物理教学如何培养学生的能力，本文主要内容关键词为：培养学生论文,物理教学论文,能力论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在物理教学中注重能力培养，是近十余年来物理教学思想的根本变革。现代社会对人的要求以及知识的迅猛增值，使人们越来越明确地认识到，培养能力应该作为物理教学的首要任务。把培养能力放在教学目标的首位，已经成为多数物理教师的自觉认识，单纯传授知识的教学已被普遍认为是一种不可取的、落后的教学。传统教学中落后的教育观念和方法仍妨碍学生能力的培养。因此，在物理教学中要充分发挥学生思维的主体性，改革教学方法，开展研究性学习，促进学生创造性思维的培养，提高学生的创新能力。
什么是能力，制约能力发展的因素是什么，教学中要培养哪些能力。
能力是人们表现出来的解决问题可能性的个性心理特征，是完成任务、达到目标的必备条件。能力直接影响活动的效率，是活动顺利完成的最重要的内在因素。能力可分为一般的能力和特殊的能力。例如，观察力、记忆力、注意力、思维力、想象力等，属于一般能力，适用于广泛的活动范围，与认识和创造活动密切联系，保证人们较容易和有效地掌握并运用知识，即通常说的智力（智力的核心是逻辑思维能力）。节奏感、色彩辨别能力等等，属于特殊能力，只在特殊活动领域内发生作用。
制约能力发展的条件有两个方面：素质和环境、教育以及实践活动。而素质差不多的人，其能力发展的差别是由环境、教育和实践活动所造成的。教育在儿童能力发展中起主导作用，在教育过程中学习掌握知识、技能的同时也就发展着能力。在学生的智力发展上，良好的教学方法可以把似乎缺乏能力的学生塑造成才。列昂节夫曾在似乎缺乏音乐才能的儿童中应用特殊的方法，训练他们的音乐听觉。就像我提倡超前学习一样，许多心理学家采用特殊的方法，下放高年级的教材，结果大多数儿童能够掌握，并改善和发展了智力。可见，教育在学生能力发展中起主导作用，在教育过程中学习掌握知识、技能的同时也就发展着能力。
物理教学培养的能力可以分成两类。一类是智力，包括观察力、记忆力、想象力、思维力、注意力，其中思维力是智力的核心。另一类是一些综合能力，主要有实验能力、分析和解决问题的能力、阅读理解和文字表达能力、自学能力、创造能力等。“知识是能力的基础，能力只有在掌握知识与运用知识的过程中才得以发展，能力的高低又反过来制约着知识掌握过程的速度、深浅和成效。必须寓能力培养于知识传授之中，而知识的传授又必须着眼于培养能力。”“知识和能力又有明显的区别，知识是人对客观事物的认识成果，能力是一种心理特征，二者在本质上不同”。在实际中，知识并不等于能力，知识多的人能力不一定高，知识较少的人不见得所有的能力都低。
既然已经认识到了能力培养的重要，认识到了应该培养哪些能力，还认识到了应该通过知识教学来培养能力，那么下面的问题就是如何通过知识教学来培养能力了。
物理教学正从“知识中心”向“能力中心”转化。
1944年，赖德经过对美国有代表性的大学图书馆馆藏图书量进行了计算后发现：美国大学图书的藏书每16年左右翻一番。美国科技史家认为：杂志的数目一直按指数增长，实际上大约15年增加一倍，50年内增加十倍，在一个半世纪内增加一千倍。现在每年全世界发表的科学论文在500万篇以上，登记的发明创造专利每年在30万件以上。这种现象称为“知识量激增”现象。
这种现象对以知识为中心的传统教育模式提出了严峻挑战。首先，知识为中心的教育模式的重要理论基础是“仓库理论”。即认为人脑是储存知识的仓库，教学就是用知识去填满“仓库”，学习就是获取知识。由于把教育的根本目标建立在获取知识上，不仅严重忽视学生能力的培养，压抑学生个性，而且也严重有碍学生获取知识效率的提高。其次，知识中心教育模式往往是与“学历社会”和“学历教育”伴生的。再次，知识中心教育模式严重违背教育目标和人脑功能多样性、全面性的客观实际，据美国心理学家研究，大脑有四个功能区，即感受区、贮存区、判断区、想象区。就目前的现实情况来看，人脑四大功能区最具潜力的不在贮存区，而在于想象区。也就是说，传统的知识中心教育是一种“不完全”的、偏颇的教育。现代教育改革必须把传授知识与能力开发结合起来，实现“知识中心”向“能力中心”的转移。
在“能力中心”教育模式中，传授知识不仅重要，而且要求传授的知识更精、更系统，并在学生身上构成一个与现代社会相适应的能力结构有机集合的整体。因此，现代人具有丰富知识的简单贮存是很不够的，必须在具有丰富知识的同时，具备多种能力。主要有五大能力：生存能力、自学能力、研究能力、思维能力、表达能力。
现代物理教育主要应从“思维能力、研究能力、自学能力”上培养。
物理教学中思维能力培养，主要是创新思维能力培养。
创新思维，是一种开拓人类认识新领域、开创人类认识新成果的思维活动，比如发明新技术、形成新观念、创建新理论这样一些探索未知领域的认知过程中的思维活动就是创新思维。从广义上理解，不仅做出了完整的新发现和新发明的思维过程是创新思维，而且那些尽管没有取得完整发现和发明，但在思考的方法和技巧上，在某些局部的结论和见解上具有新奇独到之处的思维活动也是创新思维。
创新思维不仅能揭示客观事物的本质和内在联系，而更重要的是能产生出新颖的、前所未有的成果。对中学生来说，头脑中旧的表象很少，展现书本知识发生发展的教学过程，就是学生创新思维的培养过程。在目前中学物理教学中仍存在注入式教学模式，教师在教学中只注重学习的结果，而忽视学习的过程。学生缺少自主学习的思维空间，就很难谈得上创新思维的培养。培养创新思维的主要障碍是习惯性思维或思维定势，要破除习惯性思维或思维定势，教师在教学中就要重视以下问题。
要有丰富的想象力。学会发散思维，掌握多角度着手处理问题的能力。想象能够冲破时空的限制而“思接千载”和“视通万里”，它对于提出科学假说和新的科学概念具有重要作用，也是建立模型方法的一个重要手段。设计引导学生的学习活动，以相应的创新思维的熏陶，发展学生的创新意识。教师要不断激励学生通过观察、比较、实验、归纳、类比等手段提出种种假设或猜想，使学生逐步学会运用假设或猜想的方法解决问题。学会系统思维，掌握发现知识的内在规律的能力。重视在教学中再现前人是如何创造、发明的，让学生在前人走过的轨迹上，经历失败和成功的磨砺，体会创造成功的喜悦；学会概括思维，掌握综合能力。例如牛顿在伽利略等科学家研究的基础上建立牛顿三大定律，各种原子模型的建立和不断完善的过程等内容中突出科学创新思维的教育，并逐步渗透如理想化的方法、模型的方法、极限的方法、控制变量的方法等，使学生知道为什么要建立物理模型，学会根据现象或事实进行科学推理的方法；学会逆向思维，掌握从反面分析问题的排除能力。例如在“光电效应”的教学之中分析出波粒二象性的思维过程；学会辩证思维，掌握全面考虑问题的能力；学会顿悟思维，掌握直觉的能力。
物理教学中研究能力培养，主要是实验研究能力及学生实践能力培养。
学生的亲身体验是培养学生实践能力的最好途径。物理是一门实验科学，加强物理实验教学，改革物理实验教学的模式，可以为学生的亲身体验创造更多的机会。加强物理实验教学，要求我们首先将物理实验教学作为物理教学的主要任务加以落实，而不只是作为物理教学的辅助手段。要改革演示实验，要让学生参与演示实验，而不只是教师做演示实验。某些演示实验可以让学生操作，还有些演示实验（在条件许可的情况下）可改为分组观察实验；要加强分组实施，在条件许可的情况下或在可以创造条件的前提下，尽量做每人一组实验；要研究扩大分组实验的途径，很多物理问题可以改造成为物理分组实验，让学生通过物理实验来验证或探索某些物理结论；还可以鼓励学生改进教材中的分组实验，让他们根据自己的设想或设计进行物理实验等。
开展研究性学习活动，提高学生实验研究能力及学生实践能力。研究性学习是学生在教师的指导下，从周围生活和社会生活中选择和确定研究课题，以类似于科学研究的方法主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。具体的做法通常有：查阅资料、实验操作、走访专家、社会调查、问题讨论、现场观察等。
结合中学物理教学开展研究性学习，学生接触到大量的实际问题，学生在自主活动中，提高应用所学知识解决实际问题的能力。例如几乎所有的课题研究，首要的一步是收集信息资料。可以从图书馆获取资料、从网上获取信息、采访专家、编写问卷调查表、通过实验获取数据。第二步是处理信息资料。或做出统计，或制成图表。第三步就是加工信息资料。因此研究性学习不仅培养了学生收集、处理和加工信息资料的能力，更重要的是培养了学生的创新思维和促进了学生的创新能力的发展。例如一位参与过研究性学习的同学谈道：“研究性学习是个人兴趣、个性特长最好发展的方式，完全是一种自主创造性的学习活动。”
物理教学中自学能力培养，主要是课内、课外和研究性自学能力的培养。
课内自学。课堂教学中学生自学能力是在老师的指导下，学生围绕一定教学目标，独立自主地感知材料，获取信息，掌握技能的能力。而在课堂教学中培养学生自学能力是坚持老师的主导和学生主体的统一。学生自学不是离开老师的，学习都是在老师指导下进行的，老师应当提出任务和要求，答疑解惑，纠错导向。但老师指导，不能代替学生学习的过程，应当让学生独立地动脑、动手。
课外自学。任务性的自学，是指在老师指导下，在规定的范围内，学生自主地阅读相关的材料，理解、掌握知识，完成规定学习任务的学习过程。任务性的自学当然也是需要学生自主地去获得知识，掌握某种技能，但它具有规定性，其学习范围受到一定的限制，需要掌握的知识和技能一般是前人积累的书本知识及其有关基本的概念和基础知识。这是浅层次的，也是最基本的自学形式。
研究性自学。指学生围绕一定的学习目的，自主地阅读收集、整理材料，获取有用信息，并通过实验、探索、研究，来发现问题解决问题并获取知识的学习过程。它一般是以撰写论文，制作物件等形式来表现学习的成果。研究性自学是教学改革的一项重要内容，是教学大纲的要求，也是一种较高层次的自学形式。
培养学生自主自学能力需要教师教育理念的转变与更新。教师在教学中扮演的角色应当是学生学习的“设计师”、是学生学习的“导游”、教师应是学生学习的指导者。
综上所述，在物理教学中培养能力的基本途径就是：在知识教学的基础上，让学生形成清晰而完整的知识结构、教给学生科学方法、训练学生的物理技能，使学生的认识活动达到有序，再在有序的基础上通过应用学会变通和迁移，形成适合于新情境的新“序”。于是，教师就可按照这个基本途径去组织和实施能力培养的有关教学，使能力培养做到有章可循。