高中物理教學(xué)中科學(xué)方法教育的初探

摘 要：高中物理教學(xué)不只是讓學(xué)生去掌握物理中的規(guī)律，并且可以運(yùn)用到生活中，還要對教育學(xué)生的科學(xué)方法加以重視。要去探索其中科學(xué)方法的教育，就要對其科學(xué)方法教育的意義以及必要性明確下來。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；科學(xué)方法教育；意義；途徑

一、高中物理科學(xué)方法教育的意義和必要性

物理科學(xué)方法不只是科學(xué)素養(yǎng)中的一個(gè)要素，而且是對物理科學(xué)品質(zhì)的提高、對物理思想的形成以及對物理能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。在物理教學(xué)中，根據(jù)物理的規(guī)律以及概念，通過科學(xué)的方法對學(xué)生進(jìn)行教育，能夠使他們慢慢形成物理的思想，形成科學(xué)的價(jià)值觀以及態(tài)度，從而對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行提高。所以，一定要把科學(xué)方法教育滲透到高中物理教學(xué)中去。

物理課程的教學(xué)目標(biāo)之一就是通過科學(xué)的方法進(jìn)行教學(xué)，但是在實(shí)踐中，它并不像物理教學(xué)那樣目標(biāo)明確、內(nèi)容具體，而是一種比較隨意且盲目的狀態(tài)。所以，把科學(xué)方法教育滲透到高中物理教學(xué)中去就顯得非常重要。

二、常用的幾種科學(xué)方法

科學(xué)問題的解決就需要科學(xué)的方法。在物理發(fā)展中，科學(xué)的方法是物理學(xué)的靈魂，所以學(xué)習(xí)物理的時(shí)候，一定要學(xué)會其中的基本方法。

1.觀察方法

觀察方法是最直接、最古老、最基本的方法，也是現(xiàn)如今用得最多的一種方法。在某種意義上，科學(xué)研究是離不開觀察的。

（1）重點(diǎn)觀察法。就是引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象以及有關(guān)的事物重點(diǎn)去觀察。通常情況下，是按照從整體觀察到局部觀察，然后從局部觀察到整體觀察，或者是對其全貌進(jìn)行觀察，然后對其中某一現(xiàn)象進(jìn)行集中觀察。

（2）對比觀察法。人們在對事物進(jìn)行認(rèn)識的時(shí)候通常是利用兩個(gè)事物的對比性。對比觀察法可以使我們很好地對現(xiàn)象的特征進(jìn)行掌握。

（3）歸納觀察法。就是對一些個(gè)別現(xiàn)象觀察，然后從中得出結(jié)論，最后歸納出其中的規(guī)律。歸納觀察法對現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)能夠很好地掌握，可以在比較復(fù)雜的現(xiàn)象中尋找出它的規(guī)律。

2.試驗(yàn)方法

試驗(yàn)方法是人們按照計(jì)劃，通過一些設(shè)備獲取科學(xué)事實(shí)的方法。

（1）定量實(shí)驗(yàn)和定性試驗(yàn)。定性試驗(yàn)是用來判斷一種因素的存在與否，以及一些因素之間是否存在關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。在中學(xué)物理課程中，電流的磁效應(yīng)、熱傳導(dǎo)效應(yīng)以及慣性實(shí)驗(yàn)等都是定性實(shí)驗(yàn)。定量實(shí)驗(yàn)是對一些事物的數(shù)值進(jìn)行測定，求其之間的數(shù)量關(guān)系，或者是通過數(shù)量關(guān)系對某些規(guī)律的實(shí)驗(yàn)做出表明。比如，研究力和加速度的關(guān)系，電壓以及電阻和電流強(qiáng)度的定量關(guān)系，這些都是定量實(shí)驗(yàn)。

（2）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性試驗(yàn)。探索性試驗(yàn)就是指在開創(chuàng)性研究的時(shí)候，為了尋找自然現(xiàn)象的規(guī)律和性質(zhì)進(jìn)行的活動，它的特點(diǎn)就是在實(shí)驗(yàn)之前，人們不了解所研究的對象。比如：法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)，富蘭克林捉閃電的實(shí)驗(yàn)，這些都是探索性試驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)就是人們按照已經(jīng)知道的理論，推測一些現(xiàn)象存在的原因及其規(guī)律，并對其進(jìn)行驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)。在中學(xué)物理教學(xué)中，大部分實(shí)驗(yàn)都屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。

（3）模擬實(shí)驗(yàn)和對比實(shí)驗(yàn)。對比試驗(yàn)就是指在對照后，進(jìn)行比較分析的實(shí)驗(yàn)。在物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，對電阻、比熱以及密度等物理量進(jìn)行研究的時(shí)候，選擇對比實(shí)驗(yàn)的方法是非常有效的。模擬實(shí)驗(yàn)就是指在物理研究的過程中，因?yàn)橐恍┛陀^條件的限制，對一些自然現(xiàn)象不可以進(jìn)行直接的實(shí)驗(yàn)，需要人們自己創(chuàng)造出相似的因素或條件去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法。

3.數(shù)學(xué)方法

數(shù)學(xué)方法就是指在一定的要求和規(guī)律下，使科學(xué)概念公理化以及符號化，在對數(shù)學(xué)符號進(jìn)行推導(dǎo)以及運(yùn)算后，得出的數(shù)學(xué)現(xiàn)象，然后定量地表示出事物的規(guī)律性。任何事物都是具有數(shù)量和形式的關(guān)系的，對物理問題用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行表達(dá)，是非常嚴(yán)密的一種方法。

三、實(shí)施科學(xué)方法教育的途徑

1.在規(guī)律教學(xué)以及物理概念中進(jìn)行科學(xué)方法教育

概念的意思就是反映出事物本質(zhì)的屬性。一種物理概念就是那種事物的本質(zhì)在人們腦海中的反映。物理概念就是反映物理現(xiàn)象的本質(zhì)。在對物理規(guī)律以及概念的教學(xué)中，科學(xué)方法教育一定能夠達(dá)成。

2.在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)方法教育

物理學(xué)作為實(shí)驗(yàn)科學(xué)的課程，實(shí)驗(yàn)是認(rèn)識科學(xué)最基本的一種方法。一開始確定實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)以及方向，然后選擇一個(gè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方法，以及實(shí)驗(yàn)用到的工具，根據(jù)提前設(shè)計(jì)好的程序進(jìn)行觀察、操作。然后分析處理實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)和資料，并且對其做出理論上的概括和解釋。物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度及方法的一條非常有效的途徑。

3.在物理習(xí)題教學(xué)中進(jìn)行科學(xué)方法教育

這種方式主要是對學(xué)生的思維進(jìn)行訓(xùn)練，在解答物理習(xí)題的時(shí)候，利用圖像法、隔離法、整體法、等效法以及類比法等分析過程，對學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維、匯聚思維的訓(xùn)練，從而提高他們的思維能力。

在高中物理教學(xué)中，進(jìn)行科學(xué)方法教育對學(xué)生而言是非常重要的，這不僅可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的時(shí)候產(chǎn)生更高的效率，還可以使學(xué)生對物理及物理上的實(shí)驗(yàn)等產(chǎn)生巨大的興趣。所以，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育一定要重視起來，這對物理教育的發(fā)展有著直接的影響。

參考文獻(xiàn)：

胡婷婷.從課程到教學(xué)的科學(xué)方法教育[D].陜西師范大學(xué)，2014.

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