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物理学习活动要尊重科学方法

2014-12-26李达宇

新课程·中学 2014年9期
关键词:科学方法辩证法

摘 要:物理学是一门自然科学,在物理教学或学习活动中,很多教师不太重视渗透物理教学方法,导致无法很好地提高学生自然科学素养,无法培养创新型人才。通过对中学物理常用的科学方法分析,以使教师在教学设计和开展教学活动中应用。

关键词:科学方法;辩证法;物理效应

物理学知识是对自然现象科学认识的概括和总结,蕴含大量的科学方法。传统的教学观比较注重知识的传授,对科学认识和科学方法阐述不够重视,这样的教学观很难体现对学生素质的培养。因此,在物理教学中潜移默化教学手段的教育,对培养学生创新能力、实践能力有着积极的作用。物理教学中必须坚持以下几个方面的教学方法:

一、理论联系实际要成为最基本的获取知识手段

物理知识源于实践,又能正确地反映自然规律和客观规律,这是哲学的观点,也是基本的物理方法。但是有不少学生没有这种基本认识,他们习惯于按物理公式“算一算”,而不是回到实际中去“想一想”是否符合事实。经常有一些学生解答物理题时,得出一些不符合事实规律的结果。其实,只要结合实际,就能得出正确的判断和结果。在日常生活中,有许许多多自然现象和实际问题能够反映大量的物理规律。例如,力和运动的问题反映经典力学规律,家庭电路和电器反映电磁学规律,光现象反映反射折射等,教学中要教育学生善于从实践中归纳,并能运用物理知识进行思考,解决实际问题。

物理学是以实验为基础的学科,物理的定义、定理、定律都建立在大量的实验和实践中,课程标准要求培养学生实验操作能力,要求学生注重观察,做好实验,用物理知识进行分析研究,也正是理论联系实际,提高思维能力的方法。如,利用水和玻璃做光的色散实验,自制伽利略对接斜面等,这些器材学生更熟悉,可以更贴近生活,感受物理就在身边。有利于培养学生的创新意识和能力。做实验是研究自然规律的内在联系,研究问题的一种重要手段。

二、辩证法思想是最重要的物理教学方法

物理课虽说不是专门的辩证法课程,但通过物理知识的学习可以体验和认识辩证法思想。例如,关于静摩擦力的认识,没有达到最大值之前,随着外加动力的增大而增大,达到最大值之后就变成滑动摩擦力了;光具有粒子性和波动性,体现了质和量互变的规律;汤姆孙、波尔对原子结构的认识,都是在不断否定前人基础上,终于形成了比较完美的原子结构模型,体现了否定之否定的规律;亚里士多德、伽利略、笛卡尔关于运动和力的认识也是建立在不断完善的基础上。辩证法思想推动了物理学研究和科学技术的进步和发展,教学活动必须尊重辩证法。

三、联系和转化是最重要的物理教学手段

物理学是研究物质运动变化的科学,这些规律的基本特性是:运动变化是相互联系和相互转换的。这样的认识是辩证认识的反映,其意义和方法十分明显。例如,测一井深,只要测量石子从地面落入井底的时间,就可知道井的深度,这是空间测量转化为时间测量的问题。从某种意义上讲,物理学对人的能力的培养,就表现在对问题的转化能力中。我们常用转化的方法来解决问题,如时间量和空间量的相互转化,力学量和电磁学量的相互转化,过程量和状态量的相互转化,微观量和宏观量的相互转换,不可视读量和可视读量的转化等,这些在教学中要体现出来。物理规律为转化提供了依据,指明了转化的方向和方法,不仅适用与物理教学还适用于科学研究活动中。联系和转化的手段对思维的训练有明显的作用,对教学有指导意义。

四、物理学习活动中要灌输抽象和概括的方法

抽象和概括蕴含了演绎和归纳的逻辑推理。“抽象”指以事实为基础,抓住主要因素,忽略次要因素,使问题简单化,建立理想化模型,揭示本质规律;“概括”指通过大量的事实,归纳出事物变化的本质,是科学研究的主要手段。运动和力的本质认识是亚里士多德、伽利略、笛卡尔的观点不断抽象和概括的结果;牛顿通过大量的事实,在前人的基础上,概括出了大自然的基本规律——万有引力定律。这些知识都是在不断的演绎和推理中得出的,是不断的抽象和概括的过程。此外,教学中要注重物理学史上各种科学的研究方法,对培养学生克服困难的毅力和创造力有积极的

意义。

五、物理学习活动应积极采用数学方法来开展

人所共知,物理离不开数学,中学中的函数与方程、几何、图像、积分、求导等是学好物理的重要工具。课程标准指出高中阶段学生要能用数学知识解决物理问题。在中学物理教学中,要注重要比值定义物理问题,用数学语言表达物理规律,用图像分析数据,解矢量三角形等。在教学过程中要注重结合数学知识演绎物理问题,培养学生用数学知识解决物理问题的能力。

六、物理效应成为科学技术发展的方向

物理效应可以促进技术进步。例如,根据材料的电阻受温度、光照、掺入杂质的影响,可以制成热敏电阻、光敏电阻、半导体元件。技术和核心往往依据某种物理效应,技术的进步在很大程度上取决于新的物理效应的发现。放射性、原子裂变、超导、量子效应等不仅是物理学的重大发现,也是重要的技术进步,对人类的生活方式产生重大影响。教学中应关注物理效应的教学。

如果抛开知识讲授方法,方法就变成无木之本,如果抛开方法讲知识,知识将是一潭死水。不是教学生“学会”知识,而是教学生“会学”知识。因此在物理学习活动中,应主动渗透科学方法,以培养学生能力为目的,在教学中突出教学手段的教育,采取灵活多变的形式来组织教学,就能实现素质教育的最终目的。

参考文献:

刘晶.近十年我国基础教育教材评价研究述评[J].内蒙古教育,2012(04).

作者简介:李达宇,男,本科,就职于海南省五指山市琼州学院附属中学,研究方向:中学物理教育。

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