随着"应试教育"向素质教育模式的转轨,物理教学的要求已经变得越来越高.重视培养学生的自我发展能力,使学生真正地学会学习,使认知能力、学习能力、发现能力、创造能力成为学生终身受用的宝贵财富.因此在物理教学中,重视对学生物理学科能力的培养,这不仅是社会的要求,是素质教育的需要,也是当前教学改革的方向.
　　物理学科能力,包括:理解能力,推理能力;分析综合能力;应用数学工具处理物理问题的能力;实验能力.本文将对5种能力及其培养谈谈自己的看法.
　　培养物理理解能力物理理解能力包括:理解物理概念、规律的确切含义和物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用,对同一概念的各种表达形式(包括文字表述和数学表达)有清醒的认识;能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法,认识相关知识的区别和联系.
　　物理概念.物理概念是进行物理思维和运用物理方法的基础,是在物理事实的基础上抽象、概括的物理表达.中学阶段的物理概念就有三四十个,重要的有:力、速度、加速度、位移、力矩、动量、冲量、功、功率、动能、势能(重力势能、弹性势能、电势能、分子势能)、压强、电场强度、电势、电压、电流、电阻、电阻率、磁感应强度、磁通量、折射率、半衰期等.对于这些概念,要理解:定义;物理意义;定义式(公式);单位:矢量还是标量;测量方法等基础知识.在此基础上还要理解:它与相关物理量的区别和联系.如:位移与路程;速度与加速度;动量与动能;电场强度与电势;周期与频率及波长、波速等的关系.然后要通过一些选择题和鉴别一些似是而非的说法以期达到明确概念、深入理解、灵活运用.
　　物理规律.中学阶段物理重要规律有:牛顿三定律、万有引力定律、运动学三公式、滑动摩擦定律、动量定理、动量守恒定律、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律、气态方程、库仑定律、欧姆定律、焦耳定律、楞次定律、法拉第电磁感应定律和光的折、反射定律等等.对于这些定律,要理解:定律内容(文字表达);定律公式(数学表达);图像表达:适用范围;各物理量间关系;各物理量的单位;公式的变换;定律的证明或实验验证;类似定律的区别与联系(如动量定理与动能定理;动量守恒定律与机械能守恒定律).由此,通过训练,培养运用物理规律的能力,达到深刻理解的目的.
　　培养物理推理能力物理推理能力是指根据已知的知识和所给的物理事实和条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或作出正确的判断,并能把推理过程正确地表达出来.所谓已知的知识,就是以上所述的物理概念和物理规律;所谓已知条件,就是题目所给的物理过程、物理状态和物理情景.
　　培养物理分析综合能力物理学科的分析综合能力为:能够独立地对具体问题进行具体分析,弄清所给问题中的物理状态、物理过程和物理情景,找出其中起主要作用的因素和有关条件,能够把一个复杂的问题分解为若干简单的问题,指出它们之间的联系,能灵活地运用物理知识综合解决所给的问题.
　　所谓物理状态,力学中是指位移、速度、加速度、动能、势能、动量等;热学中指体积、温度、压强;电学中指电势、电势能,电压等;所谓物理过程,是指匀速运动、匀加速运动、动量守恒、机械能守恒、匀速圆周运动等等.状态的变化即为过程,只有分析清楚这些状态和过程,才能正确地列出公式求解,否则乱代公式或代错公式,必然事倍功半.在教学过程中的具体做法是:
　　通过具体例题说明物理分析综合能力的培养应用方法.例题要选得具有典型性、重要性、一定复杂性,主要是综合计算题.找出与例题对应的训练题,让学生自己分析问题和解决问题.教师根据学生分析综合过程中的成功和失误加以点拨、指导.这样,学生的物理分析综合能力就会提高,达到事半功倍的目的.
　　培养应用数学工具处理物理问题的能力应用数学工具处理物理问题的能力是指能够根据具体问题列出物理量之间的关系式,进行推导和求解,并根据结果作出物理结论;必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析.也即是把物理问题转化为数学问题,用数学方法求出结果,再考虑结果的物理意义.物理上最常用的数学工具是方程(方程组)和函数及其极限,其次是数列和极限,再次是其他的数学方法.
　　培养物理实验能力实验能力要求如下:能在理解的基础上独立完成实验,明确实验目的,掌握实验方法,会正确使用实验仪器;会观察、分析实验现象,会处理实验数据并得出结论.学生的实验能力既是在学习实践中形成的,又是在教师指导下不断完善的,培养学生实验能力着重在以下几方面.
　　原理的理解.对实验原理,重在理解,同时要能在理解的基础上灵活运用,解决具体问题.仪器的使用.要求会正确使用实验中常用的仪器,包括秒表、电压表、电流表、游标卡尺、螺旋测微器、万用表等等.步骤的掌握.要求实验前充分准备,明确实验目的,熟悉实验过程了解实验步骤.器材的选择.特别要注意可靠性和准确性.比如仪表的量程要大于实际值,伏安法测电阻时电流表内接和外接的选择.电路的连接.要注意实验所用仪表的标识,要注意电流表、电压表的正负接线柱与电源正负极的一致性.误差分析和图表的应用.能分析产生实验误差的原因,怎样减少实验误差?如何采用描点法画图并从图中求得结果.
　　物理学科的5种能力是相互联系的,其中理解能力是基础,是重中之重,没有对基本概念和基本规律确切的全面的深刻的理解,推理和论证就没有前提,或者前提是错误的,在错误的前提下,即便没有什么逻辑和程序的错误,也会导致错误的结论.同样,没有对基本概念和基本规律的正确理解,就不能建立正确的物理模型,不能列出正确的方程和方程组和函数式.