中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育的問(wèn)題與對(duì)策

連清陽(yáng)

摘 要 文章采用計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)性分析的方法，分析57位中學(xué)物理教師的訪談材料，分析中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育存在的問(wèn)題有：教師缺乏科學(xué)方法教育的理論水平、教師滲透科學(xué)方法教育的實(shí)踐水平低下。認(rèn)為對(duì)策有：（1）通過(guò)培訓(xùn)，提升提升教師的科學(xué)方法教育理論素養(yǎng);（2）提高教師的專業(yè)實(shí)踐水平;（3）建立適合于學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)取向。

關(guān)鍵詞 中學(xué)物理教學(xué) 科學(xué)方法教育

中圖分類號(hào)：G424文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Problems and Solutions of High School Physics Teaching

Penetration Scientific Method Education

LIAN Qingyang

（Quanzhou Experimental Middle School， Quanzhou， Fujian 362000）

Abstract This paper uses computer-aided qualitative analysis method for the analysis of 57 high school physics teacher interview material， analyze penetration scientific method of teaching high school physics problems in education. The results showed that： high school physical education teaching scientific method penetration problems are： teachers lack the theoretical level of scientific methods of education; teacher education practice the scientific method penetration level is low. Measures considered include： （1） through training， promotion of scientific methods to improve teacher education theory literacy; （2） to improve the professional practice of teachers; （3） establish appropriate for the evaluation of student development orientation.

Key words high school physics teaching; scientific methods education

0 前言

新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革提出的三維課程目標(biāo)的共同框架，把“過(guò)程與方法”作為一個(gè)重要的目標(biāo)維度，使得“方法與能力”進(jìn)入了課程與教學(xué)研究的視野。

“過(guò)程與方法”的實(shí)質(zhì)就是要發(fā)展學(xué)生的能力，而能力的發(fā)展總是與一定的方法聯(lián)系在一起的，因此，對(duì)方法的追求總是伴隨著課程教學(xué)的全部過(guò)程。

物理新課程改革把“過(guò)程與方法”作為課程目標(biāo)以來(lái)，人們對(duì)科學(xué)方法教育給予了更多的關(guān)注。盡管目前希望把運(yùn)用科學(xué)方法的要素概括出來(lái)，形成系統(tǒng)的方法學(xué)向?qū)W生講授還不大可能，①但由于其對(duì)學(xué)生未來(lái)生活的意義，人們對(duì)科學(xué)方法教育的研究卻從未止息。

然而物理課程改革的實(shí)踐表明，科學(xué)方法教育并未得到很好的實(shí)施。因此，探討如何在物理教學(xué)中實(shí)施科學(xué)方法教育，對(duì)于進(jìn)一步推進(jìn)物理課程改革，促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，有著重要的意義。

由于教育研究對(duì)象總是與特定的情境相關(guān)聯(lián)，離開(kāi)這一特定的情境探討教育行為是沒(méi)有意義的。②因此，對(duì)科學(xué)方法教育實(shí)踐的研究，有必要首先進(jìn)行背景的分析，并以此為基礎(chǔ)，在后續(xù)的研究中探討科學(xué)方法教育的開(kāi)展，這也是本研究的出發(fā)點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō)，本研究關(guān)注的是，在普遍關(guān)注科學(xué)方法教育的背景下，探討中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題與對(duì)策，以期為物理新課程改革背景下科學(xué)方法教育及其實(shí)踐研究提供實(shí)證的參考。

1 中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題

運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)性分析軟件Nvivo8.0對(duì)教師結(jié)構(gòu)訪談的內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算機(jī)輸入、開(kāi)放性編碼、分析和處理。顯示中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題的主要表現(xiàn)有：教師對(duì)科學(xué)方法教育的認(rèn)識(shí)不到位、滲透手段主要為灌輸、滲透過(guò)程過(guò)于機(jī)械、滲透缺乏長(zhǎng)期性、滲透方法過(guò)于隨意、滲透模式局限于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等。

中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題主要有：教師理論基礎(chǔ)缺乏和實(shí)踐水平低下。

2 中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在問(wèn)題的對(duì)策

2.1 通過(guò)培訓(xùn)，提升教師的科學(xué)方法教育理論素養(yǎng)

任何一門課程，都離不開(kāi)教師專業(yè)素養(yǎng)的提升。③物理教師是物理課程改革的主體，物理課程改革的所有理念都必須通過(guò)物理教師的理解內(nèi)化才能得到實(shí)施，因此，提升物理教師的專業(yè)理論素養(yǎng)，是物理課程改革得以順利實(shí)施的關(guān)鍵。

新課程標(biāo)準(zhǔn)把科學(xué)方法確定為中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容的一部分，因此，在中學(xué)物理教學(xué)中不僅要傳授給學(xué)生基本的物理知識(shí)，更重要的是在進(jìn)行科學(xué)探究的同時(shí)重視科學(xué)方法的教育，使學(xué)生掌握具有普遍價(jià)值的科學(xué)方法。

然而，與科學(xué)知識(shí)不同的是，科學(xué)方法涉及的不是物質(zhì)世界本身，而是高度抽象的，隱藏在物質(zhì)世界和物理學(xué)科知識(shí)背后的人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的途徑、方式與理念。許多教師對(duì)科學(xué)方法的理論并不十分明晰，因而，在教學(xué)實(shí)踐中，如何理解、內(nèi)化、實(shí)踐這些理念，對(duì)廣大物理教師來(lái)說(shuō)，是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

因此，為了使物理教師能適應(yīng)科學(xué)方法教育的需要，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)物理教師的理論培訓(xùn)。教育業(yè)務(wù)指導(dǎo)部門可邀請(qǐng)?jiān)诮逃I(lǐng)域公認(rèn)的有著較高理論研究造詣的專家，對(duì)物理教師進(jìn)行科學(xué)方法教育的理論培訓(xùn)，以拓寬物理教師的專業(yè)知識(shí)面，為物理教師的科學(xué)方法教育奠定理論的基礎(chǔ)。

2.2 提高教師的專業(yè)實(shí)踐水平

從歷史的角度看，我國(guó)近現(xiàn)代課程的發(fā)展史，也是一部課程理論與實(shí)踐不斷被深入研究和發(fā)展的歷史，其實(shí)質(zhì)就是課程教學(xué)科學(xué)化的不斷演進(jìn)的歷史。④

教學(xué)科學(xué)化是指：“按照教學(xué)的客觀規(guī)律及其系統(tǒng)理論去設(shè)計(jì)、組織教學(xué)活動(dòng)，并力求實(shí)現(xiàn)最佳教學(xué)效果與質(zhì)量的過(guò)程，是教學(xué)理論的運(yùn)用程度與效果實(shí)現(xiàn)的一種理想狀態(tài)，它又是一個(gè)動(dòng)態(tài)的發(fā)展的歷史過(guò)程?！雹菀虼耍谛抡n程的背景下，為了實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)的科學(xué)化，特別是科學(xué)方法教育的科學(xué)化，物理教師應(yīng)積極鉆研教材，發(fā)掘教材中所隱含的科學(xué)方法，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)過(guò)程，組織合適的教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行科學(xué)方法的教育：

2.2.1 概念規(guī)律教學(xué)中的科學(xué)方法教育活動(dòng)

在概念規(guī)律教學(xué)中，建立物理概念的基本過(guò)程是在觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用分析、比較、抽象、概括的科學(xué)方法揭示出事物本質(zhì)屬性的過(guò)程。所以，這一過(guò)程較多應(yīng)用比值定義、類比、轉(zhuǎn)換法等科學(xué)方法，一般地說(shuō)，對(duì)建立物理概念的教材，要注意分析從現(xiàn)象到本質(zhì)的抽象思維方法。不同的概念抽象思維方法的側(cè)重點(diǎn)有所不同。有的重在分析比較，有的重在歸納總結(jié)。

2.2.2 科學(xué)探究教學(xué)中的科學(xué)方法教育活動(dòng)

在科學(xué)探究教學(xué)中，教師需要把收集信息、處理信息、解釋信息的過(guò)程，以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題等過(guò)程，都列入教學(xué)設(shè)計(jì)的范疇。⑥在教學(xué)過(guò)程中，創(chuàng)造學(xué)生積極主動(dòng)參與的學(xué)習(xí)氛圍，以開(kāi)放式的問(wèn)題設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑、辯論等師生互動(dòng)，在師生互動(dòng)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生自覺(jué)地和不自覺(jué)地運(yùn)用各種所需的科學(xué)方法，并逐步地掌握了這些科學(xué)方法。

自主、合作、探究是新課程提倡的新型學(xué)習(xí)方式，因此，從科學(xué)方法教育的角度出發(fā)，教師應(yīng)隨著新課程所建立的學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變而重新建立自己的教學(xué)方式。⑦建立適合于科學(xué)方法教育的教學(xué)方式。

2.2.3 物理習(xí)題及復(fù)習(xí)教學(xué)中的科學(xué)方法教育活動(dòng)

有研究表明，原始物理問(wèn)題的教學(xué)方式能有效促進(jìn)物理教學(xué)中的科學(xué)方法教育。所謂“原始物理問(wèn)題”，是指自然界及社會(huì)生產(chǎn)、生活中客觀存在的，能夠反映物理概念、規(guī)律本質(zhì)且未被加工的典型物理現(xiàn)象和物理事實(shí)。它和物理習(xí)題有著本質(zhì)的區(qū)別。⑧原始物理問(wèn)題由于其貼近現(xiàn)實(shí)生活，具有生態(tài)性和開(kāi)放性等特點(diǎn)，因此，學(xué)生在解決這類問(wèn)題時(shí)，必然要經(jīng)歷一個(gè)探索和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題、總結(jié)和歸納結(jié)論的過(guò)程。而就是在探索和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生體會(huì)到了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的觀察、類比、轉(zhuǎn)換等科學(xué)方法;在分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生應(yīng)用到了分析、綜合、比較、論證等科學(xué)方法;在總結(jié)和歸納結(jié)論的過(guò)程中，學(xué)生嘗試到了歸納、推理等科學(xué)方法。

因此，物理習(xí)題及復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師可設(shè)計(jì)一些原始物理問(wèn)題的聯(lián)系，通過(guò)與學(xué)生的互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生探索和掌握科學(xué)方法。

2.3 建立適合學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)取向

一般認(rèn)為，我國(guó)傳統(tǒng)的教育評(píng)價(jià)較為注重甄別的功能，忽視評(píng)價(jià)的發(fā)展功能。因而對(duì)于學(xué)生往往只要求其提供問(wèn)題的答案，至于學(xué)生是如何思考和如何運(yùn)用科學(xué)方法解決問(wèn)題的過(guò)程，則并不注重。這樣的評(píng)價(jià)取向使得教師和學(xué)生在教學(xué)和學(xué)習(xí)中，只關(guān)注問(wèn)題的答案，而學(xué)生獲得答案的推理過(guò)程、思考性質(zhì)、證據(jù)的運(yùn)用、假設(shè)的形成等，這些對(duì)學(xué)生發(fā)展而言至關(guān)重要的東西，都被摒棄于評(píng)價(jià)的視野之外。⑨

迎合評(píng)價(jià)是人的基本行為特征。傳統(tǒng)的教育教學(xué)評(píng)價(jià)，勢(shì)必對(duì)于學(xué)生形成良好的思維品質(zhì)，自覺(jué)應(yīng)用科學(xué)方法分析和解決問(wèn)題的習(xí)慣都有著不利的影響。

因此，建立適合于學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)取向，是促進(jìn)學(xué)生掌握科學(xué)方法、教師實(shí)施科學(xué)方法教育的關(guān)鍵?；谶@樣的評(píng)價(jià)取向，學(xué)生探究學(xué)習(xí)過(guò)程中的觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析推理、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、綜合歸納等科學(xué)方法的運(yùn)用等，都被劃歸到評(píng)價(jià)的視野中，從而通過(guò)評(píng)價(jià)的導(dǎo)向功能促進(jìn)教師科學(xué)方法教育的開(kāi)展和學(xué)生科學(xué)方法的學(xué)習(xí)。

3 研究結(jié)論

（1）中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在的問(wèn)題主要有：教師理論基礎(chǔ)缺乏和實(shí)踐水平低下。其中，教師實(shí)踐水平低下主要表現(xiàn)在滲透手段主要為灌輸、滲透過(guò)程過(guò)于機(jī)械、滲透缺乏長(zhǎng)期性、滲透方法過(guò)于隨意、滲透模式局限于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)等。（2）中學(xué)物理教學(xué)滲透科學(xué)方法教育中存在問(wèn)題的主要對(duì)策有：通過(guò)培訓(xùn)，提升教師的科學(xué)方法教育理論素養(yǎng);提升教師的專業(yè)實(shí)踐水平;建立適合學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)取向。

注釋

① 高凌飚.中學(xué)物理課程論[M].廣州：廣東教育出版社，1995：146.

②③④何國(guó)祥.問(wèn)題與反思：新課程背景下中學(xué)體育教師教學(xué)設(shè)計(jì)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程研究[D].福建師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010.

⑤ 項(xiàng)建英.教育“科學(xué)化”運(yùn)動(dòng)與近代中國(guó)大學(xué)教育學(xué)科的發(fā)展[J].現(xiàn)代大學(xué)教育，2009.5：41.

⑥ 中華人民共和國(guó)教育部制定.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)：2011年版[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012：30.

⑦ 鐘啟泉，崔允漷，張華主編.為了中華民族的復(fù)興 ?為了每位學(xué)生的發(fā)展 ?基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）解讀[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2001：427.

⑧ 姚勇，邢紅軍，蔡燃.高中物理科學(xué)方法教育的實(shí)踐研究[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（31）.4：15.

⑨ 鐘啟泉，崔允漷，張華主編.為了中華民族的復(fù)興 ?為了每位學(xué)生的發(fā)展 ?基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）解讀[M].上海：華東師范大學(xué)出版社，2001：289.