初中物理中科學(xué)方法的教學(xué)策略分析

徐春玨

摘要：初中物理中包含許多科學(xué)方法，掌握這些科學(xué)方法可以讓學(xué)生更好地理解物理概念和規(guī)律?？茖W(xué)方法教學(xué)是物理教學(xué)中的難點，學(xué)生往往難以掌握常用的科學(xué)方法。本文結(jié)合教學(xué)實例，從四個方面分析了初中物理中科學(xué)方法的教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：初中物理??科學(xué)方法??教學(xué)策略

沒有科學(xué)方法就沒有物理科學(xué)體系?？茖W(xué)方法對初中生學(xué)習(xí)物理有重要的作用。任何一個物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都采用了一定的科學(xué)方法。學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)方法可以更好地認(rèn)識物理的本質(zhì)。初中物理中的科學(xué)方法非常多。在教學(xué)中，教師必須有意識地進(jìn)行科學(xué)方法教學(xué)，這樣才可以讓學(xué)生掌握常用的科學(xué)方法。下面從四個方面探討初中物理科學(xué)方法教學(xué)的策略。

一、舉例總結(jié)，理解科學(xué)方法

科學(xué)方法具有復(fù)現(xiàn)性高的特點，可能在教學(xué)中反復(fù)出現(xiàn)。針對這一狀況，教師可以通過舉例總結(jié)，幫助學(xué)生認(rèn)識科學(xué)方法。在教學(xué)中，教師首先講解教學(xué)內(nèi)容，然后點明與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的科學(xué)方法，最后聯(lián)系以前的教學(xué)內(nèi)容舉例。學(xué)生通過總結(jié)這些實例，可以清晰地看到這些教學(xué)內(nèi)容中體現(xiàn)了同一種科學(xué)方法。在以后的學(xué)習(xí)中，只要教學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含相同的科學(xué)方法，學(xué)生就可以立刻識別出來。

在《壓強(qiáng)》教學(xué)時，教師要求學(xué)生研究影響壓力效果的因素。學(xué)生通過猜測，認(rèn)為壓力效果可能與接觸面積、壓力等因素有關(guān)。教師提示，壓力效果與兩個因素有關(guān)，同時研究兩個因素存在困難。經(jīng)過提示，學(xué)生認(rèn)為可以先保持其中一個因素不變，研究壓力效果與另外一個因素的關(guān)系。教師指出這是控制變量法。教師再舉一個例子。在學(xué)習(xí)《摩擦力》的時候，學(xué)生也采用了類似的方法研究了摩擦力的大小。教師將兩次實驗進(jìn)行比較，學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)方法的本質(zhì)基本是一樣的，都采用了控制變量的研究方法。接著，教師提出壓強(qiáng)的概念，壓強(qiáng)等于壓力與接觸面積之比，這是定義法。顯然這是一種用比值法定義物理量的科學(xué)方法。教師舉例，密度等于質(zhì)量與體積的比值，也是采用了比值法定義。教師通過舉例總結(jié)的方式，讓學(xué)生理解了兩種具體的科學(xué)方法，對促進(jìn)學(xué)生掌握科學(xué)方法非常有益。

在初中物理教學(xué)中，所講內(nèi)容涉及科學(xué)方法時，教師要及時地將以前學(xué)過的采用相同科學(xué)方法的相關(guān)內(nèi)容列舉出來。通過對這些教學(xué)內(nèi)容的歸納總結(jié)，幫助學(xué)生理解科學(xué)方法。多個實例結(jié)合起來，能夠讓學(xué)生從中抓住共性，發(fā)現(xiàn)科學(xué)方法。長期地體驗各種科學(xué)方法，可以使學(xué)生掌握物理學(xué)中常見的各種科學(xué)方法。

二、實驗挖掘，發(fā)現(xiàn)科學(xué)方法

初中物理教學(xué)離不開實驗，實驗可以幫助學(xué)生建立概念、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、驗證理論。同樣，實驗中還蘊(yùn)含了大量科學(xué)方法。教師可以在組織學(xué)生實驗的過程中，巧妙指點，幫助學(xué)生挖掘出實驗中所蘊(yùn)含的科學(xué)方法。學(xué)生一旦建立對科學(xué)方法的認(rèn)識，就會在其他實驗中進(jìn)一步應(yīng)用這種科學(xué)方法，對發(fā)展學(xué)生的實驗?zāi)芰Ψ浅Ｓ杏谩?/p>

在《長度和時間的測量》一節(jié)有一個探究性實驗，要求學(xué)生使用刻度尺測量一張紙的厚度。學(xué)生通過嘗試發(fā)現(xiàn)，直接使用刻度尺測量一張紙的厚度無法完成。解決測量難題的方法是，先測量n張紙的總厚度，再用總厚度除以n，得到一張紙的厚度。教師告知學(xué)生這種實驗方法叫累積法，在物理測量中經(jīng)常用到。在《測量物體的質(zhì)量》一節(jié)教學(xué)中，教師可以布置任務(wù)，要求學(xué)生使用天平測量一根針的質(zhì)量。學(xué)生通過實際操作發(fā)現(xiàn)，一根針的質(zhì)量太小，天平無法完成測量。教師提及之前測量一張紙厚度的方法——累積法，學(xué)生被啟發(fā)，采用了類似方法完成測量。學(xué)生先將n根針放在天平上測量，得到總質(zhì)量，再用和上面類似的方法計算一根針的質(zhì)量。顯然，通過兩次實驗探究，學(xué)生在頭腦中建立起對累積法的認(rèn)識，在以后的實驗中會自發(fā)應(yīng)用這種科學(xué)方法。

經(jīng)歷一次實驗，學(xué)生可以感知科學(xué)方法的內(nèi)涵。經(jīng)歷多次實驗，學(xué)生可以建立對科學(xué)方法的深刻認(rèn)識。在實驗探究過程中，教師要及時將學(xué)生所采用的科學(xué)方法總結(jié)出來，并在相關(guān)實驗中提示科學(xué)方法的應(yīng)用，從而讓學(xué)生在實驗中靈活運用科學(xué)方法。實驗中的科學(xué)方法非常多，教師要善于挖掘，并在教學(xué)中滲透。

三、對比感悟，體驗科學(xué)方法

對比是物理教學(xué)的常用方法。對比可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同事物中的相同本質(zhì)因素，從而發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象背后的本質(zhì)規(guī)律。在初中物理教學(xué)中，教師可以采用對比感悟的教學(xué)方法來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)方法。教師展示兩個不同的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生對比分析，從中發(fā)現(xiàn)采用了相同的科學(xué)方法，從而加深對科學(xué)方法的認(rèn)識。

在《物質(zhì)的三態(tài)?溫度的測量》一節(jié)教學(xué)中，教師提出要求。教師指導(dǎo)學(xué)生使用溫度計測量溫度。教學(xué)中，教師首先給學(xué)生講解溫度計的原理。溫度計采用了熱脹冷縮的物理規(guī)律制成。在溫度計中的測溫液體受熱膨脹。從溫度計中測溫液體的高度可以讀出溫度。這實際上采用了轉(zhuǎn)換法，將溫度轉(zhuǎn)換為測溫液體在溫度計中的高度。轉(zhuǎn)換法本質(zhì)上是將看不見的物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為可觀察現(xiàn)象的一種科學(xué)方法，在物理學(xué)研究中有重要應(yīng)用。在講過溫度計原理后，教師可以引入測量小石塊體積的實驗來進(jìn)行對比。教師提供給學(xué)生量筒來測量小石塊的體積。由于小石塊的形狀不規(guī)則，因此直接測量小石塊的體積基本不可能。在教師引導(dǎo)下，學(xué)生發(fā)現(xiàn)可以在量筒中裝入一定體積的液體。然后，將小石塊放入量筒中的液體中，可以根據(jù)量筒中液面上升高度來讀出小石塊的體積。這種測量小石塊體積的方法也是一種轉(zhuǎn)換法。通過兩個不同的物理實驗進(jìn)行對比，學(xué)生理解了轉(zhuǎn)換法這種科學(xué)方法。

對比教學(xué)可以讓學(xué)生直觀地認(rèn)識到不同物理過程中的科學(xué)方法，清晰地認(rèn)識科學(xué)方法。

四、揭示本質(zhì)，融會科學(xué)方法

科學(xué)方法是物理學(xué)家在研究物理現(xiàn)象過程中，經(jīng)過大量實踐總結(jié)出來的研究方法。每一種科學(xué)方法，在本質(zhì)上都是為了實現(xiàn)一定的科學(xué)研究目的。在初中物理教學(xué)中，為了讓學(xué)生掌握科學(xué)方法，教師必須要幫助學(xué)生認(rèn)識不同科學(xué)方法的本質(zhì)。學(xué)生在掌握科學(xué)方法本質(zhì)的基礎(chǔ)上，才可以在頭腦中建構(gòu)起對科學(xué)方法的理解，從而能夠在必要的時候應(yīng)用科學(xué)方法。

初中物理中有大量理想化模型，這些模型是進(jìn)行物理問題分析的基礎(chǔ)。許多學(xué)生缺乏抽象思維能力，對理想化模型不能夠接受。教師在教學(xué)過程中，要揭示采用這些理想化模型的本質(zhì)目的，讓學(xué)生自然地接受這些理想化模型。

在物理學(xué)中引入各種科學(xué)方法都有一定的目的，教師要對各種科學(xué)方法的本質(zhì)進(jìn)行解釋，和學(xué)生達(dá)成共識，避免學(xué)生不認(rèn)同科學(xué)方法，影響對所學(xué)內(nèi)容的理解。教師在揭示科學(xué)方法本質(zhì)的時候，不僅僅要說清楚科學(xué)方法引入的目的，還要分析科學(xué)方法引入的過程。

綜上所述，科學(xué)方法是抽象概念，是發(fā)現(xiàn)規(guī)律的基本手段，對學(xué)生學(xué)習(xí)物理至關(guān)重要。在初中物理教學(xué)中，教師可以采用有效的教學(xué)方法幫助學(xué)生建立對常見科學(xué)方法的認(rèn)識，從而促進(jìn)學(xué)生對物理規(guī)律的理解。

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