習(xí)題教學(xué)中顯化物理科學(xué)方法教育的兩條途徑

許冬保+朱文惠

摘 ? 要：方法是知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的橋梁和紐帶。方法作為重要的思維方式和行為方式，具有高度的抽象性和隱蔽性。習(xí)題教學(xué)中，科學(xué)方法靠學(xué)生去感悟是很難有成效的。一題多解與一題多變是顯化物理科學(xué)方法教育的兩條有效途徑。

關(guān)鍵詞：物理科學(xué)方法;顯化教育;分類;概述;一題多解;一題多變

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：1003-6148（2015）1-0067-5

物理學(xué)是一門帶有方法論性質(zhì)的科學(xué)。誠(chéng)如德國(guó)物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者玻恩所言：“我榮獲1954年的諾貝爾獎(jiǎng)，與其說是因?yàn)槲宜l(fā)表的工作里包含了一個(gè)自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，倒不如說是因?yàn)槟抢锇艘粋€(gè)關(guān)于自然現(xiàn)象的科學(xué)思想方法基礎(chǔ)。”物理學(xué)之所以被人們公認(rèn)為是一門重要的科學(xué)，不僅僅在于它對(duì)客觀世界的規(guī)律做出了深刻的揭示，還因?yàn)樗诎l(fā)展、成長(zhǎng)的過程中，形成了一整套獨(dú)特而卓有成效的思想方法體系。正因?yàn)槿绱?，使得物理學(xué)當(dāng)之無愧地成了人類智能的結(jié)晶，文明的瑰寶[1]。

1 ? ?物理科學(xué)方法的顯化教育

物理科學(xué)方法是指研究與描述物理現(xiàn)象、實(shí)施物理實(shí)驗(yàn)、總結(jié)及檢驗(yàn)物理規(guī)律時(shí)所應(yīng)用的各種手段與操作，它是科學(xué)方法的一種。它要求在嚴(yán)格的科學(xué)條件限制下，通過嚴(yán)密的觀察實(shí)驗(yàn)（觀察與實(shí)驗(yàn)方法），嚴(yán)格的邏輯推理（科學(xué)的思維方法與數(shù)學(xué)方法等），去偽存真，去粗取精，由此及彼，由表及里，找到事物內(nèi)各部分之間及事物與外部環(huán)境的相互關(guān)系和相互作用，確定由相互作用產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)變化和因果關(guān)系，形成規(guī)律性知識(shí)[2]。顯然，這種規(guī)律性知識(shí)，有別于一般的物理概念與物理規(guī)律，具有抽象性和隱蔽性，并具有獨(dú)特的表達(dá)方式。

在教學(xué)過程中凸顯科學(xué)方法，要求在教學(xué)中把“隱藏”在物理知識(shí)背后的科學(xué)方法挖掘出來，向?qū)W生揭示科學(xué)方法，并直接向?qū)W生指明物理科學(xué)方法的名稱，揭示方法的形式、特點(diǎn)、規(guī)則、作用、操作過程并說明原理。通過課堂顯化教學(xué)，學(xué)生不斷接受科學(xué)方法之熏陶，久而久之，將會(huì)形成與知識(shí)結(jié)構(gòu)相并列的方法結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)經(jīng)過不斷同化、順應(yīng)，最終與知識(shí)結(jié)構(gòu)聯(lián)姻進(jìn)而形成完整、有序的學(xué)科認(rèn)知結(jié)構(gòu)，這將有利于促進(jìn)學(xué)生借助科學(xué)方法獲取知識(shí)和應(yīng)用知識(shí)。

2 ? ?物理科學(xué)方法的分類

物理教育中的科學(xué)方法分類方式較多，國(guó)內(nèi)具有代表性的主要有如下3種：

1）閻金鐸教授[3]認(rèn)為物理教育中的科學(xué)方法可分為3個(gè)層次：第一層次叫具體方法，比如，觀察的方法，實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法或某個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體操作方法等;第二層次叫邏輯方法，在上述具體方法的基礎(chǔ)上，運(yùn)用邏輯方法進(jìn)行思考，通過分析、綜合、抽象、概括等過程，最后上升到思維的3種形式，即概念、判斷和推理;第三個(gè)層次是分析解決問題的科學(xué)方法，如，理想化方法、等效法、模型法、假設(shè)法、類比法、數(shù)學(xué)方法等。

2）張憲魁教授[2]將物理科學(xué)方法分為兩類;一類是具有一定程式和規(guī)律的常規(guī)方法，如，觀察方法、實(shí)驗(yàn)方法、邏輯思維方法（比較與分類、分析與綜合、歸納與演繹、理想化方法、類比、假說等）、數(shù)學(xué)方法（經(jīng)典數(shù)學(xué)方法、概率統(tǒng)計(jì)方法、模糊數(shù)學(xué)方法、突變數(shù)學(xué)方法等）等;另一類是非常規(guī)的方法，諸如直覺、靈感、機(jī)遇、猜測(cè)、失誤、悖論等。

3）邢紅軍教授[4]把科學(xué)方法分為學(xué)科方法和思維方法。根據(jù)課堂教學(xué)過程與科學(xué)方法使用的時(shí)空條件，學(xué)科方法又分為獲得知識(shí)的方法和應(yīng)用知識(shí)的方法。依據(jù)思維方法的性質(zhì)，思維方法分為邏輯思維方法和非邏輯思維方法。

依照全國(guó)高考理科綜合科物理考試大綱的能力層級(jí)，將能力劃分為理解能力、推理能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。由此可知，?個(gè)方面的能力是思維能力的體現(xiàn)，后2個(gè)方面的能力分別是從數(shù)學(xué)與實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面體現(xiàn)了物理學(xué)科能力的要求。據(jù)此并借鑒上文所述的分類方法，在習(xí)題教學(xué)中，基于簡(jiǎn)單、方便操作的原則，我們將物理科學(xué)方法按如圖1所示層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分類。

3 ? ?物理科學(xué)方法中的典型方法概述

3.1 ? 邏輯思維方法

比較與分類是人類認(rèn)識(shí)事物最基本的邏輯方法，人們認(rèn)識(shí)事物開始于比較，而為了使認(rèn)識(shí)系統(tǒng)化、深刻化，必須進(jìn)行分類。比較是確定研究對(duì)象之間差異點(diǎn)和共同點(diǎn)的思維過程和方法。一般地講有3類比較：異中求同的比較、同中求異的比較、同異綜合的比較。比較的作用在于它是建立物理概念、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的基本方法，又是物理學(xué)研究中進(jìn)行鑒別和測(cè)量的重要方法。

分析與綜合往往同時(shí)應(yīng)用、互相補(bǔ)充。分析就是把研究對(duì)象分解為各個(gè)組成部分和要素，然后分別加以研究，從而揭示事物的屬性和本質(zhì)的方法。分析方法是以事物的整體與部分的關(guān)系為客觀基礎(chǔ)的。研究力學(xué)現(xiàn)象時(shí)使用的隔離法，即是一種分析的方法。常見的分析方法有：定性分析法、定量分析法、因果分析法、可逆分析法、系統(tǒng)分析法、結(jié)構(gòu)分析法、分類分析法、數(shù)學(xué)分析法等等。綜合就是把研究對(duì)象的各個(gè)部分、方面和因素聯(lián)合起來加以研究，從而在整體上把握事物的本質(zhì)和規(guī)律的思維方法。從具體的方法來說，綜合的方法有對(duì)稱法、移植法、系統(tǒng)法等。

歸納與演繹是相互獨(dú)立的思維方法，實(shí)際上也是辯證統(tǒng)一的。歸納是指從許多個(gè)別事物中概括出一般性概念、原則或結(jié)論的思維方法，歸納分為完全歸納和不完全歸納。演繹是以一般概念、原則為前提推導(dǎo)出個(gè)別結(jié)論的思維方法，即依據(jù)某類事物都具有的一般屬性、關(guān)系來推斷該類事物中個(gè)別事物所具有的屬性、關(guān)系的推理方法。

理想化方法是借助于邏輯思維和想象力，有意識(shí)地突出研究對(duì)象的主要因素，完全排除次要因素和無關(guān)因素的干擾，在大腦中形成理想化的研究客體或相互聯(lián)系，來探索物理世界內(nèi)在奧秘的方法。它是一種科學(xué)抽象的方法，物理學(xué)中的理想化方法有3種形式：理想模型、理想過程及理想實(shí)驗(yàn)。

類比是用已知的現(xiàn)象和過程同未知的現(xiàn)象和過程相比較，找出它們的共同點(diǎn)、相似點(diǎn)或相聯(lián)系的地方，然后以此為依據(jù)推測(cè)未知的現(xiàn)象和過程，也可能具有已知的現(xiàn)象和過程的某些特性和規(guī)律。類比方法能夠明確研究的方向和路線，使研究工作少走彎路，類比方法是推出科學(xué)假設(shè)、做出科學(xué)預(yù)言的重要途徑，應(yīng)用類比方法，可以獲得重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科學(xué)發(fā)明，可以更形象、更直觀地揭示研究對(duì)象的特性和規(guī)律，使之更容易被人們理解。

假說是以物理事實(shí)和科學(xué)知識(shí)為根據(jù)的猜想。假說是科學(xué)問題過渡到科學(xué)理論的橋梁，對(duì)物理觀察和實(shí)驗(yàn)具有先導(dǎo)作用。從科學(xué)思維的角度來看，假說是一種復(fù)雜的理論思維形式，是人們運(yùn)用科學(xué)思維，根據(jù)一定數(shù)量的事實(shí)材料和已有的科學(xué)理論，對(duì)未知的事物及其規(guī)律所做的推斷和假定，是一種帶有推測(cè)性和假定性的理論形態(tài)，是沒有經(jīng)過實(shí)踐充分證實(shí)的理論。從科學(xué)研究方法的角度來看，一切科學(xué)無不是經(jīng)過假說而發(fā)展起來的。歷史上新理論的產(chǎn)生，總是先以假說的形式出現(xiàn)。當(dāng)物理假說被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)或被理論所證明的時(shí)候，它就變?yōu)槔碚?，變?yōu)橹R(shí)，就不再是假說了。分子運(yùn)動(dòng)論、日心說、光的電磁說與光的粒子說、盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型以及德布羅意的物質(zhì)波等都曾是物理假說。

3.2 ? ?觀察、實(shí)驗(yàn)方法

觀察與實(shí)驗(yàn)是兩個(gè)不同的概念，但又密切相關(guān)。觀察是一種有目的、有計(jì)劃的知覺活動(dòng)，必須以具備現(xiàn)象和過程發(fā)生的條件為前提。物理觀察是在既定條件下，以知覺物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)中的物理因素、它們的形象、變化及其相互關(guān)聯(lián)為目的的一種觀察。物理觀察主要依賴機(jī)體的感官完成。從效果的角度來分，有6種最基本的方法：整體觀察法、局部觀察法、現(xiàn)象觀察法、過程觀察法、特點(diǎn)觀察法、印象觀察法。實(shí)驗(yàn)是一種有目的、有計(jì)劃的操作活動(dòng)，必須通過創(chuàng)造、調(diào)控某種現(xiàn)象和過程發(fā)生條件的人工活動(dòng)為前提。物理實(shí)驗(yàn)是以掌握物理要素及其相互間規(guī)律為目的，人為復(fù)制和調(diào)控物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)與過程的一種科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。物理實(shí)驗(yàn)主要依賴實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行。學(xué)科層次的物理實(shí)驗(yàn)方法主要有：比較法、模擬法、放大法、等效法、控制變量法、轉(zhuǎn)換法、類比法、累積法等。

3.3 ? ?科學(xué)探究

科學(xué)探究包括7個(gè)方面的要素：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作。教學(xué)中科學(xué)探究的方法有：通過理論探究，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考，發(fā)現(xiàn)、解決新問題;結(jié)合閱讀和觀察，獲取新知識(shí)、新方法;解題中從新穎的物理情景中發(fā)現(xiàn)物理問題，提出研究思路或解決方案;構(gòu)建適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化模型，并應(yīng)用恰當(dāng)?shù)难芯糠椒ǖ贸鼋Y(jié)論;通過實(shí)驗(yàn)探究，依據(jù)已有資源，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，組合實(shí)驗(yàn)器材，擬定實(shí)驗(yàn)步驟，探究所要解決的問題。對(duì)探究的過程、方法和結(jié)論，做出解釋和評(píng)價(jià)，提出修改和完善的建議。

3.4 ? ? 數(shù)學(xué)方法

物理學(xué)是應(yīng)用數(shù)學(xué)方法最充分、最成功的一門科學(xué)。數(shù)學(xué)對(duì)于物理學(xué)不僅是一種計(jì)算工具，也是物理學(xué)的思維工具。數(shù)學(xué)方法為物理學(xué)研究提供了簡(jiǎn)明精確的形式化語言、數(shù)量分析、計(jì)算方法和邏輯推理等內(nèi)容。數(shù)學(xué)方法把物理規(guī)律、物理圖像與數(shù)學(xué)形式等緊密聯(lián)系起來。在概念與規(guī)律的學(xué)習(xí)中，數(shù)學(xué)方法主要包括圖像法和數(shù)學(xué)定義法。圖像法在物理學(xué)中廣泛應(yīng)用，有些規(guī)律用圖像表示更形象直觀、簡(jiǎn)單明了。用圖像表示物理量之間的關(guān)系，是表達(dá)物理規(guī)律的一種重要方法。數(shù)學(xué)定義法有比值定義法和乘積定義法。物理解題中常用的數(shù)學(xué)方法有矢量的合成與分解方法、矢量的正交分解方法、運(yùn)用三角函數(shù)和解直角三角形方法、解代數(shù)方程和解不等式、指數(shù)運(yùn)算和數(shù)的開方（開平方、開立方）、用幾何圖形或函數(shù)圖像進(jìn)行分析和表達(dá)物理規(guī)律。其中數(shù)形結(jié)合，即數(shù)學(xué)式與函數(shù)圖像的結(jié)合，成為問題解決中極為重要的方法。

4 ? ?習(xí)題教學(xué)中顯化物理科學(xué)方法教育的兩條途徑

法國(guó)科學(xué)家笛卡爾指出：“最有價(jià)值的知識(shí)，是關(guān)于方法的知識(shí)?！痹谖锢斫虒W(xué)中，教師要在幫助學(xué)生獲得知識(shí)的同時(shí)，更要關(guān)照物理科學(xué)方法的教育。習(xí)題教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)中的重要形式。那么，在習(xí)題教學(xué)中，如何顯化物理科學(xué)方法教育呢？

習(xí)題教學(xué)的目的是解決真正的問題，從心理層面上看，解決問題是思維最一般的形式，它既是一個(gè)信息加工的過程，同時(shí)也是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程。信息加工是利用主體已有的知識(shí)為基礎(chǔ)，加工來自環(huán)境的信息。而學(xué)習(xí)則是獲得知識(shí)的過程，是豐富主體世界的過程。因此，無論是信息加工，還是知識(shí)習(xí)得，都是一種思維活動(dòng)，該活動(dòng)過程是一系列的有指向性的認(rèn)知操作活動(dòng)過程，也必然是應(yīng)用方法的過程。

上文已就物理科學(xué)方法分類以及典型科學(xué)方法進(jìn)行了概述。在實(shí)際教學(xué)中，不必過分追求科學(xué)方法的名稱，也不必區(qū)分物理科學(xué)方法與解題方法之差別。如：隔離整體法與分析綜合法、微元法（元過程分析法）與微分法、極端法與極限法、等效法與替代法等等。圖2反映了在一題多解與一題多變中，物理科學(xué)方法所處的核心位置。據(jù)此進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

圖2 習(xí)題教學(xué)的兩條途徑

4.1 ? ?顯化物理科學(xué)方法教育的途徑之一 —— 一題多解

一題多解是指從不同的視角，使用不同的方法來解答同一個(gè)問題的教學(xué)策略。

例題1 ?一質(zhì)點(diǎn)作初速為零、加速度為a1的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過一段時(shí)間，加速度突然反向，其大小變?yōu)閍2，質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過同樣的一段時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)恰返回至出發(fā)點(diǎn)，求加速度a1 與a2之比值。

解法1（分析與綜合方法） 設(shè)質(zhì)點(diǎn)以加速度a1作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過1段時(shí)間t，速度為v，位移為x1。質(zhì)點(diǎn)在第2段時(shí)間Δt內(nèi)作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至速度減為零，位移為Δx。質(zhì)點(diǎn)在第3段時(shí)間t-Δt內(nèi)，做反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為x2，回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度為v'。如圖3所示，在t+Δt時(shí)間內(nèi)，a1t=a2Δt。綜合全過程，由位移公式，得：a1t2+a2（Δt）2=a2（t-Δt）2。解得：a1/a2=1/3。

圖3 ?質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分析

解法2 ? （比較與分類法）將質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)劃分為2個(gè)階段，從時(shí)間及空間兩個(gè)視角分析，沖量及功量分別對(duì)應(yīng)其動(dòng)量和動(dòng)能的變化。有關(guān)物理量字符假設(shè)同上。由動(dòng)量定理，有ma1·t=mv，-ma2·t=-mv'-mv。由動(dòng)能定理，有ma1·x1=mv2，ma2·x1=mv'2-mv2。解得v'=2v，a1/a2=1/3。

解法3 ?（類比法） ?由于加速度a2不變，則質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間Δt內(nèi)以及時(shí)間t-Δt內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可類比豎直上拋運(yùn)動(dòng)，即視為統(tǒng)一的勻變速直線運(yùn)動(dòng)來處理。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，有

a1t2+vt-a2t2=0。且v=a1t，可得a1/a2=1/3。

解法4 ? （圖像法） 如圖4所示，作出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖像。由于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總位移為零，對(duì)第2個(gè)t秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，圖中陰影部分的兩個(gè)三角形面積相等，對(duì)應(yīng)的位移相互抵消。因此，第1個(gè)t秒內(nèi)的位移大小等于第2個(gè)t秒內(nèi)梯形面積所表示的位移大小，亦等于第2個(gè)t秒內(nèi)3個(gè)三角形面積所表示的總位移大小，于是得到a1/a2=1/3。

點(diǎn)評(píng) ?以上用了4種不同的方法給予解答，不難發(fā)現(xiàn)，不同的解答策略反映的思維品質(zhì)不同。類比法簡(jiǎn)潔，圖像法直觀。通過科學(xué)方法的對(duì)照，可以優(yōu)化學(xué)生解題的思維品質(zhì)。知識(shí)并不能直接帶來能力的提高，方法作為一種特殊的思維方式和行為方式，能促進(jìn)知識(shí)的遷移和轉(zhuǎn)化，通過方法的顯化教學(xué)，知識(shí)通過方法轉(zhuǎn)化為能力，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，這才是物理教學(xué)追求的目標(biāo)。

4.2 ? ?顯化物理科學(xué)方法教育的途徑之二 —— 一題多變

一題多變即通過改造原有問題中的已知條件、情境或所求問題，以構(gòu)成新的問題的教學(xué)策略。

例題2 ?（“人教版”課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書，選修3-1，第15頁）如圖5所示，用一條絕緣輕繩懸掛一個(gè)帶電小球，小球質(zhì)量為1.0×10-2 kg，所帶電荷量為+2.0×10-8 C?，F(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣繩與鉛垂線成30°。求這個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。

圖5 ?小球在靜電場(chǎng)中靜止

解析 帶電小球在重力、電場(chǎng)力及繩拉力的作用下處于平衡狀態(tài)，由平衡條件，有：mgtan30°=qE。解得：

【變式1】如果勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向可以在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，若保持小球位置不變，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為多少？

如圖6所示，作力矢量三角形。由圖可知，當(dāng)電場(chǎng)力qE的方向與繩子拉力FT方向垂直時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)有最小值，即mgsin30°=qEmin。解得Emin=2.5×106 N/C。

【變式2】如圖7所示，如果勻強(qiáng)電場(chǎng)是由一對(duì)巨大的平行金屬板帶等量異種電荷而產(chǎn)生的，已知小球平衡時(shí)至右板的水平距離為d，則剪斷絕緣繩后，小球需經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)右板？

圖6 ?小球受力矢量圖 ? ? ? 圖7 ?平板間的小球

剪斷繩后，因電場(chǎng)力及重力不變，故小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由于分運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性及牛頓運(yùn)動(dòng)定律，可求出水平方向的加速度分量ax。即mgtan30°=max。由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，有：d=axt2。解得：t=。

【變式3】 ?如圖8所示，如果絕緣繩與豎直方向成60°的位置，由靜止釋放小球，則小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)絕緣繩的拉力多大？

圖8 ?小球在電場(chǎng)中由靜止釋放

由動(dòng)能定理，有：

由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有：

解得

由牛頓第三定律，知小球?qū)^緣繩的拉力大小為0.1 N。

【變式4】如圖8所示，已知繩長(zhǎng)為l ，如果絕緣繩與豎直方向成60°的位置，由靜止釋放小球，則小球向下擺的過程中，最大速度為多大？

根據(jù)已知條件，小球平衡時(shí)絕緣繩與鉛垂線成30°?，F(xiàn)從與豎直方向成60°的位置，由靜止釋放，由對(duì)稱性知，小球擺到最低點(diǎn)的速度為零（變式3的結(jié)果已說明這一點(diǎn)）。將小球在平衡位置時(shí)的重力與電場(chǎng)力合成，合力沿絕緣繩方向，小球運(yùn)動(dòng)之切線方向無力作用。因此，其切向加速度為零，速度有最大值，設(shè)最大速度為vm。由動(dòng)能定理，有：qElsin30°-mgl（1-cos30°）=mv。解得：vm=。

點(diǎn)評(píng) ?通過一題多變，可以充分挖掘原題的有效資源，達(dá)到習(xí)題教學(xué)的最優(yōu)化效果。通過變式，使學(xué)生感受和領(lǐng)悟問題解決中方法的魅力。矢量運(yùn)算、分析與綜合方法、等效方法、對(duì)稱方法等的應(yīng)用，教學(xué)中顯化其名稱、作用及特征，有利于學(xué)生分析問題與解決問題能力的提高。

5 ? ?結(jié)束語

現(xiàn)有的研究成果一再表明：物理知識(shí)必須經(jīng)過遷移與擴(kuò)展、等效與轉(zhuǎn)化、類比與對(duì)比等途徑才能轉(zhuǎn)化為能力。方法是能力轉(zhuǎn)化的核心，方法是通向能力的橋梁。物理課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生“應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力”，方法對(duì)于能力的提高是不可或缺的。

美國(guó)物理學(xué)家、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者費(fèi)恩曼指出：“科學(xué)是一種方法，科學(xué)的核心或者說全部就是科學(xué)方法。換句話說，科學(xué)方法比科學(xué)知識(shí)更為重要。”方法是屬主觀范疇的概念，科學(xué)方法只靠學(xué)生去悟，是很難有成效的，習(xí)題教學(xué)應(yīng)顯性地提出科學(xué)方法，感悟必須與講解相結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮杰.中學(xué)物理課程與教學(xué)論[M].北京：北京大學(xué)出版社，2011：6.

[2]張憲魁.物理學(xué)方法論[M].杭州：浙江教育出版社，2007：4.

[3]彭兆光.對(duì)物理科學(xué)方法教育的思考[J].物理教師，2013，（11）：7.

[4]邢紅軍.科學(xué)方法納入《課程標(biāo)準(zhǔn)》[J].教育科學(xué)研究，2013，（7）：26.（欄目編輯 ? ?鄧 ? 磊）