學(xué)生知識(shí)表征尋找的方法

　　2.3.1課堂提問通過課堂提問，讓學(xué)生在解釋中表征所學(xué)的知識(shí).例如，關(guān)于純電阻電路與非純電阻電路的區(qū)別.教師可以這樣提問：(1)純電阻電路工作時(shí)，I=UR嗎，為什么?(2)非純電阻電路工作時(shí)，I=UR嗎，為什么?如果不相等，那么I與UR相比，哪一個(gè)更大?2.3.2隨堂檢測(cè)通過隨堂檢測(cè)，尋找學(xué)生的知識(shí)表征.例如，在學(xué)生學(xué)了電勢(shì)能概念后，教師提出下列問題，進(jìn)行隨堂檢測(cè).有一所帶電荷量q=-2×10-8C的點(diǎn)電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)沿電場(chǎng)線移到B點(diǎn)，克服靜電力做功為6×10-6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為8×10-6J.則(1)請(qǐng)判斷同一負(fù)電荷在A、B、C3個(gè)不同位置處，電勢(shì)能的高低情況.(2)如以C點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為多少?學(xué)生在紙上畫出圖8，展示了他的思維過程.如B在A右側(cè)，負(fù)電荷從A到B，電場(chǎng)力做負(fù)功,則電場(chǎng)力向左.負(fù)電荷從B到C，電場(chǎng)力做正功，表明C在B左側(cè)，由于|WBC|>|WAB|，則C在A左側(cè).因此，學(xué)生得到了如負(fù)電荷從B經(jīng)A到C，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，則EpC>EpA>EpB.學(xué)生在紙上寫出了WAC=WAB+WBC=-6×10-6J+8×10-6J=2×10-6J，以C點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，WAC=EpA-EpC=EpA-0，則EpA=2×10-6J.根據(jù)學(xué)生的展示情況，教師可以知道這位學(xué)生的知識(shí)表征是完善的.參考文獻(xiàn)：1蔡干斌.基于學(xué)生學(xué)習(xí)路徑的高中物理教學(xué)模式[J].物理教師，2017(6)：19-22。

　　作者：蔡千斌 單位：浙江省溫嶺市新河中學(xué)

　　推薦閱讀：勘探地球物理進(jìn)展創(chuàng)刊于1978年，主管單位是中國(guó)石化集團(tuán)公司，主辦單位是中國(guó)石化石油勘探開發(fā)研究院南京石油物探研究所。