大學物理科學知識與科學方法教育的有機結合

陳玉霞

摘 要： 本文從物理科學知識和物理科學方法的聯系出發，探討大學物理科學方法教育的重要性及大學物理科學知識與科學方法教育有機結合的舉措。

關鍵詞： 科學方法教育 物理科學知識 物理科學方法

大學物理科學知識背后隱藏著許多物理科學方法，從培養人才來看，學習科學知識和掌握科學方法有利于培養高素質的創造型人才，要求大學實施科學方法教育。只有實現科學方法教育與科學知識教學的有機結合，才能保證科學方法教育的有效開展。

一、物理科學知識與物理科學方法教育

物理科學知識是物理科學方法的載體，學生的創新意識、創新精神、創新能力離不開科學方法的培養。教育學指出，要將知識結構轉變為認知結構，科學方法的培養具有不可估量的力量。如果說知識的學習給學生提供的是“魚”的話，那么方法的學習就是給學生提供“漁”的過程。通過應用科學方法，學生不但“學會”了，而且“會學”了。物理科學知識中的概念、規律的建立常常運用觀察和實驗、比較和分類、分析和綜合、數學和推理、理想化等物理科學方法。這些物理科學方法對學習物理、學好物理有著事半功倍的效果，同時使學習物理更生動有趣，更重要的是培養學生分析和解決問題的能力。

為此，傳統教育方式必須改變，需要實施物理科學方法教育。物理科學方法教育是一個綜合課題，主要包括弘揚科學思想、掌握科學方法、樹立科學態度，其中科學方法是主體。物理科學方法教育是一個永恒的、極具生命力的課題，只要物理教育存在，物理科學方法教育必然存在[1]。

二、制約大學物理科學方法教育的因素

在大學物理教學過程中，物理科學方法教育的實施受許多因素的制約：

1.缺乏明確的教學目標。物理科學方法常常隱藏在物理科學知識背后，很難像知識那樣形成框架與體系，而物理科學方法教育往往隱含在理論知識灌輸里，使得科學方法教育成了知識傳授過程的副產品。

2.教學內容多、課時少。大學物理教學長期以來都是圍繞理論知識進行的，加上受教學內容分量與課時矛盾的影響，大學物理教學基本就是單純講授概念、定律、原理。

3.學生重理論、輕方法。在大學許多學生學習的目的就是通過考試，看不到培養和掌握科學方法的重要性，平時學習很被動，往往只注重理論知識的學習，輕視方法學習。

三、大學物理科學知識與科學方法教育有機結合的舉措

1.制定明確的教學目標，顯化教學內容。定位物理科學方法在大學物理教學中的地位和價值，制定明確的教學目標。方法的傳授離不開以知識為載體，若沒有一個系統的教學安排，方法教育恐怕難以落到實處；沒有一個明確的方法教育的教學計劃作指導，方法教育將具有較強的隨意性[2]。在教學過程中，有意識地把科學方法向學生進行公開式宣講，既培養學生的興趣，又有利于學生積極主動地參與探究和體驗。

2.通過物理科學知識教學滲透物理科學方法教育。物理概念一般通過觀察和實驗引入，通過比較和分類、分析和綜合、歸納和演繹等建立和發展；物理規律一般通過觀察和實驗、歸納和演繹、類比、想象、假說等方法建立和發展；物理實驗的設計、操作離不開分析、觀察、實驗、歸納、演繹和數學方法；在應用概念、規律解決物理問題的過程中，一般要運用分析和綜合方法、想象、理想化方法等。通過物理知識教學滲透科學方法是大學物理教學中實施科學方法培養的首要途徑。

3.通過物理實驗教學培養物理科學方法。實驗教學是物理學科重要的教學方式，實驗開始時提出問題就運用到了假說方法，然后根據假說收集資料和數據并進行演繹推理，得到相應的結論。每個實驗都要運用多種方法，實驗是培養學生科學方法的最有效、最直接的途徑。

4.通過復習物理科學知識體驗物理科學方法。習題是復習物理科學知識的首要方法，通過習題可以對學生進行思維方法訓練，提高學生思維能力和分析解決問題的能力。教師應該認真了解習題類型，通過分析歸類，然后精選典型題，對學生進行邏輯思維訓練。教師在分析解題思路的過程中，應充分展示運用的科學思維方法。通過習題教學讓學生充分體驗物理科學方法的魅力。

此外，高等院校物理教育專業還應該開設“物理科學方法教育”選修課；教師培訓應該開設“物理科學方法教育”研討課；教材編寫應該更系統地體現科學方法，體現教材不可替代的引領導向作用。

總之，物理科學方法教育需要潛移默化的熏陶，也需要有目的地訓練。科學方法教育應該滲透在科學知識教育中，絕不能只講授科學知識而忽略科學方法，也不能空談科學方法而忽略科學知識的重要性，兩者應該有機結合。

參考文獻：

[1]張憲魁.物理科學方法教育的研究與反思[J].物理教師，2011，32（4）：2.

[2]葉建柱.論大學物理教學中的科學方法教育[J].溫州師范學院學報（自然科學版），2000，21（6）：71.