初中物理科學(xué)方法教育之我見

周新華

摘 要：科學(xué)方法教育是義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)的重要目標(biāo)，初中物理教學(xué)中對科學(xué)方法的教學(xué)，應(yīng)當(dāng)從意識培養(yǎng)、方法領(lǐng)悟、方法應(yīng)用3個環(huán)節(jié)去進(jìn)行。在分析科學(xué)方法的時候，要符合科學(xué)方法的定義，常規(guī)方法不能誤認(rèn)為科學(xué)方法。問題解決的情境創(chuàng)設(shè)，對科學(xué)方法的內(nèi)化有決定性影響。

關(guān)鍵詞：初中物理；科學(xué)方法；物理教學(xué)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）9-0026-2

科學(xué)方法教育一直是物理教學(xué)的重點，尤其是課程改革以來，科學(xué)方法的教育更是被提高到教學(xué)目標(biāo)的維度，十多年來關(guān)于初中物理科學(xué)方法教育的文章也可謂是汗牛充棟。近讀駱波老師的《從名師課堂看科學(xué)方法教育的操作策略》[1]一文，感觸頗深，尤其是作者對比了兩位著名特級教師的授課之后，對科學(xué)方法教育所提出的一些觀點，筆者學(xué)來頗有收獲。在此，也想將自己在日常教學(xué)中的些許認(rèn)識呈現(xiàn)出來，以與初中物理教學(xué)同行分享；同時，也對駱波老師文章中的一些觀點提出自己的看法。

1 科學(xué)方法意識的培養(yǎng)

駱波老師的文章中[1]以“牛頓第一運動定律”的教學(xué)為例，分析了滕玉英、許幫正兩位特級教師的授課，提出了“從生活現(xiàn)象中提取科學(xué)問題”的觀點，并在比較了兩位教師的課堂導(dǎo)入之后，得出了所運用的舉例法（證偽）、對比法兩種科學(xué)方法的運用，強調(diào)了兩位教師引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷了“現(xiàn)象1—經(jīng)驗‘結(jié)論—現(xiàn)象2—科學(xué)問題”的思維過程。很顯然，思維與科學(xué)方法是本段總結(jié)的兩個關(guān)鍵詞，而科學(xué)方法與思維本身又是有著密切關(guān)系的，因此這樣的總結(jié)可謂十分到位。

筆者思考的問題是：科學(xué)方法對于初中學(xué)生尤其是初二學(xué)生而言，更多的是一種潛意識，在他們的生活中也有過證偽的經(jīng)歷，也有過運用對比法的例子，但他們未必知道自己正在用這樣的方法。因此，這里涉及到一個科學(xué)方法意識的培養(yǎng)問題，即如何讓學(xué)生產(chǎn)生科學(xué)方法的意識。其實在文章中，作者的觀點還是比較明確的，從生活現(xiàn)象中提取科學(xué)問題，某種程度上講就是在此過程中顯性或隱性地運用科學(xué)方法。因此，騰老師通過分析靜止在水平桌面上的小車，然后讓學(xué)生判斷小車此時處于什么狀態(tài)，在水平方向是否受力；然后推動小車使其運動，進(jìn)而提出“沒有力，物體就不能運動”的觀點供學(xué)生判斷。此過程中，舉例法、對比法已經(jīng)有了初步的運用，而在后面的踢出去的足球變式舉例中，也有類似的判斷過程。

筆者以為，如果在此教學(xué)環(huán)節(jié)之后能夠引導(dǎo)學(xué)生反思，以讓學(xué)生判斷是如何得出科學(xué)問題（阻力對物體運動的影響）的，那其中的舉例法、對比法就有可能明確起來，從而催生出學(xué)生比較顯性的科學(xué)方法意識。

或許可以商榷的是：舉例法算不算嚴(yán)格的科學(xué)方法？（所舉之例與欲說明的觀點之間并不絕對存在證實關(guān)系）教師在此過程中的舉例算不算是證偽？（所謂證偽，關(guān)鍵在“證”且為實證，通過舉例來否定一個觀點，與證偽的關(guān)系實際上并不太直接。）

2 科學(xué)方法的領(lǐng)悟途徑

領(lǐng)悟科學(xué)方法是科學(xué)方法教育的核心，只有領(lǐng)悟了科學(xué)方法，才能讓科學(xué)方法的意識成為具體的學(xué)習(xí)行為，才能讓后面的科學(xué)方法運用存在一個強大的驅(qū)動力。在駱波老師的文章中[1]，將科學(xué)方法的領(lǐng)悟過程蘊含在探究教學(xué)當(dāng)中，這當(dāng)然是一種到位的總結(jié)，也是當(dāng)前強調(diào)探究式教學(xué)環(huán)境下的必然途徑。

牛頓第一運動定律的探究過程中，斜面實驗是一個重要環(huán)節(jié)，讓小車或小球從同一高度向下運動，然后在阻力不同的水平面上運動不同的距離，然后根據(jù)物體運動距離與阻力大小的對應(yīng)關(guān)系（實驗事實），再加上合理的推理（邏輯推理），就得出了牛頓第一運動定律。長期以來，初中物理中關(guān)于牛頓第一運動定律的得出，基本上都遵循著這樣的實驗加推理的思路，這說明這一方法已經(jīng)深入人心，從而也就成為日常教學(xué)中的必然選擇。

需要注意的是，兩位特級教師在教學(xué)中引入了伽利略與笛卡爾的判斷，這對于讓學(xué)生去領(lǐng)悟科學(xué)方法其實具有非常重要的意義。事實上，本環(huán)節(jié)的教學(xué)中，實驗加推理就是最重要的科學(xué)方法教學(xué)。就筆者的教學(xué)實踐來看，本環(huán)節(jié)的方法教學(xué)中，一個重要的前提就是讓學(xué)生認(rèn)識到實驗加推理是有效的方法，只有在此基礎(chǔ)上，學(xué)生才會認(rèn)為牛頓第一運動定律的內(nèi)容是可信的。那么，怎樣才能讓學(xué)生確認(rèn)這一方法是正確的呢？筆者的思路是舉出生活中的一些例子，讓學(xué)生認(rèn)識到在無法直接證實的情形下，基于事實的推理也是有效的，這樣的例子其實還是較多的，此處不贅述。

領(lǐng)悟科學(xué)方法的另一個重要注意點就是駱波老師在文章中提到的圖式，這是一種重要的教學(xué)方法，駱教師借助于劉炳昇先生的點評，強調(diào)了借助于圖式呈現(xiàn)實驗現(xiàn)象、科學(xué)推理的教學(xué)策略。筆者以為這是一個十分精當(dāng)?shù)狞c評，因為實驗到推理之間學(xué)生的思維其實有空缺的地方，因為學(xué)生在推理時思維加工的對象并不是實驗當(dāng)中觀察到的真實景象，而是該景象在學(xué)生的思維中留下來的痕跡，而通過劉教授所呈現(xiàn)的圖式，那就在實驗與推理之間搭建了一個很好的認(rèn)知橋梁，從而讓學(xué)生對科學(xué)方法的領(lǐng)悟更為順利。

3 科學(xué)方法的應(yīng)用思考

科學(xué)方法的應(yīng)用是深化科學(xué)方法理解的重要途徑，駱波老師的文章中[1]通過總結(jié)兩位特級教師上課過程中設(shè)計的問題解決環(huán)節(jié)，來強調(diào)在問題解決中應(yīng)用科學(xué)方法。其中，滕老師設(shè)計的問題是：投出一只紙飛機，它將做什么運動？為什么？飛行中，若紙飛機受到的力全部消失，紙飛機又會怎樣運動？而許老師設(shè)計的問題則是：車啟動時，人的上半身是向前傾還是向后仰？為什么會向后仰，你能嘗試用所學(xué)知識解釋嗎？

筆者以為，這樣的問題設(shè)計更多的是讓學(xué)生運用牛頓第一運動定律，以及相應(yīng)的慣性知識去回答問題，嚴(yán)格意義上屬于問題的直接回答，與實驗加推理的關(guān)系并不如想象的那樣直接，且這樣的過程也不算嚴(yán)格意義上的問題解決過程，因此用問題解決來概括其實是不太妥當(dāng)?shù)?。不過正如劉炳昇教授所點評的那樣，可以將問題轉(zhuǎn)換為汽車在動力作用下做加速直線運動，然后所受外力突然全部消失，問汽車如何運動。這一問題看起來與上課老師所舉的例子相似，但其情境其實更為簡潔，學(xué)生不會存在想象紙飛機運動軌跡等復(fù)雜心理，因而在運用科學(xué)方法時也就更為直接。

因此，科學(xué)方法的應(yīng)用需要基于問題解決，但需要創(chuàng)設(shè)真正的問題解決的情境。

參考文獻(xiàn)：

[1]駱波.從名師課堂看科學(xué)方法教育的操作策略[J].物理教學(xué)探討，2015，33（1）：16—18.

（欄目編輯 劉 榮）