物理教學中的科學方法教育

方卓奇

物理教學的最高境界是教會學生掌握物理學科思想與思維方法。正巴甫洛夫認為：“科學是思想的總結(jié)，認識一個科學家的方法遠比認識他的成果價值要大?！倍茖W方法來源于人們探索物質(zhì)運動的一般規(guī)律和物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)的實踐，概念、規(guī)律是方法的載體，脫離了概念、規(guī)律，科學方法教育就成了空中樓閣。

高中物理教師在教學中應充分利用和挖掘教材中科學方法的教育因素，抓住概念、規(guī)律與方法的結(jié)合點，以具體的教學內(nèi)容為依托，采用不同的教學方法和手段，適時點撥，通過概念的形成、規(guī)律的得出、模型的建立、知識的運用等，讓學生在獲取知識的同時掌握不同的科學方法。認識到這一點，在教學過程中教師就可以采取適當措施，幫助學生提高成績。

一、通過多種形式激發(fā)求知欲。激發(fā)學生學習物理的興趣

首先，興趣是最好的老師。學生的學習活動最容易從興趣出發(fā)，也容易受情緒左右。學生在開始學習物理時一般都感興趣，但這種興趣中好奇的成分居多，帶有盲目性，對學習中將要遇到的困難缺乏思想準備，所以在進一步學習中遇到困難就會產(chǎn)生畏懼心理，興趣減弱。此時就需要教師及時地給予正確指導，培養(yǎng)成就意識，調(diào)動學生的學習熱情，使其對物理的興趣發(fā)展升級為好奇一樂趣一志趣。志趣是興趣的高級水平，志趣將使學生百折不撓，知難而進，成為強大的學習動力。

其次，發(fā)揮實驗的優(yōu)勢，培養(yǎng)學生的學習興趣。高中生對物理知識的獲得、理解和運用，必須建立在對物理知識感知的基礎(chǔ)上。物理實驗給學生提供了具體可感的形象，它將奇妙無窮的物理現(xiàn)象(如五彩繽紛的肥皂泡、有趣的布朗運動、磁場中電子運動的圓形軌道等)生動鮮明地呈現(xiàn)在學生面前讓學生在良好的物理環(huán)境里充分運用自己的感官，在全面感知現(xiàn)象的基礎(chǔ)上去發(fā)現(xiàn)和認識世界，把好奇心引向分析思考，從而充分激發(fā)學生的學習興趣。

第三，運用啟發(fā)式教學，調(diào)動內(nèi)因，激發(fā)學生的學習興趣。葉圣陶先生曾經(jīng)指出：“教師之主導作用，蓋在善于引導啟迪，使學生自奮其力，自致其用。”這一精辟見解說明教學成功的秘訣，在于學生有一股發(fā)自內(nèi)心的學習需求和認真琢磨的興趣，學生的“力”要使其“自奮”，“用”要使其“自致”教學要有新異感，教師應努力創(chuàng)設(shè)良好的帶有啟發(fā)性的物理情景，以激發(fā)學生的學習興趣，使學生對知識產(chǎn)生強烈的渴求。綜上所述，在教學中要通過多種形式激發(fā)求知欲，使學生不是被動地接收而是主動地獵取，自覺求學。

二、加強科學思維方法的訓練，提高學生物理成績

不少學生學物理很刻苦，但學習成績并不理想，究其原因，主要是物理意識不強。例如，有兩個已學過平拋運動規(guī)律的學生玩射擊游戲，看誰射得更準。他們一次又一次地嘗試瞄得更準些，但就是沒有想到向稍高些的位置瞄準。很顯然，面對一個實際問題，他們?nèi)鄙俚氖前阉鳛橐粋€物理問題進行分析、研究的意識。在物理學習中，掌握科學的學習方法，能夠提高學習效率，克服“高消耗，低效率”的現(xiàn)象也很重要。

法國生理學家貝爾納曾說：“良好的方法能使我們更好的發(fā)揮運用天賦的才能，而拙劣的方法可能阻礙才能的發(fā)揮?！泵總€學生都應立足自身的認知水平，找到真正適合于自己的科學的學習方法，提高學習效率，做學習的主人。高中物理與初中物理跨度很大。很多學生認識不到這一點，在學習方法上還沿用初中的那一套。對物理概念和規(guī)律習慣于死記硬背。由于缺乏理解，對背得的定義、公式不解其意、不注意適用條件，遇到問題時便往往亂套公式、亂用數(shù)據(jù)，以致嚴重影響物理學習潛力的挖掘和智力的發(fā)展，造成成績的大幅下滑?？梢?，物理教師從學生實際出發(fā)，加強科學思維方法的訓練的重要性。

三、通過探究實驗進行科學方法教育

物理學是一門實驗科學，探究實驗是加強科學方法教育的有效途徑。一個完整的實驗，包括提出問題、設(shè)計操作、數(shù)據(jù)分析和理論解釋四個階段。在整個過程中蘊涵著豐富的科學方法，如比較、分類、分析、綜合、推理、歸納、演澤，等等。教學中要注重把教材上的演示實驗變?yōu)閷W生的探索實驗，引導學生通過親身實踐去領(lǐng)會科學家們研究問題的科學方法，并內(nèi)化為自己的思維和行為方式，培養(yǎng)他們用科學方法主動探求新知識、研究新問題的習慣和能力。

例如，在講“探究彈性勢能的表達式”時，可以讓學生通過探究的方法去解決“彈性勢能的表達式”的導出問題。在整個過程中，讓大家真正體會探究式學習的全過程，即提出問題——猜想——設(shè)計和進行實驗——數(shù)據(jù)處理——分析和推理的過程。當我們最終得出彈性勢能的表達式后，學生才實實在在地感受到探究式學習既坎坷又生動有趣。這為他們在今后的學習中，對其他物理規(guī)律的探究，乃至將來進行某領(lǐng)域的科學研究都打下良好的基礎(chǔ)。

四、通過練習、復習強化科學方法教育

在練習、復習教學中進行科學方法教育，主要是進行思維方法的訓練，提高學生分析和解決問題的能力。教師要站在科學方法論的角度，認真研究題型、分析歸類、精選典型例題。對學生進行邏輯思維與非邏輯思維、集中思維與發(fā)散思維、正向思維與逆向思維、局部思維與整體思維、類比思維與聯(lián)想思維等專項訓練。

例如，一半徑為R的光滑豎直圓軌道固定在水平地面上，與水平地面相切，小球從軌道上距離桌面h(h