?吳應斌

談物理教學中的科學方法教育

?吳應斌

在物理教學中，教師在完成傳授知識的同時，有意識、有目的的進行科學方法教育和指導，有利于促進學生智能的發(fā)展，培養(yǎng)科學的態(tài)度，使學生在學習中不僅掌握物理知識本身，而且掌握研究學習物理的方法，以及探索物理的精神。

一、指導閱讀課本，培養(yǎng)自學方法

在教學中充分利用教科書，指導學生讀書的方法，是培養(yǎng)學生自學能力的有效途徑。一方面通過讀書掌握物理的科學語言；二是通過反復讀書，使掌握的知識更加全面、系統(tǒng)、準確；三是通過讀書提高自學能力，在學習上變被動為主動，充分發(fā)揮學習的主動性和積極性。那么，怎樣正確指導讀書呢？

1.基本概念、基本定律要著重讀，對其中的重點字母要深入體會、準確理解。 因為這些字句或揭露了事物的本質(zhì)；或指出了事物變化的范圍和條件；或反映兩個事物的區(qū)別和與聯(lián)系。教學時，必須指導學生把這些重點字句“摳”出來搞清楚、弄明白。如功率的概念中把“時間”限制為“完成這些功所用的時間”，而不能簡單說成“功率等于功跟時間的比值”。又如楞次定律“感應電流具有這樣的方向，就是感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化”，“阻礙”的含義不是“阻止”，它是指：原來磁場增強時，感應電流磁場與原磁場反向；原來磁場減弱時，感應電流磁場與原磁場同向。在教材中“這段”、“該點”、“某時”、“某刻”、“任意”、“總是”等字眼很多，切不可輕視。要養(yǎng)成“摳”字眼的習慣，正確理解概念和規(guī)律的物理意義、適用條件。

2.指導學生識圖、讀圖、畫圖。 物理學上的圖形很多，如速度圖線、振動圖線、波動圖線、交流電的圖線、氣體狀態(tài)變化圖線、電力線、磁感線、電路圖、受力圖等，是用來描述量與量之間關系或變化規(guī)律的，是最簡單的物理語言。學會識圖、讀圖、畫圖是一種基本功，決不能忽視。通過對圖形的理解，可以提高空間想象力，增強物理綜合能力。

二、在物理知識的教學中滲透方法教育

科學方法教育既需要潛移默化的熏陶，也需要有目的的訓練。在物理知識的教學中，處處蘊涵著科學方法。物理概念、物理規(guī)律的建立常常運用觀察和實驗、比較和分類、分析和綜合、數(shù)學和推理、理想化等科學方法。如在概念教學中，將電勢能和重力勢能類比，學生很容易接受；在洛侖茲力教學中，由安培力演繹出洛侖茲力。在牛頓第二定律、?！敹?、楞次定律等規(guī)律的教學中，常采用觀察和實驗、數(shù)學推理的方法來研究。如“電磁感應”的教學就是對學生進行科學方法訓練的好例子，可將教學過程組織為較為完整地體現(xiàn)科學研究的一般方法的過程，使學生受到科學方法的訓練。

這樣，在傳授知識的同時，使學生感受科學方法在建立概念、發(fā)現(xiàn)規(guī)律中的作用，激發(fā)學生自覺的學習和運用科學方法解決實際問題的積極性。

三、重視物理學史，體會科學方法

物理教學改革的目的之一，是把科研人員應具有的素質(zhì)和能力早一些對學生進行培養(yǎng)和訓練，使教和學的思路去盡量接近科學家認識的思路。這就要求我們將物理教學和物理學史結合，結合重要的物理史料用模擬科學認識過程的方法進行物理教學，這也是物理教學實質(zhì)性改革的途徑和方向，是實現(xiàn)上述教學目的，培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的一個有效途徑。模擬科學認識過程的方法，就是讓學生遵循前人科學發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的思路來學習，學會科學研究的方法。這就要求我們將物理學史溶于物理教學之中，將科學方法教育溶于物理學史教學之中。具體地講就是善于把學生推到若干年前，讓他們從當時的科學背景出發(fā)去重溫科學家們在什么問題上、什么環(huán)節(jié)中、什么情況下、用什么方法和思路作出了科學發(fā)明和發(fā)現(xiàn)，從而把這些關鍵的步驟聯(lián)系起來。

四、加強物理實驗，體驗科學方法

觀察與實驗是物理學研究的基本方法，物理學的所有規(guī)律都是通過實驗建立起來的，也是學生學好物理知識的基本方法。在教學中，應培養(yǎng)學生六個方面的實驗技能：一是掌握基本儀器的構造、原理和使用，能正確使用儀器進行觀察、測量和讀數(shù)；二是掌握中學有關實驗的一般原理和文法三是會正確記錄實驗數(shù)據(jù)，并能進行運算和分析，以得出正確的結論；四是了解誤差概念，并學會初步的誤差計算和分析；五是會寫一般的實驗報告；六是養(yǎng)成良好的實驗習慣，包括愛護儀器、遵守安全操作規(guī)則和尊重實驗事實的習慣等。

五、巧妙設計習題，訓練科學方法

科學方法教育的目的在于發(fā)展學生分析和解決問題的能力。教師要創(chuàng)設情景，強化習題教學和訓練，引導學生運用科學方法解決具體的物理問題，使學生實現(xiàn)知識向能力的轉化。

在習題教學中進行科學方法教育，主要是進行思維方法的訓練，提高思維能力和分析解決問題的能力。因此，教師要站在科學方法論的高度，認真研究題型、分析歸類、精選典型例題和習題，對學生進行邏輯思維與非邏輯思維、集中思維與發(fā)散思維、正向思維與逆向思維、局部思維與整體思維、類比思維與聯(lián)想楊維等專項訓練。在教學中有些習題明顯要運用科學方法來求解，教師要點明這種科學方法，讓學生學會這種方法的應用。

在物理教學中有意識地加強科學方法教育，是實現(xiàn)學生增長知識、發(fā)展能力、提高素質(zhì)的一個有效途徑?？茖W方法教育提倡科學有法，教無定法，博采眾長，求異創(chuàng)新，八仙過海各顯神通。

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