把物理教學提升到理論高度

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中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B文章編號：1008-925X（2012）11-0133-02

我們不能只是立足教課，還要對教學方法和理論有所研究，實施物理科學方法教育，既要保證能有效開展，又不能因此而增加學生的學習負擔，所以科學方法教育必須與物理知識教學有機結合。知識是方法的載體，脫離了知識教學方法教育就成了空中樓閣。開展科學方法教育要符合學生的認知規律，應根據學生的年齡特征、知識水平和思維發展循序漸進地進行。還要注意激發學生的主動性和積極情感，產生良好的學習動機。當然，實施物理科學方法教育不能脫離教師的自覺性，教材中的方法教育因素大多是隱含的，如果教師不自覺地挖掘教材中的方法教育因素，沒有對物理科學方法比較系統的理解，科學方法教育就很難順利開展。

1 物理科學方法教育的兩種基本方式

一般地說，科學方法教育有“隱性”和“顯性”兩種方式。隱性方式是“用反映科學認識基本過程的科學方法的一般程式去組織對科學知識的概念、規律、原理的教學過程，使學生的認識過程模擬科學探究過程。但教學過程中并不明確地去揭示所采用的科學方法一般程式的原理、各階段具體方法的名稱和有關知識。”顯性方式是在“進行科學方法教育時，明確指出這種科學方法的名稱，傳授有關該方法的知識，揭示方法的形式，操作過程，說明原理。教師公開宣稱進行科學方法的教育，學生處于有意識地接受科學方法知識的狀態”.

2 初中物理教學中所包含的科學方法

由于科學方法和方法教育的層次性，在初中階段物理的方法主要有，觀察方法、實驗方法（含控制變量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想實驗法和理想模型法。理想實驗在物理學的理論研究中有重要的作用。伽里略論證慣性定律所設想的實驗──在無磨擦情況下，從斜槽滾下的小球將以恒定的速度在無限長的水平面上永遠不停地運動下去，就是物理學史上著名的理想實驗。再如將一只鬧鐘放在密封的玻璃罩內，當罩內空氣被抽走時，鐘聲變小，由此推理出：真空不能傳聲。顯然上述實驗是人們在思維中進行的理想過程，與實際實驗相比，理想實驗能更大程度地突出實驗中的主要因素，忽略次要因素，得出更本質的結論。理想模型可分為對象模型、條件模型和過程模型三類。如視為點光源較小發光體，表示光的直線傳播的光線，描述磁場的磁感線，描述力的圖示、示意圖等都屬于對象模型。再如光滑表面、輕桿、輕繩、均勻介質都屬于條件模型。電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表，電流表變成內阻等于0的理想電流表等也屬于條件模型。例如：在空氣中自由下落的物體，空氣阻力的作用與重力相比較忽略不計時，可抽象為自由落體運動，另外勻速直線運動也屬于過程模型。

3 初中物理科學方法培養的主要方式

3.1 在學生親自體驗中培養科學方法。物理學是一門實驗科學，物理教學的特點就是實驗多，極有利于學生親身體驗。過去初中“九義”人教社教材規定了17個學生必做實驗，新課標人教社教材把學生探究的實驗增加到36個，許多過去的演示實驗改成學生實驗，還增加了學生的社會調查和實踐13個，新教材的這些變化都是要加強學生的自身體驗，學生通過體驗可以很好的感受知識體系內的科學方法。例如水沸騰實驗，學生沒有實驗前總認為只在100攝氏度時，水才“內部與表面”同時“劇烈”的汽化，親身做了實驗后才發現實際沒到100攝氏度時，水“內部與表面”就開始汽化，只是“劇烈”的程度不同罷了。通過自身體驗使學生真實的看到“量變與質變”的關系，感受相對與絕對的區別。

3.2 在民主和諧的氛圍中培養科學方法。新課程中一個重要的理念是，教學體現師生平等，課堂教學中廢除“一言堂”，開展探究性學習、合作學習等多種學習方式，這些學習方式的一個共同特點，就是創設一個民主和諧的學習氛圍，在這種氛圍中，學生自我知識構建的動力得到釋放，大腦皮層容易達到最活躍程度，對物理知識學習理解能夠從多個方面進行，他們不再滿足物理一些概念和規律的結論，而對為何要引出這些概念，為何這樣引出而不那樣引出，那樣引出會得到什么結論等新問題產生了強烈的興趣和求知欲。物理學體系中內含的科學方法就會在學生自己的問題中，在學生激烈的心智活動中伴隨著大腦中知識結構的生成，慢慢構建出科學方法的結構。

4 初中物理科學方法教育基本原則

4.1 與物理知識教學緊密聯系的原則。物理學整體是由物理學科知識和物理學的方法論組成的，物理學的方法論是伴隨物理學的發展而建立的，而物理學的知識和體系則是體現和學習物理學思想和方法論的最好載體。在教學過程中注重傳授概念、規律產生的背景、產生的過程以及在科學技術發展中應用的實例，例如，通過物理學史的小故事讓學生明白為什么要提出某個概念，這個概念是怎樣提出的，這個概念提出后對物理學的發展起到什么作用，讓學生感受科學方法和物理知識的產生與應用緊密相聯，知識與方法是血肉相聯的整體。

4.2 與初中生年齡特征相適應原則。12～15歲的青少年，“主要思維特點是在頭腦中可以把事物的形式和內容分開，可以離開具體事物，根據假設事件進行邏輯推演，能運用形式運算來解決諸如組合、包含、排除、概率及因素分析等邏輯課題。”這個時候初中生已開始以抽象邏輯思維為主要形式，但水平仍很低。因此初中階段的科學方法教育方式主要是潛移默化，是隱性的方法教育，并不需要從方法論高度把各種科學思維方法傳授給學生。