谈谈初中物理教学中如何加强科学方法教育

第一篇：谈谈初中物理教学中如何加强科学方法教育

谈谈初中物理教学中如何加强科学方法教育

在初中物理教学中，教师在完成传授知识的同时，如果有意识、有目的的进行科学方法教育和指导，将会有利于促进学生智能的发展，培养学生科学的态度，以及探索物理奥秘的精神。我个人认为在初中物理教学中加强科学方法教育，可以从以下方面进行：

一、在传授物理知识的同时渗透科学方法

在物理知识的教学中，处处蕴涵着科学方法。物理概念、物理规律的建立常常运用观察和实验、分析比较和分类、分析和综合、数学和推理等科学方法。如在概念教学中，将电流和水流类比，学生很容易接受，同时教师也要提出类比与实际是有区别的；在电压表教学中，将电流表和电压表进行比较，学生记得更牢。在牛顿第一定律、欧姆定律、连通器原理等规律的教学中，常采用观察和实验、数学推理的方法来研究。

二、在加强物理实验的同时体验科学方法

观察与实验是物理学研究的基本方法，物理学的很多规律都是通过实验才建立起来的，实验也是学生学好物理知识的基本方法。在物理教学法中要重视培养学生的观察实验能力，教给学生观察与实验的方法。例如“用温度计测温度”的教学中，可以对学生进行下面的教育：（1）平衡原理：物体和温度计温度不相等，会出现热量的转换，当温度计与被测物体达到热平衡，温度计的液柱不再变化时的示数即是被测液体温度；（2）转换原理：把被测液体的温度转换为温度计内液柱的高低，是看不见向看得见的转换，把不能直接测量的物理量转换为可知可测的物理量；（3）放大原理：结合凸透镜成像原理，解释温度计放大的原理，温度计内径做得应当小些，以便观察的现象明显，能表现出温度微小的差别；（4）使用所有有刻度的仪器仪表都需首先观察量程、零刻线和分度值，以便于使用。

三、在重视物理学史的同时体会科学方法

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。如“电磁感应”的教学就是一个训练的好例子，可将教学过程组织为较完整地体现科学研究一般方法的过程，使学生受到科学方法的训练。这样，在传授知识的同时，使学生感受科学方法在建立概念、发现规律中的作用，激发学生自觉的学习和运用科学方法解决实际问题的积极性。

同时我们也要提醒学生，对前人的学习只是对他们的部分学习，要有批判的精神来学习，可以对他们的知识提出质疑，甚至可以设想实验去推翻他们的知识，这样才能让知识不断的更新换代。

四、在精心设计习题的同时训练科学方法

习题是检验教师教学成效的好方法，也是教师来考察学生掌握程度的工具，只有设计好了习题，才会起到应有的作用。教师要站在科学方法论的高度，认真研究题型、分析归类、精选典型例题和习题，对学生进行逻辑思维与非逻辑思维、集中思维与发散思维、正向思维与逆向思维、局部思维与整体思维、类比思维与联想思维等专项训练。在教学中有些习题明显要运用科学方法来求解，教师要点明这种科学方法，让学生学会这种方法的应用。如习题：请你展开想像的翅膀，想像假如生活中没有了摩擦力，我们的生活有什么变化？没有了重力，我们的生活是什么样子？请分别写出2个合理的场景。要解答此题，就要用到联想思维的方法。

总之，在物理教学中有意识地加强科学方法教育，是实现学生增长知识、发展能力、提高素质的一个有效途径。

第二篇：浅谈初中物理教学中如何加强科学方法教育

浅谈初中物理教学中如何加强科学方法教育

一、学习方法是最有价值的知识，尤其是科学方法。

古人云：“授人以鱼，不如授之以渔”。“得一鱼可饱一餐，得一渔则可饱食终生”。生活如此，知识的学习更是如此。如果把知识比作人类精神财富的宝库，科学方法则是打开知识宝 库的钥匙。在有限的学校教育中．我们不可能将知识宝库中的财富全交给学生，但可以把打开宝库的钥匙交给他们，由他们自己去获取新的财富。义务教育《物理课程标准》指出，“物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识。”“通过科学探究，使学生经历基本的科学探究过程，学习科学探究方法，发展初步的科学探究能力，形成尊重事实、探索真理的科学态度。”作为科学探究过程，无论是科学家探究物理世界还是学生学习物理知识，都必须运用科学方法与探究对象作用。在物理教学中，科学方法的学习与运用，对于学生知识的学习、能力的发展和情感－态度－价值观的教育，有着不可替代的作用。

二、初中物理教学中如何加强科学方法教育

1、提高授课教师的科学方法素养。

物理教师必须树立重视过程与方法，在物理教学中加强科学方法教育的意识；明确科学方法在物理学发展和物理知识学习中的地位和作用；熟悉科学方法体系及主要方法的内容与应用；特别是要求准确地理解教材知识体系中蕴含的科学方法，把握各种方法的运用及其逻辑关系。教师具有较高的科学方法素养，不仅能引导学生运用科学方法探究物理世界，还能有意识地对学生进行科学方法教育。

2、开展科学方法专题讲座。采用“显性”方式进行科学方法教育。初中物理教材中，按认识过程的特点，科学方法大体上可以分为：

科学认识的感性方法，其中包括观察方法、实验方法、模拟方法等； 科学方法的理性方法，其中包括假说方法、数学方法以及抽象与概括、分析与综合、归纳与演绎、比较与类比等逻辑方法。

进行科学方法教育时，明确指出这种科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式，操作过程，说明原理。教师公开宣称进行科学方法的教育，学生处于有意识地接受科学方法知识的状态”。通过举一反三，学生达到触类旁通，进而掌握科学方法。

3、在物理教学中渗透科学方法。

采用“隐性”方式进行科学方法教育。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。在传授物理知识时，渗透科学方法；物理实验过程中，体验科学方法；精心设计习题，训练科学方法。

总之，物理教学加强科学方法教育，不仅有助于学生学习，掌握知识，更重要的是能交给学生获取知识、运用知识、创造知识的方法，从根本上提高分析问题、解决问题的能力，使其终身受益。反之，不谈方法教育而侈谈能力的培养，不论愿望多么良好，仍不免是一纸空谈。

第三篇：关于初中物理教学科学方法教育的一些思考

关于初中物理教学科学方法教育的一些思考

在当前的课程改革中，一些教师存在一种错误的思想，认为新课程标准改革就是要找到一种学习物理比较轻松的方法来，记得两千多年前古希腊数学家欧几里德在回答另一学者托勒玫的问题时说“不存在任何通向几何学的不费力的方法”，我们今天也有理由这样说“不存在任何通向物理学的不费力气的方法”。科学方法教育的目的在于发展学生分析和解决问题的能力。实施物理科学方法教育，既要保证能有效开展，又不能因此而增加学生的学习负担，所以科学方法教育必须与物理知识教学有机结合。知识是方法的载体，脱离了知识教学方法教育就成了空中楼阁。开展科学方法教育要符合学生的认知规律，应根据学生的年龄特征、知识水平和思维发展循序渐进地进行。还要注意激发学生的主动性和积极情感，产生良好的学习动机。当然，实施物理科学方法教育不能脱离教师的自觉性，教材中的方法教育因素大多是隐含的，如果教师不自觉地挖掘教材中的方法教育因素，没有对物理科学方法比较系统的理解，科学方法教育就很难顺利开展。

一、物理科学方法教育的两种基本方式

一般地说，科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用反映科学认识基本过程的科学方法的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程，使学生的认识过程模拟科学探究过程。但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法一般程式的原理、各阶段具体方法的名称和有关知识。”显性方式是在“进行科学方法教育时，明确指出这种科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式，操作过程，说明原理。教师公开宣称进行科学方法的教育，学生处于有意识地接受科学方法知识的状态”。隐性方式重在使学生感受科学方法，受到科学方法的启蒙和熏陶，初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对这种方法的感性认识不足时，或者这种方法对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法，对科学方法进行操作训练，使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于在学生对这种科学方法的感性认识较丰富的前提下，有目的有意识地培养学生的解决科学问题的能力时使用。物理科学方法教育作为一门隐性课程，隐性教育是非常重要的。尤其在初中教育阶段，科学方法教育通常不作显性处理。“对能力弱者提供一个策略比他们自生一个策略好”，“学科内容只有在经过系统学习，使学生掌握经过整理的系统知识时，才能培养起进行思维活动的能力”，所以教师在教学过程中，必须对典型的物理科学方法在恰当时机加以显化，才能更好地达到教育之目的。所以物理科学方法教育需要隐性教育与显性教育相结合，在不同的阶段对不同的内容各有侧重。科学方法的学习，在强调师生教学自觉性的同时，就象著名科学家杨振宁教授所说：“学习有两种办法。一个办法是按部就班的；一个办法是渗透性的。”“很多东西是在不知不觉中，经过一个长时间的接触，就自己也不知道什么时候已经懂了。”隐性教育是显性教育的基础，显性教育是隐性教育的飞跃，在物理科学方法教育中，二者的紧密结合是科学方法教育的基本模式。

二、初中物理教学中所包含的科学方法

物理体系自身包含着丰富的科学方法，它既表现在知识的结构上，也表现在这些知识结构的建立过程中；总的说来，这些科学方法大致可以分为五类，那就是：物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法和哲学方法。

由于科学方法和方法教育的层次性，在初中阶段物理的方法主要有，观察方法、实验方法（含控制变量法）、等效方法、理想化方法等，其中理想化方法包括理想实验法和理想模型法。理想实验在物理学的理论研究中有重要的作用。伽里略论证惯性定律所设想的实验──在无磨擦情况下，从斜槽滚下的小球将以恒定的速度在无限长的水平面上永远不停地运动下去，就是物理学史上著名的理想实验。再如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内，当罩内空气被抽走时，钟声变小，由此推理出：真空不能传声。显然上述实验是人们在思维中进行的理想过程，与实际实验相比，理想实验能更大程度地突出实验中的主要因素，忽略次要因素，得出更本质的结论。理想模型可分为对象模型、条件模型和过程模型三类。如视为点光源较小发光体，表示光的直线传播的光线，描述磁场的磁感线，描述力的图示、示意图等都属于对象模型。再如光滑表面、轻杆、轻绳、均匀介质都属于条件模型。电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等也属于条件模型。例如：在空气中自由下落的物体，空气阻力的作用与重力相比较忽略不计时，可抽象为自由落体运动，另外匀速直线运动也属于过程模型。

数学方法主要有：比例方法、方程方法和图象方法等。例如，密度、电阻等物理量的探究实验用的都是比例的方法，图象的方法。通过形象的图象、清晰的比例关系给学生以深刻的印象，使学生能容易任知其物理概念和规律。

逻辑方法主要有：比较、分类、类比、概括、归纳与演绎、分析与综合等，如在认识电流、电压的概念、研究电源的作用和影响电阻大小的因素等概念或规律时，与水流水压模拟实验、抽水机的作用和水渠对水流的影响等物理现象进行类比，会使学生理解和掌握这些抽象的物理概念或规律产生其他方法无法替代的作用。又如：我们在认识和研究“分子在永不停息地做无规则运动”理论时，由于分子是微观的，不能直接用肉眼看到，因此，我们可以通过能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和理解它；电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它在存在；磁场看不见摸不着，我们可以通过小磁针指向或偏转以及与其它一些磁场的效应来判断它的存在；同理，在研究物体是否带电，我们也不能直接看到物体是否带电，但我们可以通过观察验电器上锡箔片的开合来判断物体是否带电；在研究空气的存在和大气压强时，我们可以通过感觉空气的流动及现实生活中对大气压强的各种应用来证明空气和大气压强的存在。

哲学方法主要有：绝对相对、量变质变、原因结果等等。自然界发生的各种现象，往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后来比较、研究其他两个变量之间的关系，这种研究问题的科学方法就是控制变量法。很多物理实验都用到了这种方法。如通过导体的电流I受导体的电阻R和它两端电压U的影响，在研究电流I与电阻R的关系时，需要保持电压U不变；在研究电流I与电压U的关系时，需要保持电阻R不变。当然初中物理教学中也还要培养如理念、直觉、想象等非逻辑方法，这是创新能力的重要体现。

三、初中物理科学方法培养的主要方式

1、在学生亲自体验中培养科学方法。物理学是一门实验科学，物理教学的特点就是实验多，极有利于学生亲身体验。过去初中“九义”人教社教材规定了17个学生必做实验，新课标人教社教材把学生探究的实验增加到36个，许多过去的演示实验改成学生实验，还增加了学生的社会调查和实践13个，新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验，学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验，学生没有实验前总认为只在100摄氏度时，水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化，亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时，水“内部与表面”就开始汽化，只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系，感受相对与绝对的区别。

2、在民主和谐的氛围中培养科学方法。新课程中一个重要的理念是，教学体现师生平等，课堂教学中废除“一言堂”，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式，这些学习方式的一个共同特点，就是创设一个民主和谐的学习氛围，在这种氛围中，学生自我知识构建的动力得到释放，大脑皮层容易达到最活跃程度，对物理知识学习理解能够从多个方面进行，他们不再满足物理一些概念和规律的结论，而对为何要引出这些概念，为何这样引出而不那样引出，那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。物理学体系中内含的科学方法就会在学生自己的问题中，在学生激烈的心智活动中伴随着大脑中知识结构的生成，慢慢构建出科学方法的结构。

3、在相互交流讨论中培养科学方法。师生相互交流、生生相互交流，是新课改最提倡的。学生交流解决问题的方法，既可为其它学生提出了解决问题的思路，常常还使交流学生自己又产生完全不同前的创新思路。相互启发、共同提高，在课堂教学实践中这样的实例不胜枚举。

4、在解题训练中培养科学方法。在练习题和考试题中编制一些目的在于深化或测试科学方法的试题，让学生把科学方法由“内隐”转变成“外显”，帮助学生对科学方法的认识由肤浅、模糊、看成孤立个体，逐步转变成深刻、清晰、看成方法体系。例如这样一道习题：一个质量为2kg的物体，在几个恒力作用下，处于静止状态。如果撤掉一个大小为2N、方向竖直向上的恒力后，其他力仍保持恒定不变，物体将如何运动？解这道题需要采用等效方法，用大小2N、方向竖直向上的已知力来等效其他力的方向竖直向下的合力。初中方法教育的习题目前正成为各课程改革实验区中考试题中的亮点。

四、初中物理科学方法教育基本原则

1、与物理知识教学紧密联系的原则。物理学整体是由物理学科知识和物理学的方法论组成的，物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的，而物理学的知识和体系则是体现和学习物理学思想和方法论的最好载体。在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例，例如，通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念，这个概念是怎样提出的，这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用，让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联，知识与方法是血肉相联的整体。

2、与初中生年龄特征相适应原则。12～15岁的青少年，“主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设事件进行逻辑推演，能运用形式运算来解决诸如组合、包含、排除、概率及因素分析等逻辑课题。”这个时候初中生已开始以抽象逻辑思维为主要形式，但水平仍很低。因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化，是隐性的方法教育，并不需要从方法论高度把各种科学思维方法传授给学生。

3、各种方法教育有机结合的原则。在物理教学中，各种科学方法交叉在一起，不可能在一种科学方法的教育完成后再进行另一种科学方法教育。因此教师要善于应用教材中的科学方法因素，在一堂物理课中撮合多种科学方法进行教学。有时一个知识点可以渗透几种科学方法教育的因素，这时就要有所选择以适应自己所教初中生的实际。例如“牛顿第一定律”一节，可以用实验加理想化模型来讲授，提出一块“完全没有摩擦的平面”，重点渗透“理想化方法”；也可以用归纳反证的方法来讲授，收集多个没受力仍在运动的现象和受到力而没有运动的现象，从而得出“力不是运动的原因”，重点渗透“归纳方法”。

4、长期性原则。科学方法是科学能力的外化，提高能力比掌握知识要难，初中物理教材中的科学方法因素许多都是隐含的，科学方法的教育在初中段也基本要求是隐性的，我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法，只是在讲相关概念、规律时用这些方法，所以学生只有在长期的熏陶下，才能潜移默化地，自觉不自觉地学到一些科学方法。同一科学方法在不同知识的学习中多次出现、多次应用，学生才能领会、掌握。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法，讲“压强”一节时用到控制变量方法，在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法，等等。

5、促进学生发展为本的原则。现代认知理论认为，学习的过程是学习者自己建构的过程，学习者的能力培养、科学素质提高，有赖于学生的自主性和学习所处的情境，有赖于学习内容的社会需求性。因此在对学生进行方法教育时要充分调动学生学习的积极因素，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式，进行师生互动、生生互动，让学生在掌握科学方法的过程中，知识体系、情感、态度、价值观得到同步发展。

以上是关于初中物理科学方法教育的一些思考。在指导学生研究物理现象、概念和规律时，潜移默化地渗透科学研究方法，长此以往不但加深对物理现象、概念或规律的认识和理解，而且培养学生了科学思维习惯，提高了科学素养。对学生今后的发展终身受益。爱因思坦给自己总结的公式是：A（成功）=X（艰苦劳动）+Y（正确的方法）+Z（少说空话），著名物理学家玻恩说“我荣获1934年的诺贝尔奖金，与其说是因为我所发表的工作里包括了一个自然现象的发现，还不如说是因为那里面包括了一个关于自然现象的科学思想方法基础的发现。

第四篇：高中物理教学中的科学方法教育

高中物理教学中的科学方法教育 高中物理教学中的科学方法教育 重庆市万州中学 黄全安

在科技迅猛发展，知识日新月异，科技竞争日益激烈的今天，大多数教育人士已经普遍认识到，能力的高低在一定程度上，表现为掌握方法的多少和熟练程度。因此，物理教学中既应该让学生掌握物理学的概念和规律，更应该让学生重视科学的态度和科学的方法。

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。

一．

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？

（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”。又如楞次定律：“感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”，“阻碍”的含义不是“阻止”，它是指：原来磁场增强时，感应电流磁场与原磁场反向；原来磁场减弱时，感应电流磁场与原磁场同向。在教材中“这段”、“该点”、“某时”、“某刻”、“任意”、“总是”等字眼很多，切不可轻视。要养成“抠”字眼的习惯，正确理解概念和规律的物理意义、适用条件。

（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。

二．

在物理知识的教学中渗透方法教育

科学方法教育既需要潜移默化的熏陶，也需要有目的的训练。脱离物理知识对中学生大讲科学方法，则犹如建设空中楼阁；埋头讲物理知识而不注意方法教育，则犹如给学生一堆砖瓦。因此，科学方法教育应渗透在物理知识教学之中，只有根植于物理知识沃土之中的科学方法教育，才会结出丰硕的智慧之果。在物理知识的教学中，处处蕴涵着科学方法。物理概念、物理规律的建立常常运用观察和实验、比较和分类、分析和综合、数学和推理、理想化等科学方法。如在概念教学中，将电势能和重力势能类比，学生很容易接受；在洛仑兹力教学中，由安培力演绎出洛仑兹力。在牛顿第二定律、玻—玛定律、楞次定律等规律的教学中，常采用观察和实验、数学推理的方法来研究。如“电磁感应”的教学就是对学生进行科学方法训练的好例子，可将教学过程组织为较完整地体现科学研究一般方法的过程，使学生受到科学方法的训练。具体做法如下表所示：

研究方法

三．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。

四．

加强物理实验，体验科学方法

观察与实验是物理学研究的基本方法，物理学的所有规律都是通过实验建立起来的，也是学生学好物理知识的基本方法。在教学中，应培养学生六个方面的实验技能：一是掌握基本仪器的构造、原理和使用，能正确使用仪器进行观察、测量和读数；二是掌握中学有关实验的一般原理和实验方法；三是会正确记录实验数据，并能进行运算和分析，以得出正确的结论；四是了解误差概念，并学会初步的误差计算和分析；五是会写一般的实验报告；六是养成良好的实验习惯，包括爱护仪器、遵守安全操作规则和尊重实验事实的习惯等。例如“用温度计测温度”的教学中，可以对学生进行下述方法论的教育：（1）平衡原理：温度计与被测物体达到热平衡，温度计的液柱不再变化时的示数即是被测液体温度；（2）转化原理：把被测液体的温度转化为温度计内液柱的高低，是看不见向看得见的转化；（3）放大原理：温度计内径做得应当小些，以便观察的现象明显，能表现出温度微小的差别；（4）使用所有有刻度的仪器仪表都需首先观察刻度盘刻度和每小格的读数。

实践表明：只要我们能从众多的实验中总结出共同的规律，引导学生观察时注意目标明确，层次分明，就可让学生掌握某种仪器的使用方法，而且使学生学会如何观察，提高观察能力。因此，在物理教学法中要重视培养学生的观察实验能力，教给学生观察与实验的方法。

五．巧妙设计习题，训练科学方法

科学方法教育的目的在于发展学生分析和解决问题的能力。实践也表明：教师生动精辟的讲述，学生对于知识只能达到理解的水平，要达到运用的水平，就非要经过学生本人参与分折解决新问题的实践不可。因此，教师要创设情景，强化习题教学和训练，引导学生运用科学方法解决具体的物理问题，使学生实现知识向能力的转化。

在习题教学中进行科学方法教育，主要是进行思维方法的训练，提高思维能力和分析解决问题的能力。因此，教师要站在科学方法论的高度，认真研究题型、分析归类、精选典型例题和习题，对学生进行逻辑思维与非逻辑思维、集中思维与发散思维、正向思维与逆向思维、局部思维与整体思维、类比思维与联想思维等专项训练。在教学中有些习题明显要运用科学方法来求解，教师要点明这种科学方法，让学生学会这种方法的应用。如习题：一半径为R的光滑竖直圆轨道固定在水平地面上，并与水平地面相切，小球从轨道上距离桌面h（h《R）高处由静止释放，求小球经过多长时间到达轨道的底端。这个题要和单摆相类比，用单摆知识来求解时间。在教学中要点明此题用类比方法，让学生在解题中体会到方法的重要性。又如习题：斜面A放在水平地面上，物块B放在斜面上，有一水平力F作用在B上时，A、B保持静止。A受到水平地面的静摩擦力为f1,B受到A的静摩擦力为f2,现使F逐渐增大，但仍使A、B处于静止状态，问f1、f2大小怎样变化？ 此题讨论f1的大小变化时要用到整体思维的方法，讨论f2的大小变化时要用到局部思维的方法。

科学方法教育的目的在于发展学生分析和解决问题的能力。实践也表明：教师生动精辟的讲述，学生对于知识只能达到理解的水平，要达到运用的水平，就非要经过学生本人参与分折解决新问题的实践不可。因此，教师要创设情景，强化习题教学和训练，引导学生运用科学方法解决具体的物理问题，使学生实现知识向能力的转化。

在习题教学中进行科学方法教育，主要是进行思维方法的训练，提高思维能力和分析解决问题的能力。因此，教师要站在科学方法论的高度，认真研究题型、分析归类、精选典型例题和习题，对学生进行逻辑思维与非逻辑思维、集中思维与发散思维、正向思维与逆向思维、局部思维与整体思维、类比思维与联想思维等专项训练。在教学中有些习题明显要运用科学方法来求解，教师要点明这种科学方法，让学生学会这种方法的应用。

总之，在物理教学中有意识地加强科学方法教育，是实现学生增长知识、发展能力、提高素质的一个有效途径。

第五篇：初中物理核心素养――科学方法的教育与实施

初中物理核心素养――科学方法的教育与实施

摘 要：课程改革中，科学方法是新课标中的核心目标，科学方法教育已势在必行。如何对学生进行有效的科学方法教育？笔者认为科学方法教育应遵循适时性、渐进性、融合性等原则，应在不同类型的课中贯彻实施，使科学方法的教育渗透于物理教学。

关键词：科学方法；教育原则；实施方法；注意点

一、问题的提出

自然科学在其长期的发展过程中，逐渐形成了一套基本的科学方法。什么是物理科学方法？物理科学方法就是研究物理现象、描述物理现象、实施物理实验、总结物理规律、检验物理规律时所应用的各种手段与方法。常用的科学方法有：观察法、实验法、类比法、图象法、控制变量法、转换法、等效替代法、?w纳法等多种方法。

许多基层初中物理教师，由于受传统的“应试教育”的影响，在教学中往往重理论而轻实验，重结论而轻过程，重习题操练而轻方法教育。教育部颁布的《义务教育物理课程标准》明确指出：义务教育阶段物理课程培养目标定位为提高全体学生的科学素质，初中学生不仅应学习物理知识和技能，还应经历一些科学探究过程、学习科学方法。

古人云：“授人以鱼，不如授之以渔”。如果说知识的学习给学生提供的是“鱼”，那么科学方法的学习就是给学生提供“渔”的过程，在初中物理教学中进行科学方法教育是深化新课程改革的迫切需要。本文就物理科学方法的教育实施进行一些初探。

二、课堂教学中开展物理科学方法教育的原则

1.渐进性原则

初中学生的观察能力和动手能力逐步形成，但抽象思维能力还未充分发展，他们对方法也不太感兴趣，因此初中阶段应着重进行观察、实验方法的教育；对于科学思维方法，只能隐性渗透，即在教师的指导下接受分析、比较、概括等思维方法的训练。

有的章节只隐含一些科学方法，在讲授这些知识时，对科学方法就只需点到即止，起到画龙点睛的作用即可。而有的物理知识和科学方法联系较少，就不必硬要进行方法教育，特别是脱离教材而空谈方法，那只会使学生感到茫然，结果是适得其反。

2.融合性原则

所谓融合性就是要把科学方法的教育和物理知识的学习、学生学习能力的培养结合起来，将三者有机融为一体，使科学方法的学习促进物理知识的掌握和学习能力的提高。在传授物理知识的过程中渗透科学方法教育，有利于学生更好更全面地掌握相关的物理知识内容，同时也有利于学生能力的形成和培养。一堂物理课不但必须包含知识目标和能力目标，还应有科学方法教育目标，使三者有机地融为一体。

在物理教学教程中，各种科学方法交叉在一起，不可能在一种科学方法的教育完成以后再进行另一种科学方法的教育。因此，必须充分利用物理教材中的科学方法教育因素，把各种方法有机地结合在一起进行教育。

三、课堂教学中进行科学方法教育的实施方法

如何实施科学方法教育？可在教学过程中把学科知识和科学方法教育有机地结合起来，采用隐性和显性的原则，根据教材内容选择合适的方式展开。

利用物理学史渗透科学方法：初二物理进行“牛顿第一定律”教学时，介绍了亚里士多德的观点，介绍了伽利略的理想实验和理想实验的思维方法。教师应在教学中尽量将这些认识的程序展示给学生，让学生领略它的思维和方法，使学生对研究物理学的“实验事实――提出假说――授受检验”这一基本方法有初步的了解，通过大量的个例分析，使学生逐步认识到：物理学的发展是观察、实验为基础，提出假说，经过科学抽象，运用数学工具，概括总结出规律，形成理论，再经过实验的检验，循环往复，使之不断丰富、深入和完善。这不仅是物理学发展中用到的科学方法也是学习物理知识时必须掌握的方法。

四、初中物理科学方法教育的注意点

1.贯彻的长期性

科学方法学习比物理知识学习要难，它不是一次教学就能让学生理解和掌握。特别是初中物理科学方法大多是隐性的，只有在长期的熏陶下学生才能潜移默化地、自觉或不自觉地学到一些科学方法。

2.不能离开物理知识的传授

科学方法教育的目的，是为了更好地获取知识，教学应突出获得知识的过程而不是轻视知识的传授。方法是获得知识的桥梁，离开了物理知识传授，方法教育是空泛的。物理教学加强科学方法教育，不仅有助于学生学习，掌握知识，更重要的是能交给学生获取知识、运用知识、创造知识的方法，从根本上提高分析问题、解决问题的能力，使其终身受益。反之，不谈方法教育而侈谈能力的培养，不论愿望多么良好，仍不免是一纸空谈。

3.学生发展才是根本

教学是教师和学生共同活动的过程，教师是教的主人，学生的学的主人，教师在制订科学方法教学目标和方案时应根据学生的实际情况，因材施教，严格遵循感知、认识、理解这样一条认知规律，使科学方法教育真正落实到实处。

总之，科学知识和科学方法是科学这驾马车的两只轮子，前人在认识自然的同时产生了许多有用的科学方法，而科学方法的应用和推广也大大推进了我们对自然界的认识，掌握打开科学知识之门的钥匙比对某些具体知识的占有更有意义。在课堂上进行科学方法的教育，学生对方法的重要性的认识明显提高，激发他们对知识和科学的探求欲望，学生的学习能力和思维素质也有很大提高。现代社会在科学技术的影响下变化迅猛，现在学生学习的有的知识或许终身都用不到，甚至很快被遗忘，但科学方法则可以在广泛的范围内产生积极的迁移效应。学生能够自觉地运用科学方法去分析问题、解决问题，这对今后解决其它领域内的问题有着启迪作用和潜移默化的影响。

参考文献

[1]邢洪明.科学方法教育是落实核心素养的重要策略[J].中学物理教学参考，2017（7）：4-6.[2]曹祝基.物理核心素养对中学教学方式的思考[J].新课程?下旬，2017（9）.