高中物理課堂教學(xué)中融入科學(xué)方法教育的思考與實(shí)踐

楊瑞剛

【摘要】在新課程改革背景下開展高中物理教學(xué)，教師必須要新教育觀念，正確認(rèn)識(shí)科學(xué)方法融入物理教學(xué)中的重要性以及當(dāng)前科學(xué)方法中涵蓋的基本內(nèi)涵和主要內(nèi)容。文章探究了如何在高中物理教學(xué)過程中有效融入科學(xué)教育方法，希望潛移默化地提高學(xué)生的物理知識(shí)學(xué)習(xí)能力，激發(fā)學(xué)生的探究欲望，提高學(xué)生的應(yīng)用水平。

【關(guān)鍵詞】新課程標(biāo)準(zhǔn);高中物理;科學(xué)方法

一、引言

當(dāng)前我國(guó)物理教學(xué)深入開展，但是在課堂教學(xué)過程中科學(xué)方法教育仍較為薄弱。主要原因在于受到傳統(tǒng)教育思想的束縛，物理教師在課堂實(shí)踐教學(xué)過程中過于重視基礎(chǔ)知識(shí)以及基本技能的雙基訓(xùn)練，卻沒有正確認(rèn)識(shí)到科學(xué)方法教育的重要意義，難以明確科學(xué)方法的教育內(nèi)涵和主要內(nèi)容，也無法發(fā)揮出科學(xué)方法的重要作用，在進(jìn)行科學(xué)方法教育過程中存在一定的不足之處。

二、科學(xué)方法融入高中物理教育的重要意義

新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出物理課程的教學(xué)總目標(biāo)之一就是引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)探究方法，逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生能夠養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，能夠自主應(yīng)用所學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)進(jìn)行科學(xué)探究。由此，我們了解到科學(xué)方法教育屬于高中物理教學(xué)中的重要構(gòu)成部分，也是新課程對(duì)高中物理教學(xué)提出的必然要求。

科學(xué)方法教育是促進(jìn)物理知識(shí)發(fā)展的重要手段，科學(xué)方法教育涵蓋于物理知識(shí)內(nèi)涵之中。物理學(xué)科是以實(shí)驗(yàn)為中心的基礎(chǔ)性科學(xué)，通過引導(dǎo)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)，豐富學(xué)生的感性認(rèn)知，逐步探索物理規(guī)律，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，運(yùn)用科學(xué)方法，能夠幫助學(xué)生更好地進(jìn)行物理學(xué)習(xí)和研究。物理方法屬于科學(xué)素質(zhì)的重要構(gòu)成部分。通過物理科學(xué)素養(yǎng)教育引導(dǎo)，能使學(xué)生有效掌握物理知識(shí)、科學(xué)探究技巧和科學(xué)品質(zhì)，在實(shí)驗(yàn)探究過程中掌握物理思想。所以科學(xué)方法教育能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)價(jià)值觀念，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，這也是高中物理教學(xué)中不可或缺的重要構(gòu)成部分。

部分物理學(xué)科的定律和概念是從科學(xué)方法中提煉的。例如在物理探究過程中，牛頓第一定律便是通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出的，牛頓第二定律采用的方法則是控制變量法，阿基米德主要是通過猜想驗(yàn)證等方法而得出結(jié)論。所以在探究過程中，教師應(yīng)當(dāng)帶領(lǐng)學(xué)生感受科學(xué)方法，其屬于物理知識(shí)研究形成的重要方式，并且貫穿于物理知識(shí)探究全過程，屬于整個(gè)知識(shí)領(lǐng)域?？茖W(xué)方法能夠有效解決物理問題，能夠促進(jìn)學(xué)生知識(shí)探究以及解決問題，確保學(xué)生掌握豐富多元的知識(shí)，從多個(gè)角度思考探究問題，對(duì)知識(shí)進(jìn)行合理的選擇與思考，找到多元問題解決方案，最終提高學(xué)生的問題解決能力。

三、物理科學(xué)方法教育內(nèi)涵與內(nèi)容

物理科學(xué)方法教育指的是在物理實(shí)踐教學(xué)過程中，教師能夠有目的有針對(duì)性地講解物理科學(xué)知識(shí)，使學(xué)生受到科學(xué)方法的引導(dǎo)和熏陶，有效掌握最基礎(chǔ)的物理科學(xué)方法，切實(shí)提高學(xué)生的物理學(xué)科探究欲望與科學(xué)素養(yǎng)。

當(dāng)前高中物理科學(xué)方法教育內(nèi)容主要包含觀察與實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜想和推理，掌握數(shù)學(xué)方法。觀察指的是學(xué)生能夠正確認(rèn)識(shí)到觀察的作用，有效掌握物理實(shí)驗(yàn)的觀察方式，通過分析對(duì)比等各類方法切實(shí)開展物理實(shí)驗(yàn)。有效借助科學(xué)思維能夠引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行定性或定量的分析探究，通過比較分類求同存異，更好地對(duì)知識(shí)進(jìn)行歸納和演繹。結(jié)合自己的猜想進(jìn)行實(shí)踐推理，有效拓寬了學(xué)生的思維空間，并且使學(xué)生掌握物理實(shí)驗(yàn)的探究規(guī)律。利用數(shù)學(xué)方法，例如公式法和比值法，能夠更好地得出物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果和內(nèi)涵。

四、在高中物理課堂教學(xué)中融入科學(xué)方法的實(shí)踐教育對(duì)策

1.引導(dǎo)學(xué)生了解物理概念和物理規(guī)律

物理概念和物理規(guī)律是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的基礎(chǔ)，所以教師在實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的物理學(xué)習(xí)觀念，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。例如在高中物理實(shí)踐教學(xué)當(dāng)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)進(jìn)行深度分析.了解物體在運(yùn)動(dòng)過程當(dāng)中的實(shí)際狀態(tài)，了解物體運(yùn)動(dòng)的速度，并且通過科學(xué)的分析探究物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的快慢，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到位移和時(shí)間的概念知識(shí)，并且通過對(duì)比了解到速度的定義。教師要在速度講解當(dāng)中向?qū)W生傳遞平均速度與加速度的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生在探索當(dāng)中靈活地掌握物理的概念知識(shí)。教師也可以讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的方式，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或氣墊來進(jìn)行速度的探究，提高學(xué)生對(duì)于速度的把握效率，并且伴隨著科學(xué)的引導(dǎo)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探索當(dāng)中掌握歸納總結(jié)的方法，從而豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，讓學(xué)生更好地發(fā)展。

2.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)提出物理問題

教師在實(shí)踐教學(xué)過程當(dāng)中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)地探究，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地提出各類物理問題。教師在問題探索當(dāng)中要讓學(xué)生結(jié)合日常生活以及各類物理現(xiàn)象及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)，提高學(xué)生的思考能力。教師通過學(xué)生的問題可以了解學(xué)生在現(xiàn)階段學(xué)習(xí)物理的思路，并指導(dǎo)學(xué)生懂得總結(jié)和探究。教師為了更好地讓學(xué)生在日常生活當(dāng)中了解物理現(xiàn)象，及時(shí)掌握物理學(xué)習(xí)規(guī)律，可以提出與生活相關(guān)的物理知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生勤于思考。教師也可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)提出各種問題，優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)思路，讓學(xué)生樹立科學(xué)學(xué)習(xí)思想，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)觀念。教師可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)當(dāng)中養(yǎng)成觀察習(xí)慣，學(xué)會(huì)觀察日常生活當(dāng)中的各項(xiàng)事物，并且結(jié)合物理問題進(jìn)行思考。

學(xué)生可以在學(xué)習(xí)當(dāng)中運(yùn)用聯(lián)想法對(duì)熟悉的事物進(jìn)行聯(lián)想對(duì)比。例如在學(xué)習(xí)浮力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師就可以讓學(xué)生思考：不會(huì)游泳的人怎樣才能夠躺在水面上？學(xué)生在思考的過程當(dāng)中，應(yīng)借助所學(xué)習(xí)的物理知識(shí)點(diǎn)來進(jìn)行對(duì)比性的探索，從而提高聯(lián)想能力。學(xué)生也可以借助比較法針對(duì)事物現(xiàn)象來進(jìn)行科學(xué)的比較和分析，通過比較能夠了解兩者之間的深層次含義，提高對(duì)于問題的分析熱情，豐富學(xué)習(xí)觀念。學(xué)生還可以在學(xué)習(xí)過程當(dāng)中借助推理的方式，針對(duì)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的探究和推理，從而產(chǎn)生一定的疑問，在問題探索當(dāng)中提出新型的問題，豐富學(xué)習(xí)觀念。

3.開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，形成科學(xué)學(xué)習(xí)觀念

教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中，要讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的方式培養(yǎng)良好的物理學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生體會(huì)到實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛭龑W(xué)生學(xué)習(xí)注意力，讓學(xué)生樹立科學(xué)探索思想。教師也可以讓學(xué)生學(xué)會(huì)記錄數(shù)據(jù)，排除各類因素進(jìn)行分析和總結(jié)，從而得出物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，提升學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的總結(jié)能力，讓學(xué)生在科學(xué)探索當(dāng)中形成正確的學(xué)習(xí)觀念。

4.在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路中融入科學(xué)教學(xué)方法

教師在教學(xué)當(dāng)中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)研究和解決具體的物理問題，在物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中對(duì)事物的變化規(guī)律進(jìn)行科學(xué)的總結(jié)和分析，通過調(diào)控變量的形式，形成正確的物理學(xué)習(xí)觀念。教師也可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程當(dāng)中掌握比較的方法，最基本的方式是讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程當(dāng)中進(jìn)行探究。

例如測(cè)量具體的物體長(zhǎng)度或者測(cè)量某物體的電阻時(shí)，教師就可以讓學(xué)生用已知的標(biāo)準(zhǔn)量來代替未知的量進(jìn)行測(cè)量，從而保證測(cè)量的效果，有效推動(dòng)當(dāng)前測(cè)量方式的發(fā)展。采用這種代替的形式，能夠提高學(xué)生在物理探究學(xué)習(xí)當(dāng)中的熱情和積極性，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)觀念。教師也可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)當(dāng)中讓學(xué)生學(xué)會(huì)利用觀察的方式來探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原理，并且掌握實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的各項(xiàng)規(guī)律，提升學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力，在豐富學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的同時(shí)，讓學(xué)生于成長(zhǎng)當(dāng)中樹立科學(xué)學(xué)習(xí)思想。

5.演示實(shí)驗(yàn)中融入科學(xué)教學(xué)方法

物理是一門建立在實(shí)驗(yàn)探究基礎(chǔ)上的學(xué)科。高中物理學(xué)科中，知識(shí)的內(nèi)容和深度進(jìn)一步拓展，對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和思維水平提出了更高的要求。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠幫助學(xué)生化抽象的物理概念和問題為具體，使學(xué)生能夠更好地理解物理中的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，演示實(shí)驗(yàn)是不可缺少的教學(xué)內(nèi)容，通過演示實(shí)驗(yàn)，一些無法短時(shí)間內(nèi)看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的實(shí)驗(yàn)，通過教師的演示，使學(xué)生有更加具體的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上提出有效的探究問題，讓學(xué)生針對(duì)教師提出的問題進(jìn)行探究，探究的過程就是學(xué)生學(xué)習(xí)的過程。學(xué)生通過探究，不僅掌握了物理學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)，而且培養(yǎng)了多方面的能力，從而提高了物理教學(xué)的實(shí)效性。

五、結(jié)語

結(jié)合上述內(nèi)容，我們能夠了解到在新課程改革背景下開展物理教學(xué)工作，教師應(yīng)當(dāng)有效應(yīng)用科學(xué)方法，融于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，帶領(lǐng)學(xué)生更好地感悟，重溫科學(xué)知識(shí)認(rèn)知過程，使學(xué)生遵守科學(xué)發(fā)現(xiàn)以及發(fā)明思路，積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)與思考?；谇叭颂骄坑行?yīng)用科學(xué)研究方法，逐步創(chuàng)新思維，能夠樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)求知態(tài)度，切實(shí)提高學(xué)生的探究能力，有助于推動(dòng)物理教學(xué)工作的深入開展。

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