谈浅谈浅谈初中物理教学中科学办法教育

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【摘 要】伴随着中学物理新课程改革的深入进行，对科学方法教育也在逐步走向深入，本文就科学方法在物理教学中的重要性及怎样对学生进行科学方法教育进行了探讨和例证。
【关键词】素质教育；科学方法；物理能力培养
当前，各地教育界都在讨论关于从“应试教育”向“素质教育”转轨的问题，这是一个重要的、严肃的热门话题。那么在物理教学中如何进行素质教育呢？笔者认为关键在于在教学中要有意识的强化科学思维能力的培养和科学研究方法的训练，有意识的把应试教育转化为素质教育。

一、初中物理教学中渗透科学方法教育的重要性

物理学研究的是关于物质的基本性质和能量转换的系统知识。物理的教学包括物理知识教学、物理能力培养和物理方法教育三部分，有很长一段时间我们重视了物理知识的教学和物理能力的培养，某种程度上忽视了物理方法的教育。其实物理教学的三部分是不可分割的有机整体，在教学实践中这三者不能独立进行。方法教育比之知识教学和能力培养，在表现形式上往往较为含蓄，但它处于更高的层次，它是知识教学和能力培养的骨架和指南。知识教育和能力培养的效果在很大程度上决定于教师能否自觉地把物理学方法的教育渗透、贯穿于教学过程之中。

二、初中物理教学中科学方法教育的分类和统计

1.中学物理科学方法教育的类别

中学物理科学方法教育因素可归纳为三类：物理方法、思维方法、数学方法。每一类又包含若干具体的方法，如下图所示。由此，物理方法教育、物理知识教学和物理能力培养互相联系，构成中学物理教学的全部。

2.初中物理教学中常见物理方法统计

三、初中物理教学中实施科学方法教育的教学建议

首先，不少初中学生在学习物理概念和规律时，往往只注重结论，忽视过程，记笔记也只记黑板上的条条杠杠。这样所学到的必然是死的物理知识，不利于能力的提高和科学方法的掌握。为了解决这一问题，在教材中涉及到概念及引入规律教学时，我们可以模拟物理学家的探索过程实施教学。其大体顺序是：提出问题、引起猜想、观察实验、分析推理、归纳总结。例如在压强的教学中，首先让学生明确压强是表示压力作用效果的物理量，并让学生猜想压力的作用效果与哪些因素有关？猜想是否正确，需要实验证实，进一步让学生考虑两个因素对压强的影响又该如何研究？再提出控制变量法，再经过归纳总结得到压强的定义。这样模拟科学家的探索过程让学生体会与学习物理学方法能达到很好的教学效果。
其次，对于有些物理概念的建立，我们还可以用归纳、概括、抽象的方法。比如要建立“力”的概念，教材（人教版初中物理第一册）中先举了几个有力发生的例子，然后和学生一起归纳，通过抽象、概括，把“推、拉、提、压”等现象的本质归结为物体之间的相互作用。从而引入“力”的概念。
再次，物理学的方法教育有隐性教育和显性教育两种。对于初中学生，考虑其接受能力，再加上课堂教学时间紧，所以在初中物理教学中方法应当以隐性为主，不必对所用到的科学方法的内容进行解释（少数除外）。另外，有些方法的理论较难，学生不易接受，如果处理不当会适得其反。这就要求我们在教学中长期坚持用正确的方法来研究问题、思考问题、解决问题，能潜移默化，使学生逐步掌握物理学方法。例如力学和电学综合题的分析和解题方法，对学生来说，一直是个难点，学生不太可能一次掌握。我们可以在研究力学问题时，按选取合适的研究对象建立模型，然后分析研究对象的受力情况和运动过程，画出受力示意图，最后选择合适的的规律列方程并运用数学知识解方程的思路进行分析，长期言传身教的结果是学生必然掌握了这种研究问题的方法；再如研究电学问题时，坚持按分析电路特点及变化过程，画出各种情况的分析电路图，然后根据串、并联电路的特点和电学规律建立方程（组）的正确方法进行，这对于学生是个很好的示范作用，长期下来学生必然掌握了这些重要的方法。
第四，物理教学要培养学生的实验观察能力，就需要帮助学生掌握实验观察的方法。学生观察物理实验不能像“看戏”一样，仅仅觉得好玩就行了。而是应该在教师的引导下从一次物理实验的许多现象中有目的的观察主要的现象，并分析产生该现象的原因，逐步推理得到该实验的结论。当然要想得到一个具有普遍意义的结论，还需多做几个实验或多举几个例子归纳总结，从而由特殊到一般得到实验结论。那种只看表面现象，就死记结论，忽略过程分析的方法是不可能取得好的效果的。例如在《做功和内能的改变》一节的压缩空气点火的演示实验中，学生能够观察到棉花燃烧的实验现象，燃烧需要氧气和达到燃点这两个条件是学生所知道的，那么是什么原因使厚玻璃筒内的温度达到棉花燃点的呢？通过分析推理，学生逐渐认识到这是因为活塞压缩空气做功，使空气的内能增大，温度升高所致。另外，再举钻木取火、弯折铁丝、锻打牙膏皮等大家熟悉的例子，就能归纳分析出对物体做功，物体的内能增大，伴随着机械能转化为内能这一实验结论。同样，在演示物体对外做功，本身内能减少的实验时，学生很容易观察到塞子跳起现象，但这不是本实验的目的，我们的目的是希望学生能观察到塞子跳起时瓶中出现水雾，为此，教师可以走到学生中去多演示几次，引导学生观察，并进一步推理出瓶内空气推动塞子做功时，内能减少，温度降低，使瓶内的水蒸气液化成水雾。
第五，数学和物理联系密切，许多数学方法在物理中有广泛的应用。在初中物理中用的比较多的数学方法有图象法、比例法等。
1.图象法是初中物理应用最多的一种数学方法，在速度、热现象、光学、力学、电学中都有图象教学的内容。图象有简明直观的特点，用它描述物理规律，容易被初中生接受。例如：在《熔化和凝固》一节教学中，在实验的基础上，得出了图象，再通过分析与比较，学生很容易就掌握了晶体、非晶体熔化和凝固的特点。
2.比例法在初中物理中应用也很多，所有用公式描述的物理概念与规律，都有比例法教学的内容。比例法还往往和变量控制结合在一起进行教学。值得注意的是有些物理量的定义公式中运用比例法时不能违背实际的物理含义。例如在密度、比热、电阻等定义公式中就要注意这一点。这也是物理公式和数学公式相区别的一个地方。
总之，在物理教学中加强科学方法的教育，不仅能教给学生科学的研究方法和科学的思维方法，同时也会逐步养成学生科学的态度，树立了科学的观念，而且也训练了学生各种基础能力，这对于培养和提高学生的素质，转应试教育为素质教育，具有重要的现实的意义。
【参考文献】
袁哲诚著.《物理教学中的人文因素教育和科学方法教育》.1997年
张主方著.《物理方法教育内容的构建和实施途径》
[3]张培荣著.《中学物理教学中的物理学方法的教育》
[4]邢红军，陈清梅.论中学物理教学中的科学方法教育.中国教育学刊，2005（8）
（作者单位：江苏省无锡市江南中学）