将科学方法教育贯穿于物理教学过程中的策略研究

时间：2020-04-06 05:13:42 来源：千叶帆本文已影响人

进入高中后很多理科生对学习物理感到无所适从，其中原因有许多，但有一个不可忽视的因素就是科学方法教育在物理學习过程中起着重要的作用。在物理知识中包含着各种科学方法.例如，整体隔离法、控制变量法、运动状态法、对称法、假设说、分解合成法、归纳演绎法等等，这些物理科学方法同物理知识紧密联系在一起的。实践和研究表明，科学方法教育与物理知识教学有机地结合在一起，就能保证物理教学的有效开展。下面就在物理教学中为何以及如何进行科学方法教浅谈几点认识。

目前我国物理教学中的科学方法教育仍然缺乏系统的认知和足够的重视。平常教学中有的物理教师仅仅在教学中只是有意无意的加以利用和渗透，对其判断和定位往往出现偏差，以致于在自己的教学中陷入了重知识轻方法，知识传授结果甚于过程的现象。首先我们要明确物理教学中渗透实施科学方法教育的意义在于：

（1）掌握科学方法是学习物理知识的重要途径。我们总是讲授人以鱼不如授人以渔。从某种程度来说科学方法相比科学知识更具有适用性、延伸性。

（2）掌握科学方法与否是学生学习能力的重要体现。物理学既有自己的科学体系，又有与之适应的学习方法，只有通过科学方法将知识与能力相结合，才能对所学的物理知识和理论融会贯通，学以致用。

如何让科学方法教育在物理教学中发挥最大的效果，在物理教学中我们可从以下几个方面对科学方法教育加以培养和渗透实施。

一、确立以科学方法教育指导为“纲要”进行物理教学

也就是说在物理教学中我们要认识到科学方法在教学中的重要性和必要新性，制定一个以科学方法教育为指导的教学计划。如果没有这样一个明确的教学目标，那么我们所要实施的科学方法教育也无从谈起，因为科学方法不像学科的知识内容那样直接地陈述表达出来，而往往隐藏在知识的背后，支配着对知识的获取和运用作用。因此，教师在教学过程中应积极挖掘教材中的科学方法教育因素，引导学生在学习物理知识的同时掌握物理学包含的科学方法，充分发挥科学方法教育在教育教学中的育人功能和导向作用。

二、在物理学科知识的教学中注意科学方法的领悟

科学方法往往包含在知识的认知过程中，学习物理的目的就是要在掌握知识的同时，领悟其中的科学方法，培养独立思考和认真审题的能力。很多同学都有同样地经历那就是一听就懂，一做就难。为什么呢？问题就在于没有理解和掌握物理科学的思维方法，总是死记硬背，照套公式。因此我们在教学中注意结合物理科学方法传授物理概念和规律，按照学生认知过程，合理地设计教学过程，适时地、有机地对科学方法进行归纳总计，使科学方法形象化、具体化便于学生消化吸收，提高解题能力和技巧。例如，在“牛顿第二定律” 的教学中如果设计如下：研究问题（实验法）→进行实验（控制变量法）→分析实验数据（图像法）→归纳定律的表达式（公式法）。这样开展教学就把科学方法贯穿于整个教学过程，学生通过了解、经历这一过程可以真正领略到科学方法和物理知识的内在联系，能力得到提升。

三、在提升实验能力的过程中渗透科学方法教育

物理是一门实验学科，物理实验注重培养学生的实验思想，实验方法，实验素养及实验操作能力等，实验教学过程中会涉及到分析、观察、归纳、演绎和数学等科学方法，所以说实验是培养学生科学方法教育的一条直接而有效的途径。例如，电学实验中测金属丝的电阻率、描绘电阻的伏安特性曲线、测小灯泡的电功率等实验，虽然这些物理实验比较新颖，但我们通过引导学生分析对比认识这些实验本质上仍然可把它归纳为伏安法测电阻此种类型，而处理此类型实验的原理依然是欧姆定律R=U/I，结合图像法、数学等方法进行推理。因此，我们教育学生教材中的实验原理和科学方法是处理实验问题的思维起点，告知学生要切实做好课本上的实验，弄懂实验原理，掌握实验科学方法。

四、通过对物理方法的归纳总结进行科学方法教育

物理学各个分支中都蕴藏着科学方法，甚至同一种方法出现在不同分支之中，教师就可以通过归纳分析对比同一科学方法在物理学不同分支中的运用来让学生反思、比较它的定义、特征、适用范围及用法，让学生对这种物理科学方法融会贯通做到举一反三、扩展迁移。例如，类比法贯穿在整个物理学始终，它地位作用不容忽视，德罗意把实物粒子与光类比，通过类比，认为实物粒子也具有波动性；此后，薛定谔进一步类比。他根据几何光学波动光学的近似，通过类比，推测经典力学也与波动的存在类似的波动性，并由此建立了波动力学。

五、加强练习，提升运用科学方法解题能力

科学方法教育既需要潜移默化的熏陶，也需要有目的训练。这就需要教师应该认真了解习题类型，通过分析归类，精选典型题，强化训练。学生通过加强习题练习体会掌握解题中运用到的科学方法，从而实现知识向能力转移，提升学生分析和解题能力。例如，学习较为复杂的曲线运动时，我们就要让学生知道此类问题的基本方法就是用到类似于平抛运动的分解方法，将运动在水平方向和竖直方向分解成两个分运动，分别研究找出各自规律，通过两个分运动可以获得关于整体运动的有关信息，这样的解题过程就传授给学生在类似的习题中学会运用分析与综合、分解与合成法、归纳演绎等思维科学方法。

从教学实践和课后调查表明，通过在教学中渗透物理科学方法教育，不但使学生物理知识的理解和运用更加深刻和熟练，更激发了学生学习科学的兴趣，培养实事求是的科学态度，形成正确的人生观。今后作为教育工作者我们将坚定在物理教学中有意识、有目的的渗透科学方法教育，在物理教学工作不断探讨研究。

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