开展科学方法教学，提升物理思维品质

宁小娟

摘要：本文阐述了开展科学方法教学的重要性;总结了物理教学中涉及的多种科学研究方法;结合教学实例，探究了开展科学方法教学的策略，以提升学生的物理思维品质。

关键词：物理教学;科学方法;思维品质

一、引言

物理是研究物质结构、物质相互作用、相运动规律的一门自然科学。物理教学的目的不仅仅是帮助学生理解与掌握相关知识点，更为重要的是让学生积极主动地去对相关的科学方法进行深度地探索与总结归纳，对科学方法进行深刻地感悟与体会，进而培养学生的科学素养，促进学生的全面发展，提升学生的物理思维品质。

二、开展科学方法教学的重要性

新的教育思想认为：“无论什么学科，首先要学生学习这门学科的基本结构。”所谓基本结构，就是指这门学科的基础知识、基本原理和规律以及研究这门学科的基本方法。这两部分中，后者的价值并不小于前者。从某种意义上来说，知识是客观存在的、不变的，而方法则是灵活的、活跃的，更富有创造性。由于知识总量以爆炸式的速度急剧增长，知识更新越来越快，因此，我们不可能指望在学校短短的几年时间里让学生学完有关的知识，而是让学生学会进一步掌握知识的方法，因此在教学中开展科学方法教学，让学生掌握物理学科的研究方法，培养学生终生学习能力至关重要。

三、物理科学方法总结

物理科学方法是物理的灵魂。物理学科的科学方法往往隐藏在物理探究的整个过程中。物理学习过程之中，常用的科学方法有：1.控制变量法;2.类比法;3.转换法;4.等效替代法;5.理想模型法;6.理想实验法;7.比较法;8.分类法;9.图像法;10.逆向思维法等。

四、开展物理科学方法教学的策略

每位教师应该根据自己的授课内容、授课方式在物理教學中因地制宜、因事制宜的对科学方法展开学习和探究，以培养学生养成好习惯，提升物理思维品质。下面，我提出一些开展物理科学方法教学的策略，以供老师们参考。

1.放大化处理教材中的科学方法

教材是学生学习物理知识的重要工具，教师在实际的教学过程中要善于将教材中隐含的科学方法进行放大化处理，这样能够激发学生的自主意识，让学生在学习和探究时可以清楚地意识到其中所隐藏的研究方法与思想。

例如，研究“力可以改变物体的形状”。为了让学生体会感受到微小形变，可以向学生展示按压带有玻璃弯管的注满水的玻璃瓶。学生不清楚该实验所包含的科学方法，所以教师不妨开展下述教学：首先，提出如下几个问题：①玻璃瓶的形变能否看见？②形变发生时，你看到什么现象？③该实验包含了哪些科学方法？然后，教师和学生共同探讨分析上述三个问题，进而学生会清楚地认识到放大法在物理实验中的妙用，从而激发学生对物理学习的兴趣。

2.从物理科学史中寻找科学方法的教学切入点

物理研究具有悠久的历史，众多的科学家不惧实验条件的艰苦，运用自身的才能，采用多种多样的科学方法开展科学分析和研究，最终使得研究有所进展和突破，推动了科学的进步。从物理学史切入，不仅能帮助学生理清相关知识的发展进程，更能让学生从中体验到科学家做实验时所用的科学方法。这样物理史的真正价值和意义才能有所体现。

例如，在讲解“力与运动关系”时，教师可以在课堂上采用讲解小故事，让学生了解人类对“力与运动关系”的研究历史及相关理论，让学生切实感受到科学探究过程中所引发的思维碰撞。同时对亚里士多德和伽利略等人的相关理念进行分析对比，激发学生求知欲望。

3.在规律探究的过程中开展科学方法教学

科学方法的教学并非是枯燥无聊的说教，在实际的教学当中，教师要清楚地意识到物理规律与概念背后隐藏着许多科学研究方法。教师应培养学生的全局意识，让学生从全局的高度思考和分析整个物理研究，体会探究过程中所包含的科学方法，而不只是片面地追求结果。

例如，在讲解“牛顿第一定律”时，教师在教学课堂上可以引入亚里士多德和伽利略二者的相关理念，并进行其理论的分析对比，激发学生求知欲望。让学生运用理想实验理想模型进行合理的推理，切实感受到学科探究过程中所引发的思维碰撞，促进整个物理规律的教学过程。

4.在专题教学中开展科学方法教学

当学生对物理知识有较为深层次的掌握，并对众多的科学方法有适当的积累与了解时，物理教师不妨将科学方法贯穿于整个教学过程，让学生将学习科学方法视为重要的学习目标，并引导学生使用整合、联想等方法积极主动地进行研究，鼓励学生自主完成研究梳理过程，从而使学生对相关的物理知识有进一步的认识，促使学生对科学方法有深层次的掌握，以此让学生深刻地体会到科学方法和思想对物理学习的积极影响。

例如，“比值定义法”是物理概念常见的定义方法之一，教师可以将“比值定义法”设置为专题教学，开展科学方法教学。教师先要为学生解释“比值定义法”;接下来，教师要让学生举出用比值定义法定义概念的例子，于是学生就会想到：速度、密度、比热容、热值、功率以及电阻等概念都涉及上述定义方式。最后，教师将全班分为若干个实验小组，让学生以小组为单位谈论使用“比值定义法”的益处。通过小组探究让学生体会到：物理量用比值来定义，但其并不代表物理量与定义式中的量成反比或正比关系。

5.在习题训练中开展科学方法教学

科学方法的教学最主要的目的在于切实提升学生分析与解决物理问题的能力。大量的实践和研究数据表明，无论教师的讲课如何生动精辟，都只能提高学生理解知识的能力，无法有效提升其运用知识的水平。基于此，物理教师要从科学方法论的角度出发，精心挑选习题，总结归纳典型例题，指导学生采用科学方法处理物理问题，对学生的物理思维进行专项练习，让学生的知识得到实际运用，进而增强学生的物理思维品质。

五、结语

在实际的教学当中，教师要有意识、有目的地对学生进行科学方法教育，这是提升学生物理学习能力和核心素养的重要途径。教师要努力为学生创造出适当的情境，通过适当的教学途径让学生积极投入科学实验探究过程，让其充分领悟科学方法的基本操作步骤和要求。使学生的物理思维品质得到不断提升。

参考文献：

[1]姚维贵.注重科学方法的渗透，引导学生自主探究[J].中学物理教学参考，2011（4）：10-13.

[2]陶兆宝.物理教学重视培养学生科学素养的策略和思考[J].物理教学探讨，2013（2）：6-9.

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