開展科學方法教學，提升物理思維品質

寧小娟

摘要：本文闡述了開展科學方法教學的重要性;總結了物理教學中涉及的多種科學研究方法;結合教學實例，探究了開展科學方法教學的策略，以提升學生的物理思維品質。

關鍵詞：物理教學;科學方法;思維品質

一、引言

物理是研究物質結構、物質相互作用、相運動規律的一門自然科學。物理教學的目的不僅僅是幫助學生理解與掌握相關知識點，更為重要的是讓學生積極主動地去對相關的科學方法進行深度地探索與總結歸納，對科學方法進行深刻地感悟與體會，進而培養學生的科學素養，促進學生的全面發展，提升學生的物理思維品質。

二、開展科學方法教學的重要性

新的教育思想認為：“無論什么學科，首先要學生學習這門學科的基本結構。”所謂基本結構，就是指這門學科的基礎知識、基本原理和規律以及研究這門學科的基本方法。這兩部分中，后者的價值并不小于前者。從某種意義上來說，知識是客觀存在的、不變的，而方法則是靈活的、活躍的，更富有創造性。由于知識總量以爆炸式的速度急劇增長，知識更新越來越快，因此，我們不可能指望在學校短短的幾年時間里讓學生學完有關的知識，而是讓學生學會進一步掌握知識的方法，因此在教學中開展科學方法教學，讓學生掌握物理學科的研究方法，培養學生終生學習能力至關重要。

三、物理科學方法總結

物理科學方法是物理的靈魂。物理學科的科學方法往往隱藏在物理探究的整個過程中。物理學習過程之中，常用的科學方法有：1.控制變量法;2.類比法;3.轉換法;4.等效替代法;5.理想模型法;6.理想實驗法;7.比較法;8.分類法;9.圖像法;10.逆向思維法等。

四、開展物理科學方法教學的策略

每位教師應該根據自己的授課內容、授課方式在物理教學中因地制宜、因事制宜的對科學方法展開學習和探究，以培養學生養成好習慣，提升物理思維品質。下面，我提出一些開展物理科學方法教學的策略，以供老師們參考。

1.放大化處理教材中的科學方法

教材是學生學習物理知識的重要工具，教師在實際的教學過程中要善于將教材中隱含的科學方法進行放大化處理，這樣能夠激發學生的自主意識，讓學生在學習和探究時可以清楚地意識到其中所隱藏的研究方法與思想。

例如，研究“力可以改變物體的形狀”。為了讓學生體會感受到微小形變，可以向學生展示按壓帶有玻璃彎管的注滿水的玻璃瓶。學生不清楚該實驗所包含的科學方法，所以教師不妨開展下述教學：首先，提出如下幾個問題：①玻璃瓶的形變能否看見？②形變發生時，你看到什么現象？③該實驗包含了哪些科學方法？然后，教師和學生共同探討分析上述三個問題，進而學生會清楚地認識到放大法在物理實驗中的妙用，從而激發學生對物理學習的興趣。

2.從物理科學史中尋找科學方法的教學切入點

物理研究具有悠久的歷史，眾多的科學家不懼實驗條件的艱苦，運用自身的才能，采用多種多樣的科學方法開展科學分析和研究，最終使得研究有所進展和突破，推動了科學的進步。從物理學史切入，不僅能幫助學生理清相關知識的發展進程，更能讓學生從中體驗到科學家做實驗時所用的科學方法。這樣物理史的真正價值和意義才能有所體現。

例如，在講解“力與運動關系”時，教師可以在課堂上采用講解小故事，讓學生了解人類對“力與運動關系”的研究歷史及相關理論，讓學生切實感受到科學探究過程中所引發的思維碰撞。同時對亞里士多德和伽利略等人的相關理念進行分析對比，激發學生求知欲望。

3.在規律探究的過程中開展科學方法教學

科學方法的教學并非是枯燥無聊的說教，在實際的教學當中，教師要清楚地意識到物理規律與概念背后隱藏著許多科學研究方法。教師應培養學生的全局意識，讓學生從全局的高度思考和分析整個物理研究，體會探究過程中所包含的科學方法，而不只是片面地追求結果。

例如，在講解“牛頓第一定律”時，教師在教學課堂上可以引入亞里士多德和伽利略二者的相關理念，并進行其理論的分析對比，激發學生求知欲望。讓學生運用理想實驗理想模型進行合理的推理，切實感受到學科探究過程中所引發的思維碰撞，促進整個物理規律的教學過程。

4.在專題教學中開展科學方法教學

當學生對物理知識有較為深層次的掌握，并對眾多的科學方法有適當的積累與了解時，物理教師不妨將科學方法貫穿于整個教學過程，讓學生將學習科學方法視為重要的學習目標，并引導學生使用整合、聯想等方法積極主動地進行研究，鼓勵學生自主完成研究梳理過程，從而使學生對相關的物理知識有進一步的認識，促使學生對科學方法有深層次的掌握，以此讓學生深刻地體會到科學方法和思想對物理學習的積極影響。

例如，“比值定義法”是物理概念常見的定義方法之一，教師可以將“比值定義法”設置為專題教學，開展科學方法教學。教師先要為學生解釋“比值定義法”;接下來，教師要讓學生舉出用比值定義法定義概念的例子，于是學生就會想到：速度、密度、比熱容、熱值、功率以及電阻等概念都涉及上述定義方式。最后，教師將全班分為若干個實驗小組，讓學生以小組為單位談論使用“比值定義法”的益處。通過小組探究讓學生體會到：物理量用比值來定義，但其并不代表物理量與定義式中的量成反比或正比關系。

5.在習題訓練中開展科學方法教學

科學方法的教學最主要的目的在于切實提升學生分析與解決物理問題的能力。大量的實踐和研究數據表明，無論教師的講課如何生動精辟，都只能提高學生理解知識的能力，無法有效提升其運用知識的水平。基于此，物理教師要從科學方法論的角度出發，精心挑選習題，總結歸納典型例題，指導學生采用科學方法處理物理問題，對學生的物理思維進行專項練習，讓學生的知識得到實際運用，進而增強學生的物理思維品質。

五、結語

在實際的教學當中，教師要有意識、有目的地對學生進行科學方法教育，這是提升學生物理學習能力和核心素養的重要途徑。教師要努力為學生創造出適當的情境，通過適當的教學途徑讓學生積極投入科學實驗探究過程，讓其充分領悟科學方法的基本操作步驟和要求。使學生的物理思維品質得到不斷提升。

參考文獻：

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