物理作為一門探索自然規律，有廣泛的生活和科學應用價值的學科，一直以來受到很高的重視，但由于物理對抽象思維能力的高要求，使許多學生感到學習非常吃力，從而對物理失去興趣。因此，如何引導學生入門，培養其學習的興趣成為物理教學中迫切需要解決的問題。心理學作為一門以人為研究對象的特殊學科，關注的是腦的機能，目的是找出心理現象發生和發展的規律。有了一般規律，將其和具體領域結合起來，可以起到輔助作用。本文所要探討的，就是如何在物理教學中應用心理學的有關知識。
從發展心理學的角度看，在整個中學階段，學生的抽象邏輯思維均得到了迅速的發展。但是，在初中階段，雖然抽象邏輯思維在個體的智力發展中占優勢，但在很大程度上，這時的邏輯思維還需要經驗的支持，即思維中的具體形象成分還起作用。進入高中階段以后，學生的抽象邏輯思維則屬于理論型，高中生已能在頭腦中進行完全屬于抽象符號的推導，能以理論作指導去分析、解決各種問題。這種規律反映在物理教學中就是，初中物理教學，內容不深，多從事實現象出發，通過簡單而有趣的演示實驗說明一個簡單的概念和規律，學生基本上可以在娛樂中獲得應有的知識；高中的各種物理知識則形成一個系統，抽象的概念和假設成為主導，學生不得不在頭腦中構建一套全新的思維體系。從這個角度看，初高中的教學安排是合理的，但也因此忽略了一個問題，即初高中物理教學如何很好地銜接到一起。這一過程的實現更多的依賴于教師的努力，首先要糾正的就是將初高中物理教學割裂的觀念，其次要對初中的知識要求層次、學生的階段特點和教學方式方法等進行及時的深入了解，最后就是在初中物理教學的基礎上進行合理地改進和提升，讓學生在心理上有一個緩沖期。在學生逐步適應高中的知識框架后再對各個知識點進一步深入，循序漸進。
依據建構主義教學觀，與建構主義學習環境相適應的教學模式為：以學生為中心，教師利用情境、協作、會話等學習環境要素發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效地對知識意義建構的目的。該理論強調“情境”、“協作”、“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。“情境”是指學習環境中的情境必須有利于學生對所學內容的意義建構；“協作”是指學習者與其他人的相互作用，這對學生能夠共同分析問題、解決問題，培養學生合作意識方面起到重要作用；“會話”是協作過程中不可缺少的環節，學習小組成員之間必須通過會話商討如何完成規定的學習任務計劃，此外協作學習過程也是會話過程，在此過程中，每個學習者的思維成果為整個學習群體所共享，因此會話是達到意義建構的重要手段之一；“意義建構”是整個學習過程的最終目標，所要建構的意義是指事物的性質、規律以及事物之間的內在聯系，在學習過程中幫助學生建構意義就是要幫助學生對當前的學習內容的本質和規律做深刻的認識和整合。應用到物理教學課堂中，首先要優化學生原有的認知結構，接著要引發學生的認知沖突，最后建構新的認知結構，整個過程就是打破原有知識結構再形成新的知識結構的過程。
為了能順利完成學生知識結構的重組，必須在概念教學中培養學生的物理思維品質，包括：（1）培養思維的深刻性。用分析與綜合、抽象與概括、歸納與演繹、比較與分類、科學推理等抽象思維方法對物理感性材料進行“去粗取精、去偽存真、由此及彼、由表及里”的整理加工，摒棄非本質的東西，把握其本質屬性（即物理概念的內涵）。這個過程必須經過大腦的“多思”，才能實現認識上質的“飛躍”。例如，高中學生形成“慣性”的概念，其關鍵在于要認識“一切物體都具有保持勻速運動或靜止狀態”這一本質屬性。（2）培養思維的批判性。建構主義認為，知識只是信息的載體，不是問題的最終答案，它隨著學生認識程度的深入而不斷地變革、升華和改寫。因此，在概念教學中，針對學生已經建立起來的物理概念，不應只停留在表層知識，而應該養成一種善于挖掘、善于懷疑、善于剖析、善于批判的思維習慣。比如可以通過分析溫度、內能、熱量和熱現象與“熱”字的關系，揭示一些容易混淆，相關而不相同的概念產生的干擾，使學生克服心理和思維障礙。
為了培養學生的直覺思維，也可以采取一些相應的措施，包括：（1）建立寬廣、扎實的知識基礎，形成合理的認知結構；（2）重視整體分析，加強立體思維；（3）鼓勵大膽猜測，養成善于提出問題、敢于發表見解、能思善論的良好習慣；（4）跳出人為題海，走進原始問題；（5）營造和諧、融洽的課堂氣氛和平等的師生關系。
從認知心理學的角度來看，學習過程中最重要的一塊就是概念形成。物理教學，究其實質就是使學生真正掌握物理概念及其規律，并能運用物理定律、公式解決實際問題，因此，掌握和理解基本概念是物理教學的重要內容和目標。概念掌握不好，在學習匯總通常表現為題目不會錯，或者一做就錯。然而，值得注意的是，在物理概念的教學過程中，老師教過了并不等于學生學會了，學生聽懂了不等于學生掌握了。在學生明白了和學生能夠正確掌握概念之間還有很大一段距離，因為學生聽明白了只是意味著學生可以按照教師的思路一步一步走下來，接觸到了概念的正確表述。
科學概念包括三個組成部分：內涵、外延和物質外殼（詞語）。概念的內涵是指所反映事物的本質特征或屬性與內在聯系；概念的外延是指這一概念的使用條件或適用范圍；概念的物質外殼是指表述、記載它所借助的詞語。很多時候學生認為自己掌握了概念，而實際上他們僅僅是記住了概念的物質外殼，并沒有真正理解概念的內涵和外延，或者是錯誤地理解概念的內涵和外延，一旦做到題目就會碰到這樣或那樣的問題。
學生在掌握概念的過程中，頭腦中正確的概念表述的周圍往往會存在好幾條理解的路徑，這些路徑有些是正確的，有些是錯誤的，而學生學習上困難的地方，往往是面臨這些岔道不知道該如何選擇或者由于先驗的錯誤認識的存在選擇了錯誤的道路，導致概念掌握的失敗。那些存在于學生頭腦中的與科學的概念內涵不一致的看法和觀點，是先入為主、由來已久的東西，因為根深蒂固、難以糾正而極大地抗拒了新的科學物理概念的同化、吸收，給正規的物理教學帶來嚴重的障礙，影響了物理教學質量的提高。比如說，根據日常的生活經驗，開得快的車子剎車后需要再往前滑很長一段距離才能停下來，許多學生就會相當然地認為速度越快慣性越大，但物理概念中明確地指出，物體的慣性只與物體的質量有關；又有許多人根據想象來判斷，認為重的物體比輕的物體下落得快，學完物理才知道，物體下落相同的高度所用的時間與物體的質量大小是沒有關系的。這些都是學生根據已有經驗可能形成的錯誤觀念，這種經驗與概念的沖突勢必會影響學生的判斷，是概念形成過程中的主要障礙。而將認知轉變過來并不是一個容易實現的過程，它會經歷反復，因而需要教師不斷進行糾正。具體做法有以下幾點：（1）巧用實驗，比如用伽利略“兩個鐵球同時落地”的經典實驗來糾正“質量不一樣的物體下落速度有差別”的錯誤觀念；（2）引發認知沖突，比如在物理課本的閱讀材料中伽利略運用邏輯推理推翻“重的物體比輕的物體先落得快”的錯誤觀念；（3）進行探究式教學；（4）深入淺出，恰當舉例；（5）運用課堂交流激活式教學方法。
關于心理學在物理教學中的應用，可以探討和展開的地方還有很多，在眾多的關注點中，最重要的還是教師自身的不斷反思與成長，力求在日常教學中不斷發現問題，然后結合掌握的心理學知識解決問題。
