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德国学者沃尔夫冈•克莱默将游戏定义为一种由道具和规则构建的，游戏者主动参与并且在整个过程中包含竞争，充满变化的娱乐活动[1]。将游戏运用到教育中，主要是借助游戏的娱乐性和趣味性，使学习者可以在轻松的氛围中获得知识[2]。在游戏设计开发环节加入各种先进的电子、媒体技术，可以使游戏在表现形式上更加多样化，用户体验更加真实。使用多种媒体技术对游戏进行开发设计，可以让学习变得轻松愉快，可以实现“寓教于乐”的教育目标[3]。如学生学习欧姆定律这一内容时，传统的教学方法中，大多数教师都是照本宣科地进行理论讲解，容易使教学变得枯燥乏味。而使用多媒体技术可以把枯燥乏味的知识融入到游戏中，让学生在放松的情况下掌握相关的知识，因此研究教育游戏具有重要意义。
一、国内外教育游戏的研究现状
（一）国外研究现
状国外学者对教育游戏的研究开始于20世纪80年代初，初代教育游戏是将教学和电视游戏相结合，学习者在电视上进行游戏的同时掌握知识技能。随着计算机的普及和多媒体技术的发展，教育游戏的载体也逐步从电视发展为计算机，教育游戏软件的种类也更加丰富多样。国外教育游戏在理论方面也有一套完整的设计开发模式。如KRISTIAN将已有教育理论与游戏设计整合提出了体验式游戏模型，强调在教育游戏设计中加入即时反馈，以及根据学习者的技能水平为其提供相应的挑战的内容[4]。
（二）国内研究现状
我国学者最开始是致力于挖掘游戏的教育价值，之后有学者提出了娱教技术，才正式确定了游戏的教育地位。通过娱教技术，可以使学校教育在时空上得到扩展，将学习者日常生活的一些有趣的体验融入到传统的学校教育中，为学习者提供系统的学习生活情境[5]。目前我国物理游戏大多是以零散的单机游戏为主，需要玩家拥有一定的物理常识和体验才能过关。如在某个光学游戏中，玩家需要灵活运用入射角等于反射角这一光学物理知识，才能完成游戏任务，这些游戏虽然没有系统的对某个知识点进行教学，但深受学习者的喜爱。这也表明教育游戏终将成为未来教学新的突破口，游戏与教育相结合会逐步成为一种发展趋势，因此制作出更多、更好的教育游戏已经是教育的一个潮流[6]。基于以上分析，在《超级电工》游戏的设计制作中，要充分结合课程标准，使用娱教技术的相关理论进行设计开发，在发挥游戏娱乐性的基础上，更要注意对学习效果的检测，不然就会本末倒置[7]。
二、《超级电工》教学游戏开发设想
（一）课程内容
本游戏的教学内容是初中物理中的欧姆定律，所以在设计游戏时，考虑了如何将欧姆定律体现在游戏过程中，使游戏设计既符合欧姆定律的相关原理，又能与日常生活中的一些现象联系起来，使游戏既贴合课程标准，又具有趣味性。
（二）游戏内容
游戏设定为超级电工，任务是帮助主人修好电路点亮电灯。游戏给定电压值和电流值，选择适当的电阻连接，将电压减小到电灯的额定电压。电阻选择完成后拉下电闸，如果电压达到电灯额定值灯亮；如果电压小于额定值灯闪烁；如果电压大于额定值电灯爆炸。游戏过关可获得金币奖励，如果到游戏结束时间还没有选好电阻并拉下电闸主人会生气。
（三）游戏结构设计
游戏的结构初步设计为四个部分：主界面、游戏帮助、游戏关卡小提示。主界面：用一个简单的动画效果吸引学生眼球。介绍游戏规则，让学生了解游戏怎么玩，明白奖励制度。游戏关卡：设置游戏关卡主要目的是让学生通过游戏方式快速学习、记忆电阻和欧姆定律的相关公式，学生完成关卡会得到相应的金币奖励。小提示：用于辅助学生完成游戏任务，在学生忘记相关公式时可以点击小提示查看公式表，但是在点击小提示时会扣除一定的金币，如果金币数量不够则无法开启小提示。具体的游戏界面如图1所示。教育游戏的实质是利用游戏来激发学习者的兴趣，达到特定的教育目标[8]。针对于教育游戏的特性，笔者认为在游戏设计中应该注意两个环节，首先游戏设计必须按照相关课程标准进行设计，不可脱离理论知识；其次需要将教学目标完美融合到游戏场景、任务要素中[9]。
三、应用价值
本研究把初中二年级物理中的欧姆定律作为研究内容进行分析，根据国家课程标准的理论指导和技术手段及开发平台将其设计并制作成教育教学游戏，可体现出以下应用价值。首先，可以增强学习者学习物理的主动性。教学内容以游戏的方式呈现，设置多种难度不同的关卡，学习者可以通过体验游戏的不同关卡，来理解欧姆定律的基本内容，学习串并联情况下电阻总值的计算方法，在一种轻松的游戏氛围下自主学习，并且能通过玩游戏的方式来掌握欧姆定律。通过游戏探究闭合电路中电压和电阻之间的关系，并将所学的知识应用到生活中。其次，可以加强学习者学习效果。众所周知，人们对自己感兴趣的事物学习的主动性更强，学习效果会更明显。而把这些繁杂和抽象的物理电学方程式融入在游戏中，能使学生在体验游戏的过程中充分理解并掌握知识点，有效提高学习者的学习效果。
四、结语
在物理学习中繁多的定律公式学习起来是非常枯燥乏味的，但是如果在游戏中加入了教学内容，根据学生的心理特征设计制作出贴合科学教育目标的教育游戏，不仅能激发学习者的学习兴趣，还能提高学习者的学习效果。另外教育游戏是结合学习者的特点设计的，有一定的奖惩措施，能激发学习者的学习动力及学习的积极性和自主探索能力。
作者:曾思遥 单位:云南师范大学
参考文献：
[1]叶虹.校本教育游戏软件的设计研究[D].上海:上海师范大学,2004.
[2]刘艳,闫慧洁.我国教育游戏研究现状及存在的问题[J].教学研究,2009(12):10-12.
[3]程君青,朱晓菊.教育游戏的国内外研究综述[J].现代教育技术,2007,17(9):72-75.
[4]KRISTIANK.Digitalgame-basedlearning:towardsanexperientialgamingmodel[J].InternetandHigherEducation,2005(8):13-24.
[5]祝智庭,邓鹏,孙莅文.娱教技术:教育技术的新领地[J].中国电化教育,2005(5):11-14.
[6]陶翠婷.基于体验学习的初中物理教育游戏设计研究[J].陕西师范大学学报,2012(54):152-153.
[7]李伟,赵蔚,马杰.基于Flash+XML的中学物理教育游戏的设计和开发[J].中国电化教育,2013(318):86-90.
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）36-0084-02
电工学是一门非电专业的技术基础课程，其基本内容是电工技术和电子技术，主要任务是为学生学习专业知识和从事工程技术工作打好基础，并使他们受到必要的基本技能的训练。集成运算放大器（简称集成运放）是模拟电子技术中的重要器件，是几乎目前所有的电子设备中都要用到的基本器件。集成运放是电工学中的重点知识，且种类繁多，从而对课堂教学提出了较高的要求。本文结合电工学课程教学实践，探讨基尔霍夫电流定律（简称KCL）在集成运放课程教学中的应用。
一、集成运放
运算放大器（简称运放）是一种直流耦合、差模（差动模式）输入、通常为单端输出的高增益电压放大器，因为刚开始主要用于加法、减法等模拟运算电路中，因而得名。集成运算放大器（简称集成运放）是用集成电路工艺制成的运算放大器，与分立元件组成的放大电路相比，集成运放具有体积小、质量轻、功耗低、工作可靠、安装方便、价格便宜等众多优势，因而在模拟运算、信号处理等领域都有着广泛的用途。虚短、虚断是模拟电路中理想集成运放的两个重要概念。集成运放工作在线性区时，由于运放的开环电压放大倍数很大，运放的差模输入电压通常不足1mV，可以认为两个输入端的电位相等u+=u-，即反相与同相输入端之间相当于短路，但事实上并没有短路，称为“虚短”；由于运放的差模输入电阻很大，一般集成运放的输入电阻都在1MΩ以上，因此流入运放输入端的电流往往不足1uA，远小于输入端外电路的电流，故通常认为反相与同相输入端之间相当于断路，i+=i-≈0，但事实上并没有断路，称为“虚断”。
二、基尔霍夫电流定律
基尔霍夫定律概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律，是分析和计算电路的基本依据。基尔霍夫电流定律（简称KCL）是用来确定连接在同一结点上的各支路电流间关系的。由于电流的连续性，电路中任何一点（包括结点在内）均不能堆积电荷。因此，在任一瞬间，流入某一结点的电流之和应该等于由该结点流出的电流之和。
三、利用基尔霍夫电流定律分析运算电路
本论文基于秦曾煌主编的第七版《电工学》教材[1]，从基尔霍夫电流定律（KCL）出发，分析了反相比例、同相比例、加法、减法等四种由集成运放组成的运算电路，均采用相同的电路分析步骤：（1）应用KCL和虚断条件i+=i-≈0列结点电流方程；（2）应用欧姆定律将电流方程转换成电压方程；（3）应用虚短条件u+=u-简化电压方程；（4）得到输出电压u■和输入电压u1二者之间的关系。
（一）反相比例运算电路
反相比例运算电路如图1所示，输入信号u1经输入端电阻R1接到反相输入端，而同相输入端通过电阻R2接地，反馈电阻RF连接在输出端和反相输入端之间。
根据i+=i-≈0，可以得到结点a处的电流关系：iI=iF，根据欧姆定律可以得到：
■=■，
上式中除了输入电压u■和输出电压u■之外，还有一个未知量u■，根据u■=u+=-i+R2=0，可以将上式简化为：
■=■，
即可得到输出电压u■和输入电压u■二者之间的关系：
u■=-■uI。
（二）同相比例运算电路
同相比例运算电路如图2所示，输入信号u■经电阻R2接到同相输入端u+，而反相输入端通过输入端电阻R1接地，反馈电阻RF连接在输出端和反相输入端之间。
根据i+=i-≈0，可以得到结点a处的电流关系：iI=iF，根据欧姆定律可以得到：
■=■，
上式中除了输出电压u■之外，还有一个未知量u■，根据u■=u+=u■-i+R2=u■，可以将上式简化为：
■=■，
即可得到输出电压u■和输入电压u■二者之间的关系：
u■=1+■u■。
（三）加法运算电路
反相加法运算电路如图3所示，输入信号u■1、u■2分别经输入端电阻R11、R12接到反相输入端，而同相输入端通过R2接地，反馈电阻RF连接在输出端和反相输入端之间。
根据i+=i-≈0，可以得到结点a处的电流关系：i■1+i■2=iF，根据欧姆定律可以得到：
■+■=■，
上式中除了输入电压u■1、u■2和输出电压u■之外，还有一个未知量u■，根据u■=u+=-i+R2=0，可以将上式简化为：
■+■=■，
即可得到输出电压u■和输入电压u■1、u■2二者之间的关系：
u■=-■u■+■u■。
（四）减法运算电路
减法运算电路如图4所示，输入信号u■经输入端电阻R1接到反相输入端，u■经电阻R2、R3接到同相输入端，反馈电阻RF连接在输出端和反相输入端之间。
根据i+=i-≈0，可以得到结点a处的电流关系：iI=iF，根据欧姆定律可以得到：
■=■，
上式中除了输入电压u■1和输出电压u■之外，还有一个未知量u■，u■和u■之间满足关系：u■=u+=■u■，
即可得到输出电压u■和输入电压u■1、u■二者之间的关系：u■=-■u■+1+■u■。
四、结论
综上所述，本文从基尔霍夫电流定律（KCL）出发，分析了反相比例、同相比例、加法、减法等四种由集成运放组成的运算电路，该方法具有简单可行、可操作性强等优点。此外，KCL还可以应用在基本放大电路的动态分析中，例如输入、输出电阻。实践证明，该方法可以提高课堂教学效果和学生的学习兴趣，调动学生的主观能动性，学生评价较好。
参考文献：
物理学是一门基础性的自然学科，然而传统的教学观念和方法，往往是体现“以教师为中心”或“以教科书为中心”，而对学生的学习活动、学习方法和策略缺乏必要的指导，学生只能被动地、机械地进行学习。而课程改革所体现的新教学规则要求我们的物理教学在教学方式上应该有大的突破。所以，教师要想充分发挥物理的价值，要想让学生在物理学习中不仅能够掌握基本的知识技巧，也能提高自己的学习能力和科学素养，就必须要构建高效的物理课堂，以促使学生获得健康全面的发展。因此，本文就从以下几点对如何实现高效的物理课堂进行简单的介绍。
一、搭建自主平台，培养学生良好的学习习惯
新课程改革下的高中物理课堂，将不再是教师的“天地”，应该变成学生自主学习的“乐园”。而且，《普通高中物理课程标准》还指出：“在课程实施上注重自主学习，提倡教学方式多样化。”不难看出，搭建自主学习的平台对学生的发展起着非常重要的作用。所以，要想发挥学生的主动性，要给学生自我展示的机会，以促使学生养成良好的学习习惯。
例如，在教学《机械能守恒定律》时，我采取了自主学习的模式。首先，我引导学生明确本节知识点包括动能和重力势能的转化、机械能的概念、机械能守恒定律的探究、机械能守恒定律的含义和适用条件。其中，机械能守恒定律的探究和理解是本节课教学的重点。之后，我又引导学生事先做到这些预习：（1）机械能守恒定理是怎样推导出来的？（2）机械能守恒定理的使用条件是什么？（3）机械能守恒定理与动能定理在使用范围上有什么区分？……要求学生结合教材内容进行自学，并能掌握机械能守恒定理的基本内容。但并不是说，教师在这个过程就没有事情可做了，此时教师的任务就是指导学生，帮助学生解决自主学习中遇到的一些问题。最后，教师再根据学生自学中普遍存在的问题进行点拨，以保证自主学习的效率得到大幅度提高。
二、借助物理实验，调动学生探究欲望
《普通高中物理课程标准》指出：“突出物理学科特点，发挥实验在物理教学中的重要作用。”实验是高中物理教学中的重要内容，我们可以通过观察演示实验，提高学生的观察能力，帮助学生更好地理解物理理论知识；可以通过学生自主实现，拉近学生与物理之间的距离，消除学生的畏惧心理，提高学生的动手操作能力。所以，教师要充分发挥物理实验的价值，充分发挥实验的辅助作用，让学生在形象直观的教学环境中轻松地掌握基本的物理知识，从而为高效物理课堂的实现打下坚实的基础。
例如，在教学《伏安法测电阻》时，首先引导学生明确本实验的基本原理：伏安法测电阻的基本原理是欧姆定律R=U/I，只要测出元件两端的电压和通过的电流，即可由欧姆定律计算出该元件的阻值，经常使用的方法是伏安法和半偏法。所以，为了让学生能够测量出电路的系统电阻，在授课的时候，我选择了小组自主实验的方法，首先，让学生借助电池组、电压表和电流表、开关、导线若干、待测电阻R等仪器设计电路图，之后按照教材中的实验步骤进行实验，最后，在教师的帮助下，学生得出当Rx远大于RA或临界阻值时，采用电流表内接，系统误差使得电阻的测量值大于真实值，即。当Rx远小于RV或临界阻值时，采用电流表外接，系统误差使得电阻的测量值小于真实值，即。
这样的自主操作一方面可以加深学生对基本知识的印象，另一方面也可以让学生在自主操作中不断提高自己的探究能力，培养学生的科学素养，从而保证高效物理课堂的顺利实施。
三、结合生活实际，激发学生学习热情
物理与我们的日常生活有着密切的联系，我们生活中所用的电、光、热等都与物理有着密切的联系。而且，将与物理知识有关的生活现象引入课堂不仅可以活跃课堂气氛，而且能帮助学生在熟悉的情境中理解一些抽象的物理知识，并提高学生的物理应用能力，以此来促使学生获得更好的发展。
例如，在教学《圆周运动》时，为了提高学生的学习热情，在导入课时，我借助多媒体向学生展示了圆周运动在生活中的应用。如：小球在水平面内圆周运动；地球绕太阳运动的动画以及花样滑冰视频等，目的是让学生在熟悉的情境中感受圆周运动，明白圆周运动的特点，进而将学生引入正文的学习中。俗话说：“良好的开端的是成功的一半。”形象的、生活化的展示，不仅可以调动学生的学习欲望，保持学生学习物理的兴趣，而且还可以为高效课堂的实现做好前提工作。
四、创设和谐环境，营造轻松课堂氛围
教育心理学家认为，处在积极愉快的课堂氛围中的师生，大脑皮层处于兴奋状态。学生注意力高度集中，思维活跃。那么，我们该如何创设和谐的课堂环境呢？该如何营造轻松的课堂环境呢？我认为，合理、真诚的鼓励性评价就是改善师生关系，营造和谐环境的方法之一。所以，新课程改革下的高中物理课堂，教师要改变传统终结性的评价模式，采用形成性评价；要改变只注重结果的评价方式，要对学生的学习过程、学习态度、学习动机等进行全方位的评价，让学生在教师准确的分析与评价中学会认识自己，并找准自己的优缺点，进而使每个学生都能以积极的心态走进物理学习中，最终大大提高物理课堂的效率。
总之，新课程理念下的高效课堂就是要选择适合学生发展的教学方式，充分发挥学生的主体性，调动学生的学习积极性，以促使学生获得健康全面的发展。
参考文献：
素质教育的基本内容之一是培养学生的各种能力，能力是素质的外在表现。在知识经济时代，除了要求每个公民具有丰富的知识外，更重要的是对人的能力提出了更高的要求，为了适应社会的发展，提高全民素质，新课标把能力培养列为“三维”目标之一，提倡以人的发展为本。在物理教学中，要求教师在课堂上真正体现以学生为主体，让学生参与，学生通过动手、动脑、相互合作等体会、领悟物理知识。在中学阶段培养学生各方面的能力。下面简单谈谈我对这方面的认识。
一、实验与探究能力的培养
物理是一门以观察和实验为基础的学科，新教材特别突出实验，通过实验引入概念，通过实验得出物理规律，通过实验检验猜想，通过实验获得新的物理知识。教师也应在物理教学中进行开展探究性学习，让学生经历科学探究过程，接触到大量的实际问题，引导学生大胆实践，多让学生取得应用知识解决问题的经验，提高应用所学知识解决实际问题的能力，真正体现物理教学的目的：从生活中来，回到生活中。例如现行人教版八年级教材第一章《声现象》的第二节课后第4题，一名同学向枯井大喊一声，1.5S听到回声，求枯井的深度。计算后得出255m，学生表示怀疑，通过社会调查发现哪有255m深的枯井，这样就发展了学生的创新能力．
当然在探究过程中教师应当相信学生，给学生一个充分展示自己的空间，让学生自己设计，自己动手，最大限度地发挥学生的主体作用，为学生创设一种探索环境，这样既可促使学生对教学内容掌握得更加牢固，同时又可以培养学生的探究能力。例如：在探究“电流跟电压和电阻的关系”时，我首先让学生回忆判断电流大小的方法，提出问题：电流与哪些因素有关？在电路中怎样调控电流的大小呢？创设问题情景，启动学生的思维，进而引导学生进行大胆猜想与假设，然后针对学生的见解给予概括、归纳课本中提出的两点猜想和假设。为了验证猜想和假设，激励学生积极主动地投入到科学探究的实验中去。先让学生充分思考、讨论、交流，引导学生制定实验计划和设计实验电路。在实验过程中，强调要实事求是，读取数据要认真、准确。分析论证过程中引导学生运用数学方法，探讨实验记录中有关物理量之间是否存在严格的数量关系，培养学生运用数学知识的能力。评估是实验探究的最后一个环节，我鼓励学生大胆发表独立见解，引导学生对不同实验小组的数据进行综合和比较。引导学生正确对待实验中的失误，研究实验改进的方法，培养学生严谨的科学态度。这样既加深学生对物理知识的认识和掌握，又调动了学生学习的积极性，让学生体会科学探索的乐趣，有利于学生探究能力的培养。
二、合作能力的培养
新课改提倡合作探究学习,物理教师可以通过分组实验、小组讨论、结帮对等多种途径，提高学生对合作的认识，让学生体会“教学相长”的道理，帮助他人不但可以获得同学们的尊重，而且对自己的学习也是一种检验。因此教师在实验教学中要抓住每一次实验，锻炼学生与人合作，促进学生的合作学习。如“托盘天平的使用”的实验实验教学过程中，我会要求学生按照课本提示独立做实验，小组成员之间可以互相帮助，比一比哪组同学动作快，比一比哪组同学实验观察仔细、操作合理、使用方法准确。为了争做最好的那一组，每个同学都积极投入到实验中。动作快的同学自动给同组的人当起了“小老师”、“小助手”。小组成员间的合作，不仅体现在互相帮助上，还渗透在小组讨论、小组协商、分工合作上。
又如在探求“滑动摩擦力大小与哪些条件有关”这一问题时，我让学生以组为单位自行探究，并将比赛竞争的意识贯穿其中。很快地，每个小组的小组长进行了有效地分工：你设计研究与压力关系，你设计研究与接触面大小关系，你设计研究与接触面粗糙程度关系，你设计研究与物体运动速度大小关系，你负责记录结果，你……整个实验过程显得井井有条。分工合作使得活动效率得到了提高。也让学生体会到通过合作获得成功后所带来的喜悦。
在培养学生合作能力的时候要让学生消除合作的顾虑，使他们既敢于在合作中提出自己的问题，大胆寻求帮助；也乐于把自己的发现或想法拿出来与别人分享。合作学习中，教师要学生懂得大家是平等的，大家都需要尊重，让合作变得更加坦诚、友善和真挚。合作学习是培养学生创新意识和动手能力的重要学习形式，也是促进学生学会学习、学会交往的重要形式。合作学习是一种真正还主动权给学生的教学方式，让孩子在合作中意识到自我的价值，学会合作，学会交流，学会竞争，从而促进学生的健康发展。
三、自学能力的培养
在知识经济时代，要求每个人都要学会学习，学会求知，尤其是在现今的教育形式下及社会要求下，学生除了要掌握系统的科学文化知识，更重要的是培养自主学习能力。而我们所说的自主学习能力是指学生独立获取、探索、应用知识的能力，它是由多种能力按一定的结构组合而成的整体。它要求我们在民主化的教学形势下，充分发挥每个学生的个性潜能，培养学生的自主学习意识、自主学习能力和自主学习习。而学生的自学是在教师的主导作用下．依据自己已有的知识，通过主观努力去获取新知识和增强能力的一种行为变化过程．我们应千方百计去激发学生的自学兴趣和调动学生的创造性，并在备课、安排、检查督促、个别指导、巡回辅导、启发点拨、把握程度、拓展知识、总结提高等多方面下功夫．具体实施应以现行教学大纲、教材和学生为出发点．采取多种形式．多条渠道，特别是要抓住课堂教学这个阵地．因为自学能力的培养和提高．不能游离于知识形成的过程之处．教师指导学生自学时一方面要经常对学生进行自学能力重要性的教育，使学生充分认识到，有了自学能力才能不断地充实和更新自己的知识，才能适应迅速发展变化的社会，才能不断攀登科学的高蜂，另一方面在平时要多为学生阅读课本创造条件，教给他们自学的方法．让学生会自学．而且必须保证学生有时间自学。
因此，在平时的物理教学中就要充分调动学生阅读课本的积极性和主动性，让学生在自己的阅读中独立地感知，理解教材．通过经常性训练使学生逐步地学会自我学习的方法、研究问题和解决问题的方法以及不断的提高自己获取知识的能力，为他们能在一生中不断的学习打下一个坚实的基础。例如：在上“物体浮沉条件”一课时，我先出示三个外形相同的乒乓球（分别注入适量的水），然后问：“把它们浸入水中，是上浮还是下沉？”学生根据生活经验，一定会说上浮。这时，教师用怀疑口吻说：真的吗？请大家好好观察一下。于是教师动手演示实验，结果出现一上浮，一悬浮，一下沉。学生感到很新奇，头脑中产生了许多问号，从而达到了激发学生学习的欲望。这时，教师再不失时机地引导学生要自学课文才能解答这一问题。由于学生带着求知欲望去自学，增强了学习的自觉性，从而提高了学习的质量。
同时，教师还要充分利用物理课本培养学生自学能力。物理课本在表述方面既有文学”语言”，又有数学“语言”（公式、图像），还有实验“语言”（插图、照片）。在教学中要注意培养学生阅读课本的习惯，既要精读课本中的文字叙述，又要精读插图，公式；既要读结果，又要读过程；既要懂得文字表述的物理意义，又要理解数学含义。如《光的反射定律》内容中的“反射角等于入射角”，不能只考虑数值大小关系，说“入射角等于反射角”，还要考虑其物理意义，先有入射角，后有反射角，所以不能颠倒。又如：在阅读欧姆定律的内容时，要注意引导学生明白欧姆定律并不是两个实验结论简单的综合而成的，定律中两处加上了“这段”二字，其用意是在强调欧姆定律的应用必须符合“同一性”和“同时性”。同时要将欧姆定律的表达式i＝u/r和变形公式r=u/i、u=ir的含义区别开来，从物理意义上划清界限。通过这样的训练就能逐步地提高学生阅读能力，有利于学生自学能力的培养。
四、创新能力的培养
所谓创造性思维指的是有创见的思维。即是指认识主体在强烈的创新意识下，以头脑中已有的信息为材料，通过发散思维与集中思维，借助于想象与联想，直觉与灵感等，以渐进性或突发性形式对头脑中的现有知识和信息进行新的加工组合，从而产生新观点、新设想的过程。而在中学阶段的学生正开始有了独立的思考能力，这就要求教师在教学中必须适时的引导，启发。可以通过创立直观的物理情境刺激学生进行创造性思维的起点，只有面对直观、生动的感性情境，学生才会有主动投入解决问题的动机。
例如在证明大气压存在的实验中。如图5所示将煮熟的鸡蛋剥去壳后，放到大小适当的广口瓶上。在放入之前取少量棉花，并沾有酒精点燃后立即放入瓶内。观察发现鸡蛋竟奇迹般被一种神奇的力量压入瓶内。这就是广口瓶吞鸡蛋实验。
图5
让学生在惊奇之余诱发了兴趣，自然进入积极思维状态，尝试解释这一物理现象。再有就是要利用学生的好奇心，中学时期的学生好奇心较强，抓住学生的这个心理特点，可以很好的激发学生的学习兴趣。
其实物理实验不仅能为学生正确认识事物极其变化规律提供实验事实，而且又能培养学生观现象、分析问题、解决问题的能力和方法。更以其生动的魅力和丰富的内涵在培养学生创造性思维方面而发挥其独特的功能和作用。因此可从实验入手去培养学生创造性发散思维能力。但这也要求学生随时形成创造意识，使这种意识与思维能力相互渗透和扩散。比如在设计实验题时，所列器材或多列或少列，只有器材有多有少，才能激发学生的探索兴趣，进行创造性思维。
例如：有下列器材：天平、砝码、弹簧秤、刻度尺、金属块、溢杯、足够的水、细线，请选用合适的器材测定金属块的密度？若金属块是规则的，选用天平、砝码和刻度尺就够了，其它的器材的多余的。若金属块不是规则的，就缺少了量筒，在这种情况下，学生不得不想办法“借桥过河”。这既可以培养学生对器材敢取舍精神，又能培养学生大胆探索创新精神。
总之，在物理教学中培养学生的创造性思维能力是需要有一个循序渐进，由浅入深，逐步开展的过程。教师要不断地优化学生的创新环境来培养学生的创造性思维能力。在物理教学中，要想方设法创造各种条件，尽量让学生多看、多做、多想、多说，养成良好的学习习惯，还要挖掘出每个学生身上的潜能，实现使其全面发展的目标。
参考文献：
1.中学物理教学大纲
1 电工基础的教学内容和特点
电子电工类专业是职业教育中常见的一种技术类专业，电工基础课程是电子专业入门的基础学科，它的理论性和实践性都很强，教材内容涉及面较广，是学生拥有基本技能和专业素质的关键课程。由于电工基础是一门实践性非常强的课程 所以，学生们在学习中的实习和实训环节就特别重要。传统的电工基础教学课程过于重视理论知识的学习，忽视对学生的实践锻炼，学生在开始学习时对于一些简单的理论知识可以轻松地理解和掌握，但是随着教学的深入理论知识会更加复杂和抽象，学生学习起来就会越来越困难，甚至会对学习赶到厌倦。为了让学生对电工基础知识的学习产生兴趣，必须要突破原有的教学观念，加强职业教育的师资力量，将电工基础的教学课程与电子电工实验室有效结合起来，实行“工学一体化”教学模式，将理论与实际紧密结合起来，利用电子实验来验证教学内容中的理论，这样的教学方法可以帮助学生更加牢固的掌握教材内容中的理论知识，因此，在电工基础教学中实施“工学一体化”教学模式是十分有效和必要的。
2 “工学一体化”教学目标设计
在电工基础课程中实施“工学一体化”教学，必须根据教学内容的基本概念，将电路的基本规律当作一个独立的教学项目来进行。教学活动需要在电子实验室中进行，学生在教师的指导下完成整个学习过程的基本内容，这样学生就可以系统性地掌握电路的基本规律。教师在教学课程的设计过程中不仅要重视操作的规范性还需要考虑到课程的趣味性和使用性，也就是说教师不仅要保证课程的质量，还需要根据学生的实际情况激发出学生们的学习兴趣，让学生们在轻松、愉悦的教学环境中掌握知识。
为了便于学生理解课程内容，教师在进行教学课程的设计当中应当遵循由浅入深、由易到难的教学原则，将所有的知识点进行充分地柔和在加以提炼，打破原有的教学模式，对主要的知识点进行全方位多角度的覆盖，不仅让学生掌握理论知识更突出对学生们专业技能的训练。教学设计中除了要注重理论与实际相结合，还需要注意培养学生们的团队合作精神和团队意识，让他们明白个人的力量是有限的，只有团队进行有效的合作，将大家的力量聚合在一起才能获得更大成功。
3 “工学一体化”的教学组织模式
在电工基础教学过程中，教师对于教学知识的组织模式是整个教学过程成功与否的关键所在，教师首先需要熟练地掌握整个教材的全部内容，然后需要对于电工基础知识中的所有的知识点要有针对性的教学办法，全盘掌握然后再逐个击破不仅可以从容的把握教学进度做到心中有数，还能够根据实际情况增添一些趣味性内容，这样就会形成良好的教学效果。下面笔者就以欧姆定律的教学案例来对“工学一体化”教学进行说明[2]。
3.1 建立合理的学习目标
在对欧姆定律进行学习时，首先要熟练的掌握电流、电压和电阻的基本概念和定义，了解它们的符号和单位，然后利用实验室的电流表、电压表以及万能用表让学生按照正确的操作方法进行练习，学生对于最基本的电压、电流、电阻有了一定的理解后，最终能够根据各种电路图正确的将实体零件组装成实用电路之后才算是能够达到本节课的教学目标。
3.2 学生在试验中的具体分工
一个实验是需要几个同学进行合作才能很好完成，因此，教师在上课过车中需要根据教学要求将实验的内容进行细化，并对学生进行具体的分工。一个实验小组中，有的学生负责准备和检测实验所需要的材料和仪器，有的学生负责记录和分析实验中电路的各种数据，有的学生负责按照电路图对实验器材进行组装和连接，并且确保电路能够正常的运行[3]。教师通过将实验人物细化并分配到每个小组成员的方式，既锻炼了学生们的动手能力又培养了学生们的团队合作意识。
4 “工学一体化”教学模式的效果评价
1 电源的功率：是描述闭合电路中电源把其它形式的能转化为电能快慢的物理量。它在数量上等于总电流i与电源电动势e的乘积，即p=ie
2 电源的输出功率：是指外电路上的电功率，它在数量上等于总电流i与路端电压u的乘积。p出=iu
3 电源内部损耗的功率：指内电阻的热功率，即p内=i2r
4 电源外部损耗的功率：指外电阻的热功率，即p外=i2r
二 四功率之间的关系
1 根据能量守恒定律可得p=p出+p内
2 对于纯电阻电路p出=p外
3 对于非纯电阻电路p出≥p外
可见无论是纯电阻电路还是非纯电阻电路都满足输出功率和热功率的基本定义，而区别在于电源的输出功率和外电阻的热功率的关系。对于纯电阻电路而言两者相等，对于非纯电阻电路而言两者不等。
下面就纯电阻电路的输出功率做进一步的讨论：
由上式可以看出，当外电阻等于电源内电阻时(r=r)，电源输出功率最大，其最大输出功率为e24r
当r〉r时，随r增大p出减小，随r减小，p出增大
当r〈r时，随r增大p出减小，随r减小，p出减小，如下图所示：
（因为欧姆定律p=ur只适用于纯电阻电路，所以公式p=u2r只适用于纯电阻电路，既可以用来求电源的输出功率，也可以用来求外电阻的热功率。）
二 电源效率
电源的效率是指电源的输出功率与电源的功率之比，即
（纯电阻和非纯电阻电路均适用）对纯电阻电路，电源的效率为
由上式看出，外电阻越大，电源的效率越高。
当r=r，p出=p出m4x时，η=50%。
外电阻短路即r=0，η=0；
外电路断开时，电源不工作，η=0。
三 典型例题分析
1 如下图所示电路中，已知电源电动势e=3v，内电阻r=1ω，r1=2ω，滑线变阻器r的阻值可连续增大，求：
(1)当r多大时，r消耗的功率最大？
(2)当r多大时，r1消耗的功率最大？
分析与解答：在求r消耗的最大功率时，把r1归入内电阻，当r=r1+r时，r消耗的功率最大；但在求r1消耗的最大功率时，因为r1为定值电阻，不能套用上述方法，应用另一种思考方法求解，由p1=i2r，可知，只要电流最大，p1就最大，所以当把r调到零时，r1上有最大功率。
解：（1）把r1归为内阻，当r=r+r1=3ω时，r消耗功率最大，
（2）由p1=i2r可知，当i最大时，p1最大，要使i最大，则应使r=0。 当r=0时，消耗的功率最大。
电源的输出功率最大时外电阻的功率不一定最大。外电阻等于内电阻时电源的输出功率最大，当外电阻不能等于内电阻时越接近内电阻电源的输出功率最大。判断外电阻的功率最大时要灵活运用"归内法"和"电流最大法"。
2 有一起重机用的是直流电动机，如下图所示，其内阻 ，线路电阻 ，电源电压 ，电源内阻忽略不计。伏特表的示数为110v，求（1）通过电动机的电流；（2）输入到电动机的功率；（3）电动机的发热功率 ，电动机输出的机械功率。
分析与解答：电源的内阻忽略即不计内电阻的焦耳热，p内=i2r=0。
（1）电动机为非纯电阻，所以不能直接应用欧姆定律求其电流，可是我们看到r和电动机是串联关系，两者的电流相等。可以通过求流过r的电流来求本题的第一问。
（2）输入到电动机的功率也就是我们上面讨论的电源的输出功率：p入=ui=110×4w=440w
（3）电动机的热功率为电动机的内阻所消耗的热功率：pm=p入-pr=（440-12.8）w=427.2w
结论：①电功 w=iut和焦耳热q=i2rt，两者并不一定相等。
（1）对纯电阻电路（只含白炽灯、电炉等电热器的电路）中电流做功完全用于产生热，电能转化为内能，故电功w等于电热q；这时w= q=uit=i2rt。
（2）对非纯电阻电路中的能量转化，电能除了转化为内能外，还转化为机械能、化学能等。即w=q+e其它。
练习：1、一盏电灯直接接在恒定的电源上，其功率为100w，若将这盏灯先接上一段很长的导线后，再接在同一电源上，在导线上损失的电功率是9w，那么此时电灯实际消耗的电功率将（）
a.大于91w b.小于91w
c.等于91w d.条件不足，无法确定
②理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈电阻为r1 ，它与电热丝电阻值r2 串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为u，电流为i消耗的功率为p，则有（ ）
a．p=uib．p=i2（r1+r2）
初中物理是目前我国普及九年义务教育制中的基础性知识，它是一门以实验为单位的基础学科，是通过实验的证实效用来传授其知识，它是学生从事科学实验的起点，也是进行实验探究的创造性过程。初中物理实验教学以分组为教学模式，在对学生进行基本了解的前提下，对学生进行适当的分组，进行物理知识的探究。
一、初中物理分组教学的现状
一直以来，初中物理实验课堂多数是以老师讲授为主，实验做得少，即使是做实验，也是老师在讲台上操作，学生在台下看，因而，学生对物理的态度是望而生畏，觉得枯燥难学，不好理解，再加上有些老师不重视分组实验，把分组实验当作是走过程，很少有时间让学生亲自体会，从而达不到实验的目的；并且在实验结束后，老师也没有做到及时的总结和评价，导致学生逐渐失去了对实验的兴趣和积极性，没能让学生在实验的探索中获得知识，拓展不了学生的创造性思维。
二、如何有效地实施物理分组教学
1.我们要明晰分组教学的意义及内涵，这是我们教学中需要面对的问题。由于初中物理多为探索式实验，强调由学生自己得出物理规律或结论。因而，在初中物理实验教学中采取分组形式，两人一组或多人一组，可以先由学生自行选取组队成员，在实验的过程中，老师通过观察各组的情况，对明显不合理的组合进行适当的调整。例如，有的学生动手能力强，有的学生观察能力强，有的学生文字记录能力强，老师要把不同特长的学生进行混合组队，这样可以最大限度地发挥他们各自的特长。
2.我们要培养学生分组实验的科学严谨的实验态度。针对初中物理的特点，要求每个学生都要重视实验，态度要严谨，实验是对初中物理定律进行验证和推断，如，光的反射定律、二力平衡等，都需要老师因材施教，善于并学会对学生分组实验，通过实验的方式，让学生感受实验的探索过程，从而激发学生的学习兴趣和求知欲望，使学生在分组的学习中，发挥自己的特长和积极性，在学习实验的过程中，让学生善于发现问题，大胆提出问题，最终能解决问题，收集实验证据，从而得到结论。
如，在“探究电流与电压关系”的教学中，学生必须在熟知电流表、电压表的用法的前提下，对水平高低不同的学生由高到低进行A、B、C组的分组，对于低层次的C组，要求他们识别并应用刻度尺、电流表、电压表，学会根据要求进行调节；对于中层次的B组，要求他们能够在实验过程中总结出电流、电压之间的关系；而对于高层次的A组，则重点指导他们进行实验的解析并归纳出内在规律。又如，“测量小灯泡电阻”的实验教学中，教师对学生的分组教学也应该是分层次的，对于水平较低的C组，要求他们掌握欧姆定律的基本内容；对于水平中等的B组，要引导学生观察和探究实验过程中的问题，如：电压表的数据显示不清或不稳定该怎么办？小灯泡不发光要如何处理？对于水平较高的A组，要放手让他们进行自主式的实验设计，指导他们在设计的实验过程中进行创新思维，用科学探究的实验精神进行演绎和归纳。
总之，初中物理的实验教学应该以学生的不同层次为依据，进行分组式的教学形式，使学生在分组的模式下，根据自身水平进行动手实践操作，在不同的实验要求下，完成初中物理知识的学习。
通过对2007年考试大纲中题型示例的分析，Ⅰ卷的题目的数量和难度与去年持平，Ⅱ卷的难度有所降低。因此一定要掌握基础知识。
备考建议
高中物理涉及到力、热、光、电和原子物理等方面的知识，虽然内容多，但知识前后联系紧密，规律性强，只要复习方法正确，可以在最后复习阶段取得良好的效果。
了解考查的知识范围
学习《考试大纲》，了解考查的知识范围，可以说，凡是考试说明中未列入的知识点和实验，不会出现在考试题中。考生在阅读考试说明时，一定要仔细领会其中含义，准确把握重点知识的深浅度。
高考试题中易、中、难题的大致比例为3∶5∶2，很少出现超过考试说明的知识和能力要求。因此，不提倡花许多时间去解偏题难题。
掌握基础知识，形成知识网络
全面掌握基础知识，不是死记硬背概念和公式，而是要在透彻理解的基础上去记忆。对物理概念应该从定义式及变形式、物理意义、单位、矢量性及相关性等方面进行讨论；对定理或定律的理解，则应从其实验基础、基本内容、公式形式、物理实质、适用条件等作全面的分析。
复习时还要抓住重点，了解知识间的纵横联系，形成知识网络。如复习力学知识时，要了解受力分析和运动学是整个力学的基础，而运动定律则将原因（力）和效果（加速度）联系起来，为解决力学问题提供了完整的方法；曲线运动和振动部分属于运动定律的应用；动量和机械能，则从空间的观念开辟了解决力学问题的另外两条途径，提供了求解系统问题、守恒问题等的更为简便的方法。
有了这样的分析，整个力学知识就不再是孤立和零碎的，而是为了研究运动和力的关系的有机整体。
合理训练，避免题海战术
有些学生埋头于题海中，热衷于解题方法和技巧，放松了对基本概念和基本规律的理解，在看到一道试题时，不是首先对试题中给出的物理情境、物理条件和所涉及的物理过程进行认真分析，而是急于去寻找它与贮存在自己头脑中的哪道题相似，找到相似的题后，便把该题的解法套上去。
这种把物理学习异化成解题训练的状况，对物理复习极其有害。学习物理不是为了解题，决不能把做习题作为物理复习的核心。
做习题的目的，一是检查对物理概念和物理规律是否真的透彻理解了，能否在实际问题中灵活地运用它们；二是通过做习题，锻炼并提高理解能力、推理能力、分析综合能力、运用数学解决物理问题的能力等等。
所以，每做一道习题，都要力求对物理概念和规律的理解上有所加深，在能力上有所提高。每做完一道题后应总结一下，看看通过解这道题，对物理概念和规律的理解上有哪些新的体会。
在做习题的过程中，要独立思考、独立完成，不能机械地套用熟悉的题目类型。练习贵在精而不在多，练习完成后不要急于对答案，想一想题意是否理解正确，是不是有其他的解题方法，这道题与某道题或某些题相同点在什么地方，不同点在什么地方，对所做的题适当地归类，将会起到举一反三的作用。
重视物理实验
近年高考试验试题中考的原理，都是中学物理中最普遍、最常用的原理，但问题情境是新的，使得有一些同学一看就慌了，不知如何入手。所以在复习中，对物理实验应加以足够的重视。
设计和完成实验的能力，也是高考能力要求的一个重要组成部分。每年物理高考试题中，实验题约占14%，从每年全国物理高考的实践来看，实验题的得分率一般都不高。其实实验题并不难，它应该是考试容易得分的题目。
从考生的答卷看，有许多考生似乎没有经过实验的训练。近年来高考物理试卷对实验的考查，重点放在考查对实验的思想、方法和原理的理解和实验仪器的使用上。所以实验复习不能简单地背诵条款，要落实到动脑动手上。
今年考纲中的学生实验中，有1个练习（使用打点计时器）、3个验证（平行四边形法则，机械能守恒，动量守恒）、7个定量测定、8个规律研究。
对这些实验要理解透彻，弄懂其实验目的和实验原理，熟悉实验器材，掌握实验方法与步骤；能准确记录数据，并能正确处理实验数据，以便得出正确结论。
对大纲中要求掌握的13种仪器，一定要实际操作，熟练掌握。重新观察课本实验，通过新视角，研究物理实验培养创新能力。
冲刺阶段，抓核心知识
考生冲刺阶段的复习，一定要围绕物理中最核心的知识。今年考试大纲里的参考题型中物理就是12道题，具体构成为：8道选择题，1道实验题，3道计算题。12道题不可能包容高中物理的全部内容，所以高考就会围绕高中物理最核心、最主要的知识进行考查。
研究近几年的教学大纲和考试大纲，高中物理中核心知识点有以下内容：
受力分析、物体的平衡；匀变速直线运动、牛顿三大定律；平抛运动、圆周运动、人造卫星、万有引力；振动和波；动量、动量守恒；动能、动能定理、机械能守恒；电场力的功与电势能的改变；带电粒子在电场中的加（减）速和偏转；欧姆定律；安培力、洛仑兹力及带电粒子在磁场中的圆周运动；电磁感应定律；反射定律、折射定律、折射率；各种射线的特征及应用；光电效应；核能、爱因斯坦质能方程、核反应方程；物理实验。
研究评分标准，掌握应试技巧
研究评分标准可以提高解题的规范性，增加得分点，考出更高分数。具体做法是：
（1）确定研究对象，定义物理量，如m、S、t、V、a、P、E、等。
2探索有效的教学方法
2．1注重知识点的内在联系，强化类比及比较法教学
冶金物理化学课程的理论性较强而且内容繁杂，少学时冶金物理化学教学过程中应该探索该课程的内在联系和本质规律，采用更加有效的课程教学方法，热力学中的反应焓变H与温度T的关系基尔霍夫定律，多组分系统中摩尔分数XA与温度T的关系，化学平衡中的标准平衡常数K与温度T的范特霍夫等压方程，蒸汽压p与温度T的克劳修斯－克拉伯龙方程，以及动力学中反应速率常数k与温度T的阿雷尼乌斯公式，这几个公式在整个物理化学章节是非常重要的公式，在各个章节中也起着化龙点晴的作用，不过，这几个公式的微分式极为相似，通过类比、总结、归纳，发现几个公式在数学上的特征，对公式的记忆和使用都有很大的帮助。
2．2加强新知识点的回溯和实例引伸
冶金物理化学授课中有很多数、理、化基本概念和基础知识对于正确分析和牢固掌握一些基本理论概念、原理非常重要。学生在少学时学习中若不注意基本知识的回溯及引伸将会对所讲知识容易产生脱节，在学习过程中对学习情绪、学习激情产生打击，教学效果则难以保证。因此对于无机化学中的理想气体状态方程、溶液的组成表示、热力学中的焓、饱和蒸汽压等概念;物理学中热量计算和欧姆定律等理论成就;数学中的微分、积分、各种平均值等概念和规律进行简单的回顾，并引伸到热力学的具体问题的分析和解决过程中来，打消学生对新知识心理上抵触，减少学生心理上的负担，起到承前启后的教学效果。对各章新知识点介绍时通过生活中的实例进行启发式引导，最终将学生的思维引伸到讲授新知识点上，提起学生对新知识的学习兴趣，如表面现象中的吸附，通过提问式向学生发问生活中常用的如活性炭、天然黏土等作用，进而引出吸附剂等概念;如讲解稀溶液的依数性时，提及2008年凝冻，交通瘫痪，为此在路面上大量撒盐，归根结底就是溶液的依数性中凝固点下降原理，即盐溶于水后使得水的凝固点降低，这样就可以加速冰的融化［5］。激发学生的学习积极性，提高学生的学习兴趣，也使枯燥的理论教学变得生动有趣。实践证明，在冶金物理化学教学过程中，重视理论和实际结合，根据所授内容，适时引出一些日常事例，常会使学生茅塞顿开，从而引发学生学习冶金物理化学的浓厚兴趣。采取实例教学法，让学生积极主动跟随教师设计推出的问题，启发、引导学生思考、讨论，使学生在良好的互动氛围中深刻理解、领会所涉及的理论知识，并逐渐养成其理论联系实际的思维方式，能够有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，增进课堂教学互动，提高教学效果;同时也提高了学生的学习热情，增加了课堂的趣味性，使教学效果事半功倍。
新课标教材给我们提供了丰富的教学素材，栏目新颖，内容充实，实验多样化等特点，让师生耳目一新。面对教材上繁多的内容，我们有必要在课堂上全部展示给学生吗？是否会增加学生的课业负担？是否会剥夺学生自主学习的权力？这些问题值得我们深思。其实，教材上的内容并不等于教学内容，教师应当对教材进行一番处理，即解决“教什么”、“选什么”、“教什么最好”和“采取什么样的呈现方式”的问题。
1 要重视对教材的处理和创造性的使用
目前的课堂教学中仍然存在着重形式、轻内容的现象，教师把注意力过度的放在了教学组织形式的花样翻新上，却不多见教学内容的深度和精彩之处。有些失败的课，究其原因不在于方法和技巧上，而是缺少能吸引和启发学生进行物理思维的教学内容。课堂上虽有热热闹闹、貌似活跃的师生表现，但是教学效果却不尽如人意。因此教师必须要认真研究教材，处理好教材。
笔者在调研中发现，仍有教师不能突破教材的束缚，明明知道教材中有些内容不合适，却不敢或没有能力删减、更换、重组。更有甚者，还存在着教师错误理解教材的现象，如：与97版实验教材相比较，现行课标版教材呈现的内容、形式有了较大变化，增加了许多新栏目。按照教学习惯，我们会认为教材是神圣的，是不能有一丝一毫的遗漏的。但课标指出，倡导不受某一种教材的束缚，吸收和利用各种有利于学生发展的课程资源。所以我们应当把“说一说”、“做一做”、“科学漫步”、“科学足迹”、“STS”、“课题研究”等栏目看作是对教材的补充、延伸和拓展，是用于培养学生学习兴趣、习惯、方法和能力的，可以根据学校和学生的具体情况安排。
2 对教材的处理和创造性使用的策略
教材的编写是一个再创造的过程，其中渗透着编写者对《课程标准》的领会，是结合丰富的教学实践经验对科学内容的把握。但是我国幅员辽阔，不同地区在文化方面存在着很大差异，学生情况、教师素质、教学条件等诸方面的差异也很悬殊，这就决定了教师对教材的使用要因地制宜，不可完全照搬。教师在处理教材时可以在不违背教材的基本原理、基本内容、基本思想、基本方法的前提下充分发挥自身的创造性，选择学生最喜欢的方法和最适合学生的内容，去完成教学任务。教学中怎样正确处理和创造性的使用教材呢？以下列举几类方法供老师们参考。
2.1 简约的方法
所谓“简约”就是教师要对教材进行挖掘、梳理、浓缩，降低教学内容的难度，让学生以较少时间和精力的投入，换取同样的物理知识和能力的提升。
要简约，首先是浓缩教材，挖掘教材的深刻内涵，让学生去认识本质的东西。如：在研究抛体运动的规律时，教材呈现的重点是平抛运动研究的方法，目的是落实课标 “会用运动合成与分解的方法分析抛体运动”的要求。而对于斜抛运动，只是为突出其研究的方法而已，让学生通过平抛这一特殊运动形式，掌握运动合成与分解的方法，即研究抛体运动的本质，不要把时间和精力放在练习斜抛运动的题目中去。
要简约，其次就是必须有取有舍，删除浅显易懂、细枝末节的东西，突出重点。学生已经懂的不讲，学生自己能讲的不讲，学生听不明白的不讲。如：在学习部分电路欧姆定律时，学生通过初中物理的学习，已经能够掌握，就没有必要占用高中的课堂时间。再如：电阻定律的知识，学生可通过课前自学，课上小组交流讨论掌握，也没必要占用课堂时间。
2.2 调整的方法
这里所说的“调整”，包括内容的调整，顺序的调整和形式的调整等。无论是哪个版本的教材，由于受地域的限制，学情的限制，文本教材自身的限制，教师在使用时不可能完全通用，这就得根据需要做必要的调整。
如：人教社版本的“闭合电路欧姆定律”一节，有“做一做”栏目，可以调整到“实验：测量电源的电动势和内阻”中去完成。这主要是考虑到在高一阶段的学习中，学生已经熟知斜率等数学方法，在此并非难点，可不必重点讲，只做应用即可。
再如，人教社版的选修3-1第二章中的“多用电表”一节的例题，渗透了多用电表的使用方法、刻度原理、内部构造等知识。关于多用电表的知识在原97版教材中占用了大量篇幅讲解，在此，为便于学生理解掌握，教学中我们也可以把该例题设计为一节课的内容。另，关于电流表、电压表的改装（包括多量程的），伏安法测量定值电阻阻值等，在教材正文中没有出现，但出现在在课后习题中。这些问题在电路的章节中都是比较重要的知识点，教学中我们都可以把它们设计为课堂教学内容处理。
2.3 探究的方法
转变传统教学中以教师为中心的教学方式，倡导学生的自主学习、合作学习和科学探究。教师在处理教材时首先要考虑知识呈现的探究过程。
如：在探究平抛运动规律的实验中，要探究平抛运动的物体在水平方向运动的特点，需要测量几段相等的时间间隔内物体在水平方向上的位移，看看这些位移是否相等，于是可以给学生提出以下要求：
（1）设法通过实验得到平抛运动的轨迹。
（2）在平抛运动的轨迹上找到每隔相等时间物体所到达的位置。
（3）测量两相邻位置间的水平位移，分析这些位移的特点。
学生经过小组讨论、组间交流后，将提出多种实验方案，例如右图所示方案，倒置的烧瓶内装有水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴。水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱。用数码照相机拍摄水柱，打印机打印，分析数据，在课堂上就可顺利的完成以上三个要求。
再如：在“电容器”一节的教学中，探究电容器充电后的带电量跟两极间的电势差的关系时，可设计如下的探究方案：
用不同电压的电源给电容器充电，再放电，观察电流表指针偏转情况有何不同，电路设计如图所示。这是自制的示教板，在A、B、C、D、E、F各处安装插孔或接线柱，分别接入电容器、电流表、电池组，用单刀双掷开关S控制电容器的充电、放电过程。
探究方案一：分别用1.5V、3V、4.5V电源（改变串联电池的个数）给30μF电容器充电，再放电，电流表指针最大偏转依次为1、2、3个大格。理论和实践都证明，在电容器充电、放电时间极短的情况下，电流表指针的最大偏角是跟充、放电的电量成正比的。由此可知，电容器充电后的带电量Q是跟它的两极间的电势差U成正比的。可见，对于给定的电容器
探究方案二：换用50μF电容器，分别用1.5V、3V、4.5V电源充电，再放电，电流表指针的最大偏角分别为1.7格、3.3格、5格。说明对于该电容器的关系仍成立，但的比值跟前一电容器不同。
由以上两个方案，可以得出：对于给定电容器，恒量；对于不同电容器，此比值一般不同。实验中，尽管电流表指针摆动的最大偏角跟瞬时通过的电量成正比的关系需要老师硬性说明一下，但这并不影响学生对问题的理解。
3 创造性使用教材应注意的几个问题
3.1 认真钻研教材，深刻领会编写意图
创造性的使用教材的前提是熟悉教材和课程标准，深入领会教材的编写意图，准确理解三维目标，把握重点和难点，科学构建课堂教学的知识结构，在传授知识过程中渗透方法、培养能力。
3.2 活用教材，而非过早、过多的补充内容
新课程提倡开发课程资源和活用教材，但不能从一个极端走向另一个极端，日常教学不能游离于教材之外，过早、过多、无限制地补充教学内容也是不可取的。有的学校为了一味的追求高考升学率，把各种版本教材上呈现的内容、习题、实验等全部当作课堂教学内容，用题海战术取代概念、规律的教学，导致了学生过重的课业负担。
3.3 开发课程资源，不能冷落教材
教材是最重要的课程资源之一，是对课程标准的细化过程，是学生认识世界的窗口，是学生获取知识的工具。有的学校大力倡导编写导学案，甚至用导学案取代了教材，这种冷落教材的做法是不可取的。
综上所述，针对现行高中教学一本课程标准，多种版本教材的现状，一线教师们应当勤于思考，合理的创造性使用教材，科学的优化教材是提高教育教学质量的关键。
北京邮电大学从2005年面向国际学院04级开始开设大学物理双语课程，迄今3年，对2004级――2006级学生的教学中，取得了一些成功的经验。在2007年3月，我们申请获得北京邮电大学教学研究与改革项目“大学物理双语课程教学的探索与实践”，面向2006届学生开设大学物理双语课程试点A班，研究在各个专业中基础课程取语教学的模式。
本文介绍我们在理工科大学生的主要基础课――大学物理课程双语教学的实践中的研究思路、具体做法和改革实践，就大学物理双语教学提出一些抛砖引玉的看法和建议。
一、大学物理双语教学的意义和面临的困难
物理学是一门自然科学，研究自然界物质的运动形式和运动规律。有一套完整的研究认识规律，和使用的语言无关，语言只是研究物理和描述自然的工具，不能替代科学的思维。但是由于社会和历史的原因，近几百年来科学技术的成果大多是用英语发表的。不论是科学技术专业杂志，还是各种国际学术会议，大都将英语作为交流语言。从这个意义上可以说“现代科学技术的研究主要是用英语思考”。从一个狭义的层面看，我国理工科硕士生、博士生的培养中，英语是必不可少的获取课题背景的重要工具。然而国内大学的英语教学与专业课程脱钩的现状，造成我们多数硕士生和少量博士生还不能熟练运用英语开展科学研究。比如论文开题阶段，学生宁愿去看国内杂志上有关课题“再加工”的综述文章，也不愿去查阅国外杂志上有关本课题的最原始的和最新近的相关文章，他们实际掌握的是第二手而不是第一手研究背景资料。另外学生们运用英语表述困难，使他们的研究成果很难在国际知名杂志或国际会议上发表，以至使研究水平的展现大打折扣。
因此，学生在本科学习阶段就接触专业课程的双语教学非常必要。现代科学技术大多是物理学的研究成果或者相关分支学科，因此大学物理课程采用双语教学尤为重要。但是课程内容本身的难度以及授课对象是一、二年级学生的现实，使大学物理的双语教学面临更大的挑战。
二、课程教材的选择
实施双语教学遇到的第一个挑战是如何选择恰当的教材。我们选择《大学物理》双语教材的体会是：
1．主教材要选择原版或是原版影印的英美教材，原版改编但基本内容不变的教材也可以。因为我们双语教学的重要目的之一是让学生学到如何用原汁原味的英语表述物理概念与物理定律，而国内编写的大学物理英语教材或多或少都存在英语表述中文化的问题。比如有的教材将“动量定理”直接翻译成“Momentum Theorem”，正确的表述应为“Impulse-Momentum Theorem”。
2．教材难度问题。教材的难度要照顾到大部分学生的中学物理基础，教材太浅，不能满足学生需要；教材太难，学生接受不了。我们将目前的英美教材分成三类：第一类是难度较大、知识面广的教材，如The FeynmanLectures on Physics(《费曼物理学讲义》)、Berkley PhysicsCourse(《伯克利物理学教程》)等，适合教师备课使用。第二类是中等难度的教材，如Sears and Zemansky'sUniversity Physics(《希尔斯大学物理》)、Halliday的Physics(哈里德的《物理学》)第5版、D.C.Giancoli的Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics第3版。第三类是相对简单的教材，如Serway的Principles ofPhysics、Hecht的Physics。
根据北京邮电大学学生高考分数较高的特点，我们选择了中等难度的教材――高等教育出版社出版的D.C.Giancoli著Physics for Scientists and Engineers withModern Physics改编版。教材中的习题大都与中文大学物理教材难度一致，题目内容也很类似，部分难题适合参加物理竞赛的学生练习。
三、课程体系的设计
第二个挑战是“大学物理”双语教学的课程体系设计。
众所周知，我国大学物理课程体系主要继承了前苏联的教学体系，与英美文学物理的教学体系有较大差异。比如，英美教材在运动学部分大讲特讲自由落体、平抛和斜抛运动，而前苏联体系由于学生在高中阶段已经十分熟悉这些内容，只以例题形式出现。再比如：英美教材电介质、磁介质内容很少，只介绍电场强度矢量E与磁感应强度矢量B，不介绍与电极化相关的电位移矢量D以及与磁化相关的磁场强度矢量H，而前苏联体系中电极化与磁化是重点讲授内容。另外，在前苏联体系中，恒定电流部分主要讲解电流密度，电阻、欧姆定理的微分形式、电源电动势等，而英美教材将电流密度、电阻概念放在“电流与电阻”(Current and Resistance)一章中，其中欧姆定律一般只涉及积分形式；而电源电动势概念放在另一章“直流电路”(DC Ciranits)中。尤其对于电动势的教学两种体系有较大差别，前苏联体系对于电源电动势的定义是“非静电力将单位正电荷在电源内部从负极板移动到正极板所做的功”，而英美体系将电源电动势定义成“电路中的电源两极能够提供的最大可能电压”(The emf of a battery is the maximum possible voltagethat the battery can provide between its terminals)，这对应于国内高中物理课本对于电动势的理解。
虽然英美体系具有启发性、灵活性等特点，但必须承认这样的事实，前苏联教学体系有很多优点，比如它的严谨性、科学性等，50多年来我们在这一体系下培养出大批各行各业的基础扎实的优秀人才，另外，我国高中目前所秉承的仍然主要是前苏联的教学体系。鉴于此，我们根据实际情况，结合两个体系的优点在教学中进行取舍。由于学生在高中阶段就已经熟悉自由落体、平抛和斜抛运动，我们采用了前苏联体系。对于大学物理双语课程试点A班，由于这些学生基础好、学习能力强，我们采用了前苏联体系，扩充了电介质和磁介质的内容。根据国际学院教学自成体系、学时少的特点，电介质与磁介质部分的教学采用了英美体系。结合两种体系，我们设计了“Current Behaviors in Metallic Conductors”一章，将电流、电阻、欧姆定律的微分形式和电动势等内
容全部涵盖在内。特别是电动势的教学，由于学生在高中阶段已经了解对于电源电动势的上述英美体系的简单定义，我们采用了前苏联体系的定义(The egff of abattery is defined as the work per unit charge done by anon-electrostatic force，when a positive charge movesinside the battery from“-”terminal to“+”terminal.)，使得学生对于电源电动势的本质有更加深刻的理解，为后面电磁感应部分的动生与感生电动势打下基础。
总之，我们在几年的教学实践中，结合具体情况，设计出有特色的、切实可行的大学物理双语课程教学体系。
四、课堂上英语的运用
第三个挑战就是在实际中如何运用英语教学的问题。我们的经验是：根据具体情况采取不同的措施。
大学物理是一年级第二学期和二年级第一学期的课程。国际学院的学生之前已经经过高等数学、线性代数等课程双语教学的洗礼，有一定的专业英语基础，我们在课堂上运用英语就多一点。“大学物理双语课程试点A班”的学生是第一次接触双语教学，我们的课堂运用英语稍微少一些，避免运用整段的英语描述，全英文的教学多媒体课件中为第一次出现的专业术语加中文注释。
在教学中我们发现，学生们不适应讲课中大段的英语叙述，这样的教学让他们消化不良，对概念理解不深。我们一般采用将整个英语甸子进行适当的切割，中间加入中文解释的方法，效果比较好。当然句子切割的长度、切割的位置要精心研究，做到既表述清楚，又不显拖沓。
我们发现，学生对于教师讲课过程中出现一些语法小错误是可以容忍的，他们清楚物理教师不是英语教师。但是他们不能容忍教师将关键的专业术语、单词读错，比如重音读错('magnitude读成mag'nitude，can'tripetalacceleration读成cantfi'petal acceleration)、元音读错(height[haitl读成[heit]等。这些错误会先入为主，-影响他们今后的英语学习。我们采取的措施是，备课时对于不熟悉的单词，跟随电子词典朗读上百遍，并且勤查字典，尽量避免错误。
五、双语教学与教师科研工作的结合
