谈初中物理教学中研究方法的教育

谈初中物理教学中研究方法的教育

初中物理教材的各个章，节都渗透了物理研究方法，在物理知识的传递中渗透物理研究方法教育，体现了教学目标中的“能力目标”，培养了学生解决物理问题，应用物理知识的能力，教师把握和应用好物理研究方法教育，就等于教给了学生一把开启物理世界大门的金钥匙。常用的物理研究方法有：观察比较法，物理实验法，建立理想模型法，类比法，控制变量法，复杂问题简单法，比值法，等效代替法，理论推导法等等，让学生了解常用的物理研究方法并理解其含义。这些研究方法的掌握对学生的终身发展有着不可估量的意义，所以在物理知识的教学中必须重视研究方法的教育。

一、在知识传授中渗透

脱离物理知识对中学生大讲研究方法，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。故物理研究方法教育要以知识传授为载体。教师要善于挖掘教材中的素材，抓住知识和研究方法的结合点，在知识的传递中渗透物理研究方法教育。

物理研究方法的教育应该体现在具体科学知识的认知过程中，只有把认知过程充分而合理地展示出来，学生才能看到科学问题是怎样提出来的，从什么角度，用什么方法去解决，从而学到科学的研究方法。这就要求我们在教学中注意物理概念和规律的形成过程，按照学生的认知过程，合理的设计教学过程和教学方案。

在教学中教师应有意识地创设教学活动情境，激发学生探究热

情，让学生在探究活动中学习知识，在探究活动中掌握研究方法。例如：在研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时，先让学生思考：你能用什么事例证明给大家看滑动摩擦力是否存在再引导学生猜想：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢？然而教师将大部分同学的看法进行归纳：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度，压力的大小，接触面积，物体的运动速度有关。这时教师再提出：你能用什么方法来证实你的“猜想”或是“经验”是正确的呢？如果滑动摩擦力的大小变化了，你如何确定是哪个或哪些因素引起的呢？于是“控制变量法”将一显身手。学生在合理地选择了研究方法后下面的学习和探究过程就能顺利进行了。在这个教学环节中，应该说前期的创设情景引导学生选择探究方法是最重要的。

二、在讲解物理学史中渗透

物理发展学史既是记录成果的历史，也是记录研究方法，学习方法的历史。著名科学家对自己方法论的评价，远比科学成果的评价高得多，巴甫洛夫认为，认识一个血液学家的方法远比认识他们的成果价值更大。科学家在科学发现的创造性劳动中所采用对比、类比、等效等物理研究方法的各种事例，应结合教材内容介绍给学生。我们对科学家的介绍应该突出科学家的思维方法，研究方法，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，是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。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，用什么方法和思路做出了科学发明和发现，从而把这些关键的步骤联系起来。如在“牛顿第一定律”教学中，首先阐明早在2000年以前，亚里士多德针对力和运动关系就提出了这样的观点：要维持物体做匀速运动，就必须给物体施加一恒定的力，不受力而一直运动的物体是不存在的；然后让学生观察身边常见现象得出物体运动似乎也需要力的作用；再指出伽利略对这种观点提出了质疑，进而介绍伽利略的理想实验推演过程。让学生从这段物理学史中认识到伽利略之所以敢于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，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，他的研究方法是“观察——假设猜想——实验验证——合理外推”，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。然后引导学生体验伽利略的斜面实验，加深对研究方法的理解。

三、在物理实验教学中渗透

在物理实验教学中除培养学生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，测量和读数外，更应该重视有关实验的一般原理和实验研究方法教育。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：把被测液体的温度的高低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：温度计内径做得很小，以便观察的现象明显，能表现出温度微小的差别；玻璃做成圆弧状相当于凸透镜也起放大作用等。

四、在习题教学中渗透

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。教师生动精辟的讲述，学生对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，就像学游泳必须下水一样。训练一定要与具体内容相结合，让学生在具体运用中掌握研究方法，使之达到自动化，技巧化程度。因此，教师要站在科学方法论的高度去创设情景，认真研究题型，分析归类，精选典型例题和习题，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。如在课堂上用控制变量法研究滑动摩擦力的大小与压力，接触面的粗糙程度有关后，可在教材内容之外延展，设计“滑动摩擦力的大小与速度或接触面积大小是否有关”的习题，让学生巩固对控制变量法的理解，并进一步提升解决实际问题的能力。

当然，任何教学方法和策略的实施都要注意其有效性，物理学思维方法和研究方法的教育不能离开学生实际和物理教学实际，应关注学生的最近发展区。物理研究方法教育的目的是为了帮助学生更好地获取知识，教学应突出获得知识的过程，但又不能轻视知识的传递，更不能忽视结论的生成。研究方法的教育和学生能力的培养

都不是一蹴而就的工作，教师在教学中要善于挖掘教材中的资源，对学生进行全方位，多渠道且持之以恒的磨砺。这样对学生的终身发展才有着重要的意义。