寧小娟

摘要：本文闡述了開展科學(xué)方法教學(xué)的重要性;總結(jié)了物理教學(xué)中涉及的多種科學(xué)研究方法;結(jié)合教學(xué)實(shí)例，探究了開展科學(xué)方法教學(xué)的策略，以提升學(xué)生的物理思維品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué);科學(xué)方法;思維品質(zhì)

一、引言

物理是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用、相運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一門自然科學(xué)。物理教學(xué)的目的不僅僅是幫助學(xué)生理解與掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，更為重要的是讓學(xué)生積極主動(dòng)地去對(duì)相關(guān)的科學(xué)方法進(jìn)行深度地探索與總結(jié)歸納，對(duì)科學(xué)方法進(jìn)行深刻地感悟與體會(huì)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，提升學(xué)生的物理思維品質(zhì)。

二、開展科學(xué)方法教學(xué)的重要性

新的教育思想認(rèn)為：“無論什么學(xué)科，首先要學(xué)生學(xué)習(xí)這門學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。”所謂基本結(jié)構(gòu)，就是指這門學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理和規(guī)律以及研究這門學(xué)科的基本方法。這兩部分中，后者的價(jià)值并不小于前者。從某種意義上來說，知識(shí)是客觀存在的、不變的，而方法則是靈活的、活躍的，更富有創(chuàng)造性。由于知識(shí)總量以爆炸式的速度急劇增長，知識(shí)更新越來越快，因此，我們不可能指望在學(xué)校短短的幾年時(shí)間里讓學(xué)生學(xué)完有關(guān)的知識(shí)，而是讓學(xué)生學(xué)會(huì)進(jìn)一步掌握知識(shí)的方法，因此在教學(xué)中開展科學(xué)方法教學(xué)，讓學(xué)生掌握物理學(xué)科的研究方法，培養(yǎng)學(xué)生終生學(xué)習(xí)能力至關(guān)重要。

三、物理科學(xué)方法總結(jié)

物理科學(xué)方法是物理的靈魂。物理學(xué)科的科學(xué)方法往往隱藏在物理探究的整個(gè)過程中。物理學(xué)習(xí)過程之中，常用的科學(xué)方法有：1.控制變量法;2.類比法;3.轉(zhuǎn)換法;4.等效替代法;5.理想模型法;6.理想實(shí)驗(yàn)法;7.比較法;8.分類法;9.圖像法;10.逆向思維法等。

四、開展物理科學(xué)方法教學(xué)的策略

每位教師應(yīng)該根據(jù)自己的授課內(nèi)容、授課方式在物理教學(xué)中因地制宜、因事制宜的對(duì)科學(xué)方法展開學(xué)習(xí)和探究，以培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成好習(xí)慣，提升物理思維品質(zhì)。下面，我提出一些開展物理科學(xué)方法教學(xué)的策略，以供老師們參考。

1.放大化處理教材中的科學(xué)方法

教材是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的重要工具，教師在實(shí)際的教學(xué)過程中要善于將教材中隱含的科學(xué)方法進(jìn)行放大化處理，這樣能夠激發(fā)學(xué)生的自主意識(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和探究時(shí)可以清楚地意識(shí)到其中所隱藏的研究方法與思想。

例如，研究“力可以改變物體的形狀”。為了讓學(xué)生體會(huì)感受到微小形變，可以向?qū)W生展示按壓帶有玻璃彎管的注滿水的玻璃瓶。學(xué)生不清楚該實(shí)驗(yàn)所包含的科學(xué)方法，所以教師不妨開展下述教學(xué)：首先，提出如下幾個(gè)問題：①玻璃瓶的形變能否看見？②形變發(fā)生時(shí)，你看到什么現(xiàn)象？③該實(shí)驗(yàn)包含了哪些科學(xué)方法？然后，教師和學(xué)生共同探討分析上述三個(gè)問題，進(jìn)而學(xué)生會(huì)清楚地認(rèn)識(shí)到放大法在物理實(shí)驗(yàn)中的妙用，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

2.從物理科學(xué)史中尋找科學(xué)方法的教學(xué)切入點(diǎn)

物理研究具有悠久的歷史，眾多的科學(xué)家不懼實(shí)驗(yàn)條件的艱苦，運(yùn)用自身的才能，采用多種多樣的科學(xué)方法開展科學(xué)分析和研究，最終使得研究有所進(jìn)展和突破，推動(dòng)了科學(xué)的進(jìn)步。從物理學(xué)史切入，不僅能幫助學(xué)生理清相關(guān)知識(shí)的發(fā)展進(jìn)程，更能讓學(xué)生從中體驗(yàn)到科學(xué)家做實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的科學(xué)方法。這樣物理史的真正價(jià)值和意義才能有所體現(xiàn)。

例如，在講解“力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系”時(shí)，教師可以在課堂上采用講解小故事，讓學(xué)生了解人類對(duì)“力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系”的研究歷史及相關(guān)理論，讓學(xué)生切實(shí)感受到科學(xué)探究過程中所引發(fā)的思維碰撞。同時(shí)對(duì)亞里士多德和伽利略等人的相關(guān)理念進(jìn)行分析對(duì)比，激發(fā)學(xué)生求知欲望。

3.在規(guī)律探究的過程中開展科學(xué)方法教學(xué)

科學(xué)方法的教學(xué)并非是枯燥無聊的說教，在實(shí)際的教學(xué)當(dāng)中，教師要清楚地意識(shí)到物理規(guī)律與概念背后隱藏著許多科學(xué)研究方法。教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的全局意識(shí)，讓學(xué)生從全局的高度思考和分析整個(gè)物理研究，體會(huì)探究過程中所包含的科學(xué)方法，而不只是片面地追求結(jié)果。

例如，在講解“牛頓第一定律”時(shí)，教師在教學(xué)課堂上可以引入亞里士多德和伽利略二者的相關(guān)理念，并進(jìn)行其理論的分析對(duì)比，激發(fā)學(xué)生求知欲望。讓學(xué)生運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)理想模型進(jìn)行合理的推理，切實(shí)感受到學(xué)科探究過程中所引發(fā)的思維碰撞，促進(jìn)整個(gè)物理規(guī)律的教學(xué)過程。

4.在專題教學(xué)中開展科學(xué)方法教學(xué)

當(dāng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)有較為深層次的掌握，并對(duì)眾多的科學(xué)方法有適當(dāng)?shù)姆e累與了解時(shí)，物理教師不妨將科學(xué)方法貫穿于整個(gè)教學(xué)過程，讓學(xué)生將學(xué)習(xí)科學(xué)方法視為重要的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并引導(dǎo)學(xué)生使用整合、聯(lián)想等方法積極主動(dòng)地進(jìn)行研究，鼓勵(lì)學(xué)生自主完成研究梳理過程，從而使學(xué)生對(duì)相關(guān)的物理知識(shí)有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，促使學(xué)生對(duì)科學(xué)方法有深層次的掌握，以此讓學(xué)生深刻地體會(huì)到科學(xué)方法和思想對(duì)物理學(xué)習(xí)的積極影響。

例如，“比值定義法”是物理概念常見的定義方法之一，教師可以將“比值定義法”設(shè)置為專題教學(xué)，開展科學(xué)方法教學(xué)。教師先要為學(xué)生解釋“比值定義法”;接下來，教師要讓學(xué)生舉出用比值定義法定義概念的例子，于是學(xué)生就會(huì)想到：速度、密度、比熱容、熱值、功率以及電阻等概念都涉及上述定義方式。最后，教師將全班分為若干個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，讓學(xué)生以小組為單位談?wù)撌褂谩氨戎刀x法”的益處。通過小組探究讓學(xué)生體會(huì)到：物理量用比值來定義，但其并不代表物理量與定義式中的量成反比或正比關(guān)系。

5.在習(xí)題訓(xùn)練中開展科學(xué)方法教學(xué)

科學(xué)方法的教學(xué)最主要的目的在于切實(shí)提升學(xué)生分析與解決物理問題的能力。大量的實(shí)踐和研究數(shù)據(jù)表明，無論教師的講課如何生動(dòng)精辟，都只能提高學(xué)生理解知識(shí)的能力，無法有效提升其運(yùn)用知識(shí)的水平。基于此，物理教師要從科學(xué)方法論的角度出發(fā)，精心挑選習(xí)題，總結(jié)歸納典型例題，指導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)方法處理物理問題，對(duì)學(xué)生的物理思維進(jìn)行專項(xiàng)練習(xí)，讓學(xué)生的知識(shí)得到實(shí)際運(yùn)用，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的物理思維品質(zhì)。

五、結(jié)語

在實(shí)際的教學(xué)當(dāng)中，教師要有意識(shí)、有目的地對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育，這是提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力和核心素養(yǎng)的重要途徑。教師要努力為學(xué)生創(chuàng)造出適當(dāng)?shù)那榫常ㄟ^適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)途徑讓學(xué)生積極投入科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過程，讓其充分領(lǐng)悟科學(xué)方法的基本操作步驟和要求。使學(xué)生的物理思維品質(zhì)得到不斷提升。

參考文獻(xiàn)：

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