素质 能力 方法
物理教学的主要任务是提高学生运用物理知识解决问题的能力。教师是课堂教学过程的设计者和执行者，要圆满地完成这个任务，教师的素质是关键。那么，教师应具备哪些素质，才能使自己在授课中做到了广积而薄发，从而真正提高教学水平，提高课堂教学效率呢？ 吃透教材，了解学生是关键。具有良好素质的教师，在教学中的外倾性表现是授课少、精、活，对教学原则、方法在授课过程中达到运用自如的境地，从而充分发挥教师的主导作用，最有效地引导学生主动地学习。为此，首先要求教师博览群书，至少要涉猎到教本、"教参"、普通物理中相应的内容和物理方面的有关资料与信息，使自己掌握的知识丰富、充实，达到精通的程度。其次，要深入钻研教学大纲、教科书和习题，为上好课创造条件。还要学点教育学和心理学，读些文学名著，提高自己的教育理论水平和文化素养。还必须了解学生的知识经验背景、兴趣和现有的接受能力等等。吃透了教材、弄清了学生，教师才能把握教材的重点，抓住关键、突破难点，才能驭繁就简，有条不紊地组织教材，使师生在教学活动中步调一致，并使教师在添删教材内容和选择例题中，适合学生的实际水平，有效地传递信息。 周密的授课计划是基础。编写授课计划时，首先要把握课堂教学内容的逻辑结构。每堂课要求学生掌握的知识都是有一定的联系的，要紧紧抓住这种联系精心地设计课堂内容的逻辑结构。设计授课计划时，如何引出课题，怎样建立概念、深化概念，在哪里突破，如何利用实验或教具加强教学中的直观性等等，教师都要心中有数。授课中，哪些内容要详讲，哪里可简略，如何引导学生探讨、论证以至得出结论，如何进一步组织学生讨论和运用结论，怎样承接转折，使教学内容有机地结合起来，怎样综合运用等等，教师都要精心设计好。其次，要考虑到不同层次学生的接受能力和学生在课堂学习中思维活动的结构。教育心理学的研究表明：学生在课堂学习中的思维活动大致可分为启动阶段、最佳阶段和疲劳阶段。课堂教学内容的逻辑结构与学生课堂学习中的思维活动结构要求在课堂教学方法的安排与组合上要形成一定的结构与之对应。引入新课时，学生正处于思维活动的启动阶段，应安排一些能有效地创设生动活泼的物理情景、激发学生的学习兴趣与求知欲望的内容或活动，达到提出课题、明确学习任务，尽快"启动"学生的思维活动，增强他们参与解决问题意识的目的。在新课教学阶段。为了让学生的思维活动达到最佳状态，使学生积极主动地与教师一起探索、攻关，顺利地完成新课教学的任务，应安排一些能充分调动学生学习的主动性、积极性与创造性，促使学生吸收新知识、开发智力和发展能力的内容或方法。如运用生动形象、富有启发性和逻辑性的语言进行分析讲解，通过演示实验引导学生探索研究，指导学生通过实验探索发现，或者通过师生间的谈话、讨论帮助学生学习掌握新知识。新课结束后，需要进一步组织学生运用、巩固和深化所学的新知识，但这时学生的思维活动已开始出现"疲劳"，因此，要采用一些能够调整学生的思维活动、灵活运用新知识的方法，有效地变换教学活动的方式，让学生通过多动眼、多动口、多动手、多动脑和多动笔参与教学活动，促使其注意力重新集中起来，继续以饱满的热情投入学习，完成预期的课堂学习的任务。 课堂活动过程的组织和调控能力的根本。教学过程是学生的认识过程。从根本上说，教师的一切活动都在于塑造学生。教师对授课内容的精心提炼和安排，最终要通过教师的讲解，演示和对学生实施课堂练习来实现。学生学的过程是教师教的过程的出发点和归宿，教师授课中还应特别注意接收来自学生中的反馈信息，从学生已掌握的知识、经验入手，紧紧抓住知识间的内在联系和系统性，把学生具体的"已知"纳入教材中"未知"的体系中去，让"已知"与"未知"有机地联系起来，并且促使它们间的转化，形成"已知--未知--已知"的认知结构，使学生觉得所授的新课内容并不太多，也比较易学。另外，为了使学生灵活学习掌握新知识，教师在授课中除了自身需要一定的逻辑组织外，还要让学生感到课堂教学活动中自始至终都有得了教师逻辑性的提示。在学生向大脑储存知识时，教师要帮助他们将知识与应用该知识的"触发"条件结合起来，形成条件化了的知识，即让学生在大脑中储存起来大量的"如果……那么……"的"产生式"，使他们在学习知识的同时掌握这些知识在什么条件下使用。这样，当他们再次面临这些条件时，就能有效地提取这些知识，从而活化了所学的知识。 课堂活动中，教师还应重视学生注意的调控。可通过改变讲授的声调、速度、音量、口头语言、动作和表情，改变板书，挂图，幻灯和演示实验等教学工具，针对教学内容和学生的实际情况，在授课中穿插一些问题让学生思考，或让学生复述学过的内容和提供学生活动的机会等方法刺激学生的感觉器官，有效地引导和激发学生的思维活动，最大限度地集中学生的注意力，用最少的时间完成学生掌握知识和技能的过程。 二 教育具有继承和发两个职能。我们的教学应在继承的基础上重视学生能力的培养和发展。有人认为，学生一旦掌握了知识，能力也就自然形成了。这种观点显然是不对的。教育研究表明：学生在学习过程中，知识的掌握与能力的形成和发展是不一定同步的，知识是培养能力的基础和前提，但知识的堆积并不等于能力的形成和发展，学生的能力只有在不断地探索和运用知识的过程中发展起来。 因此，教育思想应从单纯传授知识转到既重视知识又重视能力培养以及知识与能力相互促进的轨道上来，在让学生获得基础知识的同时，立足于培养学生的实验观察能力、逻辑思维能力、自学能力、创造思维能力和运用知识解决实际问题的能力，注重于情感、意志、毅力和性格等非智力因素的培养和塑造，最大限度地促使学生的全面发展。可见，授课计划的设计是至关重要的，它的成功是实现精讲、精练的基础，也为培养和发展学生的能力创造了条件。 哪么，在物理教学中，应怎样培养学生的能力呢？ 丹麦科学家第谷花了三十年时间积累了行星运动的大量观察材料，但没有发现什么重要规律。而他的学生德国的开普勒在第谷感性认识的基础上，通过艰苦的思维活动终于发现了行星运动的三大定律，使感性认识上升为理性认识。牛顿从开普勒三定律的引力概念中，通过思维活动发现了"万有引力定律"。可见，在科学研究中，如果离开了思维活动，就无法揭示出事物的本质和规律，也就不可能有创造和发明。同样，在学习中，离开了思维活动就无法掌握事物的本质和规律，概念和原理也就无法建立起来。所以说，思维活动是学生主体作用的核心。任何一种训练，都必须为培养思维能力奠定基础。 哪么，在物理教学中，又应怎样培养学生的思维能力呢？ "巧设"陷井，深化概念。学生在处理物理问题时，由于缺乏思考，往往不知道通过物理过程的分析去还原物理问题所依赖的模型，因而容易落入"陷井"。因此，教师可故设陷井，诱导学生就范。例如，在学习牛顿运动定律后，可出示下面的问题让学生分析：一质量为0.4kg的物体，沿倾角为30o的斜面从底端以20m/s的速度上升，若滑动摩擦力是2N，第3s末物体离底端几米？许多学生用牛顿第二定律ΣF=Ma和运动学公式S=Vot-1/2at2，求出答案为15m。这显然是错的！这时，我们可引导学生通过讨论揭示题目所依赖的物理模型，让他们在思维的碰撞中，"吃一堑，长一智"，加深对概念和规律的理解。 明确目标，探索条件。生物学的研究和考古方面的事实，提供给我们一种研究问题的方法，这种方法是围绕一个已知的中心结论，尽可能利用自己头脑中已有的多组相关的条件，通过分析研究，有层次地探索应该已知的条件，达到异途同归的目的的一种思维方法。例如，为了使学生掌握匀变速直线运动的规律，可让学生讨论这样一个问题："物体做匀变速直线运动时，欲求它通过的位移S，需要知道哪些条件？并回答出求位移S的方法。"在引导学生抓住"与位移相关的物理量是速度、时间和加速度的要点后，经过讨论，结果一共找到了七组条件。这种明确目的、探索条件的思维方法，可挖掘题目的内涵，发挥学生发散思维的潜力，从而活跃了思路，活化了知识，增强了记忆，提高了教学效率。 一题多解，开阔思路。物理学研究的对象是客观世界存在的物理现象，对于同一事实，智能不同的人往往有不同的研究方法。因此，在物理解题过程中，我们可以根据不同层次学生的智能水平，进行一题多解的训练，达到拓宽学生思路的目的。例如，力学、热学和电磁学中的许多问题都可以通过一题多解的训练，帮助学生挖掘某些物理量间的相互关系和物理规律间的内在联系，提高学生求异思维的能力。 多题归一，举一反三。许多物理习题是物理过程、规律和性质类似的问题，它们间只有不同程度的量的差异而无质的区别。因此，我们只要选好典型题，通过有的放矢的精解和适当的点拨、拓宽，就可以使学生不仅掌握一类题目的解法，而且熟悉一般的解题方法，进而明确只要抓住问题的实质、关键，积累正确的解题经验，就可以"以不变应万变"，达到举一反三、触类旁通的目的。 一题多问，活跃思维。一题多问是训练学生串联解题能力的逻辑推理方法，通过多问训练，可使学生对某一概念或规律逐渐深化、升华发展，它是活跃和发展学生思维的最好的形式。例如，在学过竖直上抛运动后，可引导学生分析这样一个问题：在小球A的正下方h处有一小球B，当A自由下落时，B正好竖直上抛，欲使两球在B上升到最大高度时恰好相遇，求B向上抛出的速度。在学生突破后，再依次让学生分析下面的问题：（1）若使小球A在小球B上升过程中相遇，B球向上抛出的速度是多少？（2）要使两球在B正好返回抛出点时相遇，B球向上抛出的速度应为多少？（3）欲使小球B下落中与A相遇，小球B向抛出的速度范围怎样？这几个问题，环环相扣，紧紧抓住了学生已有的知识与问题间的联系，从而迫使学生在线索相对集中的前提下尽可能地发生了思维的发散，便于他们揭示知识间的内在联系，掌握解的脉络。 巧用实验，启发思维。物理思维的最大特点是物理形象和物理概念的不可分离性。教学实践表明：学生学习物理时的"难以理解"，主要是"难以想象"造成的，造成物理教学低效率的原因，从思维方面看，关键问题就在于严重地忽视了形象思维能力的培养。因此，我们要努力创造条件，通过演示实验、实验设计等活动激发学生的学习兴趣，培养学生的形象思维能力。 总之，在物理教学中，要有意识地培养学生创造思维的能力，使学生以已有的知识信息为基础，形成布局合理的等效思维、迁移思维、逆向思维、发散思维和推理思维及分合型思维等不同形式的立体结构，让学生在思维中知识、长才干，在思维中求技巧、促能力，从而最有效地促进学生能力的发展。 三 物理课堂教学应该是教学系统和学习系统相互关联、相互作用的一个过程，它受到教学目的、教学内容、教学方法、教学手段、学生的心理结构和反映外界影响的社会结构等方面的制约。也就是说，物理课堂教学是一个典型的信息交流和反馈的过程，教师应通过备课使课本上和自己头脑中处于贮存状态的知识重新进行组合，使之易于传输和符合学生的认知水平，给学生创造与教师、教材、教具和其它同学进行信息交流的条件，使他们在整个教学活动中处于主体地位，充分发挥学习中的主动性。可见，在教学活动中，应针对教材的特点和学生的实际开展教学，具体问题具体分析，对不同章节、内容要采用不同的教法。 对知识面宽，难度小的内容可采用多讲精练的方法。例如：高中物理课本中《电磁振荡和电磁波》一章，可按电磁波的产生--电磁波的发送--电磁波的传播--电磁波的接收这样的顺序进行讲授法教学，并对振荡电流形成过程中电场能和磁场能的相互转化情况和T=2π（LC）1/2及电磁波的有关内容进行精练。在多讲精练的课中，要讲中有练，讲练结合。事实表明，学生头脑中正确的物理模型的建立，物理过程图景的形成，学生的思维能力特别是从具体到抽象的概括能力和从抽象到具体的运用能力的形成，主要是在课堂教学和实验中，在教师提问、设问的引导下，通过学生自己动手、动脑、回忆，对比和联想来实现的。因此，凡是学生自己能分析解答的问题，就应该启发他们自己来完成，实现讲讲练练，以练促讲。 对重点突出，重在应用的内容应采用精讲精练的方法。例如《楞次定律》一节，精讲中可先抓住磁铁插入和拔出线圈的演示实验为突破口，化难为易，抽象出楞次定律，再用多练的方法扩展到其它情形中去。在精讲多练的课中，要练中有讲，在学生练习前和练习过程中，教师都要正确、及时而恰当地引导学生的思维活动，并对技能作必要的提示，使学生少走弯路，少犯或不犯错误，把错误消灭在萌芽状态中，最后作简短的总结讲评。实行练练讲讲，边练边讲，以讲促练。 对于既是重点又是难点的内容，采用多讲多练的方法突破。如《机械能》、《动量》等章节内容应该这样处理。 对于难点少，学生又容易掌握的内容可采用自学讨论练习法开展教学。如《光的本性》、《原子结构》的《原子核》等内容，我就采用自发自学提纲指导学生阅读--小结提问、讨论--形成性检测训练--布置作业的教学结构开展教学活动。这样，学生根据自学提纲阅读教材的过程中，初步完成了学习任务，但对某些内容可能还不甚理解，在学生急待弄清楚的情况下，教师再顺水推舟，对带有共性的问题加以启发点拨或进行适当地讲解，使学生在自己理解的基础上受到第二次"剌激"；形成性的测试训练，又对学生所学的物理知识起到强化、深化和巩固的作用，这个对过程中学生所需的物理知识已逐步转化为可以记忆的"元件"进入其大脑中。这样，学生对所学的物理知识不但理解地透彻，而且印象深刻，提高了课堂教学的效益。 总之，对教材应分层次处理，不要拘泥于某种教学方法，所谓的"教学有法而无定法"就是这个意思。另外，对于不同的学生情况也要采用不同的教学结构，以达到因材施教、提高教学效率的目的。 此外，教师还要博鉴资料，独具慧眼，根据选题"精而不漏、广而不滥"的原则，注重吸收资料中独特的、有新意的极少量的例、习题，积累一套题型广、内容新，体现少、精、活原则的好资料，让学生有计划的练习，使学生练得及时、练到点子上，练得有兴趣、练出水平来，及时巩所学的内容。这样，不但帮助学生扩大了野，培养了能力，而且起到了强化课本、淡化资料的作用，从而提高了教学效率，减轻了学生的负担。
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