《浅谈在高中物理教学中渗透科学方法教育的意义、内容和途径》.doc

浅谈在高中物理教学中渗透科学方法教育的意义、内容和途径    科学方法教育在高中物理教学中越来越成为一个重要的课题，无论是从提升民族的整体素质的角度，还是从新课程改革的实践来看，渗透科学方法教育，都具有重要的意义。物理科学方法不仅是科学素养的要素之一，而且物理知识、技能和方法是培养物理能力，形成物理思想提高物理科学品质的基础。在高中物理教学中结合物理概念、规律的教学，对学生进行科学方法教育，可帮助学生逐步形成物理思想，形成科学态度和价值观，提高科学素养。物理科学方法主要包括：观察与实验方法、理想化方法、等效方法、对称方法、守恒方法等；数学方法主要包括：比例方法、图像方法、极限方法、几何方法等；逻辑方法主要包括：比较与分类、类比、概括、分析与综合、归纳与演绎、推理与判断、抽象与具体等。      在物理实验中渗透观察和实验方法的教育物理学是一门以实验为基础的自然科学，观察和实验是认识物理现象、形成物理概念和发现物理规律的重要手段。观察和实验能力是中学物理教学重点培养的学生能力，而有效地训练学生的观察和实验方法是培养能力的基本途径。控制变量实验方法和数据处理方法是方法教育的重点内容。例如，在牛顿第二定律的教学中，要通过实验研究加速度跟力和质量的关系（在实验中学生可以具体地了解如何利用控制变量法分别研究加速度跟力的关系和加速度跟质量的关系如何测量力、质量和加速度，实验后如何利用图像分析数据，找出加速度跟力的定量关系和加速度跟质量的定量关系，等等。这样，在实验的过程中学生对实验和观察方法有了更深刻更具体的认识。在物理概念的教学中渗透观察、实验、理想化数学等方法物理概念是一类物理现象和物理过程的共同性质和本质特征在人们头脑中的反映，是对物理现象和物理过程抽象化和概括化的思维形式。物理概念的形成过程中，包含了丰富的科学方法。观察方法是在自然发生的条件下对各种自然现象进行考察研究的一种方法，是获得感性知识的主要手段。它对物理学的研究与发展起着重要的作用。如力速度、光的反射和折射等都是在观察的基础上建立和发展起来的。在物理概念的教学中要注重培养学生的观察意识，在观察中捕捉有效信息，认识事物的本质属性。理想化方法是物理研究中经常用到的另一种科学方法，物理现象所经历的过程大多是复杂的，要仔细描述它们也是很困难的。为此，在物理研究中常常把具体事物抽象化，用理想化的物理模型来代替实际研究的对象，并对有关的过程做出简化，以便从理论上去研究它。高中物理概念中涉及大量的理想模型，例如，实体理想化模型有：质点、点电荷、弹簧振子、单摆等；过程理想化模型有：匀速直线运动、匀变速直线运动、匀速圆周运动、简谐运动等。在建立这些概念的过程中，让学生体验物理学中抓住主要因素，忽略次要因素，突出主体，删繁就简的理想化方法，加深学生对理想化方法的理解。数学方法也是物理学中研究问题的重要方法。例如，建立瞬时速度的概念需要用到数学上取极限的方法；电场强度、磁感应强度、速度、电阻等概念的建立都用到了比值定义物理量的方法。在探究物理规律的过程中渗透科学猜想、观察实验、归纳与演绎、比较与分类图像等方法。物理规律揭示的是物质的结构和物质运动所遵循的规律，因此，必然与人们认识物理世界的途径有关即与观察、实验、抽象思维、数学推理等有着密不可分的联系。每个物理规律都是人类知识的结晶，不仅具有科学的价值，同时也铭刻着人类思维发展的烙印，蕴涵了丰富的科学方法，具有物理文化的价值。如果我们在物理规律教学中，创造条件让学生经历科学探究过程引导学生循着前人研究的思路来重新“发现”这一规律，再现浓缩在其中的思维历程，从中体验和学习科学思维的方法.物理规律常用数学函数、方程来表达，或用函数图像来表示，例如，匀变速运动的速度图像、电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线等等。                                                         总之，新课程理念要求我们在高中物理教学中，不仅使学生学会物理知识，掌握物理技能，还要让学生经历探究过程，学习科学方法，形成科学态度和价值观，提高学生的科学素养。