師范院校物理教學中應加強物理科學方法教育

摘 要：物理科學方法教育是師范院校物理教學全過程的一項十分重要的內容，我們只有充分認識到這一點，不斷探索，貫穿到物理課堂教學、課外活動和教育實踐過程中，才能真正有效達到物理科學方法教育目的。

關鍵詞：物理教學 加強教育 科學方法

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-1578（2017）11-0046-02

物理科學方法是以唯物辯證法為指導的探索物理科學的一般研究方法。它包括思維方法、觀察實驗方法、理想化方法、歸納演繹方法、分析綜合方法、比較分類方法、類比方法、數學方法、分析和解決實際問題的方法等。它主要探索用什么方法研究物理現象、如何描述物理現象、怎樣探索并總結物理規律、如何檢驗物理規律、如何運用物理規律解決物理實際問題等。

對師范院校小學教育專業學生進行物理科學方法教育，開發學生的智力因素和非智力因素，是每一位師范院校小學教育專業物理教育工作者在物理教學過程中的主要工作任務之一。從這一層意義上講，培養師范生的科學態度、科學方法、科學思維和科學精神，提高師范生的科學素養是我們物理教育工作者的教學主要目的。對于物理科學方法教育，作者認為在師范院校小學教育專業物理教學過程中應該堅持“三個貫穿”。

1 要把物理科學方法教育貫穿到物理課堂教學過程中

物理學中力學、熱學、電磁學、光學和原子物理學中都蘊含著許多物理科學方法，教材編寫已經充分考慮了這一點，因此，在教學過程中不僅要對學生傳授知識，讓學生學習并掌握必要的物理基礎知識和基本技能，還要有意識地進行物理科學方法教育。像測量瞬時速度，教材介紹了利用求平均速度的極限值方法，近似得出物體經過某一位置的瞬時速度，就是要讓學生學會用求極值的數學方法處理物理問題。為了研究問題的方便，在物理教學過程中通常把氣體視為理想氣體，運動物體看成一個質點，發光體認為是一個點光源，帶電體看成是一個點電荷等都是處理物理復雜問題時的理想化方法，就是要讓學生處理復雜物理問題時學會抓住主要因素，排除次要因素和無關因素的干擾，在大腦中形成理想化的研究客體，復雜問題簡單化探索物理世界內在奧秘的一種科學抽象方法。在電磁學中，研究感應電流的方向和磁通量變化之間的關系，采用的是實驗研討方法，讓學生分組自己動手，當磁鐵的兩極分別插入線圈或從線圈中拔出時，觀察并記錄線圈中產生感應電流的情況，最后根據實驗現象，分析并歸納得出楞次定律。這一教學過程就是學生通過實驗進行觀察實驗方法和分析歸納方法教育，既讓學生在實驗中掌握楞次定律，又培養了學生的實驗觀察能力和分析歸納能力，還讓學生學會了一種研究物理問題的方法——實驗研討法。在原子物理中，學習原子核的組成問題時，首先介紹盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核實驗發現質子、查德威克重復約里奧.居里夫婦用α粒子轟擊鈹原子核實驗發現中子的歷史過程，接著歸納原子核的組成，最后簡介使核子緊緊結合在一起的原因是核力的緣故。教材這樣編寫的目的就是要讓教師通過物理教學，使學生了解人類探索原子核內部結構的歷程，培養學生科學態度、科學方法、科學精神和分析判斷能力等。事實上在物理學中每個知識點的教學中都蘊含有物理科學方法，物理教師既要在課前做好充分準備，做到“三備”：備內容、備方法、備學生，又要在課堂上講內容、講方法，讓物理科學方法教育始終貫穿在課堂教學全過程中。

2 要把物理科學方法教育貫穿在物理課外活動過程中

課外活動是師范院校物理教學的輔助手段，它既有利于激發師范生的物理學習興趣，擴大知識面，掌握一定的實用技能，又能根據師范生自己的愛好，選擇自己想學的知識，學到真正有用的實用的技能。更重要的是可以讓師范生在物理課外活動中培養實事求是的科學態度和科學研究方法，進一步提高學生的科學素養。物理課外活動形式較多，可以組成物理學史學習小組，小學科學教學論研究小組等以理論為主的興趣小組；也可以組成電工維修小組、家用電器維修小組、教具小制作興趣小組、實驗研究小組等以實用技能為主的興趣小組。但不管以哪一種形式開展物理課外活動，科學方法教育必須是其中的主要內容之一，并要貫穿在整個課外活動過程中。像物理學史興趣小組在學習天體運動認識歷程時，可以通過了解哥白尼長期堅持天文觀測，受到有關地球運動思想的啟發，大膽地懷疑形成已久的地心說的正確性，提出了符合科學的日心說，第一次嚴正向神學挑戰，使學生從中體會到一位科學家堅持真理的科學態度，堅持實踐是檢驗真理的科學方法。伽利略在研究“維持物體運動是否需要力”這一命題時，對統治人類思想一千多年歷史的亞里士多德的觀點——“維持物體運動需要力”的正確性大膽地質疑，并假設了理想斜面實驗，用理想化方法推斷：運動物體在無摩擦的水平面上，將以不變的速度永遠運動下去，即得出“維持物體運動不需要力”的結論。通過這一歷史過程學習，既可以讓師范生學到一種物理研究方法——理想化方法，又可以培養師范生嚴謹的科學態度。電工維修興趣小組等實用技能為主的課外活動，更是把物理理論知識轉化為實際應用能力的物理知識在生活中的實際應用，其目的就在于提高學生的實際動手能力，讓師范生初步學會簡單電路檢修、維護，家用電器的簡單故障檢修和自制實驗教具等實用技能，使師范生通過物理學習成為有一技之長的合格小學教師，這些物理課外活動本身就包含著十分具體的科學方法教育內容。因此，在物理課外活動中應始終貫穿科學方法教育。

3 要把物理科學方法教育貫穿到教育實踐過程中

教育實踐是師范教育的有機組成部分，是師范院校培養合格中小學教師的必由之路。教育實踐與各學科專業教學之間有著緊密的聯系，師范院校小學教育專業的學生接受物理科學方法教育也是教育實踐活動中不可缺少的學習任務。師范生通過教育實踐可以綜合運用所學知識開展教育實習，通過小學科學教學可以檢驗自己和小學科學教學有關的物理概念、規律是否掌握，是否了解中外科技發展史上的代表人物及其主要成就，是否了解一定的科學常識，熟悉常見的科普讀物，是否學會相關實驗方法，有關生活中的物理現象能否準確描述，其發生原因能否正確解釋，能否較好地指導小學生開展相應的科技活動等。如小學科學中學習凸透鏡問題時，能正確地讓凸透鏡在太陽光下聚焦，把火柴點燃，正確地操作凸透鏡成像實驗等，都是小學科學教師必須掌握的實驗技能。另外，在教育實習過程中，輔導小學生開展科技活動也是小學科學教師主要工作任務之一，它不僅可以培養小朋友學科學，愛科學，用科學，進行科學態度、科學方法和科學精神啟蒙教育，還可以檢驗師范院校小學教育專業學生在校學習成效，檢驗他們指導小學生開展科技活動的能力。所以，教育實踐是對師范院校小學教育專業學生在學校幾年學習的一次大檢閱，也是對他們所學知識、能力、科學方法的再學習、再教育、再提高。

總之，我們在進行物理科學方法教育時，要始終貫穿到物理課堂教學、課外活動、教育實踐活動中，讓師范生在三塊教育教學活動中既學到物理基礎知識，又提高他們各種能力。我們只有充分認識科學方法教育的重要性，才能真正有效完成教學計劃要求的全部教學內容，才能培養出合格的小學教師。

參考文獻：

[1] 張憲魁，王欣.物理學方法論[Ml.陜西人民教育出版社，1992.

[2] 張平柯.科學.物理[M].湖南科學技術出版社，2011.

作者簡介：王國昌，男，湘南幼兒師范高等專科學校，高級講師。endprint