謝榮國
摘 要:高中物理科學方法教育,就是運用現代教育思想和教育手段,有目的、有意識、有步驟地傳授和滲透物理科學研究的方法,使學生受到科學方法的熏陶和訓練,逐步的掌握最基本的、最主要的物理科學方法,達到促進知識學習、增強實踐能力和培養創新精神進而提高全體學生科學素養的目的.
關鍵詞:科學方法;物理教學
作為一門自然科學中的基礎學科,物理學發展至今積累了豐富的思想方法和實驗手段,其理論框架已經日趨完整。高中物理教學中一個重要的組成單元就是科學方法實施教育,而在物理教育中實施科學方法教育優勢也一直很明顯。作為物理任課老師,一方面要有效的將課本知識高效的傳授給學生,另外一方面也必須要不斷挖掘出新的科學方法,并且努力將新的科學方法和物理教學有機結合,促使學生在掌握課本基本知識的同時還可以培養自身的獨立思考能力和創新意識。為了能夠切實促進學生智力發展和能力提高,必須要堅決有效地實施高中物理教學的科學方法教育。采取現代的教育手段和教育思想進行的高中物理科學方法教育,進行有意識、有目的、有方法的物質科學知識的研究和傳授,最終使得學生能夠在良好的知識環境中得到培養和熏陶,實現對物理學科知識中的基本原理和概念的熟悉和掌握,培養學生獨立解決物理學科問題的能力,促使其做一名具有創新意識的高素質人才。筆者結合多年物理教學的經驗,從高中物理教學中如何實施科學方法著手,深人分析和探討,以期能夠為高中物理教學未來的發展有所幫助。
一、物理科學方法教育的主要內容及其作用
1.物理科學方法教育的主要內容。
作為中學物理科學方法教育母系的物理科學方法體系,來源于物理學發展的歷史和自然科學方法論。高中物理教材中體現的物理方法主要包括:通過教學滲透的一些哲學方法,如時空觀、對立與統一、量變與質變、絕對與相對、肯定與否定、現象與本質、形式與內容、原因與結果等;物理方法主要有觀察與實驗方法、理想化方法、等效方法、對稱方法守恒方法等;數學方法主要包括:函數解析、圖像方法、極限方法、幾何方法等;邏輯方法主要包括:比較與分類、類比、概括、分析與綜合、歸納與演繹、推理與判斷、抽象與具體等。
2.物理科學方法教育的作用。
(1)物理學科教學的需要。學生要學習理解物理科學知識的內容,就離不開科學方法。如,許多物量都是通過比值來定義的,如電場強度電容的定義等。物理學中采用這種定義的方法,只是為了把抽象概念具體化、數量化,使得抽象的推理與具體的實驗聯系起來,使定性的描述與定量的汁算結合起來,對抽象的概念賦以具體的數值,然后把數學方法引進到物理研究中來。這種定義方法只是給出了物理概念之間的量的關系,就容易把因果關系不恰當地搬到所有的物理量上,得出諸如“電場強度與檢驗電荷受到的力成正比,與檢驗電荷電量成反比”,或“加在電容器上的電量越大,電容器的電容就越大”這種錯誤的結論。
(2)有利于學生逐步樹立起科學的世界觀。科學的觀點,科學的態度,不是什么抽象空洞的東西,而是體現在一個人對世界的反應,表現在他的行為他的工作為法與作風之中。通過進行科學方法的教育,使學生逐步掌握了科學的方法,養成了科學的作風,就可使科學的思想逐步扎根在學生頭腦之中。正確的科學思維和科學方法是在人的認識途徑上實現從現象到本質、從偶然到必然、從未知到己知的橋梁,科學方法還是學生在學習過程中打開學科大門的鑰匙,在未來從事科技工作時進行創新的銳利武器。
二、物理科學方法教育的實施途徑
1.在知識講授中滲透科學方法教育。
對于知識的傳授主要包括概念、規律以及物理學史等,對于這些知識必須要在完全理解的基礎之上不斷進行外延,最后采取有效的方式向學生展示進一步對物理概念和規律的推導進行強化理解,并且幫助學生正確使用科學方法。物理知識中很多的知識和規律本身就極具內涵和思想。數學中的極限知識就是一中物理學科中經常會使用到的方法,與此同時,通過物理教學中對物理發展史的闡述,可以使得學生能夠更好的掌握物理概念和規律的發展全過程。
2.物理習題教學中進行科學方法教育。
中學物理教學中物理習題教學是極為關鍵和重要的,通過做物理習題可以幫助學生更好的加深對科學方法教育的理解。通過物理習題幫助學生進行思維方式的培養和訓練,促使其提高整體思維和分析思維、正向思維和逆向思維的能力。學生要想不斷提高其思維能力必須要不斷通過自身努力來實現,在進行物理習題訓練的同時也需要加強解決實際問題的能力。
3.物理實驗教學中進行科學方法教育。
實驗是科學認識的基本方法,而物理學正是一門實驗科學通常而言,實驗過程包括,提出思維方法訓練,數據分析和理論正向思維和逆向思維,學生問題設計,整體思維和局部思維四個階段確定實驗的方向和目標主要是根據實驗過程中問題的提出、會聚思維、局部思維、發散思維四個步驟學生分析能力和思維能力的提高主要依靠實驗過程得到鍛煉,精選實驗工具,選擇實驗方法,按實驗設計的程序進行操作最后就是要對實驗完成之后的數據和資料進行分析和整理,并且得到相應結論,將實驗上升到理論高度上。實驗全過程都是要合乎物理規律,有序進行的,是對科學知識認知的深化過程,包涵了豐富的科學方法內容。通過物理實驗的展開,可以實現對學生科學態度和方法的有效培養。
教學中在物理知識的傳授的同時,努力挖掘其中的科學方法,把科學方法運用到知識教學之中,將知識的學習、方法的掌握,實事求是的科學態度的養成有機地結合起來.把方法教給學生,從而促進學生智力的發展和能力的提高,使猜想、類比、控制變量等科學方法深深印入學生的腦海,將來即使所學的物理知識已經遺忘,但那些方法也將在其工作、學習、生活中發揮著巨大的作用,這實際上正是從物理學科角度變應試教育為素質教育的具體體現。
參考文獻:
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