物理規(guī)律反映了物理現(xiàn)象、物理過(guò)程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律，反映了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的各個(gè)因素之間的本質(zhì)聯(lián)系，揭示了物理事物本質(zhì)屬性之間的內(nèi)在聯(lián)系，是物理學(xué)科結(jié)構(gòu)的核心。物理規(guī)律的教學(xué)既是物理知識(shí)教學(xué)的核心內(nèi)容，又是物理思維能力培養(yǎng)的重要途徑。本文主要探討了在物理規(guī)律的教學(xué)過(guò)程中學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。
　　一、獲得足夠的感性認(rèn)識(shí)
　　物理規(guī)律具有三個(gè)顯著特點(diǎn)：第一，物理規(guī)律是觀察、實(shí)驗(yàn)、思維相結(jié)合的產(chǎn)物；第二，物理規(guī)律反映了有關(guān)物理概念之間的必然聯(lián)系。任何物理規(guī)律，都是由一些概念組成的，通過(guò)語(yǔ)言邏輯或數(shù)學(xué)邏輯表達(dá)概念之間的聯(lián)系和關(guān)系；第三，任何物理規(guī)律具有近似性和局限性。物理現(xiàn)象和物理過(guò)程的發(fā)生、發(fā)展和變化的物理規(guī)律，只能在一定的范圍內(nèi)，足夠真實(shí)但又是近似地反映客觀世界。物理規(guī)律不僅具有近似性，而且由于物理規(guī)律總在一定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)，或在一定的條件下推理得到，并在有限領(lǐng)域內(nèi)檢驗(yàn)。因此，物理規(guī)律具有局限性。也就是說(shuō)，物理規(guī)律總有它的適用范圍和成立條件。由此可見(jiàn)，作為近似反映物理對(duì)象、物理現(xiàn)象、物理過(guò)程，在一定條件下發(fā)生、發(fā)展和變化的物理規(guī)律的建立，離不開(kāi)觀察實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)推理，也離不開(kāi)物理思維，是三者相結(jié)合的產(chǎn)物。豐富的感性認(rèn)識(shí)是物理規(guī)律建立的基礎(chǔ)。
　　二、掌握規(guī)律建立的思維方法
　　在獲得足夠的感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，教師要指導(dǎo)學(xué)生探索物理規(guī)律，根據(jù)物理規(guī)律建立的思維過(guò)程和學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，選擇適當(dāng)?shù)耐緩?，?duì)感性材料進(jìn)行思維加工，認(rèn)識(shí)研究對(duì)象、現(xiàn)象之間的本質(zhì)的、必然的聯(lián)系，概括出物理規(guī)律。這是在物理規(guī)律教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生思維能力的關(guān)鍵。 中學(xué)生在建立物理規(guī)律時(shí)，常用的思維方法有以下四種。
　　1.實(shí)驗(yàn)歸納。實(shí)驗(yàn)歸納是直接從觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，分析、歸納、概括、總結(jié)出物理規(guī)律的方法。具體的做法有：第一，由對(duì)日常生活經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的分析、歸納，得出結(jié)論，如蒸發(fā)快慢的條件、電磁感應(yīng)定律等。第二，由大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)歸納和必要的數(shù)學(xué)處理，得出結(jié)論，如共點(diǎn)力的平衡條件、胡克定律、光的反射定律等。第三，先從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)κ吕姆治鲋械贸龆ㄐ越Y(jié)論，再進(jìn)一步通過(guò)實(shí)驗(yàn)，尋求嚴(yán)格的定量關(guān)系，得出定量的結(jié)論，如牛頓第三定律、光的折射定律等。第四，在實(shí)驗(yàn)研究幾個(gè)量的關(guān)系時(shí)，先分別固定某些量，研究其中兩個(gè)量的關(guān)系；再加以綜合，得出幾個(gè)量的關(guān)系，如歐姆定律、牛頓第二定律、焦耳定律，等等。第五，限于條件，無(wú)法直接做實(shí)驗(yàn)時(shí)，可分析前人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，歸納出結(jié)論，例如光電效應(yīng)公式。
　　2.理論分析。理論分析就是利用已有的物理概念和物理規(guī)律，通過(guò)物理思維或數(shù)學(xué)推理，得出新的物理規(guī)律的方法。常見(jiàn)的有理論歸納，就是利用已有的物理概念和物理規(guī)律，經(jīng)歸納推理，得出更普遍的物理規(guī)律的思維方法。
　　3.類比。類比是根據(jù)兩個(gè)（或兩類）對(duì)象在某些屬性上相似，而推出它們?cè)诹硪粚傩陨弦部赡芟嗨频囊环N推理形式。具體過(guò)程：對(duì)兩個(gè)不同的對(duì)象進(jìn)行比較，找出它們的相似點(diǎn)，然后以此為依據(jù)，把其中某一對(duì)象的有關(guān)知識(shí)或結(jié)論運(yùn)用到另一對(duì)象中去。類比方法在物理學(xué)中獲得了廣泛的運(yùn)用。首先，類比是提出物理假說(shuō)的重要途徑；其次，在物理學(xué)研究中，廣泛運(yùn)用的模型化方法，實(shí)質(zhì)上包含類比方法的應(yīng)用。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)，可以遵循物理規(guī)律建立的程序和原則，通過(guò)類比的思維方法，加深對(duì)物理規(guī)律的理解，同時(shí)提高思維能力。
　　當(dāng)然，在帶領(lǐng)學(xué)生探索和研究具體的物理規(guī)律時(shí)，不一定要按照歷史上物理規(guī)律建立的過(guò)程來(lái)進(jìn)行，教師可以根據(jù)教學(xué)要求、學(xué)生的年齡特征、知識(shí)基礎(chǔ)、能力水平、學(xué)校情況、教學(xué)內(nèi)容、自身特點(diǎn)等，來(lái)確定用什么方法。
　　三、排除學(xué)習(xí)規(guī)律的思維障礙
　　與學(xué)習(xí)物理概念一樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)，也存在著思維障礙，大體上有以下幾種。在物理規(guī)律教學(xué)中，要排除這些思維障礙。
　　1.感性認(rèn)識(shí)不足。物理規(guī)律是觀察、實(shí)驗(yàn)和思維相結(jié)合的產(chǎn)物，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)，獲得對(duì)自然界物質(zhì)的存在、構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)及其轉(zhuǎn)化的感性認(rèn)識(shí)。感性認(rèn)識(shí)不僅是物理思維的材料、建立規(guī)律的條件，而且是用來(lái)檢驗(yàn)各種物理理論真?zhèn)问欠堑臉?biāo)準(zhǔn)，是理解物理規(guī)律的基礎(chǔ)。如果沒(méi)有足夠的、能夠把有關(guān)的現(xiàn)象及其之間的聯(lián)系鮮明地展示出來(lái)的實(shí)驗(yàn)，或?qū)W生日常生活中所熟悉的、親身感受過(guò)的事例作為基礎(chǔ)，學(xué)生就很難理解物理規(guī)律的來(lái)龍去脈、基本含義、適用條件，等等，從而影響對(duì)物理規(guī)律的掌握和運(yùn)用，造成學(xué)習(xí)物理規(guī)律的思維障礙。
　　2.相關(guān)知識(shí)干擾。物理規(guī)律反映了自然界物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的各個(gè)因素之間的本質(zhì)聯(lián)系，揭示了客觀事物本質(zhì)屬性之間內(nèi)在的聯(lián)系。學(xué)生形成物理概念和掌握物理規(guī)律之間存在著不可分割的辯證的聯(lián)系。一方面，形成物理概念是掌握物理規(guī)律的基礎(chǔ)，概念不清就無(wú)法掌握物理規(guī)律，另一方面，掌握物理規(guī)律可以使我們從運(yùn)動(dòng)變化中，從研究對(duì)象和現(xiàn)象的聯(lián)系中，進(jìn)一步更深入理解物理概念。由于概念不清，而影響物理規(guī)律的掌握，是學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)，相關(guān)知識(shí)干擾的表現(xiàn)之一；學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)相關(guān)知識(shí)干擾的表現(xiàn)之二是前物理觀念的干擾。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理規(guī)律之前，從日常生活中已積累了一定的生活經(jīng)驗(yàn)，對(duì)一些問(wèn)題形成了某些觀念，稱為前物理觀念（國(guó)外的研究一般將前物理觀念與前物理概念一起，統(tǒng)稱為前物理概念。這里我們?yōu)榱苏f(shuō)明對(duì)概念和對(duì)規(guī)律的不同影響，分別進(jìn)行討論）。在這些觀念中，有的雖比較正確，但往往有一定的表面性和片面性。另外，學(xué)生在生活中還形成了某些錯(cuò)誤的觀念。這些“先入為主”的、錯(cuò)誤的前物理觀念，對(duì)學(xué)生正確地理解物理規(guī)律，往往起著嚴(yán)重的干擾作用。
　　3.負(fù)遷移和思維定勢(shì)的消極影響。遷移是一種學(xué)習(xí)對(duì)另外一種學(xué)習(xí)的影響。它有時(shí)指先前的學(xué)習(xí)對(duì)后繼學(xué)習(xí)的影響（順向遷移），有時(shí)指后繼學(xué)習(xí)影響先前的學(xué)習(xí)（逆向遷移）。無(wú)論是順向遷移，還是逆向遷移，所產(chǎn)生的影響都有正負(fù)之分。凡是一種學(xué)習(xí)對(duì)另一種學(xué)習(xí)的影響是積極的、起促進(jìn)作用的，就稱為正遷移；反之，則稱為負(fù)遷移。在中學(xué)生學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)，負(fù)遷移會(huì)影響規(guī)律的理解和應(yīng)用。在學(xué)習(xí)物理規(guī)律時(shí)，積極的思維定勢(shì)是指人們把自己頭腦中已有的思維模式和方法恰當(dāng)?shù)赜糜趯W(xué)習(xí)新的物理規(guī)律，解決新的實(shí)際問(wèn)題；消極的思維定勢(shì)是指人們把頭腦中已有的、習(xí)慣了的思維方式不恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用到學(xué)習(xí)新的物理規(guī)律中去，不善于變換思考問(wèn)題的角度，不善于改變思考問(wèn)題的方法。積極的思維定勢(shì)有利于學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)和理解新的物理規(guī)律，但消極的思維定勢(shì)卻干擾學(xué)生對(duì)新的物理規(guī)律的理解和掌握，限制學(xué)生思維靈活性的發(fā)展。