物理规律教学中培养科学思维的策略

【摘 要】初中物理规律是初中物理教学中最重要的内容之一。引导学生学习物理规律、培养学生的科学思维时，要注重循序渐进的原则，同时要结合创设情境、科学探究、实践运用来发展学生的科学思维能力。

【关键词】规律;科学思维;策略

初中物理规律是初中物理教学中最重要的内容之一。由于初中是学生开始接受物理知识教育的启蒙阶段，教材中介绍的物理规律是物理学中最基本的规律。作为物理启蒙教育，不仅要引导学生学习物理学的基础知识及其实际应用，而且还要培养学生初步的观察和实验的能力、分析概括和应用物理知识解决简单问题的能力。因此，在物理教学过程中，注意结合物理规律对学生进行科学思维的培养是十分必要的。

1   探索物理规律离不开科学思维

物理学规律，凝聚着科学家的智慧，闪耀着科学思维的光辉。从规律的形成过程来看，知识和思维是密不可分的。没有科学思维，就没有科学实践，就只能停留在感性认识阶段，只会积累一些经验事实，而得不出物理规律的结论。牛顿等科学家们离开了科学思维就不能建立完备的物理大厦。

2   物理规律的教学过程也是科学思维的培养过程

科学思维的培养是物理规律教学的一个重要组成部分。物理规律是经过科学思维形成的，而科学思维又是在形成物理规律时的产物。物理规律和科学思维为我们的物理教学提供了丰富的思维训练素材。

2.1  结合物理规律的教学进行科学思维的培养

将科学思维的培养贯穿于物理教学过程之中，既能使学生了解知识，明白物理规律形成过程，加深对规律的理解，同时也能培养学生的科学思维能力，为学生将来的发展打下基础。在《欧姆定律》的教学中，笔者带领学生先按教材的思路分别研究了电流与电压、电流与电阻的关系，初步归纳出电流与电压和电阻的关系，同时指明这种根据有限的事实概括出结论的方法是由特殊到一般的方法，是否正确还必须再经过实驗加以检验。接着同时改变电压和电阻再做测电流的实验，验证以上结论。这种教学方法，既使学生学到了关于电流与电压和电阻关系的有关物理规律，同时也让学生学习了研究复杂问题的实验方法和科学思维方式。

2.2  科学思维的培养应遵循循序渐进的原则

结合物理规律教学进行科学思维的培养应遵循循序渐进的原则。物理规律涉及的科学思维的内容较多，如焦耳定律是在大量定量实验研究的基础上总结出的。教师在教学中可通过改进实验装置来增强演示效果，在定性研究的基础上，分析有关因素后，再介绍焦耳定律，最后再说明，用电功的计算公式结合欧姆定律可以推导出焦耳定律，以向学生阐明物理规律的相互联系。这种在定性实验研究的基础上进行相关分析的方法，不违背学习物理规律的认知规律。它一方面为学生理解焦耳定律提供了感性材料的支持，适应学生学习的心理水平;另一方面使科学思维的培养渗透于规律的探究之中。

3   在物理规律教学中培养学生科学思维的策略

物理规律教学不仅要让学生掌握简单的规律，而且要学生通过进行一些方法的训练，经历规律的建立过程，从而提高学生的科学思维能力。

3.1  创设情境，培养学生的形象思维能力

学习物理规律是对已有的物理规律的学习过程。因此老师需要创设情境，充分展示相关的物理现象，让学生不断地提出问题，经历归纳、分析、综合的思维过程。初中阶段教师主要通过观察、实验创设情境，帮助学生实质性地感受情境，切实意识到所要研究的问题。如布置课前观察，安排课上演示实验和学生实验，借助多媒体设备展示难以在课堂上实际呈现的现象，给学生交流与表达的机会等。

3.2 实施探究，培养学生的归纳、分析、综合的思维能力

认识现象间本质的、必然的联系，归纳、概括出物理规律。这是培养学生科学思维能力的关键。

初中阶段主要通过实验来探究规律，实验中对于多因素的问题常应用控制变量法。如探究电流与电压、电阻的关系，先需要控制电阻来探究电流与电压的关系，再控制电压来探究电流与电阻的关系。由于学生开始对这一方法认识不深，无法真正理解物理规律。所以在探究中要不断进行方法的训练，这样有助于培养学生的科学思维能力。

在规律教学中，结合日常经验或生动的实验现象，加以分析、归纳，学生会理解得更透彻。如结合学生晾晒衣物来学习液体的蒸发规律，结合跷跷板来分析杠杆平衡条件，这样更能启发学生的科学思维。

在实验探究中获取了大量数据，需要经过处理得出结论。如学生在杠杆平衡实验中收集了很多数据，通过对数据加、减、乘、除等一系列运算，尝试最终得出了平衡条件，检验了哪些猜想是错误的，哪些是普遍适用的物理规律。再如，应用图形法处理实验数据。在探究固体熔化规律时，学生如果学会用图形法来分析，很快就能得出物理规律。学生通过处理数据不仅了解了物理规律的发现过程，同时也发展了学生的科学思维能力。

3.3  结合习题实践运用规律，培养学生的科学思维品质

引导学生及时将学习内容进行巩固、深化、活化时，教师可以设计多种题型让学生进行训练，使学生理解物理规律，同时培养学生的思维品质。如一题多变培养学生的发散思维，更好地观察学生思维的盲点;利用一题多问，引导思维逐渐深化，可有效培养学生思维的深刻性;利用一题多解来培养学生思维的灵活性;利用一题多答案来培养学生思维的全面性[1]。

4   结语

物理规律教学的目的在于解决简单的实际问题，学生要深刻了解规律的形成，经历形成物理规律的思维过程，才能真正理解规律。教师要创设恰当的情境，有计划、循序渐进、反复进行多种思维方法的训练，从而培养学生分析问题、解决问题的科学思维能力。

【参考文献】

[1]郭玉英.中学物理教学设计[M].北京：高等教育出版社，2016.

【作者简介】

王华（1972～），男，中学一级教师，研究方向：学生科学思维能力的培养。