3)應用性。理科知識比文科知識容易記的原因，不僅在於理科知識間聯係的緊密性，還在於理科知識理解記憶多，應用練習多。在反複的練習中，多種感覺及分析器官協同活動，使大腦皮層增加了重現的可能性，這就是所謂的“百聞不如一見，百見不如一練”。
記憶能力的培養，決非易事，不可等閑視之，它是整個心理活動的基礎，也是今後學習乃至成才的先決條件，教師隻有在教學實踐中有意識地進行培養，學生的記憶能力才能逐步得到提高。
“有序啟動式”教學法
這是由辛培之教授設計，經由廣西、寧夏、湖南等多省市實驗總結的一種程序式教學模式。
“有序啟動式”教學法的主要特點是有序和啟動。“啟動”即充分發揮學生在教學過程中的主體作用，發揮其各種器官的功能，做到動眼觀察，動手實驗，動耳接受聽覺信息，動口表述研討，動腦思索創造。“有序”就是教學過程要符合學生的認知規律，即啟動必須有序進行。
“有序啟動式”教學法以提高學生的能力為目的，突出教學、基礎理論知識、習題、課外活動及能力培養等五個方麵。充分注意到培養學生適應未來學習和工作的能力。基本上扭轉了“滿堂灌”和“填鴨式”的教學方式，代之以“啟發式”、“自學研討式”等方式，依照教育規律，引導學生規律性地、主動地理解和掌握物理知識。
【教學程序】
“有序啟動式”教學法分以下五個階段進行：
第一階段：主要以培養學生的閱讀習慣為目的
在學生剛剛接觸到物理這一門新課時，他們有一種新鮮感和好奇感，及時抓住這一心理特點，是培養學生閱讀習慣的有利條件。在這方麵，可引導學生通過閱讀自學的方法認識並初步解決發生在身邊的諸多物理現象和疑問，使他們體會到許多問題是可以通過自學在書本上找到答案的，“書本”是獲取知識的源泉，從而樹立起信心。這種思想認識對於學生今後的學習、工作和生活將產生不可估量的作用。對此，需做必要的思想準備。在布置學生閱讀課本前，先啟發性地講解本節課的主要內容及闡述的物理概念、物理現象，啟發性地提出一些富有情趣和思考性的問題，讓學生帶著問題去閱讀，到書中找答案，並引導他們討論。在此基礎上，教師再對一些疑難問題做全麵的解答。這一階段需用五周左右的時間。學生基本上都可以適應這種方法，並且具備了一定的閱讀能力。
第二階段：主要是培養學生的動手實驗能力和歸納能力
課前，將本節課的主要內容以“閱讀提綱”的形式印發給學生，讓學生帶著這些問題去自學歸納。物理實驗讓學生作老師的助手或學生上講台親自動手演示辦法。這樣做，在一定程序上培養了學生的實驗能力，激發了他們學習物理的興趣。這一階段的教學需用四周。
第三階段：主要是培養學生的表達能力
具體做法是：先將“閱讀提綱”印發給學生，要求學生通過自學寫出“讀書筆記”，課堂上采用討論的方式對問題進行討論，然後由各討論組推選一人作中心發言，對“提綱”中問題逐一作口頭論述，並對發言者給予評分。同時注意將某些重點問題讓幾名學生重複論述，以達到理解鞏固知識、培養學生口頭表達能力的目的。
第四階段：主要培養學生自己編寫閱讀提綱的能力和歸納演繹的能力
這一階段從初三開始，要求學生在閱讀教科書後，自己編寫出本節課的“內容提要”和完整的“閱讀提綱”；要求學生能分析理解教科書中主要的物理概念，物理規律，實驗原理、步驟及結論。課堂仍以討論研究為主要形式。各討論組選派一人到講台上論述他們討論的結果，並注意讓較多的學生都有上講台鍛煉的機會。
在以上四個階段中，始終將習題的“有序”訓練作為培養學生分析解決實際問題能力的重要一環來抓，防止“題海戰術”的做法。重點提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，掌握分析解答各種類型習題的思路方法和技巧。課外作業則少而精，以減輕學生負擔。
第五階段：主要培養學生掌握“知識結構”的能力以及思維、推理、綜合能力
在這一階段，從“單元教學”逐漸過渡到“章教學”。由教師繪製知識結構圖過渡到由學生自學後繪製整章的知識結構圖。在對課內習題熟練分析解答的基礎上，自編一部分綜合性習題，在同學之間互相求解。對有些內容可結合所學知識，要求學生寫一些“小論文”鼓勵學生對所學知識提出自己的見解，啟迪他們創造性思維能力的發展。
【教學要求】
1)實驗教學、基礎理論知識教學、習題教學、課外活動的開展及能力培養這五個方麵的關係是相輔相成，缺一不可的。其中，要始終堅持將物理實驗置於一個非常突出的位置。在實驗教學中，大量應用了幻燈、錄像、投影、錄音等電教手段。基礎理論知識教學是教改研究的核心。要求學生對每一章節中的物理概念、定律、公式、物理常數及物理單位都一一搞懂，對每一個基本概念一要講清、二要理解、三要記住、四要會用。對每一個物理量要求一定要理解它是表示哪種客觀事物的什麼性質或特征，而不能隻是死記硬背其
定義和定義式。
2)在加強實驗教學和基礎理論知識教學的同時，重點抓習題教學從“無序”到“有序”的過渡。遵循由淺入深，由簡到繁，由易到難，從基本到綜合，從縱向深入到橫向擴展的認知規律。在解題過程中，強調讓學生總結基本解題方法和技巧，要求學生挖掘“題中之題”，即由一個問題引伸出的若幹問題，並引導學生一題多解，收到了十分有效的成果。
這一教改方案的有序與啟動貫穿於教學的全過程中，在“啟”與“動”的過程中，學生從問題中來，到問題中去的動態轉化過程本身就培養了他們在課堂內外主動獲取知識和應用知識的能力。
【操作要點】
有序啟動式教學法教改實驗，是以教好物理基礎知識為核心，引導學生規律性掌握物理知識的。物理知識可分為物理概念（物理量），物理定律（定理），物理公式，比例常數和物理常數，物理單位等內類，而每類物理知識都有一定的特征。教師在講授物理學各部分內容時，有意識地將各類知識的特征滲透到有關內容中去，久而久之，學生認識了各類物理知識的共性，就能舉一反三、觸類旁通，縮短理解知識的過程。從而有效地促進物理教學質量的提高。然而，各類物理知識的特征，對於初中生，不要求也不可能全部滲透。因此，可著重在以下幾方麵加以引導：
(l)對於物理概念教學，重在概念建立的思維方法和表達方式
例如“力”的初步概念教學，通過“力”的現象的10個實例，引導學生從具體物體的個性，找出它們的共同特征：有兩個物體，發生了某種作用。推廣到一般，力的特征就是“物體對物體的作用”，這即是力的概念。
又如“機械運動”概念的教學，運用學生已有的感性知識列舉“運動”若幹例，引導學生找出它們的共同特征為：某一物體（我們研究的對象）對於另一“不動”的物體（稱為參照物）發生了位置變化，我們用“機械運動”這一概念來反映這類現象的共同特征，定義為“一個物體相對於別的物體的位置改變叫機械運動”。
通過多數反複滲透，使學生懂得要建立一個物理概念，必須首先觀察某些客觀事物（物體、物質、物理過程、物理事實、物理理象等）或創造條件進行某些實驗（重現當時當地難以觀察到的某些事物）。通過分析找出它們的共同特征，然後用簡單明了的語言將這一共同特征概括表達出來，即給它一個明確的定義，這就形成了一個物理概念。此後，就可以讓學生按照這一方法去學習掌握某些物理概念了。
(2)對於物理量教學，著重在定義、定義式、單位和單位規定的規律
初中物理中重要的物理量有速度、密度、壓強、功、功率、電阻、電流強度、電功、電功率等等。根據教改實驗方案的精神，我們在“速度”教學時，向學生滲透如下的層次：
①為描述什麼物理現象而引入“速度”這一物理量？（描述物體運動的快慢程度）
②如何定義速度才能正確反映物體運動的快慢程度？（定義為單位時間內通過的路程）
④速度的單位是什麼？它是如何規定的？（1米/秒，每秒鍾通過1米的路程）
⑤速度不僅有大小，而且有方向。
⑥速度的大小不由s、t決定。
在“密度教學時，仍按“速度”的層次進行滲透：
①為描述什麼物理現象而引入“密度”這一物理量？
②如何定義密度才能正確反映體積相同的不同物質的質量不同這一物質的特性？
③密度的定義式如何表達？
④密度的單位是什麼？它是如何規定的？
⑤密度隻有大小，而沒有方向。
⑥密度的大小不由m、v決定。
經過如此滲透，學生已大體知道物理量的一些特征，覺得物理知識很有規律。實踐表明，學生很容易接受這些特征，而且接受後很容易發生知識遷移。我們在講授“壓強”、“功率”、“電流強度”、“電功率”等物理量時，都按上述層次提出問題，由學生自己找出這些物理量的特征，這種遷移都能夠順利實現。
(3)對物理規律教學，著重於理解，主要是讓學生弄清楚
①某定律反映的是什麼物理事實的客觀規律？
②如果該定律能用公式表達，則公式中的物理量有什麼樣的相互依賴關係？
③應用該定律時應注意些什麼？
如在“阿基米德定律”教學中，我們在做好實驗的前提下，通過演示和練習，主要讓學生理解好：
①阿基米德定律是反映浸在液體中的物體所受浮力大小的規律；
②應用時要注意到這個規律適用於液體和氣體；物體排開液體的體積與其浸入液體中的體積相等；
③阿基米德定律可以寫成公式：
F浮=P液·gV排
可見浮力的大小隻跟液體的密度和物體排開液體的體積有關，跟物體的形狀、物體浸沒在液體中的深度、構成物體的物質的密度均無關。
(4)初中物理中的刻度尺、天平、彈簧秤、量筒（杯）、溫度安培表、伏特表等儀器的使用
它們也有著共同特性（例如：如何刻度、最小刻度多大、準確度如何、怎樣讀數及記錄等），在教學中也注意到引導學生“有序”地掌握它們的規律。
其它各類物理知識，象物理公式、物理單位、物理常數等，我們都結合學生的實際，按“方案”的基本精神進行教學。
實踐表明，引導學生規律性地掌握知識，有利於發揮學生在學習中的主觀能動作用，培養學生的能力。提高物理教學質量的關鍵在於使學生不僅理解結論，更重要的是掌握學習物理知識的方法和規律。
“程序——啟動式”教學法
在十九世紀七十年代末期，杜威提出了“問題教學法”，盡管重視了學生思維的啟發和能力的培養，能激發學生的求知欲，但在學生接觸實踐鍛煉方麵存在著局限性。後來在二十世紀三十年代美國的一些教育工作者提出了以自學為主的“程序教學法”，這種方法能適應不同程序學生的學習，但限製了師生的情感交流和認知上的及時反饋，以及學生學習範圍和知識深廣度。在中學物理的教學中，湖南桃江教研室戴健秋、桃江四中康敏教師實驗並總結了一種通過一定途徑，運用多層次啟發、采用多種教學手段、強化學生的主體作用，讓學生盡可能在學習中找到自我思維的最佳點和最優角度的教學程式，即“程序——啟動式”教學法。
【基本結構和操作程序】
現代教學法的方法結構是和課程的知識結構、學生的認知結構、課堂教學的心理結構、教學目標等諸方麵聯係在一起的。中學物理的內容，力、熱、電、光、原各部分之間既彼此獨立，也存在著有機的聯係。就每堂課來說，可以把它分解成幾個教學階段和若幹教學層次。在講授之前，根據不同的教學內容，學生中基礎知識、接受能力的各個層次，不同教學手段的要求，將教材通過處理後，編成適合不同程度學生的教學程序，讓學生按照編寫的程序進行自學、自探。課堂上教師成為“導演”，根據“演員”——學生的“演技”，進入“角色”的程度，來調整進程的快慢。根據認識論的觀點，可歸納為以下幾個程序進行教學。
(1)再現程序
引入新的知識，可以聯係學生已經學過的知識，具有“承前啟後”的作用。教師提出的問題，讓學生回答，然後啟發學生思考新的問題，達到鞏固舊知識，培養縱向思維和發散性思維的能力。
(2)感知程序
對一個新的問題，盡量讓學生從感知認識開始，就新的現象或事件，通過觀察和自己動手演示、操作形成意識。這是認識事物的感知階段，必須指明其感知的對象，其關鍵是要教師編寫的程序能符合學生的思維習慣，這樣有助於培養學生的觀察、動手、歸納、推理能力。
(3)理解程序
理解和消化是掌握知識的重要環節，在感知認識的基礎上指導學生分析現象的原因。從而揭示事物或事件的本質。在授課中或設置“疑點”（模棱兩可的問題），讓學生討論或提出有關實質性的問題，並暗示問題討論朝哪個方麵去分析，以強化學生的學習興趣，樹立自信心，有“跳起來可摘到果子”之感。也可提出一些與之並列的問題與其對照，以培養橫向思維的能力。
(4)創造程序
高中階段的學生，或多或少都具有創造欲望和能力，在課堂教學中，精心設計一兩個有爭論性的問題，或有創新因素的習題，讓學生爭論、思考、評價。鼓勵學生創造性的解決問題（或改進實驗、或從新的角度解答習題、可寫小論文等）。讓他們那種“初生牛犢不畏虎”的拚勁在物理學中體現出來。
【教學實例】
教學內容：功與機械能的關係。
課型：新授課
教材分析：功與能的關係是對機械能這一章的總結，在已學過的知識（動能定理、機械能守恒定律）的基礎上歸納出功與機械能的關係。教學過程：
(1)複現
提出問題“機械能守恒定律的內容的是什麼？”讓學生回答，並強調“隻有重力做功”是成立的前提，並指明“隻受重力作用”與“隻有重力做功”的不同處。
(2)引入新課
這是感知的過程。就一些現象分析其實質，以達到鞏固舊知識，熟悉新知識。首先提出下列問題，讓學生思考並討論。
a.在水平軌道上加速直線運行的火車，動能變化的原因。
b.跳傘員在張開降落傘後勻速下降，勢能變化的原因。
c.起重機加速提升貨物，機械能變化的原因。
教師針對學生的討論，前兩個問題是學生基本上可以得出正確結論的，隻需略加分析就可以指出結論。
(a)中，牽引力做正功，阻力作負功，且正功的數值大於負功的數值，火車的動能增加。
(b)中，重力作正功，重力勢能減少。
但在(c)中，能獨立分析清楚的就屈指可數的了。教師應重點分析，指出功與機械能的關係。
(3)在(c)中：貨物受兩個力：吊繩的拉力與貨物的重力（不計阻力），若速度從v1增大到v2，重心提高h。指導學生首先求各力的功及機械能的變化
重力的功：W1=-mgh
動力的功：W2=F·h
機械能的變化：△E=E2-E1
提問：機械能的變化△E等於重力與拉力的功的代數和？這是一個容易混淆的問題，讓學生思考，並用動能定理去澄清。
指出：物體機械功變化的原因是其它力對物體作功；其它力對物體作多少功，機械能變化多少。這就是功與機械能關係，簡稱功能關係。注意指明“其它力”的含意（不包括重力和彈力）。也可以請學生回答。這裏接著布置課後思考題：“動能定理與功能關係有何區別？”
以上就是理解程序。
(4)例題
如圖質量m的物體，從斜麵頂端A靜止開始滑下，在斜麵底連接一水
平麵，物體與接觸麵間的摩擦係數為μ，若h=10米，μ=0.1，θ=45°，問物體在水平麵上的位移？
這題可以用牛頓運動定理、動能定理、功能關係求解，並且後一種方法比前一種方法優越，讓學生自己去思考，會有同學分別用三種方法求解，將用功能關係求解講解一下。受三個力的作用，除重力的功外，隻有摩擦力做功。
機械能的變化
△E=(0+0)-(0+mgh)=mgh
∵W=△E
即：-μmg(s+hctgθ)=-mgh
代入數值得s=90米。
接著指明，若c處是缺口，物體能否跨過缺口呢？不能的話，可采取什麼辦法呢？這可啟發學生思考實際中的問題。指出“不能”。若有一塊木板，在B後麵構成一個斜麵，可以使物體沿斜麵運動，脫離斜麵後作斜拋運動，“跨過缺口”。
這一過程，就是創新程序。
“程序——啟動式”實際上是一種自學為主加之現代教學手段進行教學方法。但仍然存在局限性，課堂教學中限製了學生的學習範圍；同時，下等生反映有一種“吃力”之感。反應在平均成績提高幅度小。
“程序——啟動式”教學法可用來進行新授課，習題課，實驗課的教學。
“以實驗為基礎”的啟發式教學法
針對物理教學中最大的弊端：一是實驗教學薄弱。二是以傳授知識為依據的注入式教學占了統治地位，為了改變這種情況，廣東省教育廳教研室廖標仁，布正明老師設計並主持，由順德一中和勒流中學實驗並總結了一種加強實驗，實行啟發式，著重以培養能力、發展智力作為出發點的教學方法——“以實驗為基礎的啟發式教學法”。
【加強實驗教學】
(1)通過實驗激發學生學習物理的興趣
興趣是學習的動力。但目前中學生普遍對物理學缺乏興趣，感到難學，這是一個嚴重的問題。原因是多方麵的，但在教學中，由於采取注入式的教法，少做實驗，脫離實際，把具體、生動的物理現象變成了空洞、枯燥無味的東西，這是主要原因。針對這種狀況，教學要有效地培養學生的學習興趣。
初中學生具有好動、好問、好奇的心理特點。因此要讓他們多觀察、多動手，激發他們的求知欲。
例如，從初二序言課開始，便要有意識地在教學中通過演示實驗、放錄像和參觀物理實驗室等使許多精彩的物理現象展示在學生麵前，從而喚起他們學習物理的興趣。
為了使學生的興趣持久有恒。通過在直覺觀察物理現象的基礎上，教學中善於提出問題，用以啟發學生的求知欲，引導他們去探索物理現象的本質及其因果關係。
使學生了解物理知識在經濟建設和日常生活中的重要作用，增強對學習物理必要性的認識，也是使興趣深入發展的有效途徑。例如，講保溫瓶保溫的道理、家用電器的連接、水電站發電量的計算、能源開發、太陽能的利用等，學生都感到非常有趣。我們還布置了一些與應用有關的課外活動，如光學潛望鏡的製作，水位自動控製模型的實驗等，很受學生歡迎。
(2)改進各種實驗教學形式，注意培養學生動手能力和探索精神
1)把一部分演示實驗改為邊講邊實驗。
傳統的演示實驗是以教師表演為主，其主要作用是為傳授知識提供感性材料，較少考慮能力的培養，這對培養學生能力與發展智力是不利的。因此，把部分演示實驗改為邊講邊實驗。其教學形式，有下麵四種：
A.把有利於幫助學生克服糊塗認識，建立正確的物理概念和規律的演示實驗，改為邊講邊實驗。
例如在牛頓第一運動定律的教學中，許多學生都和亞裏士多德的想法一樣，持有“力是維持物體運動的原因”的錯誤觀點。為了深刻地糾正這種錯誤，並幫助學生進行思維推理，得出牛頓第一定律，要讓學生在教師指導下進行實驗探索，提高了教學效果。
B.對操作技術性較強，應用較廣而學生又易出差錯的實驗，采用邊講邊實驗。
例如在長度測量的特殊方法一節的教學中，在堂上讓學生動手做了六個小實驗：
用棉線測地圖上的鐵路的長；
測課本一張紙的厚度；
測乒乓球的直徑；
測圓錐體的高；
測一個硬幣的厚度；
測細銅線的直徑等。
通過學生實驗，教師有的放矢的講評，使學生對測量的正確方法與讀，有一個深刻的認識，並為下一節誤差的教學打下基礎。
C.對具有典型性，代表性的某些教學重點或難點的演示實驗，改為邊講邊實驗。
例如用滑動變阻器改變電路中的電流強度的線路連接及其作用是學生學習中和實驗操作中的重點和難點。可讓學生通過實驗進行對比、分析來解決問題。
D.對於可見度小或物理過程快，學生不易觀察清楚的演示實驗，一般也采用邊講邊實驗。
有目的地采用邊講邊實驗的教法，可以把教師的教與學生的學有機地結合起來，這樣既發揮了學生主動學習的精神，又加強了教師教的效果，有利於學生對知識的理解和鞏固，更重要的是培養了學生的思維能力與實驗技能。
2)適當增加和改進學生實驗課。
學生實驗課是全麵地、綜合地培養學生獨立實驗能力的教學形式。它包括實驗的原理、方法，實驗的技能、技巧，以及實驗結果的分析等。為了增加學生動手的機會，可盡量把實驗小組分得小些。
例如，重點中學二人一組，農村一般中學四人一組。學生實驗課的數量和質量按教學大綱和教材的要求全部完成。還可把一部分驗證性的演示實驗改為探索性的學生分組實驗，如在講述彈簧的伸長與拉力的關係時，教師讓學生在堂上自己做實驗，探索出彈簧的伸長和它所受的拉力成正比的關係。在這基礎上，教師又讓學生自繞一個銅線做的彈簧，讓他們探索彈性限度的概念，學生很感興趣而且理解更深刻。
3)開展學生課外實驗活動。
對於課本的小實驗都可安排在課外要求學生全部完成，並定期檢查和組織討論。對於課本的實驗習題，則布置學生進行製作和觀察。例如自製簡易天平、慣性演示器等等。對學生製作的成果，要進行評比、展覽和給予鼓勵。還開展了小型實驗競賽活動。這些課外實驗活動使學生的物理知識與能力得到了擴充和提高。
【以實驗為基礎的啟發式教學】
以加強實驗為基礎的啟發式教學，經過從初二到初三兩年的摸索，初步形成“提出問題——實驗觀察——啟發思維——練習運用”的課堂教學結構。
(1)提出問題，即設置疑問
它起著激發學生興趣，明確學習目的，啟發學生思維的作用。設問的方法多種多樣。有教師引問，也有學生的質疑。教師可以從設置一定的情境中引出問題，可以在複習已學知識基礎上直接提出新的問題，也可以讓學生在實驗觀察或做練習中自己產生問題。設問的運用，貫穿課堂教學的始終。在課始，發掘問題，引起興趣；在課中，設計問題，循循善誘；在課末，留下問題，誘發深入。讓學生帶著問題學，才能學得主動，積極，自己去探索和獲取知識。
(2)實驗觀察
是指通過教師演示或學生實驗，或者兩者交錯進行，在教師指導下，讓學生小心觀察，動眼、動手、動腦、動口去研究問題，獲取知識。學生通過實驗觀察，有利於形成正確的物理概念，加深理解物理規律，提高分析和解決問題的能力。
(3)啟發思維
是在實驗的基礎上，經過教師的引導，進行分析概括，由感性到理性、由個別到一般的抽象思維過程。也就是通過議論、分析把實驗中觀察到的物理現象，概括出物理概念、規律。啟發思維的運用形式，可以是教師與學生的問答式，也可以是教師啟發引導下的學生議論小結，也可以是學生議論基礎上的教師講述。
(4)練習運用
是指學生通過練習運用所學物理知識，達到加深理解，鞏固知識和培養能力。主要是在堂上讓學生做習題，還有解釋實驗或生活中的一些物理現象，實驗驗證等。
提出問題、實驗觀察、啟發思維、練習運用，每個環節都有自己的特點、作用，各有區別，又互相聯係，彼此滲透，相輔相成。
在具體的教學中，各個環節不要形成死板的模式，可以交錯重複地使用，例如“實驗觀察”和“啟發思維”就常常交織在一起，提出問題則滲透在各個環節中，采用“講解、實驗、小結”相互穿插進行，使課堂教學的幾個環節有機地結合起來。
初中物理課堂演示啟發式講解教學法
這是由江蘇海門中學保萍老師實驗並總結的。
初中物理的教學，經常是將課堂演示與啟發式講解結合進行。這不僅能調動學生的直覺思維，獲得感性知識，還能通過教師的啟發式講解，步步深入地把學生引入抽象思維，邏輯思維的境地，使教師的主導作用得到充分發揮，學生的學習興趣、求知欲亦得到很好的調動。
【教學模式】
(1)先演示、後講解
初中學生，由於年齡、性格的特點，具有好奇心理，酷愛“胡思亂想”，同時，學生由於思維層次的限製，教學中的某些教學內容，宜先進行課堂演示，再進行啟發式講解。
1)引入抽象物理概念，宜先演示後講解。
例如，講授“慣性”概念時，學生對保持原來運動狀態的“頑固性”理解有困難，先演示一個小實驗：將盛水的玻璃杯壓在一條紙帶上，讓紙帶在杯底與桌麵間迅速抽出，觀察到紙帶被抽出而杯子留在原來位置，針對這一物理現象，提出問題：
①原來杯子與紙帶處於什麼狀態？
②當紙帶的運動狀態（所處位置）發生變化時，杯子的運動狀態有什麼變化？
③產生這一物理現象的原因是什麼？
這樣很自然地引入慣性概念，然後進行啟發式講解。
2)解決學生容易混淆的問題，宜先演示、後啟發講解。學生對物理概念、規律的理解往往有反複、特別是對那些“似是而非”的理解，一定要擺事實、講道理、先演示、後講解。
例如，學生總會認為“壓力就是物體的重力”，壓力是與物體的重力有關的”。為消除學生的這種錯誤觀念，先演示如圖所示的實驗，在砝碼上拴一細線，略用力豎直向上的是，但不使砝碼離托盤稱，讓學生親眼到，托盤仍受砝碼的壓力，不過壓力已小於砝碼的重力4.9牛，再將砝碼提離托盤稱，這時砝碼的重力不變，仍是4.9牛頓，但托盤稱上的壓力已不存在。在上述演示的基礎上，再啟發講解什麼是壓力什麼是重力、壓力和重力有什麼區別和聯係，從而澄清了學生“似是而非”的糊塗認識。
3)對物理規律進行探索時，宜先演示後啟發講解。愛因斯坦認為：科學研究中，“真正可貴的因素是直覺思維”。教學中培養學生的探索思維能力，幫助學生認識未知規律，宜先進行演示實驗，再進行啟發式講解，讓學生從觀察到的物理現象入門，進行猜想、歸納、分析，讓思維沿著一定的台階逐步深化。如講“電磁現象”中的右手定則時，要探索閉合回路中的一部分導體作切割磁力線運動時產生感生電流的規律，就得先按課本介紹的實驗先演示，讓學生思考。然後通過師生對話，總結規律，介紹判斷方法——右手定則。這樣學生便於理解、容易接受、記憶牢固。
(2)先講解、後演示
啟發式講解的目的，在於闡述概念的物理意義，講解物理規律的適用範圍，為學生點撥知識的重點和難點，使他們在這方麵多下功夫，認真鑽研，打好堅實的基礎，對於教材的某些部分，也可采取先啟發式講解後演示實驗的教學方法。
1)新舊知識銜接較緊時，宜先講解後演示。有的新授內容與已學過的知識有緊密聯係，教材中承上啟下的作用自然，這時可發揮學生思維定勢的積極作用，因勢利導，順水推舟，通過板演、師生對話，在複習舊知的基礎上，自然引入新概念。為要鞏固和熟悉它的應用，發展學生的擴散思維，就得進行必要的演示實驗。例如在“斜麵”教學中，先總結：斜麵長是斜麵高的幾倍，所用沿斜麵向上的推力就是物體重力的幾分之一”這一結論，就可采用這種方法組織教學。因為學生已學過功的原理，知道使用任何機械都不能省功，所以通過先解一道簡單的斜麵練習題，應用簡單邏輯推理得出：F/G=H/L的關係式，最後通過數形結合，演示課本上的實驗進行驗證，使學生心領神會、記憶深刻。
2)驗證物理規律和現象，宜先講解後演示，如講解“改變物體熱能”時，可先用啟發式回顧用熱傳遞的辦法可以改變物體的熱能，接著演示課本上的三個實驗，驗證做功確能改變物體的熱能，從而得出做功和熱傳遞都能改變物體的熱能。這種先啟發式講解後演示實驗，目的明確、指導性強，對學生定向思維能力的培養是較好的途徑。
不管采用先講解後演示還是先演示後講解的教學方法，目的隻有一個，即增加學生的感性認識，活躍課堂氣氛，調動學生的學習積極性，活躍學生思維，提高知識傳授和思維訓練的效果，提高教學質量，所以教學中要注意：
①演示實驗與啟發式講解應和諧配合。
②重視其它輔助教學手段的作用。
如利用電教手段以提高演示的可見度、動態效果、利用板畫、掛圖或實物解剖以增加對物理現象和過程的理解。
“二因素、三渠道、四層次”教學結構模式
物理學科既有一般學科的共同點，更有自己的學科的特點。所以物理學科的教學結構既有一般學科的教學結構的特點，也有自己的特點。中學物理教學結構模式應該是“二因素、三渠道、四層次”的立體化結構。其中，二因素的教學目標為橫向複蓋麵，三渠道的教學方法為縱向，四層次的教學內容為垂直方向。
(1)“二因素”是指物理教學目標有二個因素：智力因素、非智力因素
一般認為，人的智慧活動中，不直接參與認識過程的心理因素稱為非智力因素。加強對非智力因素的培養，對提高教學質量有重要意義。美國羅傑斯的“情感中心論”，前蘇聯沙塔洛夫的“合作教育論”，保加利亞洛紮洛夫的“暗示教學論”，以及我國冷冉同誌的“情知教學論”都成功地說明了這點。所以，把非智力因素作為物理教學結構的橫向因素之一，有利於物理教學指導思想的轉變，有利於教學目標的立體化。具體地說，要求我們在物理教學中，要設法培養學生對物理的興趣愛好，激發學生對物理學習的動機，形成活躍、愉快、和諧的學習環境，從而實現物理教學目標的立體化。
(2)“三渠道”是指物理教學方法有三個渠道：多種感官的渠道，多種教學法的渠道，多種活動的渠道
采用多種感官的渠道要求我們在物理教學中充分調動學生視覺、聽覺、嗅覺、味覺、皮膚覺、運動覺、平衡覺，從而獲得豐富的感性認識。采用多種教學法的渠道要求我們根據教材和學生的心理特征靈活地選擇講授法、談話法、讀書指導法、演示法、實驗法、參觀法等。尤其是注重演示法和實驗法，它是物理教學中的重要教學法。采用多種活動的渠道要求我們廣泛地開展多種課外活動，比如：自製教具、寫小論文、設計小實驗、物理競賽、物理講座、物理參觀等。從而實現物理教學方法的立體化。
(3)“四層次”是指物理教學內容有觀察、實驗、思維、分析四個能力層次
物理學是研究物理現象的科學，中學物理教學大綱中明確指出中學物理教學目的是使學生在掌握物理知識同時，培養學生的觀察能力、實驗能力、思維能力、分析能力。在觀察物理現象和實驗操作的過程中，學生用眼睛看，用耳朵聽，用鼻子聞，用手摸，產生了對物理現象中的物體個別屬性的反映。在思維分析的過程中，抽象出物理現象的共同屬性以後認識了有關的物理概念，抽象出物現現象的變化規律以後認識了有關的物理定律。所以，把這四個能力作為物理教學內容的四個層次有利於糾正忽視能力培養的錯誤傾向，有利於教學內容的立體化。具體地說，要求我們在物理教學中，要注重引導學生觀察儀器、分析實驗數據、寫好實驗報告，逐步養成自學習慣，逐步養成獨立思考習慣。善於發現問題，解決問題，善於抓住中心，抓住重點，從而實現物理教學內容的立體化。
美國心理學家布魯納認為：“有認知的學習理論，亦須有認知的教學原則，這些教學原則應著重學習過程，而非著重學習效果。”這裏重學習過程正是教學結構的立體化，而重學習效果正是違背了教學結構的立體化。例如：有的教師在物理教學中，以最短的時間，盡快地速度授完新課，然後擠出大量時間進行解題訓練，大搞題海戰術，這種結構忽視了非智力因素的教學目標，枯燥使用講授法的教學方法，遺漏了培養能力的教學內容，這樣做隻能欲速而不達。所以，我們應該按照重學習過程的教學原則，建立起立體化教學結構，真正提高學習效率。
“四環節”啟發教學法
本教法的宗旨是：發揮教師的主導作用和學生的主體作用，采取啟發、誘導方式，激發學生學習物理的興趣，逐步培養學生主動學習、積極思維的品質和解決實際問題的能力。本教法由“預習、提疑，解難和練習”四個環節組成。這是由元孝恭老師實驗並設計的。
【第一環：預習】
學生的知識和能力發展的根本原因在於他們本身內部的矛盾性。為了促進其內部矛盾產生，課前老師出預習提綱，指導學法結合教材內容進行預習。並寫出預習筆記。記下基本概念和發生的疑問兩部分。老師定期審評預習筆記，幫助和促使學生看書，培養其看書能力。特別是使學生在預習中能發生各式各樣疑問，並記錄下來，這樣能逐步培養學生的發散思維。
例如，講“功”這節課時，可給學生提出以下幾個預習題：
1)舉例說明什麼叫功？與日常人們所說的“工作”、“勞動”、“做工”有何區別？
2)做功的兩個必要因素是什麼？
3)如何由演示實驗推導出功的大小與兩個必要因素成正比？
4)試理解功的計算公式和單位。
學生在課前基本上都能完成預習，記好筆記。
【第二環：提疑】
愛因斯坦認為，發現問題、提出問題比解決問題更重要，更有價值。在課堂上，首先讓學生提出預習中的疑問。哪怕是點滴疑問也可。老師將重要的、具有普遍代表性的問題書寫於黑板的一側。這一環節，雖隻有幾分鍾時間，但作用較大，一方麵能調動學生積極思考問題，並激發其興趣，另方麵能促使學生完成好預習環節，同時也增強下一步聽課注意力，起到承上啟下作用。學生開始提疑後，此起彼伏，接二連三。他們興趣很濃。
例如：學生預習“功”這節課內容後，提出以下的一些問題：
1)如何區別物理學中的“做功”和日常生活中所說的“做工”？
2)書上所說的“在力的方向上通過的距離”怎樣理解這句話？
3)汽車在公路上跑100米是人在做功還是有哪個力做功？
4)我把5塊磚從校門外搬到校院裏算不算做功？再將磚從一樓搬到二樓呢？如果再把這5塊磚從二樓搬到一樓，又算不算對磚用功？
5)一塊瓦片從房上掉下來，有無力對瓦片做功？朝鮮婦女用頭頂著筐子走平路是否做了功？
【第三環：解難】
教學過程是一個不斷分析矛盾，解決矛盾的過程，教學方法不僅為教學目的製約，還要受到學生認識規律的製約。學生提疑，說明有較強烈的求知欲，“不憤不啟，不悱不發”。抓住這個時機，老師通過演示實驗、啟發、引導等方式，來敲開學生的急待求知的心靈。特別是演示實驗，盡量讓學生自己動手作，激發他們興趣，使知識在潛移默化中被他們基本掌握。這一環節是關鍵的一環，解難時教師要根據教材的重、難點，有意識地講解學生的疑問。能否排除疑難，達到予期目的，一方麵要求認真備課，另方麵要掌握學生的理解水平。要避免講解中的“蜻蜓點水”現象。此環節大約是20—25分鍾左右。
對於“功”這節課，可分以下三個步驟進行啟發。
(1)用實例從正反兩方麵來分析“做功”的真實含義，使學生明白其基本概念
首先用四個正麵的例子：對上提、上舉、水平推、自由下落的物體的作功情況組織學生進行分析，啟發學生提出“做功”必須具備的兩個因素，一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離，二者缺一不可。
然後再舉幾個例子，說明作用力對物體是不做功的，引導學生判別各缺哪個因素：
1)10個人用了很大力推汽車，但未推動。
2)兩人抬筐土走了100米的距離。
3)某同學把凳子從三樓搬到一樓。
4)一輛2×104牛頓重的汽車在平路上前進了100米的距離，重力做了多少功？
如果啟發學生能清楚上述力沒做功的道理，再讓他們對自己的疑問進行解釋（參看板書的疑問），他們會基本理解，自我解難。
此環節不但能調動學生學習主動性，提高學習興趣，而且能逐步培養他們的解題能力。
(2)由演示和圖例導出功的計算分式
用演示和圖示說明功的大小跟作用在物體上的力成正比，跟物體在力的方向上通過的距離成正比。即W=F·S，並要求學生明白公式中各字母的物理意義和單位。
(3)引導學生用分式解題
舉例題：
某人用20千克力把1000牛頓重的小車水平推動了1千米，他對車做了多少功？車受的重力做了多少功？（解法略）
此題目的是熟悉公式、統一單位、掌握概念。
【第四環：練習】
遵照教學的鞏固性原則和理論聯係實際的原則，課堂練習是必要的。但要巧練，要調動學生的主動性、激發其興趣的練。因此，可采取短時“知識競賽”，分組（或男、女學生分兩大組）當堂進行必答題、搶答題等方式競賽練習，老師記分於黑板上。由於學生都有自尊心、好勝心，他們生怕自己一方失敗。便極力用腦思考，爭先恐後搶答，使課堂最後出現一個小高潮階段，牽動著所有學生的心靈，激發著他們的興趣，使課堂顯得活而不亂，富有生機，在後10分鍾左右也能收到好的效果。
有時，也采用分四人小組討論練習或由老師主持，全班性探討具有代表性的問題。
如“功”的練習，在男女生之間組織的短時的智力賽。
(1)必答題
1)口答：（要求30秒內解答）
（男）某同學用100牛頓的水平推力，把一個200牛頓重的木箱在平地上移動1米遠，他對木箱做多少功？重力做了多少功？
（女）說出功的計算公式中各字母表示的物理意義及單位。
2)判斷正誤：（要求10秒鍾內答，錯了講原因，幻燈映出）
（男）1、功等於力跟物體在運動方麵上通過距離乘積。
（女）2、隻要有力作用在物體上就一定做功。
（男）3、用1千克力的水平推力將小車平移了100米，則此力對車做了100焦耳的功。
（女）4、重100牛頓的小車水平前進了1米，做100焦耳的功。
(2)搶答題：（10秒內答出）
1)判斷下列情況，力對物體是否作功？（男、女間隔答題）
①把一桶水從井裏提上來。
②某人提著兩桶水在平路上走了100米。
③舉重運動員舉著杠鈴接受記者拍照。
④某人提著重物站在平路上的勻速行駛的汽車上。
⑤人沿樓梯從一樓走到四樓。
⑥人乘電梯上樓時，人是否做功。
⑦蘋果從樹上掉下來。
⑧我將黑板擦舉起0.5米高，又水平移動1米遠。
2)板演：（要求2分鍾內作完。男、女生中選程度基本相等兩學生。）
（男）某人把10千克的重物舉起5米高，做了多少功？
（女）質量10千克物體從3米高處自由落下掉在地麵上，重力做了多少功？
老師隨時記分，最後累計。對勝方表揚，對負方提出鼓勵，學生拍手祝賀，甚感興趣。
作業布置，一般一至兩個代表性題，個別章節課程可不布置作業。
物理“實驗、啟導、和諧、高效”啟發式教學
由湛江市教研室林濟英老師設計和主持，與湛江市第一中學一起堅持12年有目的、有計劃、有步驟的物理教學改革實驗，逐步摸索出一條中學物理“實驗、啟導、和諧、高效”的啟發式整體教學經驗。他們遵循教育規律，根據本學科的實際，一步一個腳印，紮紮實實地進行教學改革，為大麵積提高教學質量做出了努力。同時，為我們進行學科的教學改革提供了可資借鑒的方法。
這一實驗設計是在80年代初以來先後進行了“激發學生學習興趣，搞好初二物理入門教學”；“高中物理（單元導學法）試驗”；“初中（六課型）單元教學法試驗”；“高中（強化教與學雙邊活動，探討實現主體與主導最佳配合）試驗”；“以啟發式教學為中心，充分發揮學生主體作用”等教改試驗項目的基礎上，於90年代初總結而成的。富有湛江特色的中學物理啟發式教學法，達到了既減輕學生課業負擔，又大麵積提高教學質量，培養有理想、有道德、有文化，有紀律的一代新人。
【實驗為基礎】
在教學中除了認真做好每一個演示實驗外，還設計與製作更多的演示實驗，學生實驗一人一組，儀器不足則分批進行。試行實驗考試，成績按比例列入物理總分，還完善課外活動小驗，培養尖子學生，開展科技和教學儀器小製作活動。運用幻燈、電影、電腦等先進教學手段來提高實驗效能，同時改革與創新實驗用卡片記錄，便於保留及推廣，定期評選優秀成果。
【啟導與和諧為核心】
1)製定學習目標，包括知識、智力及非智力因素培養三方麵。
2)精心安排創設物理教學情境，運用故事、趣聞、實驗、電影、質疑等手段。
3)加強新舊知識的聯係，在學生原有知識結構中去同化接受新知識，形成係統化網絡。
4)不照本宣科，對教材增、刪、剪、拚恰當組合，突出重點，攻破難關。
5)多給學生課堂上思考、發言、討論的機會，不搞滿堂灌，也不用提問來懲罰學生。
6)恰當安排課堂教學中的“高潮”。“高潮”，是一堂課最精彩的地方，也應是重點（或難點）一被攻破，學生思維最活躍的時刻。
7)教師要善於質疑、啟發誘導。
8)提高教師的教法、語言、板書、儀表、教態等藝術修養。
9)精選例題和習題。注重能力培養、減輕學生負擔。
10)善於注重學生實際，了解反饋信息，及時調整教學方法及計劃。
11)既教書又育人。結合教材知識對學生進行辯證唯物主義和愛國主義教育。
12)因材施教。對尖子和後進生應用不同啟導方法，讓各自在原有基礎上得到提高，在情感、愛心上則一視同仁。
13)追求和諧的課堂教學氣氛，重視學生主體與教師主導的最佳配合。
【高效是高、精、細、準、新】
1)“高”是指高標準，課堂容量較大，速度合理，保證中上學生“吃飽”。
2)“精”是指教學要精練。包括語言、板書、練習等，還包括要突出處理好重點、難點及知識關鍵點的教法。
3)“細”是指方法要過細。尤其是重點關鍵知識務必使學生理解透徹，掌握好知識網絡。
4)“準”是有的放矢，針對多數學生實際，通過練習、測驗進行科學的定量分析，作為選材、教學的依據。
5)“新”是指學習新的教學思想、教學理論與設計新的教學方法，還包括新的儀器、新的實驗、新穎的練習和創新的解題方法。
“探索型”實驗教學
培養學生能力是中學物理教學的主要任務之一。所謂能力是完成某項活動的心理特征，在物理教學中培養學生能力主要是：獲取信息的能力——觀察力、注意力；存儲信息的能力——記憶力；處理信息的能力——思維力、想象力；再創信息的能力——創造力等等。
實驗教學在形成和發展學生能力的過程中有著不可估量的作用。然而，傳統的實驗教學多是驗證型的（這當然是必要的），但從培養有知識有能力的創造型人才這一點來看，僅僅以驗證型實驗為主還不能很好完成培養能力的任務。
天津45中馮保才老師在實驗教學中試行“探索型”實驗教學，創造條件，變以驗證性實驗為主為探索性實驗為主。辦法如下：
(1)充分調動和發揮學生的主動性、積極性
學生能力的形成與發展是和他的具體活動聯係在一起的。“探索型”的實驗教學，是能很好調動學生學習的積極性的。
例如：閉合電路歐姆定律，采用改進後的全電路歐姆定律實驗裝置，接成如圖一所示的電路，讓學生從實驗結果中探求閉合電路中ε=v+v′的
的狀態，把對實驗結果的探索變成探究學習的有效動力，從而調動了學習的積極性。
(2)觀察力是智力活動的門戶和源泉
“探索性”實驗在培養學生觀察力方麵有著重要作用，因此安排每個實驗都要給學生創造觀察條件，同時教給學生觀察方法，引導他們分辨主次，並培養他們從隱蔽的細節中，發現與教學內容有關現象的能力。
圖一
例如：學生做自感現象研究的實驗時，先讓學生連好電路，通、斷電各做兩次，再引導學生注意觀察通電時兩個燈泡是否同時亮，斷電時小燈泡亮度有什麼變化。
再如，做閉合電路中路端電壓和外電阻關係的實驗，引導學生觀察滑動變阻器阻值改變時電壓表讀數怎樣變化。
通過觀察，學生不僅對學習內容易於接受，而且往往還能在細微的觀察中發現的問題。如學生在做電磁感應的研究的實驗時，他們發現，通電原線圈不僅在副線圈中插入或取出時，副線圈有感生電流產生，就是在副線圈上端平移，或者貼近副線圈外邊上下移動亦有微弱電流產生，而在副線圈中轉動則很難看到電流表指針偏轉。這樣，學生對產生感生電流條件有了更深刻的認識。
(3)培養和發展學生的思維能力是能力培養的核心
探索型實驗在這方麵的優勢，是驗證實驗無法代替的。因而在設計探索實驗時，要充分考慮到學生思維能力的培養。
（圖二）打點計時器
例如：證明單擺振動角度很小時是簡諧振動，可用一個擺長2米左右，擺球（鐵質的）約500克的單擺，在鐵球上粘上紙帶，紙帶穿過打點計時器（如圖二所示），拉開紙帶放手後，在紙帶上打出半個周期的點。將紙帶上兩個端點比齊對折找出平衡位置。再量出每個時刻的位移，在坐標紙上畫出振動圖線。通過對圖線的分析，進行推理、判斷，認識其運動規律。這樣的實驗，使學生通過思考，進行前後對比、左右聯係，深入追究和探索，既有利於打開學生思路，又能培養他們獨立思考和積極探索的能力。
(4)培養學生的創造力是新時代對我們的要求
探索型實驗有利於培養學生創造性地運用知識和解決實際問題的本領。在教學中，不讓學生隻按照教師設計好的步驟、程式去照葫蘆畫瓢，而是要引導他們通過自己獨立思考，運用已有知識創造性地去獲取新的知識。
例如：電磁感應這一單元的教學中，可首先安排兩節探索型實驗，實驗時，桌上擺出原線圈、副線圈、電源、條形U形磁鐵、方框線圈、變阻器、電鍵等，讓學生根據教材要求選擇實驗器材，設計實驗步驟。
又如測電源的電動勢和內電阻的實驗，不僅擺出用伏安法測定所需要的器材，還擺出電阻箱、定值電阻等，實驗的結果讓學生充分討論，相互補充、糾正，共同尋求實驗的結論。這樣對培養學生思考問題、解決問題和創造性的學習能力是大有裨益的。
(5)創造條件安排實驗
要盡量利用現有條件，把驗證的實驗改變為探索型的，這往往需要改裝或自製實驗器材。
“四步啟發式”物理教學法
疑，即疑問；疑惑，亦曰疑義、疑難。獲知始於生疑。物理教師若能采用有效的教學方法，充分地調動學生善於質疑、設疑，啟發他們排疑、解疑，幫助他們消除學習心理上的障礙，逐步掌握科學的學習方法，就能促進他們順利地運用舊知識來同化新知識，跨越知識間的難度障礙。從指導學生感知、認知、獲知的原則出發，湖北通城一中餘拱焰老師設計並運用了“四步啟發式”的教學方法，即“自學質疑——精講釋疑——討論排疑——練習解疑”就是以“疑”來組織課堂教學的方法。
【第一步：自學質疑】
自學，尤其是在指導下的自學，在任何教育體係中，都具有無可替代的價值。自學能力，是學生今後從事工作的基本能力之一。指導自學無疑應是物理教學的基本方法之一。這裏所要求的自學，不是一般瀏覽教材，而是閱讀——鑽研——思考。教學時，通常要先給閱讀思考題（並非普遍的陳述教材內容的閱讀提綱，而是具有一定思考性、能加深理解教材內容的思考題），並在課堂上留出一定時間（以減輕學生的課外負擔）讓他們自學閱讀。教師通過巡視和觀察，了解他們提出的不同問題，予以個別指導，及時發現各類學生自學時出現的不同情況，引導他們逐步養成正確的閱讀方法，即要能抓住教材的脈絡（知識間的聯係及基本思路）和要點（重要、難點），能大膽的質疑。
“疑則進”。能否質疑，不僅是檢驗學生動沒動腦，是否會動腦的重要標誌，也是了解各類學生對教材的理解程度和掌握情況的重要依據之一。善於質疑者必善於學習。學習通過閱讀——鑽研——思考到閱讀——質疑——理解的過程，是完成自學任務的基本過程。經曆了這樣的過程，他們就能逐步地由“不讀書”到“讀書”；由“不會讀書”到“會讀書”，並能逐步地學會從課本中發現物理教材敘述的特點和研究問題的方法，掌握物理思維的技巧，不斷地提高自學的自覺性和獨立性，逐步地適應物理學習的要求。
【第二步：精講釋疑】
學生在自學過程中遇到了一些不懂的問題，引起了疑惑，產生了疑問。有的雖經老師巡視時的個別輔導已受到啟迪，但大多數學生仍有不少問題須通過老師點撥的精講而得到解決。這是教師課堂教學的基本任務之一。
精講，與一般的講課不同，它不是照本宣科或少講，而是在學生通覽教材並經一般性思索的基礎上所進行的講解。因此，要用精煉而概括的語言把重點或難點講透。須知，對學生在自學中遇到而難以解決的問題，若不講透，可能會使自學落空；不管學生是否弄懂，講得過細，也不給他們以思考的餘地，可能又重新回到滿堂灌、注入式的老路上去，使自學流於形式。而要做到這一點，教師必須善於在學生所掌握的全部知識儲備中把解決麵臨疑難所需要的那些知識抽取出來，通過精講來啟發他們進行靈活的應用。
教師精講，一定要抓住學生難於接受的內容，抓住學生易於混淆的內容，抓住學生中帶共性的內容。一定要注重物理過程的分析，注重介紹物理問題的研究方法。隻有這樣，學生才能集中注意力，才能按照自己思考的路子抽取其需要的知識，用以填補思路中的“空白”，連接思路中的“斷點”。
教師講得精，學生聽得也就認真。其實講得過多，學生的大腦興奮點也不易集中，不易抓住要點，講得精，可以破除學生依賴教師講授，被動地接受知識的習慣，也可以克服他們閱讀不思考、自學不質疑的毛病。有經驗的物理教師在課堂上都是惜話如金，從不多講、亂講，而用精講來提高時效的。
【第三步：討論排疑】
物理知識不僅是物理科學的結論，而且包括物理思維的過程。為了開闊學生的思路，培養他們分析問題、解決問題的能力，有必要給他們一個議論自己提出的問題的機會。凡是學生能解決的問題，盡量交給他們自己去解決；經過教師引導、點撥後能解決的問題，也盡量交給他們去解決。有了這樣一個機會，能促使學生在自學過程中潛心思考，提高使用參考書和工具書的積極性；也能逼使他們在教師精講過程中獨立分析，提高為取得討論發言權而積極尋找理論依據的自覺性。
討論的過程，也是培養學生思維能力的過程。因此，教師要善於“激疑”，善於提出適量的表麵矛盾，讓他們深思，讓他們親自體驗一下“跳起來摘桃子”的心情，從而激發出深入求知的興趣。
通過議論，可以培養學生運用物理語言的表達能力，消除學習的畏懼感，使那些具有相同見解的學生產生學習的快感，使那些具有不同見解的學生欲罷不能，使那些仍有困惑的學生在教師的引導下能順著問題的線索去尋求解決的思路。這樣，討論的過程就變成了排疑的過程，通常情況下，疑難經過爭議、討論之後，基本上能得到較為完善的答案。
為使討論始終沿著正確的方向而獲得理想的結果，一方麵教師要善於啟發，特別要及時鼓勵那些敢於發言和勇於爭論的學生，使討論不斷引向深入；另一方麵，還要留心觀察，把握動向，針對出現的問題，抓住時機，予以適當的點撥。
【第四步：練習解疑】
練習的過程是運用已學過的舊知識解答新疑難的過程，讓學生通過解題練習並從相互聯係和相互依存的關係中對抽象出來的概念與規律進行反思，使前後知識相互掛鉤銜接，促進智力的發展和知識和遷移。
解題就是練習，就是解疑。為此，課堂教學時，物理教師必須對學生進行解題方法的指導。要引導他們明確解題思路，即要求能正確理解題意，能抓住問題的關鍵，靈活地選擇有關概念和規律分析、推導，達到問題的解決；還要指導學生善於以物論理，能簡要地運用語言文字。對於格式、步驟、單位選用、取值方法等都應規範化，以利於培養學生嚴謹、認真、求實的科學態度。
指導解題練習，要求教師精選好具有科學性、典型性、思考性的例題和習題；充分發揮一題多解、一題多變、一題多用或多題一解的功能，促使學生形成思維的熱點，發展動態思維，達到解會一道題、弄懂一類題的目的。對學生的解題，教師也要及時而有針對性地講評，幫助他們明辨是非。學生獨立完成一定數量的難度適當的習題，就能消除死套題型的定勢影響。逐步培養出尋求變異、不依常規的創造性的思維能力。
一切知識既是探索的結果，又是重新探索的起點。小結，是對舊知識歸納性的練習，也是對新知識研究性的探索。因此，還有必要加強“題後小結”和“編題活動”，指導他們進行單元小結、章節小結或體會最深刻的某一內容的小結。這樣，不僅有利於學生熟練地運用物理知識，還有利於他們進一步排除疑難，有利於理清知識間的脈絡和聯係，提高綜合、歸納和探索的能力。
三環節五步驟啟發式綜合教學法
“啟發式綜合教學法”是由蘇州大學物理係許國梁提出設計、由蘇州33中鍾鵬明老師、山東濟寧9中張以明老師等實驗並總結的一種以學生實驗、學生自學為主的綜合啟發、合理地綜合運用多種教學方法的課堂教學形式。這種課堂教學結構體現了初中物理以實驗為基礎的學科特點和初中學生的年齡特征，強調通過實驗來調動學生的學習積極性。教師在組織安排學生的教學活動中，合理地組織幾種必要的教學方法，綜合運用，靈活地啟發、引導學生進行自學，並逐步掌握科學的學習方法。
【教學過程模型與原理】
一堂課的好壞決定於教學的全過程，而教學過程是信息傳輸、儲存、加工和轉換的過程。教學係統是作為一個統一整體存在的。構成係統的主要因素是教師、學生、教材、環境。
在實施“啟發式綜合教學”的過程中，教師不但要通過恰當的教學法向學生傳授教材內容，還應遵循教學規律對教學係統進行總體的調製，通過反饋信息，使教與學呈現出高度的協調、和諧。“啟發式綜合教學”的課堂教學係統如上圖所示。在應用“啟發式綜合教學”的過程中，應將教學內容結構、教學方法結構，學生的學習結構合理地、有機地調控、統一在一節課之中，方會發揮出較好的教學效果，達到預定的目的。
“啟發式綜合教學”能夠大麵積提高初中物理教學質理，可以從以下幾個方麵來認識這種課堂結構的原理。（參看下麵【課堂教學結構與環節】）
(1)調動學生的學習積極性，發揮學生在學習過程中的主體作用
學生應該受到激發，以便能體驗他自己解決問題的能力，同時也要有足夠的成績使他們感到自己的思維活動得到了報償。
這一認識對發揮學生，尤其是中等和較差學生的學習主體作用是很重要的。課堂教學結構中十分重視這一理論的應用，如在“設疑引學”環節中，采用多種手段來激發學生的學習興趣，特別是在“辨疑解難”環節中，通過討論、講述、小結，教師肯定和讚揚學生的認知情況以及學生之間的相互評議，都使學生及時認識到自己的學習成績和學習能力，這就極大地鼓舞了學生，尤其是基礎較差的學生的學習信心，激發了直接學習動機，調動了學生的學習積極性。
(2)低容量高思維密度的課堂教學結構促進全體學生智力發展
課容量是指一節課內所運用的新概念、基本規律、技能、科學方法的多少。由於初中學生在小學時課容量一般是比較低的，進入初中學習如一下子采用高課容量，他們往往不適應，反而降低教學效果，因此初中學生的課容量宜低不宜高。
高密度思維是指學生在一堂課上的較長的意注意時間，並能積極主動充分地開展思維活動。
由於在課堂教學中，學生們通過動腦動手，動筆動口的進行學習，使各種感官受到刺激，改變大腦的興奮點，延長學生的有意注意時間，並促使大腦對各感官傳輸的信息綜合分析，形成概念，因此課堂教學的思維密度是比較高的。
以“物理課上最容易引起自覺學習的事”為題向學生做調查，結果表明，學生實驗、問題討論、表揚激勵等方法最容易引起學生的自覺學習。物理課上最容易引起自覺學習的事
在“啟發式綜合教學”中，設置了“辨疑解難”的教學環節，采用小組討論，全班講述和師生間啟發性談話相結合的教學形式，強調用自己的語言來“辯”和“講”，用語言作為主要的交流思想的媒介，提高了課堂教學的思維蜜度，因為語言能比較迅速地反映思維活動的結果。
(3)從當代學生的實際出發，因材施教，全麵提高教學質量
以學生自學實驗和討論為主的“啟發式綜合教學”的課堂教學結構，通過“設疑引學、辨疑解難、釋疑鞏固”課堂教學環節，改變了老師講、學生聽，老師寫、學生抄寫那種因學生處於消極被動地位而使課堂氣氛沉悶的情況，而是學生自己閱讀教材，自己做實驗，可以討論，也可以上講台講述，他們的主動性積極性得到了充分發揮。在教師及時引導點撥下，學生通過動腦動手，動筆動口，把注意力集中在學習上，克服了初中學生上課容易思想開小差，做小動作等缺點，課堂結構更趨於合理。
(4)課內鞏固性練習，提高學習效率
“啟發式綜合教學”的最後一個環節是“釋疑鞏固”，目的在於當堂鞏固，將鞏固練習放在課內進行，能減輕學生尤其是差生的學習負擔。同時，教師也可以從學生的鞏固性練習中及時獲得教學效果的反饋信息，借以調整自學提綱的坡度，把握討論方向，對學生學習行為進行指導、糾正、肯定和讚揚。學生可以從自己的學習效果的反饋信息中，糾正自己的學習行為，促進教學過程的最優化。
【課堂教學結構與環節】
課堂結構（或稱課堂環節）是教師進行教學的程序，通過這樣的程序來貫徹確定的教學思想和教學法。對於“啟發式綜合教學法”的課堂教學進程，運用分解原則，可將其教學因素化為如下圖形式：
*布疑：由學生提出問題。學生提不出疑問的地方，並不一定已經明白了，這時可由教師把問題提出來，啟發學生思考，引導討論。
**集疑：聽取和歸納學生的疑問。
各環節具體分述如下：
(1)第一環節：“設疑引學”
這裏包含激發興趣和自己學習兩個教學過程。
興趣往往是初中學生主動積極地學習的支柱，他們對學習的熱愛和追求來源於興趣。課堂上首先從培養學生學習物理的興趣入手，激發他們的求知欲，引導他們自己學習。一般來說，學生的學習興趣是比較容易引起的，可以通過做實驗、遊戲、智力競賽、生動的物理學史、動聽的故事等多種渠道，抓住學生對一些事物、日常生活中的現象還缺乏正確的認識，設置一些疑問，這些問題越具體，越靠近教材，學生就越容易產生想法，解疑的積極性就越高，興趣也就越濃，自學的自覺性也就越高。
根據現有教材的特點，本教法采用《學生學習卡片》來指導學生自學，卡片上列有自學提綱、實驗、討論思考題等內容，如何組織好自學提綱，設好學習階梯，恰到好處，幫助學生步步深入，尤為重要。自學提綱不要使學習的跨度過大，也不要過小。根據實踐，具體做法可分為三個層次：
1)課堂自學，教師幫助學生學會在課本上點點劃劃，此時自學提綱宜細，學習跨度宜小，這個過程大約要三個月左右的時間；
2)課堂自學，教師幫助學生學會紮記，這個過程大約要兩個月左右的時間；
3)課堂自學，教師幫助學生學會紮記，這個過程大約在兩個月左右的時間；
4)課堂自學與課外預習相結合，教師誘導深化，學生通過閱讀學會質疑、探討，此時自學提綱可以適當粗些，這個過程大約要四個月甚至更長一些時間。
(2)第二環節：“辨疑解難”
這是教學的中心環節。教師在學生自學的基礎上組織學生進行討論，使學生通過辨識和爭論得到明確認識，從而掌握知識。
首先對學生自己能發現和解決的問題（通過看書、實驗），教師不包辦代替，放心讓學生自己學，這樣有利於學生自學能力的形成。教師在這裏做的一項工作，巡視“集疑”、“布疑”，做到心中有數，對個別差生進行適當輔導。
其次對共性的難點、重要的概念，分歧大的問題，組織學生討論，鼓勵學生把意見講夠，把道理都擺出來，充分辯論，教師不輕易表態，在適當的地方，教師給於必要的點撥。學生生疑而百思不解、爭論的地方，往往就是難點，就是理解和解決問題的關鍵，這時的點撥收到撥雲見日的效果。同時有的放矢的鼓勵學生上講台講演、質疑、辨疑；交流信息，教師則通過與學生間啟發性談話的方式來綜合歸納提高，從中給學生指出一條正確的抽象思維的方法，決不簡單地依賴教材，把現成的結論和盤托給學生，使學生在這一教學環節中，通過動眼（看書）、動腦（思考）、動口（表達爭辯）、動手（實驗）、動耳（聽講），既學到了知識，又培養了能力（解難）。