高中物理教学中的科学方法教育
【摘要】中学物理教学既是科学教育的重要组成部分，又是落实素质教育的重要方面。

要实现素质教育的目标，中学物理教学在注重知识教学的同时，必须加强科学方法教育。

因为科学方法教育不仅是中学物理教学的重要内容，而且是培养学生能力的重要途径。

【关键词】高中物理科学方法教育途径
【中图分类号】g633.7 文献标识码：b 文章编号：1673-8500（2013）03-0114-02
所谓科学方法，是研究自然科学和社会科学的一般规律性理论。

在中学物理教学中，科学方法教育的内容有：一是物理学的研究方法的教育；二是物理学习方法的教育。

在物理教学中，教师在完成传授知识的同时，有意识、有目的的进行科学方法教育和指导，有利于促进学生智能的发展，培养科学的态度，使学生在学习中不仅掌握了物理知识本身，而且掌握了研究和学习物理的方法，以及探索物理的精神。

目前我国中学物理教学中的科学方法教育仍然存在一些问题。

具体表现为：第一，科学方法教育的理论还不十分明确，以致人们没有自觉地把科学方法作为中学物理教学的重要内容；第二，科学方法的教育功能没有得到充分的研究，科学方法的能力价值没有在中学物理教学中得到很好的体现；第三，在教学层面上，科学方法教育的可操作性还较差。

这些情况表明，在中学物理教学中，加强科学方法教育的研究依然非常必要。

1 按照科学方法的逻辑来设计教学程序
目前的教学程序，往往是从传授知识的角度来考虑设计的。

这样做，学生也能学到一些科学方法，但他们对科学方法的理解往往是表面的、肤浅的、零星的、不连续的。

由于科学方法并不由学科的知识内容直接地表达，而往往隐藏在知识的背后，支配着知识的获取和运用，所以科学方法既不易学习，又不易掌握。

如果按照科学方法所展示的路子去组织教材，安排教学进程，即把方法教育作为教学活动的中心，情况就大不一样。

比如，高中“欧姆定律”的教学可以这样设计：研究问题（实验法）一实验（控制变量法）一分析实验数据（图像法）一得出定律的表达式（经验公式法）。

显然，可以把科学方法贯穿于整个教学过程。

这样的教学，把科学方法体现在知识的认知过程中，按照学生的认知模式推进教学，让学生清楚地了解、经历这一过程，学生可以真正领略到科学方法和物理知识的内涵，能力得到提高。

2 指导阅读课本，培养自学方法
在教学中充分利用教科书，指导学生读书的方法，是培养学生自学能力的有效途径。

一方面通过读书掌握物理的科学语言；二是通过反复读书，使掌握的知识更加全面、系统、准确；三是通过读书提高自学能力，在学习上变被动为主动，充分发挥学习的主动性和积极性。

那么，怎样正确指导读书呢？
2.1基本概念、基本定律要着重读，对其中的重点字母要深入体会、准确理解。

因为这些字句或揭露了事物的本质；或指出了事物
变化的范围和条件；或反映两个事物的区别与联系。

教学时，必须指导学生把这些重点字句“抠”出来搞清楚、弄明白。

如功率的概念中把“时间”限制为“完成这些功所用的时间”，而不能简单说成“功率等于功跟时间的比值”。

2.2指导学生识图、读图、画图。

物理学上的图形很多，如速度图线、振动图线、波动图线、交流电的图线、气体状态变化图线、电力线、磁感线、电路图、受力图等，是用来描述量与量之间关系或变化规律的，是最简单的物理语言。

学会识图、读图、画图是一种基本功，决不能忽视。

通过对图形的理解，可以提高空间想象力，增强物理综合能力。

3 重视物理学史。

体会科学方法
物理教学改革的目的之一，是把科研人员应具有的素质和能力早一些对学生进行培养和训练，使教和学的思路去尽量接近科学家认识的思路。

这就要求我们将物理教学和物理学史结合，当然教学过程不同于科学研究过程，但在必要时，结合重要的物理史料用模拟科学认识过程的方法进行物理教学，这也是物理教学实质性改革的途径和方向，是实现上述教学目的，培养创造型人才的一个有效途径。

模拟科学认识过程的方法，就是让学生遵循前人科学发现和发明的思路来学习，学会科学研究的方法。

这就要求我们将物理学史溶于物理教学之中，将科学方法教育溶于物理学史教学之中。

具体地讲就是善于把学生推到若干年前，让他们从当时的科学背景出发去重温科学家们在什么问题上、什么环节中、什么情况下、用什么
方法和思路作出了科学发明和发现，从而把这些关键的步骤联系起来。

在“自由落体”教学中，首先应阐明：历史上，伽利略首先通过落体佯谬的思想进行实验，否定亚里斯多德的物体越重下落越快的结论；然后运用数学工具得出初速为零的匀加速直线运动s/t2=常量；进而用斜槽实验验证物体从光滑斜面下滑的运动是符合s/t2=常量的规律；最后将斜面实验推广，得出结论：落体运动是初速为零的匀加速运动。

伽利略之所以敢于首先用一个理想实验批判亚里斯多德的学说，是因为他此前已进行过长期的实验研究，他曾多次观察过从同一高度同时下落的轻重不同的物体（如两个球体或两块石头等）的下落情况。

伽利略认为自然界“总是习惯于运用某种最简单最容易的手段”这一哲学思考，使他大胆猜想自由落体运动是匀加速运动，他的关于落体的全部研究都是为了确证这一猜想而进行的。

他的研究方法是观察——假设猜想——数学推理——实验验证——合理外推。

他对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是“抽象思维，数学推导，科学实验”相结合的方法，对科学研究起到了重大的启蒙作用，极大地推动了物理学发展，是人类物理思想上最伟大的成就之一。

然后引导学生重做伽利略的斜面实验，加深对方法的理解。

4 让学生运用科学方法解决实际物理问题
在中学物理教学中进行科学方法教育，必须结合实际问题。

这是因为，科学方法的真正掌握，必须在探索和发现之中实现。

这正是
掌握科学方法与学习物理知识的不同之处。

例如，当学生学习了光学成像的知识后，可以向学生提出这样一个问题：通常防盗门上都装有“猫眼”，其特点是可以从室内向外观察而不能从室外向室内观察。

怎样解释这一现象？这是一个看似简单其实并不容易回答的问题，它的解决不仅需要拥有物理知识，而且需要运用科学方法。

因此，在中学物理教学中，必须创设良好的认知情境，对学生的探索进行指导，让学生主动地观察、思考、实验、讨论，使之沿着科学的思路在不知不觉中掌握其中的科学方法。