科學(xué)方法滲透下的高中物理教學(xué)

黃國斌

摘 要：《物理教學(xué)大綱》明確提出高中物理的教學(xué)目的之一是對學(xué)生進行科學(xué)方法訓(xùn)練， 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。同時要培養(yǎng)學(xué)生初步的創(chuàng)新精神、實踐能力、科學(xué)和人文素養(yǎng)以及環(huán)境意識。而科學(xué)的方法是進行創(chuàng)新活動所必需的工具， 更是思維、理論與客觀事物之間的橋梁。

關(guān)鍵詞：高中物理；科學(xué)方法

高中物理教學(xué)的目標(biāo)在于以物理科學(xué)的知識體系為載體，通過強化物理知識的形成過程和實際應(yīng)用，認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會的聯(lián)系體驗、學(xué)會和運用科學(xué)研究的過程和方法，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度，最終提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，達到全面提高素質(zhì)、發(fā)展個性的目的。因此， 對學(xué)生進行科學(xué)方法的教育是非常重要的。

一、增強教師的創(chuàng)新意識

要培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的學(xué)生，教師自身首先要有創(chuàng)造力，才能進行創(chuàng)造性教學(xué)。教師應(yīng)參閱各種資料，博覽群書，豐富自身知識，積累資料，建立自己的題庫、書庫、課件庫。課余應(yīng)多鉆研教材，運用電教、多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段，探索積極主動的教學(xué)方法。如在《交變電流電機》一章中，矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電流、感應(yīng)電動勢有兩個重要結(jié)論：

1.線圈平面垂直磁場線，磁通量最大，感應(yīng)電動勢為零，過此位置感應(yīng)電流方向變一次。

2.線圈平面平行磁場線，磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，過此位置一次感應(yīng)電流方向不變。

把這兩個結(jié)論推廣到《電磁感應(yīng)》一章，許多難題就迎刃而解。學(xué)生學(xué)得輕松，教師教得也輕松。

二、激發(fā)學(xué)生的主動參與

要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，需要一定的過程，在教學(xué)中可分為四個階段：教師吸引-學(xué)生產(chǎn)生興趣- 教師引導(dǎo)-學(xué)生主動。如何讓學(xué)生對課堂學(xué)習(xí)產(chǎn)生真正的興趣是教師的首要任務(wù)。雖然興趣的培養(yǎng)不是朝夕之事，但是有個好的開頭是挺重要的。

如《功》是高中物理的重要內(nèi)容，它是一個非常抽象的概念，如果在課堂上一味地講理論，就無法引起他們的興趣。因此，在教學(xué)中可從日常生活的一些場景出發(fā)，引入功的概念，同時借助各種手段，如圖例、多媒體等，做到直觀、形象、易于理解、深入人心。此外，還應(yīng)開展師生互動的實驗、娛樂，在對現(xiàn)象的解釋、分析中感悟物理與生活的密切聯(lián)系。

在物理教學(xué)中有很多規(guī)律，這些規(guī)律大多是抽象的，難以理解的。因而在探究規(guī)律形成的過程中，注意引導(dǎo)學(xué)生參與、體驗，對科學(xué)規(guī)律進行再認(rèn)識。比如《曲線運動》一節(jié)，從日常生活中的一些曲線運動現(xiàn)象導(dǎo)入，先用小球做實驗，及時指導(dǎo)學(xué)生們仔細(xì)觀察，認(rèn)真思考，鼓勵學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)問題，分析歸納，讓學(xué)生自己去描述曲線運動的規(guī)律，對它進行再認(rèn)識。這就調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，從而在實踐中努力提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

三、科學(xué)方法的實施途徑

1.物理實驗中滲透

在物理實驗中，自始至終都離不開科學(xué)方法的應(yīng)用。一般來說，物理實驗的基本程序通常包括以下幾點：實驗課題的確定、過程設(shè)計、實驗操作、實驗的觀察與現(xiàn)象數(shù)據(jù)記錄、實驗數(shù)據(jù)分析處理、實驗結(jié)果的理論解釋。這些基本程序進程中每一個都包含著科學(xué)方法的運用，例如，實驗課題的確定需要我們根據(jù)課題需要、主客觀條件和研究目的來確定，這就涉及到猜想等方法的使用：實驗的構(gòu)思與設(shè)計過程則需要我們深入分析研究對象，巧妙科學(xué)地進行構(gòu)思，使實驗方案設(shè)計合理：實驗的觀測與記錄則用到了觀察這一實驗中最根本的科學(xué)方法；而對實驗數(shù)據(jù)的處理包括技術(shù)處理和理論分析，是運用數(shù)據(jù)來揭示事物與現(xiàn)象之間本質(zhì)聯(lián)系的過程，涉及到多種科學(xué)方法（例如分析、綜合、數(shù)學(xué) 方法、比較、分類、歸納、演繹、類比等）的綜合運用，最終對假說得出驗證結(jié)論或總結(jié)出物理規(guī)律。實驗數(shù)據(jù)的處理是科學(xué)方法教育中的重點與難點所在，需要學(xué)生將數(shù)學(xué)方法與思維方法結(jié)合起來，對記錄的實驗數(shù)據(jù)進行整理分析，對實驗結(jié)果進行誤差分析及實驗數(shù)據(jù)的處理，這些處理過程就是感悟與運用科學(xué)方法的良好途徑，對培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、思維推理能力等方面有很大的促進作用。因此，在物理實驗教學(xué)中，教師應(yīng)該重視教給學(xué)生如何利用科學(xué)方法去開展物理問題的研究。

2.探究活動中滲透

在科學(xué)方法教育實施中，教師不但要對教材進行深入鉆研，挖掘教材中的科學(xué)方法， 而且還要不斷總結(jié)積累有關(guān)科學(xué)方法， 并將其滲透于教學(xué)中， 使學(xué)生逐步掌握這些方法， 進而運用這些方法大膽地去解決實際問題， 提高創(chuàng)新能力。

如在“牛頓第一定律”這一節(jié)中， 伽利略所用的理想實驗方法是一種非常重要的方法，愛因斯坦對這一方法的評價是： 伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)推理方法標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端， 伽利略最大的貢獻并不僅僅是推翻了亞里士多德的觀點， 而是他為物理學(xué)的發(fā)展指明了方向。教師在教學(xué)過程中應(yīng)對諸如此類的方法介紹一下其歷史背景和發(fā)現(xiàn)過程，并剖析一下科學(xué)家們的思維方式等，使學(xué)生真正了解其精髓，掌握這些方法，同時感受這些方法的美妙之處以及科學(xué)家們對科學(xué)事業(yè)的創(chuàng)新精神和情感態(tài)度。

再如控制變量法是物理學(xué)中常用的一種方法，這種方法的特點是： 當(dāng)一個物理量與幾個物理量有關(guān)系時，我們先研究這個物理量與某一個物理量的關(guān)系而把其他的物理量控制住。在教學(xué)中學(xué)生理解這個特點不難，而關(guān)鍵是讓學(xué)生運用它解決實際問題。牛頓第二定律的推導(dǎo)過程我們采用的是控制變量法，而這方法學(xué)生在初中就已經(jīng)學(xué)過，所以在此我們只是起個引導(dǎo)作用，讓學(xué)生利用控制變量法自己去設(shè)計實驗，充分體驗科學(xué)探究的過程。當(dāng)學(xué)生獲得成功的喜悅后，再遇到類似的物理問題，如庫侖定律的推導(dǎo)、向心力公式的推導(dǎo)、洛侖磁力公式的推導(dǎo)時，他們就能聯(lián)想到用控制變量法去解決這些問題。此外，整體法、隔離法、類比法、等效法、模型化法、極值法、假設(shè)法等等都是物理學(xué)中非常重要的方法，用它們解決問題時， 都要給學(xué)生說明它們各自的特點、使用條件， 針對不同的方法設(shè)計一些實際問題，讓學(xué)生自己去解決， 真正理解其中的奧妙， 逐步掌握這些方法， 把它們變成自己的東西。這樣隨著知識和方法的增多， 就能激活學(xué)生的思維， 提高他們的創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語

總之，授之以漁重于授之以魚， 教給學(xué)生方法比教給學(xué)生知識更重要，因為有了科學(xué)的方法， 學(xué)生就能建立起正確的思維過程， 而科學(xué)的方法則是學(xué)生進一步學(xué)習(xí)和研究的必備條件。因此， 在教學(xué)中要全面加強科學(xué)方法的滲透， 不斷提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師應(yīng)加強學(xué)習(xí)，努力嘗試，大膽實踐，為實現(xiàn)以學(xué)生為主體，以學(xué)生全面發(fā)展為本的素質(zhì)教育的最終目標(biāo)，盡自己的一份微薄之力。

參考文獻：

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