引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟物理中的科學(xué)思想和研究方法

（山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)市西苑學(xué)校，山東 煙臺(tái) 265400）

新課程注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提倡學(xué)生通過自主、合作、探究，發(fā)展?jié)撃?，形成科學(xué)的世界觀、人生觀和價(jià)值觀的過程，因此各學(xué)科應(yīng)該重視科學(xué)思想和方法的滲透。如果一個(gè)人具備了相應(yīng)的科學(xué)思想，獲得了科學(xué)研究的方法，就會(huì)具備創(chuàng)新的能力和終身學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

一、物理學(xué)中蘊(yùn)含的科學(xué)思想

物理學(xué)的教學(xué)過程就是以觀察和試驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行科學(xué)的分析和抽象，歸納得到規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，然后再把規(guī)律運(yùn)用到實(shí)踐中去，正是實(shí)踐——理論——再實(shí)踐的辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)論。

（一）物理教學(xué)要使學(xué)生樹立辯證的思想，學(xué)會(huì)“一分為二”地看問題。如在教學(xué)《導(dǎo)體和絕緣體》一節(jié)時(shí)，教師一開始可以創(chuàng)設(shè)情景設(shè)置如下疑問：能否用塑料做導(dǎo)線的芯？然后指導(dǎo)學(xué)生圍繞這一問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究哪些物體容易導(dǎo)電，哪些物體不容易導(dǎo)電，從而把物體分成兩類：導(dǎo)體和絕緣體。此時(shí)，學(xué)生自然會(huì)明白塑料是絕緣體，不能做導(dǎo)線的芯。然后教師演示玻璃達(dá)到紅熾狀態(tài)導(dǎo)電的實(shí)驗(yàn)，得出絕緣體和導(dǎo)體沒有絕對(duì)界限，條件改變了絕緣體就可以導(dǎo)電了。再問塑料能否做導(dǎo)線的芯？學(xué)生自然有了更深的認(rèn)識(shí)，再介紹壓電陶瓷、導(dǎo)電塑料等新型的導(dǎo)電材料。這樣在潛移默化中滲透了辯證的思想，而且還能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈地求知欲，有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

（二）“對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律”是宇宙中的根本規(guī)律，因此在中學(xué)物理教學(xué)過程中要注重滲透這一觀點(diǎn)。例如關(guān)于水的蒸發(fā)，其實(shí)質(zhì)是水的液氣兩態(tài)的轉(zhuǎn)變過程，既存在著水轉(zhuǎn)變成水蒸氣的過程，又同時(shí)存在著水蒸氣轉(zhuǎn)變成水的過程，如果前者占優(yōu)勢(shì)，則水轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵?，如果后者占?yōu)勢(shì)，則水蒸氣轉(zhuǎn)變成為水。如果兩種過程呈均衡之勢(shì)，則系統(tǒng)中水和水蒸氣共存，并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。再如作用力和反作用力，也體現(xiàn)著“對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律”。如果學(xué)生具備了這一思想，就會(huì)正確認(rèn)識(shí)力的作用是相互的，領(lǐng)會(huì)到物理現(xiàn)象發(fā)展和變化的過程。

（三）事物是普遍聯(lián)系的這一哲學(xué)思想，推動(dòng)了物理學(xué)的研究與發(fā)展。例如：冥王星的發(fā)現(xiàn)就是基于萬有引力定律。當(dāng)科學(xué)家們觀測到海王星的實(shí)際運(yùn)行軌道與用萬有引力定律計(jì)算出的軌道不符時(shí)，大膽推測了太陽系還存在著第九顆星星。再如：能量守恒定律的學(xué)習(xí)，空中勻速下降的降落傘，豎直下落的乒乓球，最后都靜止在地面上，他們的機(jī)械能都消失了嗎？基于事物是普遍聯(lián)系的認(rèn)識(shí)，才能知道能量可以相互轉(zhuǎn)化的規(guī)律。

二、觀察和實(shí)驗(yàn)是研究物理的基本方法

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。觀察和實(shí)驗(yàn)是獲得感性材料，探索物理規(guī)律，認(rèn)識(shí)物理世界的基本手段，也是檢驗(yàn)物理理論真理性的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

（一）觀察，主要是指人們對(duì)于物理現(xiàn)象在自然發(fā)生的條件下或者有目的的實(shí)驗(yàn)下，進(jìn)行考察分析的一種方法。伽利略在觀察教堂里的掛燈，隨風(fēng)擺動(dòng)的等時(shí)性而發(fā)明了鐘擺；牛頓因?yàn)橛^察自由落體，而發(fā)現(xiàn)了萬有引力；居里夫人鍥而不舍的觀察實(shí)驗(yàn)，而發(fā)現(xiàn)了鐳的放射性。觀察不應(yīng)該是無目的的，而應(yīng)該是有意識(shí)的、長久的、借助儀器和工具進(jìn)行的。觀察中還應(yīng)該排除干擾，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象后面的本質(zhì)的規(guī)律。

（二）觀察有了收獲就應(yīng)該用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)就是借助科學(xué)儀器和設(shè)備，設(shè)法控制或者模擬物理現(xiàn)象或者過程，在有利的條件下研究物理規(guī)律的方法。而物理實(shí)驗(yàn)中最常用的思維和研究方法就是控制變量法。所謂控制變量法就是在研究一個(gè)因素與多個(gè)變量之間的關(guān)系時(shí)，有意控制其中一些變量固定不變，研究其中一個(gè)變量與因素的關(guān)系，例如在研究影響電阻大小的因素時(shí)，電阻與導(dǎo)體的材料、粗細(xì)、和長度有關(guān)，如果我們研究電阻與材料的關(guān)系，就可以有意識(shí)的控制導(dǎo)線的粗細(xì)和長度。如果學(xué)生掌握了這種基本的方法，對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)操作能力，有很大的幫助和促進(jìn)作用。

另外，觀察和實(shí)驗(yàn)還應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，使之實(shí)事求是。教師要告訴學(xué)生每一個(gè)物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都不是一帆風(fēng)順的，科學(xué)家們不知道做了多少次實(shí)驗(yàn)，品嘗過多少次失敗。學(xué)生養(yǎng)成了良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和一絲不茍的工作作風(fēng)，也許會(huì)在將來的某一次實(shí)驗(yàn)中因?yàn)椴环胚^一個(gè)不同的數(shù)據(jù)而有重大的發(fā)現(xiàn)！

江澤民同志說過：“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力”。教師應(yīng)該在教與學(xué)的過程中滲透這些科學(xué)思想和方法，使他們真正學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。當(dāng)今素質(zhì)教育的要求，是教育理念的轉(zhuǎn)變，是時(shí)代的呼喚！