物理學是研究物質結構、物質相互作用和運動規(guī)律的自然學科，其科學成果往往始于問題的提出，形成于問題的解決過程中，終在問題的實際應用中獲得確立與發(fā)展。同樣，學生知識的獲得、能力的形成也建立于對各種物理問題的探索分析過程中。物理過程分析的教學策略不僅要讓學生掌握概念、規(guī)律等基本知識、基本技能，還在于讓學生體驗科學探究過程、初步掌握科學方法、體悟科學精神、實現(xiàn)自身價值。
而在實際教學中，對于物理問題的過程分析教學環(huán)節(jié)的展開，卻往往缺乏有效的方法加以指導，造成學生學習物理學的困難。如何進一步認識過程分析的教學活動呢？
物理過程分析的教學活動，可以從以下三個方面認識；①是學生運用已知的物理概念、規(guī)律解決新問題，是對知識的再認識；②是學生運用科學研究方法分析未知物理情境，是對能力的再發(fā)展；③是學生在潛移默化中接受物理思想的熏陶，是對科學思想的提煉。由此，筆者認為物理過程分析的策略實施可以從以下三個環(huán)節(jié)展開：
一、復原物理過程中，重新建構物理知識
物理問題的分析過程，對學生知識發(fā)展而言，是學生運用已知的物理概念、規(guī)律解決問題，但學生面對新問題情境的出現(xiàn)，對自己過去所學知識卻先有個內省過程，從中選取適當?shù)闹R是進行問題解決的開始；另一方面，學生對物理知識的獲得或認識。因受認知能力的限制，往往并未真正上升到理性的層次，在實際問題面前，本來似乎清晰的概念、規(guī)律由于受新問題表象的干擾，卻又變得模糊不清了。
根據現(xiàn)代認知心理學家皮亞杰的觀點來看：“認識既不是起因于一個有自我意識的主體，也不是起因于業(yè)已形成的（從主體的角度來看）、會把自己烙印在主體之上的客體；認識起因于主客體之間的相互作用，這種作用發(fā)生在主體和客體之間的中途，因而同時既包含著主體又包含著客體……”（見《發(fā)生認識論原理》第一章）。認識的建構是通過主客體的相互作用，是個同化、順應、平衡和自我調節(jié)的過程。
因此，在教學環(huán)節(jié)中，首先應復原物理問題的過程，并幫助學生從物理概念、規(guī)律的獲得途徑，重新建構物理知識。
那么，對于重新建構的“物理知識”，其層次到底包含哪些方面呢？物理概念、規(guī)律的獲得是從紛繁復雜的客觀世界中，經形象思維上升為抽象思維而歸納、概括出來的。筆者認為需重新建構的物理知識其內涵包括：實物形象、物理圖景、物理語言、物理符號、物理圖象和數(shù)理邏輯關系等。如何重新建構物理知識呢？下面舉例說明。
例1 一個學生做物體平拋運動實驗時，只在白紙上畫出了與初速度平行的ox軸，忘記了記下槽口末端的位置，并且也只畫出如圖1所示的中間一部分軌跡。如何只用一根刻度尺算出這個物體運動的初速度和拋出點的初始位置？
分析：這是一個應用性的問題。
1．再現(xiàn)實物形象、復原知識發(fā)生
不妨讓學生通過平拋運動的實例回憶做平拋運動物體的運動特征，然后提出問題：怎樣才能描述并揭示該物體的運動性質呢？教師教學這一環(huán)節(jié)就是再現(xiàn)物理知識的發(fā)生，從思維角度分析屬于物理過程發(fā)生的形象思考。
2．運用物理圖景、導引知識發(fā)展
教師在做出上述設問后，讓學生再次回顧，在實驗中是用描點法經連線后作出物體運動軌跡的，而圖中此題的軌跡只不過是實驗中運動軌跡的部分而已。那么如何研究物體的運動呢？運動性質的回顧和提示有助于學生提高對該運動過程分析的認識，建立如圖2所示物理圖景：在軌跡上取水平距離相等的三點A、B、C并測出Δx和y1、y2，進行問題的解決。
3．物理語言描述、揭示規(guī)律內涵
該環(huán)節(jié)綜合了物理語言、物理符號、數(shù)學關系，是對物理規(guī)律的數(shù)理邏輯表示：
求出，并可以計算出物體拋出的初始位置。
從以上例析可以窺探復原物理過程、重新建構知識的策略：建構物理過程分析中的知識的內涵是很豐富的，不僅僅只有概念和規(guī)律本身等的抽象描述，更應該包含物理問題分析過程中的形象知識，在分析過程中如果缺少了實物形象、物理圖景、物理語言等，就根本談不上知識的活化。
二、重新建構知識中，體悟科學研究方法
物理學的科學研究方法，內涵相當豐富，既有學科性質決定的具體方法，如受力分析法、整體隔離法、透鏡成像作圖法等等；又有從物理學和其他自然學科中概括出來的運用方法，如觀察法、實驗法、推理法等等；還有從物理科學中歸納出來的科學研究方法，如微元分析法、理想化法、等效法、對稱法等等。那么，如何抓住過程分析的契機，讓學生主體參與，體悟物理學研究的多種方法，逐漸提升物理思維品質呢？
1．掌握學科性質決定的具體方法是基礎
物理學科的具體方法，在不同的知識單元中有許多不同的操作方法，這些方法的掌握往往是和物理概念、規(guī)律等的教學一起進行的。所以，在重新建構知識時，具體操作的學科方法學生需重新加以認識并建構。
比如，在上述“例1”中，對于平拋運動的具體分析方法：①測量方法──運用水平方向勻速運動、豎直方向自由落體運動，測出相應物理量，是建立解決問題方案的初步。②勻變速曲線運動的基本處理方法──運動的合成與分解方法，運用分運動的等時性和獨立性等性質，建立解決問題的數(shù)理邏輯關系。
但從該題的學生思維過程分析卻遠不止如此，上述例題中雖給出了物體做平拋運動的軌跡，但卻只是軌跡的一部分，并非是物體做平拋運動的完整圖景。學生的思維難點之一就在于通過部分推想全過程，要求學生能建立動態(tài)過程圖景，其隨后解決過程中的形象分析、抽象分析、演繹推理都使我們的思維向前發(fā)展。
2．提煉科學思維方法是關鍵
物理問題的分析過程，就學生思維而言是從已知條件出發(fā)一步步地進行邏輯推理的過程。它是一種基本思維操作的方法，顧名思義是對客觀事物分而析之，找到事物的本質。就“例1”而言，物理過程圖景建立并不困難，學生過程分析的思維要求也并不高，但在許多不同物理問題的分析中，科學思維能力的缺損往往是學生分析過程中的瓶頸。比如，將“例1”稍做些改動，如下題：
例2 一個帶正電的小球自由下落一段時間后，進入一個水平向右的勻強電場，那么小球在電場中運動軌跡是圖3中的哪一個？（電場強度）
經課堂上考查，選項B、D的選擇率較高，選擇選項C的同學較少，從中可以看出學生在過程分析的復原環(huán)節(jié)中，特別是在動態(tài)圖景的建立上具有一定的難度。而動態(tài)圖景的建立是過程分析法中必不可少的環(huán)節(jié)，那么，阻礙學生持續(xù)分析的原因究竟有哪些呢？①單純考慮影響物體運動過程的某個因素，缺乏考查其他影響因素的存在，如在該題中僅考慮電場力的作用，從而形成思維定勢，選擇選項B。②雖然考慮到幾個方面的影響因素，但缺乏將分析結果綜合起來的能力，如在該題中意識到了合外力沿虛線方向，卻忽視了在垂直合外力方向上的分速度，從而認為小球的運動終將趨向于合外力的方向，從而選擇選項D，這些原因的存在往往是阻礙學生分析能力提高的主要障礙?？梢姡谖锢韱栴}的分析過程中，既要全面考慮可能影響物體運動的各個因素，又要會綜合各個因素的影響并加以分析。方法教學的策略中要充分認識到分析和綜合的方法是相互依存、相互滲透、相互轉化的，而且從全過程看，它是分析→綜合→再分析→再綜合……直至達到理性認識，是呈螺旋式上升的過程。
當然，物理過程分析方法也依賴于學生對日常物理現(xiàn)象的感性認識上，因為在解決過程中所應用的物理概念、規(guī)律本身就是從實物情境、實際情況下逐漸抽象、概括出來的。且考查分析能力的目的之一就是看能否把一個復雜問題分解為若干較簡單的問題，找出他們之間的聯(lián)系，靈活地運用物理知識綜合解決所遇到的問題。
3．體悟科學研究方法是目標
在物理過程分析的教學中，學生知識的重新建構和科學研究方法的體悟總是相互滲透、交織在一起的。從學科素質培養(yǎng)的目標來看，掌握科學研究方法比掌握具體的知識內容更具有深遠意義，揭示過程分析中蘊含的科學研究方法是提高學生科學思維品質的重要途徑。
如何能使學生深刻體悟到具體的科學研究方法呢？首先，關鍵是要通過科學方法導引知識的重新建構，在知識重新建構的遞進中體悟科學研究方法。比如在“例1”分析中讓學生推證物體做平拋運動時為什么會形成“圖1”特征的軌跡，這樣通過抽象分析導引了運動知識的重新建構；在解決“例2”中通過等效、類比和遷移方法，可以將重力和電場力等效成一個合力，并與“例1”中所受重力相類比，然后遷移到“例2”的分析，不難得到正確的答案為C，這樣在知識重新建構的遞進中體現(xiàn)出來的科學研究方法，不僅使學生對勻變速曲線運動的性質有了更深刻的認識，更使學生在分析過程中逐漸體悟了科學研究方法。其次，在具體操作的科學方法運用中要貫穿科學研究方法的教學。這樣，既是對具體科學方法的深化，又能自覺地將科學研究方法提升到方法論的高度。這一問題的探討，在課堂教學中還有許多環(huán)節(jié)可以作些研究。
三、體悟科學研究方法中，滲透物理思想及觀點
物理過程分析的教學，不但蘊含著科學研究方法，還滲透著重要的物理思想與觀點。分析過程是知識傳遞、科學方法和物理思想的有機結合。
如在以上例題的過程分析中：①“力和運動的觀點”──物體所受的力是物體運動狀態(tài)改變的原因，反之從物體的運動狀態(tài)的改變能反映物體所受的力；②辯證思想體現(xiàn)“聯(lián)系與發(fā)展觀點”──一切事物、現(xiàn)象之間以及事物內部諸要素之間相互依賴、相互制約、相互影響、相互作用，決定著各個要素組成的復雜系統(tǒng)。解決物理問題時，不能厚此薄彼，各要素的作用需綜合考慮。
當然，形式多樣的物理問題還包含著許多其他物理思想與觀點，如“動量與能量觀點”、“守恒思想”、“相對論思想”、“等效轉化思想”等等，在不同的教學環(huán)節(jié)中都應讓學生逐漸體驗并加以提煉。這些思想與觀點的形成、“哲學視角”的拓寬，不僅會加深對知識的理解和方法的掌握，更會促進科學思維能力的提高和世界觀的形成。
而在實際教學中，對于物理問題的過程分析教學環(huán)節(jié)的展開，卻往往缺乏有效的方法加以指導，造成學生學習物理學的困難。如何進一步認識過程分析的教學活動呢？
物理過程分析的教學活動，可以從以下三個方面認識；①是學生運用已知的物理概念、規(guī)律解決新問題，是對知識的再認識；②是學生運用科學研究方法分析未知物理情境，是對能力的再發(fā)展；③是學生在潛移默化中接受物理思想的熏陶，是對科學思想的提煉。由此，筆者認為物理過程分析的策略實施可以從以下三個環(huán)節(jié)展開：
一、復原物理過程中，重新建構物理知識
物理問題的分析過程，對學生知識發(fā)展而言，是學生運用已知的物理概念、規(guī)律解決問題，但學生面對新問題情境的出現(xiàn)，對自己過去所學知識卻先有個內省過程，從中選取適當?shù)闹R是進行問題解決的開始；另一方面，學生對物理知識的獲得或認識。因受認知能力的限制，往往并未真正上升到理性的層次，在實際問題面前，本來似乎清晰的概念、規(guī)律由于受新問題表象的干擾，卻又變得模糊不清了。
根據現(xiàn)代認知心理學家皮亞杰的觀點來看：“認識既不是起因于一個有自我意識的主體，也不是起因于業(yè)已形成的（從主體的角度來看）、會把自己烙印在主體之上的客體；認識起因于主客體之間的相互作用，這種作用發(fā)生在主體和客體之間的中途，因而同時既包含著主體又包含著客體……”（見《發(fā)生認識論原理》第一章）。認識的建構是通過主客體的相互作用，是個同化、順應、平衡和自我調節(jié)的過程。
因此，在教學環(huán)節(jié)中，首先應復原物理問題的過程，并幫助學生從物理概念、規(guī)律的獲得途徑，重新建構物理知識。
那么，對于重新建構的“物理知識”，其層次到底包含哪些方面呢？物理概念、規(guī)律的獲得是從紛繁復雜的客觀世界中，經形象思維上升為抽象思維而歸納、概括出來的。筆者認為需重新建構的物理知識其內涵包括：實物形象、物理圖景、物理語言、物理符號、物理圖象和數(shù)理邏輯關系等。如何重新建構物理知識呢？下面舉例說明。
例1 一個學生做物體平拋運動實驗時，只在白紙上畫出了與初速度平行的ox軸，忘記了記下槽口末端的位置，并且也只畫出如圖1所示的中間一部分軌跡。如何只用一根刻度尺算出這個物體運動的初速度和拋出點的初始位置？
分析：這是一個應用性的問題。
1．再現(xiàn)實物形象、復原知識發(fā)生
不妨讓學生通過平拋運動的實例回憶做平拋運動物體的運動特征，然后提出問題：怎樣才能描述并揭示該物體的運動性質呢？教師教學這一環(huán)節(jié)就是再現(xiàn)物理知識的發(fā)生，從思維角度分析屬于物理過程發(fā)生的形象思考。
2．運用物理圖景、導引知識發(fā)展
教師在做出上述設問后，讓學生再次回顧，在實驗中是用描點法經連線后作出物體運動軌跡的，而圖中此題的軌跡只不過是實驗中運動軌跡的部分而已。那么如何研究物體的運動呢？運動性質的回顧和提示有助于學生提高對該運動過程分析的認識，建立如圖2所示物理圖景：在軌跡上取水平距離相等的三點A、B、C并測出Δx和y1、y2，進行問題的解決。
3．物理語言描述、揭示規(guī)律內涵
該環(huán)節(jié)綜合了物理語言、物理符號、數(shù)學關系，是對物理規(guī)律的數(shù)理邏輯表示：
求出，并可以計算出物體拋出的初始位置。
從以上例析可以窺探復原物理過程、重新建構知識的策略：建構物理過程分析中的知識的內涵是很豐富的，不僅僅只有概念和規(guī)律本身等的抽象描述，更應該包含物理問題分析過程中的形象知識，在分析過程中如果缺少了實物形象、物理圖景、物理語言等，就根本談不上知識的活化。
二、重新建構知識中，體悟科學研究方法
物理學的科學研究方法，內涵相當豐富，既有學科性質決定的具體方法，如受力分析法、整體隔離法、透鏡成像作圖法等等；又有從物理學和其他自然學科中概括出來的運用方法，如觀察法、實驗法、推理法等等；還有從物理科學中歸納出來的科學研究方法，如微元分析法、理想化法、等效法、對稱法等等。那么，如何抓住過程分析的契機，讓學生主體參與，體悟物理學研究的多種方法，逐漸提升物理思維品質呢？
1．掌握學科性質決定的具體方法是基礎
物理學科的具體方法，在不同的知識單元中有許多不同的操作方法，這些方法的掌握往往是和物理概念、規(guī)律等的教學一起進行的。所以，在重新建構知識時，具體操作的學科方法學生需重新加以認識并建構。
比如，在上述“例1”中，對于平拋運動的具體分析方法：①測量方法──運用水平方向勻速運動、豎直方向自由落體運動，測出相應物理量，是建立解決問題方案的初步。②勻變速曲線運動的基本處理方法──運動的合成與分解方法，運用分運動的等時性和獨立性等性質，建立解決問題的數(shù)理邏輯關系。
但從該題的學生思維過程分析卻遠不止如此，上述例題中雖給出了物體做平拋運動的軌跡，但卻只是軌跡的一部分，并非是物體做平拋運動的完整圖景。學生的思維難點之一就在于通過部分推想全過程，要求學生能建立動態(tài)過程圖景，其隨后解決過程中的形象分析、抽象分析、演繹推理都使我們的思維向前發(fā)展。
2．提煉科學思維方法是關鍵
物理問題的分析過程，就學生思維而言是從已知條件出發(fā)一步步地進行邏輯推理的過程。它是一種基本思維操作的方法，顧名思義是對客觀事物分而析之，找到事物的本質。就“例1”而言，物理過程圖景建立并不困難，學生過程分析的思維要求也并不高，但在許多不同物理問題的分析中，科學思維能力的缺損往往是學生分析過程中的瓶頸。比如，將“例1”稍做些改動，如下題：
例2 一個帶正電的小球自由下落一段時間后，進入一個水平向右的勻強電場，那么小球在電場中運動軌跡是圖3中的哪一個？（電場強度）
經課堂上考查，選項B、D的選擇率較高，選擇選項C的同學較少，從中可以看出學生在過程分析的復原環(huán)節(jié)中，特別是在動態(tài)圖景的建立上具有一定的難度。而動態(tài)圖景的建立是過程分析法中必不可少的環(huán)節(jié)，那么，阻礙學生持續(xù)分析的原因究竟有哪些呢？①單純考慮影響物體運動過程的某個因素，缺乏考查其他影響因素的存在，如在該題中僅考慮電場力的作用，從而形成思維定勢，選擇選項B。②雖然考慮到幾個方面的影響因素，但缺乏將分析結果綜合起來的能力，如在該題中意識到了合外力沿虛線方向，卻忽視了在垂直合外力方向上的分速度，從而認為小球的運動終將趨向于合外力的方向，從而選擇選項D，這些原因的存在往往是阻礙學生分析能力提高的主要障礙?？梢姡谖锢韱栴}的分析過程中，既要全面考慮可能影響物體運動的各個因素，又要會綜合各個因素的影響并加以分析。方法教學的策略中要充分認識到分析和綜合的方法是相互依存、相互滲透、相互轉化的，而且從全過程看，它是分析→綜合→再分析→再綜合……直至達到理性認識，是呈螺旋式上升的過程。
當然，物理過程分析方法也依賴于學生對日常物理現(xiàn)象的感性認識上，因為在解決過程中所應用的物理概念、規(guī)律本身就是從實物情境、實際情況下逐漸抽象、概括出來的。且考查分析能力的目的之一就是看能否把一個復雜問題分解為若干較簡單的問題，找出他們之間的聯(lián)系，靈活地運用物理知識綜合解決所遇到的問題。
3．體悟科學研究方法是目標
在物理過程分析的教學中，學生知識的重新建構和科學研究方法的體悟總是相互滲透、交織在一起的。從學科素質培養(yǎng)的目標來看，掌握科學研究方法比掌握具體的知識內容更具有深遠意義，揭示過程分析中蘊含的科學研究方法是提高學生科學思維品質的重要途徑。
如何能使學生深刻體悟到具體的科學研究方法呢？首先，關鍵是要通過科學方法導引知識的重新建構，在知識重新建構的遞進中體悟科學研究方法。比如在“例1”分析中讓學生推證物體做平拋運動時為什么會形成“圖1”特征的軌跡，這樣通過抽象分析導引了運動知識的重新建構；在解決“例2”中通過等效、類比和遷移方法，可以將重力和電場力等效成一個合力，并與“例1”中所受重力相類比，然后遷移到“例2”的分析，不難得到正確的答案為C，這樣在知識重新建構的遞進中體現(xiàn)出來的科學研究方法，不僅使學生對勻變速曲線運動的性質有了更深刻的認識，更使學生在分析過程中逐漸體悟了科學研究方法。其次，在具體操作的科學方法運用中要貫穿科學研究方法的教學。這樣，既是對具體科學方法的深化，又能自覺地將科學研究方法提升到方法論的高度。這一問題的探討，在課堂教學中還有許多環(huán)節(jié)可以作些研究。
三、體悟科學研究方法中，滲透物理思想及觀點
物理過程分析的教學，不但蘊含著科學研究方法，還滲透著重要的物理思想與觀點。分析過程是知識傳遞、科學方法和物理思想的有機結合。
如在以上例題的過程分析中：①“力和運動的觀點”──物體所受的力是物體運動狀態(tài)改變的原因，反之從物體的運動狀態(tài)的改變能反映物體所受的力；②辯證思想體現(xiàn)“聯(lián)系與發(fā)展觀點”──一切事物、現(xiàn)象之間以及事物內部諸要素之間相互依賴、相互制約、相互影響、相互作用，決定著各個要素組成的復雜系統(tǒng)。解決物理問題時，不能厚此薄彼，各要素的作用需綜合考慮。
當然，形式多樣的物理問題還包含著許多其他物理思想與觀點，如“動量與能量觀點”、“守恒思想”、“相對論思想”、“等效轉化思想”等等，在不同的教學環(huán)節(jié)中都應讓學生逐漸體驗并加以提煉。這些思想與觀點的形成、“哲學視角”的拓寬，不僅會加深對知識的理解和方法的掌握，更會促進科學思維能力的提高和世界觀的形成。