淺談初中科學(xué)方法教育

摘要：作為科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分，科學(xué)方法教育是培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力的重要途徑，是培養(yǎng)學(xué)生形成適應(yīng)社會(huì)未來(lái)發(fā)展素養(yǎng)的需要。學(xué)生學(xué)會(huì)了科學(xué)研究的方法，就等于得到一把開(kāi)啟科學(xué)之門的鑰匙。

關(guān)鍵詞：科學(xué)教育；科學(xué)方法；教育

一、觀察法

這是教育科學(xué)研究廣泛使用的一種方法。研究者按照一定的目的和計(jì)劃﹐在自然條件下﹐對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行系統(tǒng)的連續(xù)的觀察﹐并作出準(zhǔn)確﹑具體和詳盡的記錄﹐以便全面而正確地掌握所要研究的情況。例如在上初中科學(xué)（八年級(jí)上）氣溫之前我布置給學(xué)生任務(wù)去氣象臺(tái)觀察如何測(cè)量氣溫。要求學(xué)生①事先做好充分的準(zhǔn)備﹐制訂觀察計(jì)劃。先對(duì)觀察的現(xiàn)象作一般的了解﹐然后根據(jù)研究的任務(wù)和研究對(duì)象的特點(diǎn)﹐確定觀察的目的﹑內(nèi)容和重點(diǎn)。②按計(jì)劃進(jìn)行實(shí)際觀察。在進(jìn)行過(guò)程中﹐既要嚴(yán)格按照計(jì)劃進(jìn)行﹐必要時(shí)也可隨機(jī)應(yīng)變。要選擇最適宜的觀察位置﹐集中注意力﹐記下重點(diǎn)。觀察時(shí)可借助儀器及時(shí)作記錄﹐不要事后回憶。③開(kāi)始為了降低難度告知學(xué)生觀察百葉箱的顏色、高度、朝向等，并弄清楚為什么要這樣。

二、實(shí)驗(yàn)法

實(shí)驗(yàn)方法和觀察法相比較所不同的是，實(shí)驗(yàn)方法是指人們根據(jù)一定的科學(xué)研究目的，利用科學(xué)儀器設(shè)備，在人為控制或模擬的特定條件下，排除各種干擾，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行觀察的方法。科學(xué)這門課是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的，不管是演示實(shí)驗(yàn)還是分組實(shí)驗(yàn)，有條件的一定要做，沒(méi)條件的也一定要?jiǎng)?chuàng)造條件做，我們要充分挖掘科學(xué)教材中實(shí)驗(yàn)素材，盡自己所能多做實(shí)驗(yàn)，多讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)。例如在《汽化和液化》教學(xué)中讓學(xué)生動(dòng)手探究：

①分別在燒杯中滴2滴大小差不多的水，然后給其中一滴加熱（放在石棉網(wǎng)上加熱），觀察哪滴先蒸發(fā)完？

②分別在毛桌面上滴2滴大小差不多的酒精，然后把其中一滴攤開(kāi)，觀察哪滴先蒸發(fā)完？

③分別在毛桌面上滴2滴大小差不多酒精，然后對(duì)其中一滴扇動(dòng)（用書當(dāng)扇子），觀察哪滴先蒸發(fā)完？

通過(guò)這三個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生自己體會(huì)影響蒸發(fā)快慢的因素，在上密度實(shí)驗(yàn)時(shí)讓學(xué)生用橡皮泥和吸管自制密度計(jì)，在上水的利用和保護(hù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生自制過(guò)濾水的裝置，在上大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓學(xué)生自己用掛鉤和彈簧秤去測(cè)量大氣壓的值等等。很多時(shí)候很多實(shí)驗(yàn)是我們教師懶得做，特別是在當(dāng)今普遍使用多媒體輔助教學(xué)，用多媒體代替實(shí)驗(yàn)教學(xué)是我們科學(xué)教學(xué)之大忌。

三、控制變量法

科學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問(wèn)題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題，而只改變其中的某一個(gè)因素，從而研究這個(gè)因素對(duì)事物的影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，廣泛地運(yùn)用在各種科學(xué)探索和科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究之中。例如在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、探究影響壓力的作用效果的因素、探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素、探究影響浮力大小的因素、探究影響滑輪組的機(jī)械效率的因素、探究影響動(dòng)能大小的因素、探究影響重力勢(shì)能大小的因素、探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素、驗(yàn)證歐姆定律、探究影響電流做功多少的因素、探究影響電流的熱效應(yīng)的因素、探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素等都用到這種方法。

四、理想化模型方法

理想化模型方法是科學(xué)抽象中運(yùn)用的一種方法，它是根據(jù)科學(xué)抽象的理想化作用，有意識(shí)地突出研究對(duì)象的主要因素，借助邏輯思維和想象力，在思維中完全排除次要因素和無(wú)關(guān)因素的干擾，對(duì)實(shí)際的研究對(duì)象加以合理推論和外廷，形成理想化的研究客體，以代替實(shí)際客體進(jìn)行研究的一種方法。在初中科學(xué)中像地球太大我們難以認(rèn)識(shí)，所以我們建立了地球儀模型，地球自轉(zhuǎn)學(xué)生難以想象，我們建立了地軸模型，磁場(chǎng)難以認(rèn)識(shí)，我們建立了磁感線模型，為了形象地表示光的傳播情況，我們建立了光線這個(gè)模型，在研究分子間有空隙實(shí)驗(yàn)中，我們采用了黃豆和芝麻混合實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停逊肿赢?dāng)作一個(gè)球體來(lái)研究，我們?cè)谶@還必須向?qū)W生說(shuō)明，有時(shí)根據(jù)需要還可以建立小立方體當(dāng)作分子模型，因?yàn)榉肿犹。芯繂蝹€(gè)分子形狀沒(méi)有意義。

科學(xué)方法很多，如還有比較法、分析法、調(diào)查法、數(shù)學(xué)法等等。總之科學(xué)方法的教育要根據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平，融入到知識(shí)學(xué)習(xí)和探究過(guò)程中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中潛移默化地去感受和體驗(yàn)，進(jìn)而掌握科學(xué)的研究方法和科學(xué)的思維方法。常言道：“授人以魚，不如授人以漁。”科學(xué)方法是科學(xué)研究或知識(shí)創(chuàng)新的重要保證，科學(xué)方法還包括歸納與演繹、分析與綜合、具體與抽象、類比與假設(shè)等。對(duì)學(xué)生進(jìn)行方法的指導(dǎo)，主要應(yīng)加強(qiáng)對(duì)自然現(xiàn)象的觀察、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與操作、對(duì)自然現(xiàn)象和結(jié)論的分析等方面的能力訓(xùn)練。只有通過(guò)平時(shí)教學(xué)中的長(zhǎng)期訓(xùn)練，學(xué)生才能在教師的指導(dǎo)下和自身的實(shí)踐中掌握科學(xué)的研究方法。