谈如何搞好物理公式教学

刘章永

摘  要：中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。

关键词：物理公式;教学

中图分类号：G632                   文献标识码：B               文章编号：1002-7661（2014）21-094-02

中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。物理公式教学是物理教学过程中的关键一环。搞好物理公式的教学，对于学生正确认识和掌握物理规律，以及应用物理规律都是十分重要的。在教学中重视公式的教学，既可以培养学生多方面的能力，又可以让学生在学习过程中起到事半功倍的效果。如果说物理知识是一颗颗美丽的珍珠，那么公式就是串起这些珍珠的绳子。

一、物理公式的得出

在初中物理中，公式的得出往往是通过实验得出的。在整个公式的得出过程中，通过实验可以培养学生观察能力、动手能力、团结协作能力、逻辑推理能力、严谨治学实事求是的科学态度和培养学生的学习兴趣，让学生在学习过程中保持旺盛的求知欲。教师在教学过程中要认真做好实验，不能直接告诉学生公式，让学生死记硬背。比如在进行《压强》的教学时，首先让学生理解什么是压力，然后通过生活中的一些现象再结合实验让学生明白压力的效果有差别，激发学生的学习兴趣和求知欲。这时候学生非常想知道压力的作用效果与什么因素有关？他们会有许多猜想，这些猜想可能是正确的，也可能是错误的。但是学生在猜想的过程中要努力回忆他们日常生活中观察到的现象和他们已有的知识储备并进行逻辑思维。学生猜想完毕，教师可以让学生用两只手同时压在一支铅笔的两端，让学生感受粗的一端和细的一端的差别，再让学生用不同的力作用在铅笔上，感受不同大小的力作用在同一端上面的效果。学生通过亲自体验，可以很容易地得出压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候教师可以再设计更为直观形象的实验，可以在一个架子上面绷一个橡皮膜，然后用一个小凳（小凳的脚上面钉上钉子）的凳面放在橡皮膜上面，看到橡皮膜发生了形变，再在凳面上面放一个砝码，看到橡皮膜的形变程度又大了一些，再把小凳倒过来，用凳脚放在橡皮膜上面，一下子橡皮膜就破了，学生本能地发出惊呼。学生再次认识到压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候由物体单位面积上受到的压力叫压强这个定义压强的计算公式：P=F/S。这样，通过实验得出公式与教师直接告诉学生公式相比，课堂气氛要活跃得多，学生能力培养要多得多，学生对公式理解要深刻得多。

二、物理公式的理解

教师在教学过程中，要让学生弄清物理公式中每个符号表示什么物理量，每个物理量表示什么物理意义？其内涵是什么？外延是什么？有哪些单位？在国际单位制中的单位是什么？这个公式在什么条件下才可以使用？这都是学习物理公式的前提和基础。如果学生没有把这些弄清楚，那么在以后的公式应用中就会出现很多错误。一些学生能够把公式记住，但是却完全不能应用，就是因为没有正确地理解公式的这些要素。比如：P=F/S的理解中，就需要知道P表示压强，它的单位是帕斯卡，S表示受力面积，它的单位是平方米。F表示压力，它的单位是牛顿;还要能够进行单位换算，有同学往往是单位换算错误导致计算错误，这是非常可惜的;这个公式的使用条件是对所有的物体;特别要理解什么是受力面积。这是学生在学习过程中的难点，很多学生弄不清楚。因此，教师要通过一些例子反复强调，让学生充分掌握。还有，同样的字母，在不同的物理公式中所代表的意义是不同的，也要求学生要把它区别开来。比如：同样是P，在P=F/S中代表的是压强，而在P=UI中代表的是电功率。如果学生不能够把字母在不同公式中代表的物理量区别开，那么学生在应用公式时就可能乱用公式;计算同一个物理量的公式可能有好几个。那么就要求学生要掌握不同公式的适用条件。比如：计算电功率的公式有：P=UI，P=IR，P=U/R，P=W/t。其中P=UI，P=W/t适用于一切电路而另外两个公式只是适用于纯电阻电路。如果在非纯电阻中用这两个公式就会出现错误而学生还认为是正确的。老师告诉他们这道题错了的时候他们往往找不出错误的原因，反而觉得自信心受到了打击而失去信心。所以在公式教学中，就要让学生充分的理解好公式，为学生对公式的应用打好坚实的基础。

三、物理公式的应用

1、利用公式解计算题

计算题的考试方式在不断地变化，但是无论怎样变化都需要学生有扎实的公式理解作为基础。因为计算题是考查学生的综合运用知识能力的题型，对学生来说难度较大。很多学生做这种题型都有一种畏惧心理。究其原因还是学生对公式的不理解。他们只是简单的记住了公式。而公式的内

涵和外延却没有理解。解计算题肯定离不开公式。这是每一位物理教师都清楚的。

2、应用公式解释现象

如在解释压强的一些现象时，我们可以紧紧抓住P=F/S这个公式。在解释铁轨为什么要铺在枕木上时，根据公式可以看出压力一定时受力面积越大压强越小，就可以解释为：这是为了增大受力面积，减小压强。就这样，通过这个公式就把增大和减小压强的方法全部理解了。并且学生记忆起来要容易得多。

3、利用公式计算比值

比如有这样一道题：甲乙两物体压强之比为3：1受力面积之比为2：3，求压力之比。在解这题时就要用到公式P=F/S变形后得出压力的公式F=PS，然后再把比值代人公式就可以这样计算：F=PS=3/1×2/3=2/1就可以得出压力之比为2：1。这样把比值代人公式很快就算出了答案。用这种方法计算比较复杂的比值就很简单。

4、利用公式解图像题

如下题：分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体，它们的质量和体积的关系如图1所示，由图可知  （  ）

A、a物质的密度最大

B、c物质的密度最大

C、b物质的密度是2×l03kg/m3

D、条件不足，无法判断

在解这道题时，学生不仅要具备数学知识，更重要的是要理解公式。学生知道公式就可以分别算出abc三种物质的密度，也可以根据公式在图像上面选取质量相等的情况下比较体积的方法作出判断，还可以采用体积相等的情况下比较质量的方法作出判断。

摘  要：中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。

关键词：物理公式;教学

中图分类号：G632                   文献标识码：B               文章编号：1002-7661（2014）21-094-02

中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。物理公式教学是物理教学过程中的关键一环。搞好物理公式的教学，对于学生正确认识和掌握物理规律，以及应用物理规律都是十分重要的。在教学中重视公式的教学，既可以培养学生多方面的能力，又可以让学生在学习过程中起到事半功倍的效果。如果说物理知识是一颗颗美丽的珍珠，那么公式就是串起这些珍珠的绳子。

一、物理公式的得出

在初中物理中，公式的得出往往是通过实验得出的。在整个公式的得出过程中，通过实验可以培养学生观察能力、动手能力、团结协作能力、逻辑推理能力、严谨治学实事求是的科学态度和培养学生的学习兴趣，让学生在学习过程中保持旺盛的求知欲。教师在教学过程中要认真做好实验，不能直接告诉学生公式，让学生死记硬背。比如在进行《压强》的教学时，首先让学生理解什么是压力，然后通过生活中的一些现象再结合实验让学生明白压力的效果有差别，激发学生的学习兴趣和求知欲。这时候学生非常想知道压力的作用效果与什么因素有关？他们会有许多猜想，这些猜想可能是正确的，也可能是错误的。但是学生在猜想的过程中要努力回忆他们日常生活中观察到的现象和他们已有的知识储备并进行逻辑思维。学生猜想完毕，教师可以让学生用两只手同时压在一支铅笔的两端，让学生感受粗的一端和细的一端的差别，再让学生用不同的力作用在铅笔上，感受不同大小的力作用在同一端上面的效果。学生通过亲自体验，可以很容易地得出压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候教师可以再设计更为直观形象的实验，可以在一个架子上面绷一个橡皮膜，然后用一个小凳（小凳的脚上面钉上钉子）的凳面放在橡皮膜上面，看到橡皮膜发生了形变，再在凳面上面放一个砝码，看到橡皮膜的形变程度又大了一些，再把小凳倒过来，用凳脚放在橡皮膜上面，一下子橡皮膜就破了，学生本能地发出惊呼。学生再次认识到压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候由物体单位面积上受到的压力叫压强这个定义压强的计算公式：P=F/S。这样，通过实验得出公式与教师直接告诉学生公式相比，课堂气氛要活跃得多，学生能力培养要多得多，学生对公式理解要深刻得多。

二、物理公式的理解

教师在教学过程中，要让学生弄清物理公式中每个符号表示什么物理量，每个物理量表示什么物理意义？其内涵是什么？外延是什么？有哪些单位？在国际单位制中的单位是什么？这个公式在什么条件下才可以使用？这都是学习物理公式的前提和基础。如果学生没有把这些弄清楚，那么在以后的公式应用中就会出现很多错误。一些学生能够把公式记住，但是却完全不能应用，就是因为没有正确地理解公式的这些要素。比如：P=F/S的理解中，就需要知道P表示压强，它的单位是帕斯卡，S表示受力面积，它的单位是平方米。F表示压力，它的单位是牛顿;还要能够进行单位换算，有同学往往是单位换算错误导致计算错误，这是非常可惜的;这个公式的使用条件是对所有的物体;特别要理解什么是受力面积。这是学生在学习过程中的难点，很多学生弄不清楚。因此，教师要通过一些例子反复强调，让学生充分掌握。还有，同样的字母，在不同的物理公式中所代表的意义是不同的，也要求学生要把它区别开来。比如：同样是P，在P=F/S中代表的是压强，而在P=UI中代表的是电功率。如果学生不能够把字母在不同公式中代表的物理量区别开，那么学生在应用公式时就可能乱用公式;计算同一个物理量的公式可能有好几个。那么就要求学生要掌握不同公式的适用条件。比如：计算电功率的公式有：P=UI，P=IR，P=U/R，P=W/t。其中P=UI，P=W/t适用于一切电路而另外两个公式只是适用于纯电阻电路。如果在非纯电阻中用这两个公式就会出现错误而学生还认为是正确的。老师告诉他们这道题错了的时候他们往往找不出错误的原因，反而觉得自信心受到了打击而失去信心。所以在公式教学中，就要让学生充分的理解好公式，为学生对公式的应用打好坚实的基础。

三、物理公式的应用

1、利用公式解计算题

计算题的考试方式在不断地变化，但是无论怎样变化都需要学生有扎实的公式理解作为基础。因为计算题是考查学生的综合运用知识能力的题型，对学生来说难度较大。很多学生做这种题型都有一种畏惧心理。究其原因还是学生对公式的不理解。他们只是简单的记住了公式。而公式的内

涵和外延却没有理解。解计算题肯定离不开公式。这是每一位物理教师都清楚的。

2、应用公式解释现象

如在解释压强的一些现象时，我们可以紧紧抓住P=F/S这个公式。在解释铁轨为什么要铺在枕木上时，根据公式可以看出压力一定时受力面积越大压强越小，就可以解释为：这是为了增大受力面积，减小压强。就这样，通过这个公式就把增大和减小压强的方法全部理解了。并且学生记忆起来要容易得多。

3、利用公式计算比值

比如有这样一道题：甲乙两物体压强之比为3：1受力面积之比为2：3，求压力之比。在解这题时就要用到公式P=F/S变形后得出压力的公式F=PS，然后再把比值代人公式就可以这样计算：F=PS=3/1×2/3=2/1就可以得出压力之比为2：1。这样把比值代人公式很快就算出了答案。用这种方法计算比较复杂的比值就很简单。

4、利用公式解图像题

如下题：分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体，它们的质量和体积的关系如图1所示，由图可知  （  ）

A、a物质的密度最大

B、c物质的密度最大

C、b物质的密度是2×l03kg/m3

D、条件不足，无法判断

在解这道题时，学生不仅要具备数学知识，更重要的是要理解公式。学生知道公式就可以分别算出abc三种物质的密度，也可以根据公式在图像上面选取质量相等的情况下比较体积的方法作出判断，还可以采用体积相等的情况下比较质量的方法作出判断。

摘  要：中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。

关键词：物理公式;教学

中图分类号：G632                   文献标识码：B               文章编号：1002-7661（2014）21-094-02

中学物理教学中，历来重视物理概念、物理定律和物理公式的教学。物理公式是物理规律的数学表达式，是将物理世界的运动规律去其次要因素，把握主要因素，去其偶然联系，把握必然联系，透过表面现象，揭示内在本质，将复杂的物理问题通过建立数学模型的方法用数学式子进行表达。物理公式教学是物理教学过程中的关键一环。搞好物理公式的教学，对于学生正确认识和掌握物理规律，以及应用物理规律都是十分重要的。在教学中重视公式的教学，既可以培养学生多方面的能力，又可以让学生在学习过程中起到事半功倍的效果。如果说物理知识是一颗颗美丽的珍珠，那么公式就是串起这些珍珠的绳子。

一、物理公式的得出

在初中物理中，公式的得出往往是通过实验得出的。在整个公式的得出过程中，通过实验可以培养学生观察能力、动手能力、团结协作能力、逻辑推理能力、严谨治学实事求是的科学态度和培养学生的学习兴趣，让学生在学习过程中保持旺盛的求知欲。教师在教学过程中要认真做好实验，不能直接告诉学生公式，让学生死记硬背。比如在进行《压强》的教学时，首先让学生理解什么是压力，然后通过生活中的一些现象再结合实验让学生明白压力的效果有差别，激发学生的学习兴趣和求知欲。这时候学生非常想知道压力的作用效果与什么因素有关？他们会有许多猜想，这些猜想可能是正确的，也可能是错误的。但是学生在猜想的过程中要努力回忆他们日常生活中观察到的现象和他们已有的知识储备并进行逻辑思维。学生猜想完毕，教师可以让学生用两只手同时压在一支铅笔的两端，让学生感受粗的一端和细的一端的差别，再让学生用不同的力作用在铅笔上，感受不同大小的力作用在同一端上面的效果。学生通过亲自体验，可以很容易地得出压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候教师可以再设计更为直观形象的实验，可以在一个架子上面绷一个橡皮膜，然后用一个小凳（小凳的脚上面钉上钉子）的凳面放在橡皮膜上面，看到橡皮膜发生了形变，再在凳面上面放一个砝码，看到橡皮膜的形变程度又大了一些，再把小凳倒过来，用凳脚放在橡皮膜上面，一下子橡皮膜就破了，学生本能地发出惊呼。学生再次认识到压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。这时候由物体单位面积上受到的压力叫压强这个定义压强的计算公式：P=F/S。这样，通过实验得出公式与教师直接告诉学生公式相比，课堂气氛要活跃得多，学生能力培养要多得多，学生对公式理解要深刻得多。

二、物理公式的理解

教师在教学过程中，要让学生弄清物理公式中每个符号表示什么物理量，每个物理量表示什么物理意义？其内涵是什么？外延是什么？有哪些单位？在国际单位制中的单位是什么？这个公式在什么条件下才可以使用？这都是学习物理公式的前提和基础。如果学生没有把这些弄清楚，那么在以后的公式应用中就会出现很多错误。一些学生能够把公式记住，但是却完全不能应用，就是因为没有正确地理解公式的这些要素。比如：P=F/S的理解中，就需要知道P表示压强，它的单位是帕斯卡，S表示受力面积，它的单位是平方米。F表示压力，它的单位是牛顿;还要能够进行单位换算，有同学往往是单位换算错误导致计算错误，这是非常可惜的;这个公式的使用条件是对所有的物体;特别要理解什么是受力面积。这是学生在学习过程中的难点，很多学生弄不清楚。因此，教师要通过一些例子反复强调，让学生充分掌握。还有，同样的字母，在不同的物理公式中所代表的意义是不同的，也要求学生要把它区别开来。比如：同样是P，在P=F/S中代表的是压强，而在P=UI中代表的是电功率。如果学生不能够把字母在不同公式中代表的物理量区别开，那么学生在应用公式时就可能乱用公式;计算同一个物理量的公式可能有好几个。那么就要求学生要掌握不同公式的适用条件。比如：计算电功率的公式有：P=UI，P=IR，P=U/R，P=W/t。其中P=UI，P=W/t适用于一切电路而另外两个公式只是适用于纯电阻电路。如果在非纯电阻中用这两个公式就会出现错误而学生还认为是正确的。老师告诉他们这道题错了的时候他们往往找不出错误的原因，反而觉得自信心受到了打击而失去信心。所以在公式教学中，就要让学生充分的理解好公式，为学生对公式的应用打好坚实的基础。

三、物理公式的应用

1、利用公式解计算题

计算题的考试方式在不断地变化，但是无论怎样变化都需要学生有扎实的公式理解作为基础。因为计算题是考查学生的综合运用知识能力的题型，对学生来说难度较大。很多学生做这种题型都有一种畏惧心理。究其原因还是学生对公式的不理解。他们只是简单的记住了公式。而公式的内

涵和外延却没有理解。解计算题肯定离不开公式。这是每一位物理教师都清楚的。

2、应用公式解释现象

如在解释压强的一些现象时，我们可以紧紧抓住P=F/S这个公式。在解释铁轨为什么要铺在枕木上时，根据公式可以看出压力一定时受力面积越大压强越小，就可以解释为：这是为了增大受力面积，减小压强。就这样，通过这个公式就把增大和减小压强的方法全部理解了。并且学生记忆起来要容易得多。

3、利用公式计算比值

比如有这样一道题：甲乙两物体压强之比为3：1受力面积之比为2：3，求压力之比。在解这题时就要用到公式P=F/S变形后得出压力的公式F=PS，然后再把比值代人公式就可以这样计算：F=PS=3/1×2/3=2/1就可以得出压力之比为2：1。这样把比值代人公式很快就算出了答案。用这种方法计算比较复杂的比值就很简单。

4、利用公式解图像题

如下题：分别由不同物质a、b、c组成的三个实心体，它们的质量和体积的关系如图1所示，由图可知  （  ）

A、a物质的密度最大

B、c物质的密度最大

C、b物质的密度是2×l03kg/m3

D、条件不足，无法判断

在解这道题时，学生不仅要具备数学知识，更重要的是要理解公式。学生知道公式就可以分别算出abc三种物质的密度，也可以根据公式在图像上面选取质量相等的情况下比较体积的方法作出判断，还可以采用体积相等的情况下比较质量的方法作出判断。