在物理教学中让学生学到研究的方法

中学毕业生不但应有升学、就业所必需的基础知识和技能，还应该有探索未知事物的能力，不能什么都靠别人教。这就要求中学教学注意使学生掌握一些探索客观世界的方法。在中学物理教学中涉及到的自然科学的一般研究方法，主要有观察、实验、抽象、理想化、比较、类比、假说、模型、数学方法等等。本文仅就其中一些从教学、教材角度谈一些零星想法。

一、观察

在学习物理之前，学生在生活和学习中已经有了观察的经验和训练，物理课应该使他们掌握得更好一些，应该重视培养学生观察物理现象的兴趣。很多孩子是怀着深切的期望开始学物理的，他们从日常观察中积累了许多问题，期待在物理课中找到答案。能及时给学生满意的解答，会有利于保持和发展学生的观察兴趣。学生的观察兴趣，最初是出于好奇，特别是年龄小的孩子，遇到新鲜东西、新奇现象舍不得走，要看个究竟，但这种出于好奇的观察兴趣是不稳定的，只满足于表面了解。物理课应该把出于好奇的观察提高到有目的的观察。所谓有目的的观察，不只是有明确具体的观察对象和要求，更重要的是引导学生懂得观察是人类研究客观世界规律的一种基本方法，再在观察中注意分析、比较，寻找各有关因素之间的联系。总之，应该培养学生成为乐于观察、善于观察的有心人，防止形成漫不经心、视而不见的粗率作风。

二、实验

“实验”是人们根据研究的目的，利用仪器、设备，人为地控制或模拟自然现象，排除干扰，突出主要因素，在有利的条件下研究自然规律。“实验”在物理学的发展和物理教学中的基础作用，无需赘述。在科学研究中，实验的每一步都离不开理论的指导（虽然从总体来看，实验是理论的基础），在中学的学生实验中也应该注意引导学生手脑并用，把实验跟理论紧密结合起来。这不只要求学生明确实验目的和结果跟所学理论的关系，懂得实验设计所论据的物理原理，而且实验过程中的每一项操作都应该联系已有知识考虑应该怎样做，而不是不动脑子机械地照书上写的去做，或者盲目地去试。

三、抽象和理想化

中学物理要学习力、质量、功、能……等概念。一切科学概念都是抽象的成果。所以物理课有条件让学生在学习这些物理概念的过程中，领会什么叫抽象和怎样抽象。反过来，懂得了抽象是怎么回事，也有利于概念的形成。理想化的方法，是科学抽象的一种形式。在中学物理中可以使学生认识的理想化方法，主要有两种：一种是把物体本身理想化或者把物体所处的条件理想化；另一种是理想实验。由于这些理想化方法在物理教学中经常用到，所以有必要使学生认识它们的本质、必要性和局限性。

四、类比、假说、模型

“类比”是根据两个事物在某些方面的相同，推论它们在其它方面也可能相同。“类比”与“比喻”不同。“比喻”是用某些有类似点的事物来比拟想要说的某一事物，它是一种重要的修辞方法，目的在于使人们对所要说的事物获得生动鲜明而深刻的印象。“类比”是一种重要的逻辑推理方法，目的在于使人们认识新的事物。人们总是在已有知识的基础上去认识新事物，即把新事物与熟悉的事物加以比较，当发现新事物的某些属性跟熟悉的某事物的某些属性相同或相似，就往往用类比的方法，推测它们的另外某些属性也相同或相似。假说是自然科学研究的一种广泛应用的方法。它是根据已知的科学原理和科学事实，对未知的事物所做的假定性的说法。在物理学研究中，常常把假说、理论形成物理模型来加以探讨。一个好的物理模型，不但便于直观、形象地想象假说；理论本身，而且可以简化从已知事实预见新事实的过程。

除了上面谈到的这些研究方法外，数学方法也是中学物理课中应使学生得到训练的重要方法。因涉及的问题比较多，本文就不专门讨论。