資源簡介

課件101張PPT。
新課程初中物理教學法
(教師培訓講稿)
昆明市教科院 任康叔
一、物理概念的教學二、物理規律的教學
三、科學探究的教學物理概念物理概念是客觀事物的物理共同屬性和本質特征在人們頭腦中的反映,是物理事物的抽象1、物理概念教學的重要性物理概念是物理學最重要的基石
讓學生掌握好物理概念是物理教學的關鍵
物理概念教學是培養能力,開發智力的重要途徑2、物理概念的特點物理概念是觀察、實驗和科學思維相結合的產物
大量物理概念具有定量的性質
3、物理概念教學的教學要求明確建立物理概念的事實依據和研究方法
理解物理概念的內涵
了解物理概念的外延
了解概念與有關概念的聯系與區別
學會應用概念4、物理概念教學創設學習物理概念的環境
進行思維加工
應用 物理教學內容，大致可分為物理現象、事實、概念、規律和理論，其中物理概念是物理規律和理論的基礎。因為物理規律（包括定律、原理、公式和定則）揭示了物理概念之間相互聯系和制約關系。例如，若沒有光源、光線、實象、虛像等一系列概念，就無法形成幾何光學返回 物理概念是物理基礎知識中既不易教也不易學的的內容。學生感到物理難學，其原因之一就是物理概念的教學沒有搞好。在教師方面，，往往是由于不同程度地存在著只注意讓學生多做練習，以題代知識，而忽視讓學生形成正確的物理概念；在學生方面，往往只注意背定義，記公式、做練習題，而忽視了對物理概念的理解。其結果必然是豐富的物理含義被形形色色的數學符號所淹沒，概念不清就會越學越困難，越學越被動，當然也就談不上靈活應用知識了(如電阻、密度、速度)返回學生形成概念的過程中，最重要的是活躍學生頭腦中物理思維活動，因為思維能力是一切能力的中心。
要進行物理思維活動或進行研究活動，都離不開明確的物理概念。因為概念、判斷、推理是思維的基本形式。
例如，只有在理解了電流、電壓和電阻三個物理量的基礎上，通過直流電路的演示實驗，引導學生分析三個物理量之間嚴格的數量依存關系，應用物理學的方法（數學與實驗的方法）得到歐姆定律。返回例如，我們可以觀察到天體的運動、汽車的運動、人的運動、螞蟻的運動等等，通過思考我們會發現，盡管這些現象的具體形象不同，但是撇開這些具體形象，它們有一個共同特征：既一個物體相對于另一個物體的位置隨時間在改變，于是我們就把這一系列具體現象所共有的特征抽象出來，叫機械運動。
又例如，通過觀察或實驗，我們會發現在所有發生力作用的現象中，盡管這些現象的具體形式不同，但是撇開這些具體形式，它們都有一個共同特征：一個物體對另一個物體施加了力的作用，同時它也受到了另一個物體對它施加了力的作用，我們就把它叫做力的相互性。返回許多物理概念具有定量的性質，如速度、電阻、電壓、密度等等，稱之為物理量返回 不同的概念,它們引入的方法不同.中學階段建立物理概 念的方法有以下幾種:
分析概括一類事物的共同本質特征
（如機械運動、力）
把物質、運動的某種屬性隔離出來，
1、抽象的方法 得到表征物質或運動的某種性質的物理量
（如密度、速度、比熱容、電阻）
理想化的方法
（如質點、光滑、勻速直線運動）
推導法（如由速度、速度變化、加
速度推導出向心加速度）
2、抓新舊概念的邏輯展開 類比法 （如類比水壓引入電壓、類
比速度引入功率）
返回
物理概念的內涵就是指概念所反映的物理現象、過程所特有的本質屬性
如“密度”的概念,應讓學生懂得不同的物質,其質量與體積的比值一般不同；相同的物質,其質量與體積的比值卻是一定的。只有從這兩個方面分析，才能讓學生明白：對一定的物質來說，不管其質量和體積的大小如何，它們的比值是不變的。這種不變性，就是物質的某種屬性的反映，叫做密度。理解了這一點，學生才不會有某種物質的質量越大，密度越大；體積越大，密度越小的錯誤認識返回
通常說的概念的適用范圍就是指概念的外延，它說明概念反映的是哪些對象。如重力、彈力、摩擦力、磁場對電流的作用力，屬于力這一概念的外延；又如不論物體作什么運動，不論是直線、曲線或振動，只要想描述它在任一時刻或經過任一點的運動的快慢程度，都得用速度這個概念返回　　　聯系的觀點是研究事物與認識事物的一個普遍的基本觀點,了解概念的內涵與外延就應用了這個觀點.教學中,揭示不同概念之間的聯系,有助于學生理解知識間的內在聯系,從而加深對所學概念的認識和理解,也有助于逐步掌握學科的基本結構.通過比較,了解概念之間的區別,使學生分清不同概念所反映的不同本質屬性,避免概念之間的混淆不清,對于學生正確理解概念是十分必要的.例如,溫度、熱量、內能；功率、效率；功和能等等是既有聯系又有區別的物理量，學生只有認清了它們的聯系與區別，才能準確的理解和把握它們。返回 “ 學以致用”是教學的目的，也是概念教學中的一個基本要求。應用可以達到兩個目的：一是檢驗學生學習的情況。通過應用，學生在學習中的缺陷才能暴露出來，以便于進一步有針對性的糾正，完善和深化學生對概念的理解。二是通過應用加深學生對概念的理解和認識，使學生真正掌握概念。例如，學了密度的知識后，提問學生，質量為1000g的鐵球，切去500g后，密度是多少？用吊車吊著一個重物先勻速上升，然后靜止在空中，最后勻速下降，提問學生三種狀態下，吊車對重物的拉力．很顯然，問題要有很強的針對性返回　　　在物理概念的教學中，必須首先給學生創造一個適應教學要求、借以啟發學生發掘問題、思考問題、探索事物的本質屬性的物理環境。常用的辦法有：
　　　　　　?。薄⑦\用實驗。
　　　運用實驗來展示有關的物理現象和過程，不但較之學生在生活所感受的要深刻和典型，而且創設的情景愈新穎生動，就愈能引起學生的興趣和積極主動的思考。例如，“瓶吞雞蛋”、“覆杯實驗”、“慣性實驗”、“單擺演示機械能的轉化與守恒”、“磁現象”等等，都是引入相關概念的很好實驗。
　　　　２、利用學生積累的生活經驗
　　　學生在日常生活中，觀察和接觸過許許多多物理現象和應用物理知識的事例。善于恰當地利用學生已有的生活經驗，也能創設好的物理環境。例如，力、壓強、摩擦、慣性等等概念的引入，都可以利用許多典型、生動且為學生熟悉的事例。但要注意，事例要恰當和典型，語言要簡練生動，否則會使學生不可捉摸或增加學生的負擔?！　　　。?、抓新舊知識的邏輯展開
　　　新概念往往與已學過的概念、規律之間存在有機的聯系。抓住新舊知識間的聯系，從已有的知識出發，通過邏輯展開，把新概念自然的引伸出來，也可以創設學習物理概念的良好物理環境。例如，功率概念的引入、眼睛的校正等等。象這樣步步深入地引入物理概念，可以使學生認識到引入概念的客觀性和必要性，使知識系統連貫，便于學生理解、掌握和深化，也有利于發展學生的邏輯思維能力返回　　物理概念是對物理現象、過程等感性材料進行科學抽象的產物。在概念教學中，若只向學生提供形成概念的感性材料，而不同時讓學生參與思維活動，盡管教師在作出概念的文字或數學表達時講得很清楚，但對學生來說，表面聯系和內在聯系、感性認識和理性認識、生活經驗和科學概念仍然處于分離狀態。因此，必須在學生獲得足夠感性認識的基礎上，引導學生運用比較、分析、綜合等思維方法抽象出事物的本質屬性，形成概念。引導學生用精練的語言把概念的內涵表達出來。對于物理量，應從實驗數據或實例分析出發，運用一定的數學知識，得出它的定義式，并按概念教學的要求討論其內涵、外延。例如，電阻、密度等概念的建立?！》祷?
學生初步形成概念后，必須及時給他們提供運用概念的機會，讓他們就抽象的概念“返回”到具體的物理現實中去，使他們在運用概念聯系實際或解決具體問題的過程中，鞏固、深化和活化概念，，看到自己在學習中的收獲，會進一步激發學習的興趣和主動性。同時教給學生分析問題和解決問題的思路和方法。所以，應用是學生把學到的知識轉化為能力的關鍵。練習不宜過多，關鍵在于問題的典型性、啟發性、靈活性是否突出，是否對學生有針對性。另外，認識一個概念并真正掌握它，需要一個過程，都是有階段性的，應注意逐步加深。返回 比如：作用力是相互的――“一個巴掌拍不響”；摩擦―― “鬧矛盾”；最大靜摩擦力――讓學生體會那英歌詞“頑強的我是這場戰役的俘虜”；相對運動――“你看我，我看你”；牛頓第一定律――“伽利略的身體穿了牛頓的衣服”（威爾遜）；牛頓第三定律――“表明所有在神圣與凡物間的游戲是公平的，你怎樣待人，人用也怎樣待你”（薩廖爾）；隨遇平衡――“隨遇而安”；慣性——“屢教不改”……等等。返回
物理規律教學的重要性
物理規律(包括物理定律、定理、原理、法則、公式）反映了物理現象、物理過程在一定條件下必然發生、發展和變化的規律，它反映了物質運動變化的各個因素之間的本質聯系，揭露了事物本質屬性之間的內在聯系。在一定意義上說，物理規律揭示了在一定條件下某些物理量間內在的必然的聯系。



概念和規律之間的辯證關系:一方面，形成物理概念是掌握物理規律的基礎，概念不清就談不到掌握規律;另一方面，掌握物理規律可以使我們從運動變化中，從物理對象與物理現象的聯系中去進一步更深入地理解物理概念。另外,有些概念本身就是建立在物理規律的基礎之上,如電阻就是建立在對同一導體電壓與電流之比是一個常數這個實驗規律之上的;密度就是建立在對同一物體質量與體積之比是一個常數這個實驗規律之上的.所以，二者是相輔相成、相互促進的。

物理規律在發展學生智力、培養學生能力方面的作用:整個中學物理是以為數不多的基本概念和基本規律為主干而構成的一個完整的體系,是由基本概念、基本規律和基本方法及其聯系構成了學科的基本結構。其中，基本概念是基石、基本規律是中心，基本方法是紐帶。所謂物理知識的應用,主要是指運用物理概念,特別是運用物理規律解釋現象、解決物理問題。在中學物理教學中，學生的智力和能力，也主要是在觀察、實驗、探索和分析物理現象，理解、掌握和運用物理概念和物理規律的過程中，不斷發展起來的 。物理規律的特點物理規律是觀察、實驗、思維、想像和數學推理相結合的產物
物理規律反映有關物理概念之間的必然聯系
重點物理規律教學要求使學生把握新舊知識的聯系和建立物理規律的事實依據,懂得研究物理規律的方法
使學生理解物理規律的物理意義
使學生明確物理規律的適用條件和范圍
使學生認清所研究的物理規律與有關的物理規律之間的關系
使學生學會運用物理規律說明、解釋現象,分析和解決實際問題物理規律的教學創設便于發現問題、探索規律的物理環境
帶領學生在物理環境中按照物理學的研究方法來探索物理規律
引導學生對規律進行討論
引導和組織學生運用物理規律 任何客觀規律都只能被發現，而不能被“創生”。不同學科的規律被認識與發現的途徑又是不盡相同的。物理學規律揭示的是物質的結構和物質運動所遵循的規律，因此必須與人們認識物理世界的途徑有關，即都是與觀察、實驗，抽象思維、數學推理等有著密不可分的聯系。如牛頓第一定律的建立，雖然是以實驗為基礎，但這一定律不能直接用實驗加以驗證，它是實驗、推理和想像相結合的產物。返回 任何一個物理規律，都是由一些概念組成的，這些概念常常表現為物理量，可以用一些數字和測量聯系起來。物理規律把概念之間的一定關系用語言邏輯或數學邏輯表達出來。
如歐姆定律，是由電流、電壓和電阻三個概念組成的。研究對象是導體，電流、電壓和電阻是三個可測量的物理量。它表明：通過研究對象（導體）的電流與研究對象（導體）的電阻（反映研究對象本身性質的量）和加在研究對象（導體）兩端的電壓之間的定量關系。返回 物理規律本身反映了物理現象中的相互聯系、因果關系和有關物理量間的嚴格的數量依存關系。因此教學中，必須把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欲與鉆研志趣。如牛頓就是把慣性和無外力作用情況下的理想狀態作的聯系才得出第一定律。另一方面，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來進行。因此應為學生創造充分的感性認識的材料，如光的折射規律的建立。 人類在對物理規律的探索與研究過程中，逐步形成了物理學研究的基本方法。學生認識和掌握物理規律的過程，也相當于一個簡化了的探索和研究過程。獲得物理規律的兩種主要途徑：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，如杠桿平衡條件的獲得等等；另一種途經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。理論分析法可以是利用已有的概念和規律，推導出更普遍的規律，這屬于理論歸納,如動量守恒定律的得出；也可以是利用較一般的規律，推導出特殊的規律，這屬于理論演繹，如由壓強的一般定義式p=F/S,得出液體的壓強公式p=ρgh；由液體壓強公式、二力平衡條件，得出連通器原理。返回
對于物理規律的文字表達，不能讓學生死記結論，對文字表述的引出，必須在學生對有關問題進行分析、研究、并對它的本質有相當認識的基礎上進行，切不可在學生毫無認識或認識不足的情況下“搬出來”，“灌”給學生，然后逐字逐句解釋和說明。這種做法，離開了認識的基礎，顛倒了認識的順序，學生不知道規律是怎么得來的，也不可能理解它的真正含義，如牛頓第一定律的得出、力的作用效果。 對于規律的數學表示，即定律，一要研究它是怎樣建立起來的。在實驗歸納法中，是怎樣把實驗數據通過思維加工和數學加工，轉化為定律的表達式的；在理論分析法中，定律的表達式是怎樣通過嚴密的推理而得出的。二是研究公式所表示的物理意義。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，而不能從純數學的角度加以理解。如由歐姆定律可以得到R=U/I，就不能單純的從數學公式出發去理解，否則就會得出電阻與電壓成正比、與電流成反比的錯誤結論。另外，利用圖像也可以表達物理規律，限于初中教學的要求，在此不作更多的論述。返回 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的變化規律的，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。學生必須在明確這些，才能正確的應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。如歐姆定律，適用于金屬導電，不適用于高電壓的液體導電，不適用于氣體導電，不適用于含源電路或含有非線性元件的電路；牛頓定律適用于可視為質點的宏觀、常速物體和慣性參照系；如用P=UU/R=IIR求解問題時…返回 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聯的物理概念和物理規律之間的關系搞清楚。如慣性和牛頓第一定律（慣性定律）雖然有聯系,但二者有本質上的區別。慣性是物體的固有屬性，與物體是否受力、是否運動無關，在經典物理范圍內，只要質量不變，慣性就不變。而牛頓第一定律則是物體不受外力作用或所受合外力為零時物體遵循的運動規律；再如電阻的定義式R=U/I需要與決定電阻大小的因素進行對比，才能把它們的含義剖析清楚并區分開來；蒸發與沸騰的區別和聯系等等。返回 掌握物理規律的目的就在于能夠運用物理規律去解決問題。運用的過程，是將抽象的物理規律具體化的過程，從而完成認識上的第二個“飛躍”。在這一過程中，一方面可以鞏固、深化和活化對規律的理解；另一方面，可以使學生學到分析、處理實際問題的方法，發展學生分析、解決問題的能力，運用數學解決物理問題的能力，邏輯的說理和表達能力，手腦并用解決簡單實際問題的能力，以及創造能力返回 學習物理規律，首先要在物理世界中發現物理問題。因此要創設便于發現物理規律的物理環境。一是通過觀察、實驗發現問題（如阿基米德原理的引入）；也可以是從分析學生生活中熟悉的典型事例中發現問題；二是從對學生已有知識的分析引伸和邏輯展開中發現問題。另一方面，創設的物理環境要有利于引導學生探索規律，如使學生獲得探索物理規律必要的感性知識和數據；提供進一步思考問題的線索和依據；為研究問題提供必要的知識準備等等。創設的物理情景還應有助于激發學生的學習興趣和求知欲望。前進49 中學階段,主要是運用實驗歸納法和理論分析法,或者把兩者結合起來進行探索物理規律。具體的方法大致有以下幾種:
1、運用實驗總結規律
（1）由對日常經驗或實驗現象的分析歸納得出結論。如研究蒸發快慢的條件、研究聲音產生的條件、研究電荷間的作用規律、研究通電導體在磁場中受力方向與哪些因素有關等等。
（2）由大量實驗數據，經歸納和必要的數據處理，得到結論。如杠桿的平衡條件、光的反射定律、串、并聯電路的電流、電壓特點。（3）先從實驗現象或對實例的分析中得出定性的結論，再進一步通過實驗尋求嚴格的定量關系，得出定量結論。光的折射定律、阿基米德原理等等。
（4）控制變量的方法。如歐姆定律、摩擦力與哪些因素有關等等。
2、運用已有知識，通過理論推導，得出新的物理規律
（1）先用實驗或實例做定性研究，再應用理論推導得出結論。如液體內部壓強的作用規律、阿基米德原理等等。
（2）在觀察實驗和日常經驗的基礎上，研究理想實驗，通過理想實驗，通過推理、想像，得出結論。如牛頓第一定律。
（3）運用已有知識和數學，進行演繹或歸納推理，得出結論。如液體壓強的規律、連通器的原理等等。
3、提出假說，檢驗和修正解說，得出結論
對有些物理規律的研究，可以先引導學生在實驗或分析推理的基礎嵩進行猜想與假設，然后再運用實驗或理論加以檢驗，修正假設，得出科學的結論。返回 一般從下面三個方面進行討論
（1）討論規律（ 包括公式）的物理 意義，包括對文字表述含義的推敲，對公式和圖像含義的明確；
（2）討論和明確規律的適用條件和范圍；
（3）討論這一規律與有關概念、規律、公式間的關系
在討論的過程中，應當注意對學生在理解和運用中容易出現的問題，以便學生對這一物理規律獲得比較正確的理解返回 在這一過程中，一方面要用典型的問題通過教師的示范和師生的共同討論，使學生結合對實際問題的討論，深化、活化對物理規律的理解，逐步領會分析、處理和解決問題的思路和方法；另一方面，更主要的是組織學生進行運用規律的練習。
物理規律的教學要有階段性，有一個逐步深入、提高的過程。對同一物理規律，初中、高中、大學有不同的層次，不同的要求。如對于力和運動的關系、磁場對電流的作用。另一方面，學生對某一規律的掌握，也需要由淺入深，一步步地通過一系列的教學，切忌一步到位，否則欲速則不達。 如圖電路, R1=3Ω,R=2Ω,電源電壓為10V保持不變.求(1)電路中的電流;(2) 電阻R1兩端的電壓
該題首先要求電路中的電流,
由歐姆定律I=U/R,需要找出
電壓U和總電阻R。由已知
條件U=10V，電阻Ｒ等于Ｒ1和
Ｒ2串聯后的總電阻。從而就能求出I了。其次要求R1兩端的電壓。由公式U=IR1，因為兩個電阻串聯，由串聯電路的電流特點，通過R1的電流也是通過R2的電流也是通過干路的電流，且R1已知，從而可以求出U1。
解此題重要的是幫助學生理清思路，學習解題的一般思路，如何由未知推到已知。另外從解題的過程中，引導學生分析應用歐姆定律時，應注意到一一對應的關系，不要張冠李戴。
R1R2 例如，學了牛頓第一定律、力和運動的關系和慣性后，學生對一些相關現象有一種心里明白，嘴上卻說不出的感覺。老師就應該舉公交車上的乘客，為什么在剎車時會往前傾的例子，向學生作一個示范。然后讓學生解釋為什么斧頭松了，用斧把在地上頓一頓，就可以使斧頭套緊了。而對于象今年的中考題，“飛船中的宇航員在加速上升時，座位對他的支持力與他的重力的大小關系”就要放到初三總復習時才能進行練習。返回探究式教學設計 物理課程標準的理念之一是“注重科學探究，提倡學習方式多樣化”，并明確指出“科學探究既是學生的學習目標，又是重要的教學方式之一。將科學探究列入內容標準，前進用力拉伸彈簧
用力壓尺子
用力壓層板
用力使物體由靜止到運動
用力使物體由運動到靜止
用力使物體由慢到快
用力使物體由快到慢
用力使物體的運動方
向發生改變
改變物體的形狀改變物體的運動狀態力的作用效果教育的本質是一種繼承，一種為學生獲得發展的繼承。教育就是要使學生去經歷、領悟、和把握科學家的思想、方法和精神返回返回（1）提出問題
“能從日常生活、自然現象或實驗觀察中發現與物理有關的問題；能書面或口頭表述這些問題；認識發現問題和提出問題對科學探究的意義?！?br/> 從提出問題的上述要求來看，首先教師應根據所教學的具體內容，分析學生已有的知識基礎，充分估計學生對日常生活、自然現象的認識水平，讓學生檢索、回憶這些現象，在此基礎上引導學生提出問題；如果學生不具備這方面的感性認識，就要通過一些實驗幫助學生建立這方面的感性認識。列舉現象、做實驗一定要做到適時、適度，切不可追求形式上的熱鬧，既不能要求學生還沒有充分的感性認識就提出問題，也不能都已經眾所周知了，還在故弄玄虛。也不要實驗、視頻或其他媒體一起上，卻做著同樣的一件事。學生提的問題有的會有一定的深度，有的會淺顯一些，甚至很幼稚，老師應作適度的評論、鼓勵。
科學探究應讓每一個學生都加入其中，應將每一個班分成若干個小組，每個小組3-4人，并相對固定下來。每次教學活動都應以小組為單位參與教學，小組內的成員都要有發表自己見解的機會，這樣才能保證每一個學生參與科學探究。這樣要求，是要使每一個學生養成一種科學探究的習慣，形成一種大膽陳述自己觀點的風氣。
向學生提供的實驗，應該是他們能夠親身感知得到的，否則又是在缺乏必要的實驗支持的基礎上對學生空洞的說教。
例如，聲音的產生，可以讓學生自己做或老師演示以下實驗：讓學生講話時，手摸喉頭；用手拍桌子，感知現象；把正在發聲的音叉放入水中，觀察現象等等，這些現象共同的特征，是學生都能觀察或體驗得到，無須老師作更多的說明。不應該讓學生去想：蟋蟀發聲 時，翅膀是否在振動？揚聲器放音樂時，放在紙盆上的小紙片是否在跳動；正在發音的音叉放入水中，是否可以將水濺起來？不應該讓學生去感知而又感知不到的現象：舉例人坐在凳子上，人被支撐住了，凳子被壓凹陷了（凳子凹陷是不易被觀察到的 ）。 重要的是，通過學生的觀察實驗，經過思維加工、抽象為一個物理結論：一切發聲的物體都在振動。因此教學中，在學生做實驗和觀察時，教師不宜作更多的提示，多留一些時間和空間給學生。應該改變過去“舉一例，得科學結論，再舉一例驗證科學結論”的教學模式。因為這樣的教學模式一次次失去了對學生進行觀察實驗能力、思維能力、分析概括能力的培養，未能從驗證性實驗轉變到探究性實驗上來，未能較好地體現從生活走向物理，從物理走向社會的課程理念
在為學生提供豐富感性認識實驗的時候，應注意所演示的實驗不應成為學生今后學習的障礙或形成錯誤概念。例如，有的老師在演示電流與電阻關系的實驗時，電路中用一只電燈發光明暗變化來反映電阻變化引起電流變化的關系。問題是功率大小并不決定于電流大小或電壓大小，而是決定于電流、電壓乘積的大小，電流變大未必功率就變大。例如，在圖示電路中，R1＜R2，當P由右端滑到左端的過程中，R2消耗的功率如何變化？
當P由右端滑到左端的過程中，電流I變大，


P2=
由上式可知，當R2由大變小的過程中，P2先
變大后變小，當R2=R1時P2最大=
即電流變大，功率不一定變大

要讓學生從日常生活、自然現象中發現與物理有關的問題，所提供的現象必須是學生熟悉的。這里存在一個合理開發和利用當地課程資源的問題，如果所提供的現象是學生陌生的就起不到應有的作用。例如，在進行壓強知識的教學時，要讓學生提出“壓力的作用效果與面積有關嗎？”的問題，如果所舉的例子是駱駝、雪橇等本地學生不熟悉的現象，效果就不會好。而對農村的學生，就可以讓學生分析“牛踩輕，馬踩重，毛驢一踩一個洞”這句諺語，就可以比較生動的引入這個問題。對城市學生可以用人坐硬板凳和沙發，哪個更舒服來引入課題。因地制宜地引入課題是很重要的。
應該強調的是，提出問題必需有根 據，不能瞎提、亂提。這樣要求是對學生科學態度方面的要求，使學生意識到碰到任何問題必須經過理性的思考，才能作出正確的判斷，當然也才能實施正確的操作；同時也是對學生邏輯思維能力的培養，任何現象的出現，一定與其自身有必然的聯系，那么它應該或者可能是什么原因呢，這就需要在認真分析的基礎上有根據的提出問題。

例如，在向學生提供負壓病房是為了使病毒不向外傳播，讓學生猜想負壓病房內的壓強是大于還是小于外界大氣的壓強。學生只有思考后認識到，只有外界大氣壓大于內部壓強時，病毒才會在受到指向病房內部的力的作用，當然才會阻止它向外傳播。讓學生經歷由相關物理知識，經過理性的思考和邏輯推理得出結論的過程。 從科學的發展史來看，根據一些表面的抑或錯誤的現象 提出了一些錯誤的問題是不乏其例的，人類對一個問題的正確認識總是要經歷由表及里、去粗取精不斷深化的過程。因此，不能要求學生問題都提得那么準確，也要允許學生提了一些錯誤的問題。但不論學生依據的是怎樣的一個現象或事實，所提問題必須與之對應，即要有邏輯對應關系。
在有根據提出問題的前提下，要讓學生展開想象的翅膀，盡可能的多提問題。這里存在一個既要放得開，又要收得攏的問題。學生提的問題有的可能是老師意料之中的，有的可能是老師意料之外的，還有的是老師希望提而學生提不出來的，如何處理這些問題呢？對提出的問題要展示在學生面前，選擇其中1—2個進一步研究，沒有選中的應安排課后討論，比較明顯的可當堂予以解決；學生實在提不出的問題也可以由老師提出。
從近幾年中考情況來看，科學語言的表達能力是學生比較差的一個方面。所以，應該十分注意對學生進行用物理語言組織和表達自己的觀點。剛開始，學生會有怯場的表現，特別是農村的學生比較突出，可先安排學生在小組內交流，然后推舉代表在全班發表自己的看法。要有意識的照顧到每一個學生，逐步使學生由不自覺到自覺、由被動到主動。 “科學的提出問題等于問題解決了一半”，這句至理名言實際上已經把提出問題的重要性表達得清清楚楚。當然，學生不可能一開始就對發現問題、提出問題的意義有全面的認識，也不可能只通過教師的講授就能完全建立，而是要學生經歷了發現和提出問題的過程，并對所提出的問題作進一步的探究實踐，才會逐漸認識其意義。
（2）猜想與假設
人類對客觀事物的認識，總是由不知到知之較多，由片面到比較全面，由低級到比較高級?？茖W認識的目的在于揭示事物的本質和規律。事物的本質和規律卻是抽象的、隱蔽的，不能光憑感覺直接把握。另外，在事物的本質和規律尚未通過現象暴露以前，人們掌握的的事實和經驗材料還不夠完備
，還不足以準確地透過現象把握事物的本質和規律
。這樣，人們只能依據已有的事實和經驗材料，運用已有的知識，借助分析和綜合、歸納和演繹等思維方法，對事物的本質和規律提出某些觀點和看法，這些看法和觀點逐步形成一個知識體系，這個知識體系的真理性在沒有得到實踐檢驗之前，就是通常所說的假說。 嘗試根據經驗和已有知識對問題的成因提出猜想；對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設；認識猜想與假設在科學探究中的重要性。
猜想是基于一定的經驗和知識基礎之上，離開了這個基礎就變成了瞎猜、亂猜。因此，我們強調猜想必須有根據，無論這個根據是表面現象還是本質原因，但必須猜想與根據相吻合。實際教學中要讓學生較快的作出猜想，實踐證明實驗是一種高效快捷的好方法，一個或一組好的實驗的創設切實能起到立竿見影的效果。
例如，在猜想滑動摩擦力與哪些因素有關的教學中，教師可以做如下的一組實驗要求學生仔細觀察：先后讓同一滑塊從同一斜面的同一高度處下滑到水平的桌面、鋪有薄棉布的桌面和鋪有毛巾的桌面；然后讓每一個學生用手按在桌面上，先后用不同的力讓手在桌面上滑動。通過以上兩組實驗，請學生猜想。為了減少教師主導的程度，讓學生像科學家那樣去“主動”猜想，應增強探究的開放性，盡可能讓學生的思維發散，應鼓勵學生根據自己的經驗和知識大膽的進行猜想，教師在其中少做引導。
從實際教學情況來看，學生的猜想往往會出乎教師的意外，而老師希望得到的猜想又沒有。教師一方面要將學生的猜想一一羅列在黑板上；另一方面也可以由教師提出一些猜想，只不過教師的猜想要有正確的，也要有意識的安排錯誤的，以打消學生認為老師說的總是正確的念頭。
一個問題往往會提出很多個猜想，教師應作適當的引導，把猜想集中到幾個問題
上，這其中有的是正確的,有的是錯誤的，然后分別對這些猜想進行實驗驗證或理論推理。限于時間的關系，不可能對學生提出的問題都通過實驗進行驗證，有的猜想可以通過理性推理就可以確認。如學生會猜想，摩擦力的大小與運動方向有關，可以讓學生思考是否會因為運動方向不同而摩擦力不同呢？
猜想與假設是科學發展的重要形式，慣穿于科學發展的始終，是科學發展不可缺少的重要環節，是建立科學理論的橋梁。恩格思指出“只要自然科學在思維著，它的發展形式就是假說。”
（3）制定計劃與設計實驗
明確探究目的和已知條件，經歷制定計劃與設計實驗的過程；嘗試選擇科學探究的方法及所需要的器材；嘗試考慮影響問題的主要因素，有控制變量的初步意識；認識制定計劃與設計
實驗在科學探究中的作用。
制定計劃與設計實驗主要從實驗操作的角度把探究的猜想與假設具體化、程序化。應盡可能讓每一個學生親自設計，這樣才能讓他們經歷科學探究，從中體驗酸甜苦辣，享受成功的喜悅，經歷失敗的磨礪。
在制定計劃與設計實驗時，應根據實驗條件適當提示學生實驗的可操作性、變量的可控制性等等。
制定方案后，應讓學生有一個交流的過程。并且教師應對實驗器材的使用和實驗過程中應注意的問題作適當的提示。
對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設是為了增強探究的目的性，這個目的明確了，制定計劃與設計實驗和進行實驗與收集證據才有針對性。否則，學生猜想是有了，但怎樣驗證、應收集哪些數據、實驗可能出現的現象或可能得到的數據心中無數，導致探究活動很盲然，出現了探究結果與假設已經矛盾了，還得出猜想是正確的結論，浪費了時間，一無所獲。課堂上倒是熱鬧了，但實驗的目的性卻很差。當然，教師要在這當中對學生進行適度的點撥，才有可能作出較合理的估計，盡管這種估計與實驗事實可能一致也可能不一致，但畢竟是學生經過了思考后作出的，與學生沒有思考過效果大不一樣。
任何猜想與假設都要經過實驗的檢驗，而實驗的科學性、準確性完全依賴于方案的設計。如果方案設計不妥，就會影響到實驗結果的科學性、準確性，甚至得不出結果。
（4）進行實驗與收集數據
能通過觀察和實驗收集數據；能通過公共信息資源收集資料；嘗試評估有關信息的科學性；會閱讀簡單儀器的說明書，能按書面說明操作；會使用簡單的實驗儀器，能正確記錄實驗數據；具有安全操作的意識；認識進行實驗與收集數據對科學探究的重要性。
這個環節主要是對學生操作上的一些要求，包括了簡單儀器的使用、讀數和記錄，如何獲取信息、評估信息。這當中對學生進行實事求是科學態度的教育是一個很好的機會，無論是對實驗的觀察、實驗結果的記錄、還是實驗儀器的使用都存在一個科學態度的問題。對實驗的觀察，教師應明確需要觀察哪些方面，以增強觀察的目的性。如在觀察 “聲音的產生條件”的實驗中，可以指導
學生觀察以下實例：
a、將一些小物體先后放在沒有敲響的鼓面（或鑼面）上各出現了什么現象？
b、先后將沒有敲響的音叉和敲響的音叉放到水中，各出現了什么現象？
c、先后用手摸一摸沒有講話和講話時的喉嚨各有什么感覺？
例如，在探究串聯電路中各處的電流關系的實驗中，可安排全班各小組分別實驗，測量圖示串聯電路中各處的電流。由多組實驗數據得出的結論可以讓學生有一種殊途同歸的感覺,同時也是避免偶然性的有效手段,是對學生進行科學觀的教育。
在得出科學結論時，教師應該有意識的盡量從眾多的實驗現象、實驗數據數據進行總結，雖然在有限的時間內不可能把所有的實驗都做完，但至少應向學生說明，其他實驗也證明是這個結果。才能逐步培養起學生務必由大量實驗總結科學結論的意識，在以后的學習工作中乃至生活中，不范以偏概全的錯誤。這正是“播種一種行為，收獲一種習慣；播種一種習慣，收獲一種意識”。 觀察到的現象和得出的結論應盡可能讓學生起來回答總結，教師不應該再包辦代替，畢竟課堂上的探究還是半開放的，既要有教師的引導，也要有學生主觀能動性的發揮，二者兼而有之，它不同于課外的全開放探究。
實驗中的一些操作，如涉及到儀器的規范使用、安全操作等問題，教師應給以必要的示范和提醒。
（5）分析與論證
能初步描述實驗數據或有關信息；能對收集到的信息進行簡單的比較；能進行簡單的因果推理；經歷從物理現象和實驗中歸納科學規律的過程；嘗試對探究結果進行描述和解釋；認識分析論證在科學探究中是必不可少的。
分析與論證經歷的過程是學生在實驗中獲得感知，再對這些數據或現象進行比較和概括，進行思維加工，得出初步的結論，并嘗試對實驗結論進行描述。
例如,在探究聲音傳播條件的實驗中,應該通過實驗讓學生親身感知到聲音能在氣體、液體和固體中傳播。然后教師向學生說明，聲音不僅能在這些氣體、液體和固體中傳播，還能在其他任何氣體、液體和固體中傳播。從而得出聲音能在氣體、液體和固體中傳播，這是通過現象得出結論。
再如，通過對不同質量倍數關系的同種物質和不同物質的體積進行測量，通過對比分析，總結得出同一物質，其質量與體積的比值是相同的，而不同的物質，其質量與體積的比值一般是不相同的結論，進而引入密度的概念。這是通過數據的分析得出結論。
（6）評估
有評估探究過程和探究結果的意識；能注意假設與探究結果間的差異；能注意探究活動中未解決的矛盾，發現新的問題；嘗試改進探究方案；有從評估中吸取經驗教訓的意識；認識評估對科學探究的意義。
評估是對行為和獲取信息的可靠性、科學性從嚴密的角度重新審視的過程，是對探究反思的過程。評估能優化探究方案，并能引發出新的發現，導致新一掄探究過程的開展。 評估內容可以是：實驗的器材，如粗量杯和細量杯在測量液體體積時的精度問題；實驗步驟，如先稱空燒杯的質量M1，然后稱盛有液體的燒杯的質量M2，再將液體倒入量杯測體積V，算得密度為
或者先稱盛有液體的燒杯M1，然后把液體倒入量杯測體積V，再稱此時燒杯的質量M2，算得密度為
分析兩種測量的誤差；實驗方法，如伏安法測電阻時，內接和外接電流表的誤差分析；實驗的科學性，如由一次實驗和多次實驗得出杠桿的平衡條件的科學性的問題。
（7）交流與合作
能寫出簡單的探究報告；有準確表達自己觀點的意識；在合作中既堅持原則又尊重他人；能思考別人的意見，改進自己的探究方案；有團隊精神；認識科學探究中必須有合作精神。
交流與合作不僅要有形式，重要的是要有實質的內容，要切實能起到互相取長補短，共同提高的作用。
交流應有必要的、充分的時間保證，對一個問題的看法不可能用3-5分鐘就可以討論出一個結果來，那種為追求形式上的、蜻蜓點水式的討論與其搞還不如不搞。
應該安排生生間、師生間的討論與交流
，特別是剛開始還應該注意生生間的討論，讓學生經歷不同的交流場合，才會使學生克服膽卻的心理，逐步形成在大庭廣眾前發表自己觀點的意識。同時還應該讓交流的學生在認識上有一些思想上的碰撞，讓交流味更濃一些。 科學探究作為一個教學內容貫穿于整個教材的始終，這是為了突出科學探究的地位，改變過于強調知識傳承的傾向，注重過程與方法、情感態度與價值觀的教育
。但這并不意味著所有的知識都要拿來探究，從教材的安排來看也是選擇一些適合探究的內容進行科學探究的。特別應注意作為物理知識體系的基石---物理概念是不能作為探究內容的，可以作為探究內容的應該是那些規律、原理、特性（屬性）。
從現行教材的安排來看，八年級共10章內容，從第2章開始到第九章每章突出一個探究環節：第2章進行實驗與收集證據；第3章提出問題
；第4章制定計劃與設計實驗；第5章猜想與假設；第6章分析與論證；第7章交流與合作；第8章分析與論證；第9章評估。
每一個探究內容只可能突出一兩個環節，不可能七個環節都突出。如果要七個環節都突出，除非加幾倍的時間，但那是不可能的。而某一個探究內容又不可能為了突出其中一個環節，其他環節不涉及，因為有的環節要在前一個環節的基礎上進行，離開了前一個環節，后一個環節就無法進行，如何解決這個矛盾呢？
教學中采取有所側重的辦法解決。對于要突出的環節應保證足夠的時間，讓學生充分的思考、討論、交流，最好用完全開放的方式進行。有的內容可以在課內完成，也可以布置給學生課外完成。而對于其他環節，應在教師的引導下師生共同完成。這樣才能既不失科學探究的一般過程，又突出了重點。
要讓學生經歷科學探究的過程，感受類似于科學家進行科學研究的過程，從中學習科學的思想方法和研究物理問題的方法，樹立正確的科學態度，學習科學家的精神。學生必須經歷這個過程，才有可能達到以上的目的。對要突出的探究要素從時間安排上來看，要有足夠的時間。如在科學探究“摩擦力”中，探究的主要環節是猜想與假設影響摩擦力的因素，首先應讓學生展開想象的翅膀，有根據的進行猜想，并將猜想一一展示在黑板上。對學生提出的每一個猜想，應要求學生相應的說出其依據，這樣做就是要求學生有根據的進行猜想，不能盲目的瞎猜、亂猜，長此以往對學生嚴謹求實的科學態度就是一個很好培養。
當然，讓全班學生在一節課中對所有的因素都進行探究，時間可能不夠，效果也不會好。可以把需要探究的環節分散到若干個組中，每一個組集中精力探究一個，通過交流的形式把各自的結果公布出來，最后形成探究結果?；蛘咭约彝プ鳂I的方式交由學生課外探究，在分析與論證的時候再放在一起。
科學探究的每一個環節，一般說來需要一個課時。所以不能像過去教學那樣，既要有一個完整的探究過程，又要有一個完整的結果。從三維目標的要求來看，一節課只要它達到了既定的教學目標，無論是知識目標、能力目標、情感目標，還是三者兼有或二者兼有，都應該是成功的，不能再以學生學到多少知識與技能來評判一節課的容量，當然也就不能以此評價一節課的好壞?，F行教材上一節的內容在實際教學時可能需要兩節、三節，甚至更多的課時，這些都需要老師們在實際的教學中不斷的實踐、不斷的總結、不斷的完善。如凸透鏡成像規律的教學。
由感性認識到理性認識和由理性認識到實踐是認識論上的兩次飛躍，而由理性認識到實踐是更高一級的飛躍。理論對于實踐的指導性其意義是十分重大的。
在物理學的發展史上，海王星、冥王星的發現很具代表性。當然，物理學中這樣的例子是不勝枚舉的。
作為初中學生來說，雖然對理論探究不宜作過高的要求，但至少應該讓學生了解“理論推導，實驗驗證”的基本方法，再次強化實踐是檢驗真理唯一標準的意識。
在我們所使用的這套教材中液體的壓強是一個典型的代表。事實上在有的問題中，也不一定非要用實驗探究的方法，完全可以用理論探究的方法進行。如在第4章第6節眼睛與視力矯正中，學生已經有了凸透鏡和凹透鏡對光線作用的知識，也知道了近視眼和遠視眼的成因，完全可以引導學生要使遠視眼看到的光線匯集一些、近視眼看到的光線發散一些應該怎么辦？重要的是學生得出結果后，需要用實驗進行驗證。這樣做的另外作用是加強了知識之間的聯系，不會使它們相互割裂；同時還培養了學生應用知識的能力。

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