物理規律課
一、物理規律的類型
1.實驗規律物理學中的絕大多數規律,都是在觀察和實驗的基礎上,通過分析歸納總結出來的,我們把它們叫做實驗規律.如牛頓第二定律、歐姆定律、法拉第電磁感應定律、氣體實驗三定律等.
2.理想規律有些物理規律不能直接用實驗來證明,但是具有足夠數量的經驗事實.如果把這些經驗事實進行整理分析,去掉非主要因素,抓住主要因素,推理到理想的情況下,總結出來的規律,我們把它叫做理想規律.如牛頓第一定律.
3.理論規律有些物理規律是以已知的事實為根據,通過推理總結出來的,我們把它叫做理論規律.如動能定理是根據牛頓第二定律和運動學公式推導出來的.又如萬有引力定律是牛頓經過科學推理而發現的.
二、物理規律教學的基本方法
1.實驗規律的教學方法
(1)探索實驗法
探索實驗法就是根據某些物理規律的特點,設計實驗,讓學生通過自己做實驗,總結出有關的物理規律.例如在牛頓第二定律的教學中,讓學生通過實驗探索加速度與力的關
❷ 進行物理規律教學設計有什麼啟示
在初中物理規律教學中不僅要讓學生掌握規律本身，還要對規律的建立過程、研究問題的科學方法深入了解，更重要的是要應用規律來解決具體問題，這就需要對物理規律教學進行設計。物理規律包括了定律、定理、原理、法則、公式等，簡單的說，物理規律就是物理過程中各物理概念之間的必然聯系。在中學物理教學中，不少教師都強調概念要清楚，不時指責學生概念不清。什麼叫物理概念呢？不少學生在個別教師的錯誤引導下往往把某些物理定義（教材上的黑體字）背下來就認為搞清了相關的物理概念，而在真正理解和應用相關的物理知識時卻似「白紙」一張。有些教師在物理教學中沒有花力氣去講述相關的物理概念，引導學生去認真學習、理解相關的物理概念、物理規律，而是絕大多數時間，甚至整節課，每節課，有的從八年級到九年級就是講解「例題」，學生的課堂筆記上全是「例題」抄錄。這樣的物理規律教學嚴重阻礙了學生科學的思維習慣的培養。《初中物理規律教學設計》的出現可以說是及時雨，通過觀看視頻上的互動對話、案例評析，使我平時有些覺得迷惘也很困惑的問題,在這里都得到了很好的詮釋。我一定會好好珍惜這次培訓的機會，在提高自己的業務素質的同時,認真思考專家、名教授所傳授的經驗,在今後的教育教學中適當加以利用。
❸ 課程中初中物理規律的教學要求有哪些
一、要讓學生把新舊知識聯系，建立物理規律的事實依據，掌握物理規律的探究方法
物理規律反映了物理現象中的相互關系、因果關系和有關物理量間嚴格數量關系，因此，在物理規律的教學中，必須將那些原先分散學習的有關物理概念綜合起來，把研究它們的關系作為主題。只有用聯系的觀點來引導學生研究新課題，提出新問題，才能激發學生新的求知慾與新的鑽研志趣。另一方面，物理規律本身，總是以一定的物理事實為依據的，因此，學生學習物理規律，也必須在認識、分析和研究有關的物理事實的基礎上進行。對於初中學生，他們的抽象思維能力不強，理解和掌握物理規律更需要有充分的感性材料作為支柱。
中學生認識和掌握物理規律的過程，實際上是一個簡化了的探索和研究過程。而學生對物理規律的獲得主要有兩種途徑。一種是直接從實驗結果中分析、歸納、概括而總結出來，即實驗歸納法；另一種途徑則是利用已有的概念和規律，通過邏輯推理或數學推導，得出新的規律，即理論分析法。實驗歸納法是探索物理規律的一種最基本、最重要的方法。總之，我們應當在物理規律的教學中，讓學生初步掌握物理規律的探究方法。
二、要讓學生理解物理規律的物理意義
作為初中階段的物理，一般著重於用文字語言加以表述，即用一段話把一個規律的物理意義表述出來，有些規律還用公式加以表達。對於規律的文字表述，要認真加以分析，使學生真正理解它的含義，而不是讓學生死記結論。而且必須是在學生對有關問題進行分析、研究，並對它的本質有一定認識的基礎上進行，例如：牛頓第一運動定律的教學，可仿照伽利略「理想實驗」的思路，在觀察實驗的基礎上，進行推理想像，由有摩擦時的運動情況推想到無摩擦時的運動情況，最後把這一規律表述為「一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。」在理解時，要注意弄清定律的條件是「物體沒有受到外力作用」，還要正確理解「或」字的含義，「或」不是指物體有時保持勻速直線運動狀態，有時保持靜止狀態，而是指如果物體原來是運動的，它就保持勻速直線運動狀態；如果原來是靜止的，它就保持靜止狀態。
許多物理規律的內容可以用數學形式表達出來，即定律的公式。要使學生從物理意義上去理解公式中所表示的物理量之間的數量關系，而不是從純數學的角度加以理解，例如，歐姆定律的表達公式：I＝U／R，應當使學生理解，這一公式表達了電流的強弱決定於加在導體兩端電壓的大小和導體本身電阻的大小，即某段電路中電流的大小，與這段電路兩端的電壓成正比，與這段電路中的電阻成反比。如果對公式進行變形，則有R＝U／I，即電阻的定義式。如果不理解公式的物理意義，就可能得出「電阻與電壓成正比」這一類錯誤的結論來。
三、要讓學生明確物理規律的適用條件和范圍
每一個物理規律都是在一定條件下反映某個物理現象或物理過程變化規律的，規律的成立是有條件的。因此，每一規律的適用條件和范圍也是一定的。學生只有明確規律的適用條件和范圍，才能正確地運用規律來研究和解決問題，才能避免亂用規律、亂套公式的現象。例如，歐姆定律I＝U／R，適用於金屬導體，不適用於高電壓的液體導電，不適用於氣體導電，不適用於含源電路或含有非線性元件的電路，而且，I、U、R必須是同一段電路上的三個物理量。
四、要讓學生認清所研究的物理規律與有關物理概念和物理規律之間的關系
物理規律總是與許多物理概念緊密聯系在一起的，與某些物理規律也相互關聯，應當使學生把物理規律與和它相關的物理概念和物理規律之間的關系搞清楚。例如，牛頓第一定律與物體的慣性雖有聯系，但二者有體質上的區別，不能混為一談。常發現中學生把慣性與運動狀態等同起來，把用力改變物體的運動狀態說成是「打破物體的慣性」，把物體不受外力作用保持原來的運動狀態說成是「保持物體的慣性」。我們知道，慣性是物體的固有屬性，物體無論是靜止還是運動，無論是從靜到動還是從動到靜，任何時候都具有慣性，質量是物體慣性大小的量度，因此不能說「打破慣性」。牛頓第一定律是一個反映這些客觀事實的物理規律，兩者不能混為一談。
五、要讓學生學會運用物理規律說明和解釋現象，分析和解決簡單的實際問題
對於物理規律，不僅要求學生理解，而且要求會靈活運用，因為我們學習的目的就是學以致用。初中階段，雖不要求學生能解決某些復雜問題，但也應當要求學生會用物理規律去說明和解釋有關的現象、解決一些簡單的實際問題。因為這樣，一方面可以鞏固和深化對規律的理解，另一方面可以使學生學到分析、處理實際問題的思路和方法，發展學生分析問題的能力和解決問題的能力。例如，綜合運用歐姆定律、串並聯電路、電功率等概念和規律可以解決日常生活用電中的簡單問題，如常見家電的選擇和使用、保險絲的選擇等等。
❹ 課程中初中物理規律的教學要求有哪些
初中物理規律課教學是初中物理教學中最重要的內容之一。由於初中是學生開始接受物理知識教育的啟蒙階段，教材中介紹的物理規律是物理學中最基本的規律。作為啟蒙教育，不僅要"引導學生學習物理學的初步知識及其實際應用"，而且還要"培養學生初步的觀察、實驗能力，初步分析、概括能力和應用物理知識解決簡單問題的能力" ①。教育實踐表明：能力的培養既依賴於知識，更依賴於方法。因此,在物理教學過程中，注意結合物理知識的教學對學生進行科學方法的教育是十分必要的。下面僅以初中物理規律課為例，談一點初淺看法。
一、科學方法的教育是物理學科教學的需要
⒈探索物理規律離不開科學方法
物理學是研究物質運動規律的科學。它是人類在認識自然、改造自然的過程中，通過不斷探索和研究事物客觀規律而逐步發展起來的科學。物理學中的每一條規律的發現，都記載著人類科學思維活動和實踐探索的史實。
人類從知道用鑽木取火到認識"做功改變物體的內能"這一規律，經歷了一個漫長的歷史時期。在此期間，人類觀察和研究了大量的摩擦生熱現象，經歷了熱質說和熱運動兩種觀點的對話，出現了用卡和焦耳分別描述熱量和功的不同單位，當焦耳以一系列科學實驗測出熱功當量之後，人們對熱現象的本質才有了清楚的認識。做功改變物體的內能乃至能量轉化與守恆定律的確立都依賴於科學的實驗。沒有科學實驗就沒有物理學知識。實驗方法是科學研究的一個重要方法。
在力學知識方面，從建立力的初步概念到總結出慣性定律，有多位科學家的貢獻。義大利科學家伽利略的理想實驗方法是一個偉大的創舉，它不僅為慣性定律的發現奠定了基礎，同時也開創了一個物理學的典型研究方法。這種方法是在真實實驗的基礎上抓住主要因素, 忽略次要因素，從而深入地揭示現象的本質的方法。它也是科學研究中的一種重要方法。
在電磁學方面，從奧斯特發現電流的磁場以後，揭開了電與磁相 互聯系的新的一頁。在對立統一規律的哲學思想的指導下，人們又在思考磁能否生電呢？這種逆向思維方法使科學家們在探索由磁生電的途徑中作出了不懈的努力，終於發現了電磁感應現象並總結出電磁感 應規律。也可以說，電磁感應現象的發現是逆向思維方法指導人們實
踐探索的結果。
在物理學的各個分支領域中的規律，也都凝聚著科學家的智慧，譜寫著科學方法的光輝篇章，物理學史也是一部科學方法史。從物理規律的確立與物理知識形成的過程來看，知識和方法是密不可分的。沒有科學方法，就沒有科學實踐，人類對自然界的認識只能停留在感性認識階段，只能積累一些經驗事實，而得不出具有普遍意義的結論，
也就不會有今天豐富的物理知識。
⒉物理教學過程也是科學方法的教育過程
知識是在一定方法上形成的，而一定的方法又是知識的產物②。知識和方法這種緊密的聯系為我們在物理教學過程中進行科學方法的教育提供了豐富的內容。科學方法的教育是物理教學的一個組成部分。科學方法的教育是物理教學的需要。實踐中我們注意了以下兩點：
⑴結合知識的教學進行科學方法的教育
教學中既不能離開知識去講方法，也不能只講知識不講方法。離開知識講方法就會使方法顯得抽象，過於理性化，學生難以學到；只講知識不講方法，會使學生對知識的來源缺乏認識基礎，元認知能力得不到提高，對知識缺乏深刻的認識，也學不好物理。將科學方法的教育貫穿於物理教學過程之中，既能使學生了解知識的來源，知道知識形成的過程，加深對知識的理解，同時也能學到科學方法，為學生能力的發展打下基礎。
在《平面鏡》這節課教學中，為了使學生掌握平面鏡成像特點，我們採用實驗研究的方法，讓學生通過玻璃觀察點燃的蠟燭的像，比較物、像的大小；再將另一隻等大的蠟燭放於玻璃後，使它與點燃蠟燭的像的位置重合，再次比較物像的大小；通過標出玻璃以及玻璃前後蠟燭的位置，測出蠟燭和它的像到玻璃的距離，連接蠟燭和它的像的位置成直線，測出該直線與玻璃面夾角關系；改變蠟燭到玻璃間的距離重做上述實驗，從而總結出平面鏡成像的特點。這種通過實驗方法來探索物理規律的做法，既使學生學到了平面鏡成像特點的知識，同時也學到了由實驗研究問題的科學方法，培養了學生觀察能力和實驗能力。
在《歐姆定律》的教學中，我們先按教材的思路分別研究了電阻一定時電流與電壓的關系、電壓一定時電流與電阻的關系，在此基礎上初步歸納出電流與電壓和電阻的關系，並說明這種控制變數法是研究復雜問題的一種基本方法，同時也指明這種根據有限的事實概括出的結論的方法是由特殊到一般的方法，它是否正確還必須再由實驗加以檢驗。接著我們又做了同時改變電壓和電阻再測電流的實驗，驗證以上結論。通過這種方法進行《歐姆定律》的教學，既使學生學到了關於電流與電壓和電阻關系的有關知識，同時也學習了研究復雜問題的實驗方法和科學的思維方法。
在物理知識的教學中，注意發揮教學內容中科學方法教育因素的作用，做到方法教育和知識教學有機結合，是培養學生學習能力，提高學生科學素養的有效途徑。
⑵進行科學方法的教育也應遵循循序漸進的原則
循序漸進是教學的一個基本原則，結合物理規律教學進行科學方法的教育同樣也應遵循這一原則。物理知識中聯繫到的科學方法教育內容較多，物理知識有它的層次性，科學方法也有它的層次性。限於初中學生的知識水平和理解能力，我們不能把物理學知識形成過程中所涉及的各種方法都納入課堂教學內容之中，而應該根據教學時限、學生理解能力的層次、學生能力發展以及教學內容的需要，合理地選取方法教育的內容。使方法教育的內容既能與知識教學有機地結合，又能遵循循序漸進的教學原則，使學生在方法的學習中學有所獲。
如在《牛頓第一定律》的教學中，從定律建立所涉及到的方法來看，應介紹伽利略理想實驗的方法。但限於學生抽象思維能力水平，還是應根據教材的思路，進行真實實驗，幫助學生建立感性認識。在此基礎上，通過比較不同摩擦對小車運動距離的影響，再分析阻力越小的情況，實現從感性到理性的過渡，以發展學生的認知能力。至於理想實驗的方法還是在高中再學習為宜。
再如：焦耳定律的建立是在大量的定量實驗研究的基礎上總結出的。然而在初中焦耳定律教學中則不便於用實驗定量研究的方法。一方面是缺乏簡便可行的定量研究的儀器；另一方面實驗需要處理的數據較為復雜，涉及的變數較多，而且還有平方項。學生歸納整理數據的能力還不能達到這個層次。教學中通過改進實驗裝置來增強演示實驗效果, 在定性研究的基礎上，通過分析有關因素之後，再介紹焦耳定律, 最後再說明：考慮在電流做功全部用來產生熱量的情況下，用電功的計算公式結合歐姆定律可以導出焦耳定律, 以勾通物理規律的相互聯系。這種在定性實驗研究的基礎上進行相關分析的方法，它既避開了教學中因定量研究缺乏精良設備的技術要求和分析處理數據的復雜過程，同時也不違背學習物理規律的認知規律。它一方面為學生理解焦耳定律提供了感性材料的支持，適應學生學習的心理水平；另一方面使科學方法的教育滲透於知識的學習之中，使學生在學習物理知識的同時學習了研究物理問題的方法。
二、科學方法的教育是國民素質教育的需要
九十年代初，在一項公眾科學素養的對比測試調查中，我國公眾在了解科學術語方面與美國相差無幾，但在了解科學方法方面卻相差甚遠。我國公眾具有科學素養人數的比例為千分之三，是美國的1/23 ③。這種較大的差距嚴重地阻礙了我國科技事業的進步和國民經濟的發展，提高全民族的科學素養急不可待。然而提高全民族的科學素養離不開教育。因此，在學校教育中加強科學方法的教育不僅是知識教學的需要，也是國民素質教育的需要。
由於物理學科知識層次的特殊性，物理學科中所涉及的科學方法較多，有物理方法、數學方法、邏輯方法、哲學方法等，使得物理學科對學生進行科學方法教育具有"得天獨厚"的條件。物理規律課教學在這方面尤其具有代表性。結合物理規律課教學對學生進行這些科學方法的教育是我們義不容辭的責任。
在初中階段，學生所學的物理規律是一些最基本的規律。雖然它對學生將來解決實際問題所起的作用較小，但是，學生在學習這些規律時所學的科學方法，不僅有利於他們掌握所學的知識，更重要的是通過學習這些科學的方法，使他們學會怎樣去分析和研究問題，培養他們的能力，提高他們的科學素養，有利於他們將來去分析和研究新的問題，去發現新的知識。可見科學方的教育將會使學生終身受益。
由於初中學段又是普及九年義務教育階段，該學段教育面的廣泛性，為在學科教學中通過滲透科學方法的教育來提高全民族的科學素養創造了條件。因此在初中物理教學中，就開始注意挖掘教學內容中科學方法的教育因素，並根據學生學習的心理水平合理選擇教學手段和教學方法, 做到方法教育與知識教學有機的結合，必將使物理學科教學在提高全民族的素質教育中發揮重要作用。