1．实验性特征

以观察和实验为基础是物理学的一个重要特征。它包含以下三层含义：其一，观察和实验是物理学的起源，整个物理学的发展始终是建立在观察和实验的基础之上的。在现代物理学中，大约有84%的知识与实验有直接的联系。其二，观察和实验是物理学的重要组成部分，从物理现象的观察和研究到物理规律的建立和验证都离不开观察和实验，物理实验起着对物理理论证实和证伪的作用。其三，观察和实验能够给学生提供足够生动、形象、直观和富有启发性的感性材料，与学生的心理特点产生共鸣，让学生在充分感知物理现象和事实的基础上去学习物理，最大限度地激发学生学习物理的兴趣和热情。

2．方法论特征

其一，从物理学的发展看，物理学的发展史也是物理科学方法的演化史。在中学的各类科学课程中，最能反映方法论的是物理学，最基本而又独特的科学研究方法是由伽利略开创的：发现问题→提出假设→实验研究→修正假说→实验验证……得出结论。其二，从物理学科教育的要求看，培养能力是物理教学的最终目的。物理学家劳厄说：“重要的不是获得知识，而是发展思维能力。教育无非是把一切学过的知识都遗忘掉的时候所剩下来的东西。”这些“东西”就是方法和能力。方法是能力的外显，科学方法的本质是科学的思维方式，每一种科学方法的背后都包含着一种科学思想。在物理教学中教给学生方法的过程就是培养学生能力的过程。其三，从物理学知识的发现和研究方法以及物理学理论体系的建立方法看，其中包含的具体方法很多。有物理方法（如观察实验法、建立模型法、理想化思想、等效替代法、叠加法、隔离法等等）；有数学方法（如代数法、三角法、几何法等等）；有逻辑方法（如类比、分析、综合、归纳、演绎等等）；有哲学方法（如对立统一、量变质变、绝对相对、原因结果等等）。教师在教学过程中要善于抓住最重要、最基本的方法，如因果关系、分析与综合、归纳与演绎、观察实验、建立模型等方法，渗透在平时的课堂教学之中，在大量的渗透变成学生不自觉的行为后，加以明示，使学生豁然开朗，便于迁移。其四，要学好物理学科，学生要有好的物理学习方法。要培养学生掌握一些基本的物理学习方法，如在充分感知物理现象和事实的基础上学习物理的“感知探究法”；以培养心智技能和操作技能为目标的“模仿接受法”；在运用知识的过程中来深化、完善、强化、活化知识，得到知识的无形增殖的“运用增殖法”等等。

3．主动性特征

保罗·费雷尔认为，知识不能是由自认为有知识的人“普及到”或“灌输给”自认为没有知识的人；知识是通过人与宇宙的关系，通过充满变化的关系建立起来的，在这种关系中批判地解决问题，又继续促进知识的发展。也就是说，学习者的学习过程必然是主动的认知过程，他们并不是按照教科书和教师的讲解去接受新知识的。一切新的知识作用于个体原有的认知系统时，个体要么接受，要么拒绝，而且接受的必然要经过改造，在反复的接受、改造的变化过程中，不断地发展自己，发展人类的知识体系。2000年8月新修订的九年义务教育初中物理课程标准明确提出：“学生是学习的主人，教师是学习的组织者和引导者”，这是对长期以来我们一直坚持的“学生为主体，教师为主导”的学生在学习活动中的地位的一大突破，它从本质上告诉我们：现代的课堂教学，不仅是知识传递的过程，而且是学校、教师组织学生学习的过程，是教师组织学生在一定计划指导下，按照一定的形式，学习和掌握某一确定的认知对象，从而实现学生的某些内在的发展和变化的过程。物理课堂教学中的主动性体现在以下两个方面：其一，外因只有通过内因才能起作用。要在学生学的过程中唤起他们的主体意识，发挥学生的主动精神，让学生积极主动地参与知识的学习和获取过程。从注意物理现象到认真观察实验，从有意义的思考到热烈兴奋的讨论，使学生在认知冲突的过程中主动地获得知识的掌握。其二，从教师教的角度看，就是要对学生的认知水平和学习中的思维障碍了如指掌，针对学生的实际，精心构造、设计适宜于学生主动学习的教学时空，通过自己的努力，促进学生的主动发展。

4．实践性特征

在物理学习方式和教育方式上强调学生的主动探究，注重兴趣和实践是世界物理教育改革的发展趋势之一，这一点在新修订的中学物理课程标准中也有明确的体现。物理实践活动、科普讲座、课题研究等一系列新增加的内容突出体现了新的课程标准对实践环节的重视。实践包含实验，但绝不仅仅是实验，它包括学生的社会考察、实验探究、专题报告、亲身体验等各类活动。在物理课堂教学中重视学生的实践活动，有两层含义：其一，学生渴望探索和实践，希望学校课程能给予探索和实践的机会。而且象问题解决能力、课题研究能力、社会调查能力等综合能力的培养也需要给学生提供必要的时间和机会去从事主动探索和具体实践，通过亲身体验这些过程获得发展。其二，教师教育的着眼点应该是学生踏上社会后能正确运用在学校中学到的、自己去认识和处理他周围的复杂环境、自己探索正确解决所面临的问题的方法。因此在教学中教师要精心设计和巧妙组织学生的实践活动，使学生在各类实践活动过程中，既能够实现理解、认识、探索和创造，又能够得到体验、交流和表现。