惠浪+張博
摘 要:隨著經濟的發展和對科學教育重視程度的提高,學生科學推理能力的培養逐漸引起人們的重視。現階段學習科學推理的大多數人是中學物理教師的儲備人才,所以科學推理能力與物理問題解決能力間關系的探討十分必要。為對比科學推理能力和物理問題解決能力,我們要了解其概念并對其進行對比,進而總結結論,提出相應的改進策略。
關鍵詞:科學推理能力;物理問題解決能力;對比研究
要對比研究科學推理能力和物理問題解決能力,我們首先就要了解其概念,就其各方面的相關性進行分析探討,再依據探討對比的結論及問題給出相應的改進措施。下面,我們就從這四個方面著手,對科學推理能力和物理問題解決能力進行對比研究。
一、科學推理能力和物理問題解決能力的概念分析
1.科學推理能力的概念分析。所謂科學推理能力就是指依據科學事實,通過一定邏輯思維的應用所做解釋并得出結論的能力。其包括假設推理能力、演繹推理能力、類比推理能力和概率推理能力等一系列的推理能力。它不依賴于某個專門的領域,只是個體一般能力的一種。
2.物理問題解決能力的概念分析。所謂物理問題解決能力就是指學生解決物理問題的能力。它是學生根據所得信息對新問題提出的新解決策略,是物理課程教學目標中的能力目標之一,具有復雜的綜合性。
二、科學推理能力和物理問題解決能力之間的對比及結論
分析科學推理能力和物理問題解決能力的概念之后,我們就要對其進行對比研究。主要分為四個方面:
1.科學推理能力和物理問題解決能力之間整體相關性的對比研究。要對比研究科學推理能力和物理問題解決能力之間的整體相關性,我們就要利用統一的百分制分數,對其相關性進行分析研究。通過一系列的研究,我們發現,科學推理能力和學生的物理成績即學生的物理問題解決能力呈弱相關的關聯趨勢。
2.科學推理能力的各個維度和物理問題解決能力的對比研究??茖W推理的各個維度不僅包括質量和體積的守恒推理,還包括各個比例間的推理。實驗證明,不管是質量和體積間的科學守恒推理,還是各個比例間的科學推理,都與物理問題解決能力呈現極弱的相關性。
3.控制變量及概率的推理能力和物理問題解決能力的對比研究。為探究科學推理能力和物理問題解決能力之間的關系,我們還通過百分制的方式,探究控制變量推理能力和概率推理能力與物理問題解決能力之間的關系,實驗都證明它們之間呈現極弱的相關性,幾乎可以忽略不計。
4.假設、演繹推理和相關推理能力和物理問題解決能力的對比研究。和上面幾點對比一樣,假設推理、演繹推理和相關推理能力與物理問題的解決能力也是呈極弱的相關性,可以忽略不計。
三、基于科學推理能力和物理問題解決能力對比結論引發出來的問題思考
通過對科學推理能力和物理問題解決能力之間的對比研究,我們得出了兩者幾乎不相關的結論:不管我們怎樣強調理解物理理論的推理過程,都不能有效地提高學生物理問題的解決能力。進而引發出目前高校學生科學推理能力和物理問題解決能力都不足的窘狀。第一,由于“填鴨式”和“滿堂灌式”教學理念的形成,以往的課堂教學只注重學生的機械記憶和對學生實施的題海戰術,不對物理理論進行科學推理的過程進行講解,造成學生科學推理能力低下的窘狀。第二,從事高校物理學習的學生都應具備8年及以上的物理學習時間,都具有豐富的物理理論知識和解決物理習題的能力,但不足以培養學生的物理問題的解決能力,所以學生物理問題的解決能力也不足。
四、基于科學推理能力和物理問題解決能力對比結論,對引發問題的應對策略
要改變原有基于兩者相關性學習的理論,進而采取相應的措施培養學生的科學推理能力和物理問題的解決能力十分重要。下面,我們就從三個方面著手,分別探討其解決策略。
1.培養學生科學推理能力的措施。要培養學生的科學推理能力,首先,要改變傳統的“滿堂灌”和“填鴨式”教學方式,在教學過程中關注推理過程以培養學生的科學推理能力。其次,要改變傳統的題海戰術,通過精挑精選具有代表性的習題,提高學生的推導能力。
2.培養學生物理問題解決能力的措施。要培養學生物理問題的解決能力,我們就要從教學理念及其教學效果考察方式兩方面著手,注重學生動手操作能力和解決實際問題能力的培養,建立物理模型,逐步分解物理現象,轉變死記硬背的知識性考試模式。
3.糾正基于兩者相關性錯誤理論的措施。盡管探究式教學方法可以提高學生的科學推理能力,但由于科學推理能力和物理問題解決能力的不相關性,所以也不能提高學生的物理問題解決能力。在以后的教育教學過程中,我們還要加強探究式學習方式的轉變,以找到更好的方式促進學生科學推理能力和物理問題解決能力的雙重提高。
本文通過對科學推理能力和物理問題解決能力概念的分析,加強兩者之間的對比研究。再根據兩者之間的對比結果,分析出存在的問題,進而找出相應的應對策略。為促進學生科學推理能力和物理問題解決能力的雙重提高,在以后的工作和學習過程中,我們還要加強對兩者之間管理的探討,以服務學生,發展學生,為社會提供雙向能力均衡發展的高素質人才。
參考文獻:
[1]艾彤.科學推理能力和物理問題解決能力的對比研究[D].北京:首都師范大學,2013.
[2]魏昕,郭玉英,徐燕.中小學生科學推理能力發展現狀研究——以北京市中小學生為樣本[J].北京師范大學學報(自然科學版),2011(5).
[3]張軼炳,白明俠,黃昭.西部地區大學生科學推理能力研究——以寧夏大學為例[J].淮陰工學院學報,2011(2).