新課改要求物理教學培養的是應用型的人才,并非那些只會埋頭做題的老黃牛。在五嚴規定下,對素質教育的呼聲越來越高了。擺在我們老師面前的更不能只注重和時間賽跑。一方面要多鉆研教材搞準知識點,做到精講精練;另一方面要認真的研究學生,做到有的放矢。我以為更重要的是老師應注重對學生學習方法的培養,讓學生學得一些科學的解決問題的方法。巴甫洛夫認為:“重要的是科學方法、科學思想的總結,認識一個科學家的方法,遠比認識他的成果價值更大。”在物理教學中,有意識地經常對學生進行物理科學方法的教育和訓練,是提高學生智力水平,培養科學素質,逐步樹立科學世界觀、促進學生發展的重要途徑。特別是在現代科技迅猛發展的今天,更應加強物理科學方法教育。
一、初中物理教學中,常見的科學方法有哪些
常見的有:比較法、歸納法。比如初二剛接觸物理時出現的聲現象的教學中。探究“聲音的產生”一活動中,先是給出了紙、橡皮筋、筆帽、一杯水,使它們發聲。緊接著讓學生們自己去比較上述物體發聲與不發聲時有什么不同。這里其實就是在灌輸比較的方法,讓學生通過比較獲得關于聲音產生的原因。接著又讓學生總結這些物體發聲時有什么共同特征。這其實就是在運用歸納法。這樣的方法貫穿物理學習的始終。聯系生活中,可以說處處要用到比較和歸納的方法。像買衣服買物品,都要經過一次一次的比較,最后選出更合適的。有比較才會有鑒別,有鑒別,社會才會不斷進步,人類才會不斷發展。歸納更是平時不斷總結提高的過程。
還有轉化法。有些物理量的大小不易直接觀察,但它的變化會引起其他量的變化卻容易直接觀測,用容易觀測的量顯示不易觀測的量是測量物理量的一種思路。例如:常用溫度計就是利用液柱長度的變化來顯示溫度高低的。再如,由于人眼不容易直接觀察到聲源的振動,探究時借助音叉觸及面頰時的感覺、音叉激起的水花來顯示音叉發聲時在振動。
另外還有初中物理中非常重要的,用得非常多的控制變量法。典型的像探究音調的影響因素、滑動摩擦力的影響因素、浮力的決定因素、歐姆定律的探究等等。其次,研究真空不能傳聲、牛頓第一定律用到的理想實驗法,讓學生領會科學家如何利用理想化方法,突出主要矛盾,忽略次要因素,使復雜過程簡單化。還有物理問題的處理常常離不開數學方法的應用,不僅用函數關系表示物理規律,還用圖像反映物理過程。根據這一特點,在物理教學中,應結合有關內容,教給學生用圖像表示物理過程、反映物理規律的方法,還應讓他們學會根據圖像如何分析物理過程,總結物理規律,知道圖像中的點、線各表示什么物理含義,等等。如觀察水的沸騰,記錄數據,描繪圖像,經歷科學實驗的基本過程,體會物理實驗魅力的同時。了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。
二、在物理教學中如何滲透物理科學方法的教育
物理是實驗為主的學科。結合先天的有利條件,在實驗教學中不時滲透物理科學方法教育。在實驗教學中,無論是演示實驗,還是分組實驗,觀察本身就是一種科學方法,因此我們應該盡量創造條件,引導學生學會觀察什么?為什么觀察?明確觀察點,提出思考問題。比如水的沸騰是日常生活中最常見但又是學生不容易直接觀察到的現象。活動前可請同學們描述一下沸騰現象,看誰說得全面。學生會講出很多,但僅能描述從水面上看到的現象,“水的內部又是怎樣的呢?”通過先揚后抑,激起學生的探究欲。緊接著,水的沸騰現象豐富多彩,“那我們實驗時應該觀察什么?”此時老師再引導學生整理歸納出基本的觀察內容。這樣實驗時學生便不會停留在看熱鬧上了,做到心中有數。
同時還應該教給學生進行觀察的一些具體方法。主要有:⑴比較觀察法。例如在研究凸透鏡成像規律中,蠟燭在焦點內和焦點外,像的性質有什么不同。⑵分步觀察法。對于復雜的物理現象,引導學生按一定的步驟、程序進行觀察。如在研究滑動摩擦力與什么因素有關時,先控制壓力一定,觀察滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度;再使接觸面的粗糙程度一定,觀察滑動摩擦力與壓力的關系。然后再歸納總結出滑動摩擦力的影響因素。⑶歸納觀察法。即在一個個的現象觀察中,先得出一個個結論,然后歸納出一般的規律,這是一種由特殊到一般的認識過程。例如,力的概念是從推、拉、提、壓……等現象中,最后歸納出力是物體對物體的相互作用。
三、在物理教學中滲透科學方法時應注意哪些方面
1.應符合初中學生的認知水平和能力發展的規律。初中生的認知水平還很有限,學習能力有待進一步發展,分析能力、推理能力、抽象能力、想象能力正在逐步的發展中,但初中學生有很強的好奇心和求知欲,渴望動手,所以在進行科學方法的滲透教學中,不易過分強調方法的概念性。
2.應滲透在整個物理教學中。因為科學方法不能孤立于學科內容之外,而且,脫離物理知識單獨介紹科學方法,不利于學生真正理解科學方法的內涵,更不利于學生應用所學的科學方法解決問題。所以,物理科學方法教育不能獨立于物理教學內容之外孤立進行。進行科學方法教育時,內容選擇上,要與物理知識緊密結合,教育方法上,要與物理概念和規律的教學有機結合。
當然我們不可能要求學生在一節課上就能掌握一些方法,這是一個滲透的過程,我相信通過幾年的學習,學生總會有所悟,待到將來應用時總會有所幫助。
(作者單位:江蘇省江陰市要塞中學)