物理学论文发表范文(两篇)

　　下面是两篇物理学论文投稿范文，第一篇论文介绍了物理学科阅读素养培养，论文从几个方面探讨了如何培养物理学科阅读素养。第二篇论文介绍了物理学习路径与寻找，论文介绍了物理学习路径的特征，教师根据物理学习路径来设计教学路径提供了有益的途径。

　　《物理学科阅读素养培养》

　　摘要：物理学科阅读有着物理学科特色，需要物理学科素养支撑，物理学科阅读素养的培养有助于提升学生物理学习效能.本文从文字、符号、图形、实验等方面解读了物理学科阅读素养范畴及其培养，并提出在问题解决过程中提升学科阅读素养的可行途径.

　　关键词：物理;阅读素养;问题解决

　　1问题的提出

　　阅读是学生学习的基本能力和途径，在教学中起着十分重要的作用，阅读的过程也是知识吸收和积累的过程，所以各门学科都重视学生阅读能力和素养的培养，但各学科阅读素养有着各自学科的特点，不仅仅是阅读时书面文本本身的意义理解，不同学科根据自身的特点对文本有不同的信息提取和加工过程.然而在实际教学过程中，有许多学生用文史类科目那样阅读学习的方法来学习物理，认为“熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟.”他们认为将物理的概念、规律和公式等记得烂熟就行.

　　2物理学科阅读素养及其培养

　　国际学生评价项目(PISA)认为，不仅要强调阅读者能够理解所读文章的内容意义，还要强调阅读者应具备通过阅读获取知识信息，以此满足目的需求的能力，这也是在阅读的后面加上“素养”这个词的原因.阅读的目的是学生为了实现个人目标，发展知识和潜能以及参与社会活动，提升对书面文本理解、运用、反思并参与的能力.[1]在物理学习过程中的阅读有别于一般文史类提升人文素养的阅读而更具科学素养特色，物理学科阅读素养的培养一般包括以下几个方面.

　　2.1对文字语言信息提取、分析、概括能力的培养

　　物理文字仍然是物理阅读的主要对象，物理概念、物理规律、物理情景等的呈现离不开文字的表述，培养学生从字、词、句、段、节、章等文字中读出关键内容，并能加以分析概括的能力应该渗透在我们平时的教学过程中，特别是学生刚刚接触某个概念或规律的时尤其重要.这将为学生以后解决物理问题打下良好的基础.如牛顿第一定律的表述：“一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态.”在该规律本身的文字信息中要能读出“一切”、“总”这些关键字词表示没有例外，是普遍适用的;整句说明一切物体都有保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，说明一切物体都有惯性，也说明力不是维持物体运动的原因而是改变物体运动状态的原因.规律的描述是精辟的，我们要培养学生能从概念或规律等精辟扁平的文字中读出层次、维度和外延，然后再自我“同化”或“顺应”，为日后问题的解决打下坚实的基础.

　　2.2对符号(公式)语言的理解、比较、应用能力的培养

　　物理经常用物理特有的符号或公式、方程来表征或演绎物理的概念或规律，物理问题的解决在许多情况下也是借助方程的呈现和推演来得出结论.这些符号语言具有“言简意赅”的特点，往往能给学生留下深刻的印象而减轻记忆负担，但没有了一些描述性语言和限制条件的说明，也导致了学生机械记忆、不考虑其内涵而死搬硬套现象的发生.所以在教学过程中，对物理符号及公式一定要让学生能理解其内涵，如物理中用电容器的电荷量与其两端的电压的比值来定义电容，但对于一个确定的电容器，其电容的值是固定的，并不能仅通过公式来说它与电荷量成正比，与电压成反比，物理中类似的例子还有很多，如密度、电阻、电场强度、电势等;还有一些物理量可能是用同一个字母表示，我们一定要根据实际情况加以区分，如字母E可以表示能量，也可表示电场强度，还可以表示电源电动势等;另外，物理中同一个物理量可能有多个公式来表示，要通过类比、比较等方法让学生知道公式适用的条件，如电场强度就有定义式、点电荷电场强度的决定式、匀强电场场强表达式等，还有一些动态问题中要注意公式使用对象的同一性、同时性等问题.这些素养的培养要求我们在平时教学中点滴积累，不断分析比较，伴随着问题的解决过程逐渐培养形成.

　　2.3对图表语言的识别、转化、推断能力的培养

　　相对而言，物理图表对物理概念和规律的表述具有形象、直观、信息含量丰富的特点，一般有原始图、示意图和函数图等.我们常用示意图来辅助受力分析或运动过程分析，可以使分析过程更明了;物理量间的函数关系图不但能表示物理量间的变化关系，而且图像的斜率、面积、交点、拐点等常蕴含着更多的关键信息，对物理问题的解决有着重要的作用.在物理教学过程中，我们要培养学生运用示意图辅助分析的习惯，对物理量间的函数图像的面积、斜率等意义要十分熟悉并自觉应用，如对常见的v-t图就应该知道其切线斜率表示加速度，图像与横轴所围成的面积就表示位移;对不常见的图像也要进行类比、尝试，如对Ek-x图，由功能关系ΔEk=W合外力=F合x可知该图像斜率表示合外力大小，类似的E机-x图斜率表示除重力以外的力的大小等;另外，在对图像的斜率、面积等拓展转化应用时，应该在理解其物理量意义的基础上，不能生搬硬套，如小灯泡的伏安特性曲线用斜率来表示其电阻变化时，许多人仿照v-t图用切线斜率，而实际上根据电阻的定义，电阻是某个时刻的电压与电流的比值，所以这里的斜率应该是图像上的点与原点连线的斜率，同样，电功率是瞬时量P=UI，不存在电压在电流上的累积，不可以用U-I图像的面积表示.[2]所以要利用图表语言来解决问题一定要在理解的基础上再进行拓展、转化和应用.

　　2.4对实验探究、操作语言的理解、掌握、执行能力的培养

　　物理是以实验为基础的学科，实验探究也是物理学科核心素养之一，实验探究是解决物理问题的重要途径，而问题的提出、实验方案的设计、实验现象的观察要求、数据的处理、误差的分析等这些实验操作要义都离不开对实验目的和要求的阅读理解，并且一定需要内隐的物理思维和物理素养的支撑，所以对实验探究的问题、现象、操作语言等的阅读和理解也是重要的物理阅读素养之一.如“打点计时器”是我们高中物理实验中的常用仪器，在实验探究过程中可能只是出现在备选器材中，普通阅读者可能仅仅知道这是一种(通过打点)计时的工具.

　　3在问题解决过程中培养物理学科阅读素养

　　物理学科阅读素养的培养贯穿于整个物理教学过程，从教材的阅读、概念的理解、规律的掌握等到实验的探究、习题的解答、课题的研究等，阅读都是信息摄入的重要渠道，同时也是我们培养学生学科阅读素养的重要途径.在物理问题的解决过程中，学生通过对问题的阅读和对阅读信息的提取加工、转化、应用，在培养学生的学科阅读素养的同时也提高了学生解决问题的能力.案例：如图1所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动，从图示位置开始计时.矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是(A)矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt.(B)矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量为0.(C)当P位置不动，R增大时，电压表读数也增大.(D)当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小。

　　参考文献：

　　1李余仙，王晶莹.国际阅读素养进展研究项目概述[J].世界教育信息，2011(11)：44-46，54.

　　2吴志山.对图象斜率和面积的再思考[J].中学物理教学参考，2013(3)：42-44.

　　作者：吴志山 单位：江苏省南通第一中学

　　《物理学习路径与寻找》

　　摘要：揭示了物理学习路径的3个特征，提出了物理学习路径起点、过程和终点的寻找方法，为教师根据物理学习路径来设计教学路径提供了有益的途径.

　　关键词：物理学习路径;特征;寻找方法

　　日常生活中的路径有起点、过程和终点.相应地，物理学习路径也有起点、过程和终点.物理学习路径的起点指学生已有的知识和经验，过程指学生的物理思维过程，终点指学生对知识的表征方式.

　　1物理学习路径的特征

　　1.1适切性

　　学生的物理学习路径并非只有一条，世界上也不存在最好的学习路径.但应有一条非常适合自己学校、自己眼前学生的学习路径.这条学习路径受制于学校的硬件、学生的基础和教师的能力等实际情况.像某些实验，由于学校的器材太少，只能做做演示实验，无法开展学生实验.这时，学生的物理学习路径就只有通过观察演示实验、讨论实验现象、分析实验数据、得出实验结论等过程而展开.象有些实验方案很多，由于学习时间有限，我们也不可能在一节课中将每种方案都试过去.例如，“实验：探究碰撞中的不变量”的学习，可用于探究的学习路径很多.有“用气垫导轨做碰撞实验”、“用两个悬挂的摆球做碰撞实验”、“用装有撞针的小车与装有橡皮泥的小车做碰撞实验”、“质量不同小球碰后做平抛运动的实验”等多种形式.如考虑到实验的精度问题，学校又恰好有气垫导轨器材，可选用第1种学习路径来学习.如考虑到学生动手操作能力的培养，学校关于摆球碰撞的创新性器材也比较多等这些因素，可选用第2种学习路径来学习.但第2种方案需要学校自制的摆球碰撞器材.有些学校缺少这方面的开发能力，就不好采用此种学习路径.如考虑到学校购置的小车上按有撞针，可选用第3种学习路径.但有些学校根本没有能按撞针的小车，就不好选用第3种学习路径.这时第4种学习路径———用“质量不同小球碰后做平抛运动的实验”来探究碰撞规律，就不失为一条较为合适的学习路径.因此，我们要从学校、学生与教师的实际情况出发，来选择当前最适切的学习路径.但是，这一条路径对其他学校、其他学生、其他教师来说，就不一定是最佳的.

　　1.2灵活性

　　在物理学习中，物理学习路径随不同学校教学资源的不同而灵活变化.例如，在没有数字化实验的日子里，学生学习“作用力与反作用力的关系”时，只能用两把弹簧秤来探究两者的大小与方向关系.但局限于静态问题的实验.对于加速、减速时，两者的大小、方向关系就无从入手.待有了数字化实验教具后，学生的物理学习路径就发生了质的变化.学生学习这一关系时，可以亲手通过力传感器来比较“物体做直线运动、曲线运动”，“加速运动、减速运动、匀速运动”，以及处于静止状态时，两力的大小、方向问题.在光影画布、频闪小球出现前，我们在探究平抛运动规律的学习路径中，常用“描迹法”画出小球做平抛运动的轨迹，再来研究小球做平抛运动的规律.现在时代发展了，有了光影画布和频闪小球作为物理学习的用具，学生的学习路径就发生了质变.只要在光影画布上覆盖一张印有小方格的透明膜，就可直接利用频闪小球在光影画布上留下的痕迹来进行研究.显然，在新课学习中，后一种学习路径就比原先的要好得多.当然，在学生实验中，还是保留“留迹法”这条学习路径.因为它蕴含了一种独特的研究路径，在此不再赘述.

　　1.3发展性

　　学习路径并非是固定不变的，是随教学理念、学生知识经验、教师教学经验的发展而发展的.第一，学习路径随教学理念的发展而发展.应试导向的学习路径与素养导向的学习路径是不同的.像《伽利略对自由落体运动的研究》之类的物理学史课，在应试导向的教学中，主要采用教师讲学生听的方式进行，教师讲完后，再提供几个常考的物理学思想方法问题让学生练习.同一个课题，在素养导向的教学中，教师设置问题情境、利用已有知识、运用真实实验等多种方法，优化学生的学习路径，获得更好的教育效益.具体操作如下：(1)教师设置物理悖论情境组织正反方学生参与讨论，让学生深切感受逻辑推理的力量.

　　2物理学习路径的寻找方法

　　2.1已有知识经验寻找的方法

　　2.1.1教材分析法通过教材分析法，了解学生共性的问题，获得学生初始的学习路径.其中，教材分析要从物理核心素养的物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任这四个维度来分析.例如，磁感应强度教学目标的分析.(1)物理观念：说出磁感应强度的物理意义、方向、大小和单位;知道磁感应强度定义式的适用条件;会解释磁感应强度大小的决定因素;会用磁感应强度定义式判断实际问题和进行相关的定量计算.(2)科学思维：通过磁感应强度与电场强度的比较，体会物理学中的类比思维;通过电流元法、以匀代变极限思想和比值定义法的运用，领会物理学中的逻辑思维方法.(3)科学探究：通过演示实验，体会磁感应强度概念形成的实验方法;通过“探究影响通电导线受力因素”的实验，领会控制变量法.(4)科学态度与责任：通过探究磁感应强度大小的决定因素，养成大胆质疑的态度;通过不同磁场磁感应强度大小实验的测定，形成严谨的科学态度.

　　2.1.2访谈分析法访谈分析法是在了解学生共性的基础上，融入学生个体差异的做法.例如，教师提出一个问题：对计算任何用电器的电功率都适用的公式是P=W/t、P=UI、P=I2R、P=U2/R.如某学生多选了P=I2R和P=U2/R.教师马上就可以判断出该学生没有厘清纯电阻电路和非纯电阻电路的区别.又如，教师让某学生说出“在力学实验中，哪些实验要用到纸带和打点计时器”?根据这位学生回答的多寡，教师可以获取该学生“力学实验综合性程度”的高低情况.

　　2.1.3问卷调查法问卷调查法是一种涉及到学生个人的调查方法，可以更快地了解学生的已有知识经验，包括学习经历、学到了什么和掌握程度3个方面.下面以伏安法测电阻实验为例来说明问卷调查法的具体操作过程.(1)学习经历的问卷调查.在伏安法测电阻实验中：有无“在一大堆有多余器材中选择合适仪器”进行实验的经历?有无根据指针的实际偏转情况在实验中灵活调整“电流表、电压表量程”的经历?有无独立操作“滑动变阻器分压式接法、限流式接法”的经历?有无“根据电流表、电压表量程正确读数”的经历?(2)学到了什么的问卷调查.在伏安法测电阻实验中：电表读数一般不少于量程的多少分之一?在什么条件下宜用电流表外接法?在什么条件下宜用电流表内接法?(3)掌握程度的问卷调查.在伏安法测电阻实验中：在什么条件下宜用滑动变阻器的分压式接法?记录电流、电压数据时，电流表、电压表的估读有什么规则?

　　2.2学生思维过程寻找的方法

　　2.2.1观察法观察法主要涉及两种方法，一是教师看学生做，二是教师听学生说.例如，光电效应问题.一波长为200nm的紫外光照射金属铜，有光电子从铜表面逸出，经过一个电场强度大小为15N/C的匀强电场，最大运动距离为0.1m，则金属铜的截止波长为多大.教师让学生自己先做.学生由爱因斯坦的光电效应方程Ek=hν-W0，得0=hνc-W0，而νc=cλc，则λc=hcW0.教师看学生解到这一步时遇到了困难.他们不知道接下来如何求解逸出功W0的大小.教师提示：从爱因斯坦的光电效应方程Ek=hν-W0来看，逸出功W0与哪些物理量有联系?(学生：与入射光的频率和逸出光电子的最大初动能有关.)教师问：上述问题可以转化为求入射光的频率和逸出光电子的最大初动能.图光电效应示意图教师发现学生能顺利求出入射光的频率，ν=cλ=1.5×1015Hz.但在求逸出光电子的最大初动能时又遇到了困难.于是，教师让学生画出示意图，作出受力分析图.然后，教师观察学生所画的示意图，如图3所示.学生：逸出的光电子在匀强电场中运动时，有-eU=0-Ek，U=Ed，则光电子从铜表面逸出时的动能为Ek=2.4×10-19J.这时，学生能够顺利地往下解答了.学生结合Ek=hν-W0，得λc=hchν-Ek，代入数据得λc=260nm.通过观察法，教师可以获取学生的思维过程，如图4所示.图4学生的思

　　2.2.2预测法(1)教师提出问题.例如，教师问：一个氢原子处于n=4的能级上，自发辐射时最多能辐射出几种频率不同的光子?教师预测多数学生的思维过程：一种是学生画出如图5所示的氢原子跃迁图，认为自发辐射时最多能辐射出6种频率不同的光子.另一种是学生根据C42=6，得出自发辐射时最多能辐射出6种频率不同的光子.教师预测个别学生的思维过程：如图5所示，画的是一群氢原子处于n=4能级上，自发辐射时所辐射出不同频率光子的情况.这样的话，就有6种光子.但对于一个处于n=4的氢原子，跃迁时不能既从4→3，又从4→2，还从4→1.可以从4→1，辐射出一种光子.可以从4→3，3→2，辐射出2种光子.可以从4→3，3→1，辐射出两种光子.可以从4→2，2→1，辐射出2种光子.可以从4→3，3→2，2→1，辐射出3种光子.如图6所示，一个氢原子跃迁最多辐射的光子数应是3种.

　　(2)教师问学生是否这样.学生思维过程的寻找还可根据教师的推测，问学生是否这样.例如，如图7所示，物体相对转动圆盘静止，随圆盘一起做匀速圆周运动，请判断图7静摩擦力的方向物体所受静摩擦力的方向.教师可以这样问学生：物体所受的静摩擦力与相对运动趋势方向相反.由于俯视时，圆盘做逆时针方向转动，图示位置物体的速度方向垂直纸面指向纸内，物体有相对圆盘沿物体速度方向滑的趋势，所以物体所受的静摩擦力方向为垂直纸面指向纸外.这种说法是否正确?教师还可以这样问学生：物体做匀速圆周运动合力指向哪里?物体受到哪几个力的作用?竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，水平方向的静摩擦力应指向哪里?

　　2.3学生知识表征寻找的方法

　　2.3.1课堂提问通过课堂提问，让学生在解释中表征所学的知识.例如，关于纯电阻电路与非纯电阻电路的区别.教师可以这样提问：(1)纯电阻电路工作时，I=UR吗，为什么?(2)非纯电阻电路工作时，I=UR吗，为什么?如果不相等，那么I与UR相比，哪一个更大?2.3.2随堂检测通过随堂检测，寻找学生的知识表征.例如，在学生学了电势能概念后，教师提出下列问题，进行随堂检测.有一所带电荷量q=-2×10-8C的点电荷，从电场中的A点沿电场线移到B点，克服静电力做功为6×10-6J，从B点移到C点，静电力做功为8×10-6J.则(1)请判断同一负电荷在A、B、C3个不同位置处，电势能的高低情况.(2)如以C点为零势能点，电荷在A点的电势能为多少?学生在纸上画出图8，展示了他的思维过程.如B在A右侧，负电荷从A到B，电场力做负功,则电场力向左.负电荷从B到C，电场力做正功，表明C在B左侧，由于|WBC|>|WAB|，则C在A左侧.因此，学生得到了如负电荷从B经A到C，电场力做正功，电势能减小，则EpC>EpA>EpB.学生在纸上写出了WAC=WAB+WBC=-6×10-6J+8×10-6J=2×10-6J，以C点为零势能点，WAC=EpA-EpC=EpA-0，则EpA=2×10-6J.根据学生的展示情况，教师可以知道这位学生的知识表征是完善的.参考文献：1蔡干斌.基于学生学习路径的高中物理教学模式[J].物理教师，2017(6)：19-22。

　　作者：蔡千斌 单位：浙江省温岭市新河中学

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文章名称： 物理学论文发表范文(两篇)

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