试论远程物理教学中的科学方法教育

□肖 琴

( 山西广播电视大学临汾分校，山西 临汾 041000)

由于物理学中蕴含着丰富的科学方法(物理理论发展遵循的科学规律、物理学研究所运用的科学方法以及物理学中的科学思维方法等)，可以通过物理教学中的科学方法的教育，为社会发展培养大批掌握科学方法的人才，在现代远程物理教学中开展科学方法教育，具有十分重要的意义。

一、物理学中科学方法的内涵

1.科学方法的含义。科学方法是指人们在认识和改造世界中遵循或运用的、符合科学一般原则的各种途径和手段，包括在理论研究、应用研究、开发推广等科学活动过程中采用的思路、程序、规则、技巧和模式。简单地说，科学方法就是人类在所有认识和实践活动中所运用的全部正确方法。

2.物理学中的科学方法。物理学中的科学方法是指在物理学发展、研究过程中所形成的一整套科学方法。包括物理理论的发展遵循科学规律、物理学研究运用大量科学方法、物理学中的科学思维方法等。物理学理论的发展过程遵循：观察实验(从实际中提出问题)——提出假说或建立模型——通过实验或实践检验，证伪假说或否定假设，修改假说或模型——确立理论——理论应用于实际；物理学研究所运用的科学方法：猜想法、观察法、实验法、分析法、综合法、归纳法、分类法、隔离法、假设法、比较法、等效(替代)法、建立理想模型法、控制变量法、实验推理法、转换法、类比法等研究物理问题的方法；物理学方法论科学原理有解释原理、简单性原理、统一性原理、数学化原理、守恒原理、对称原理、对应原理、互补原理、可观察性原理、基元性原理；物理学中的科学思维方法有感性思维方法——观察、实验；理性思维方法——科学抽象、归纳和演绎、分析和综合；非理性思维方法——想象、直觉和灵感等。

二、远程物理教学中开展科学方法教育

远程物理教学中科学方法教育的对象是远程物理学习者，因此笔者采用面谈与讨论的方法和远程物理专业的学员及非物理专业的物理学习者进行了交流，对物理教学中开展科学方法教育的情况进行了调查研究。

1.由于参加远程学习的学生大多数是在职成人，虽然有些学习者希望通过远程物理学习掌握更多的科学方法，用于自己的工作实践，从而指导自己的实际工作。但笔者也注意到远程物理学习者进行远程物理学习的动机各种各样，有：提高自身的物理专业能力及物理理论水平；当前所从事的工作及社会发展的需求；远程物理学习方式不受固定时间制约，方式灵活，可解决工学矛盾； 通过学习物理想换个工作或行业； 对物理知识很感兴趣； 想获得和物理相关的学历文凭；对新型的网络学历教育方式感兴趣；与自学物理的方式相比，对网络物理教学服务寄予更高的期望；与自学方式相比，容易毕业。这些调查所得的动机里除了“提高自身的物理专业能力及物理理论水平”、“对物理知识感兴趣”是内在动机外，其它动机均属于外在学习动机。奥苏伯尔的动机研究理论表明：内在的动机往往是稳定的，可控性较强，而外在的动机往往是不稳定的，可控性较弱。根据远程物理学习者的学习动机，笔者与相关人员进行了讨论，得出了远程物理学习者虽然有明确的学习目标，但也有着很鲜明的“功利性”特点。因此，带着这种“功利性”学习动机的学习者往往只追求能够顺利通过考试或者能够拿到想要的文凭。在这种学习动机的支配下，远程物理学习者通过物理学习掌握物理学中的科学方法的积极性也不会高，甚至没有。

2.在与学员交流中，笔者注意到，远程物理教学中物理教师对于物理科学方法的学习缺乏相应的指导。远程教育环境中，虽然尽量创造了与学生互动的条件，但由于老师教和学生学的不同步，在很多情况下，还是以物理教师为中心的教学模式。这种情况下，教师往往会花费大量的时间进行知识点的讲授和例题的讲解，从而忽略了对于物理科学方法学习的指导。学生在学习时无法及时对物理学中所蕴含的科学方法进行思考，更做不到及时提问。虽然物理学中蕴含着丰富的科学方法，但对于正在进行物理学习的远程学习者来说，学习物理理论知识、处理物理问题的过程中，只能对物理科学方法有一个了解，并不能明确这些科学方法，这样，他们就会陷入枯燥的理论知识学习，无法或用较长时间才能学习到物理学中的科学方法。需要教师在教学中采取相应的教学方法，对学习者进行物理科学方法学习的指导。

三、远程物理教学中科学方法教育的策略

现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育形式，是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段。它以现代远程教育手段为主，综合面授、函授和自学等教学形式、采用多种媒体手段联系师生并承载课程内容。现代远程教育环境下开展物理科学方法教育的策略可以采取：

1.优化教学环境，激发学生学习动机，强化学习者的内在学习动机。现代远程教育环境下，开展物理科学方法教育应充分利用多媒体手段，优化教学环境，激发学生学习动机。这包括界面友好的沟通工具(如电子邮件、功能不同的 BBS、聊天室、有声聊天工具、争论性论坛、意见投票等)、协作工具(如角色扮演工具、虚拟白板、MOO、应用软件共享等)、个人主页空间、追踪评价工具(如电子档案夹等)。 使物理学习者积极地参与到物理学习的情境中来，使他们意识到自己是其中重要的一员，从而提高学生的学习动机。

内在学习动机源于对知识本身感兴趣，是驱使学生学习最稳定、最有效的动机。远程物理学习者往往学习基础薄弱、工学矛盾突出，很容易因为各种因素影响学习，只有激发起学习者对于物理科学方法学习本身的兴趣，才能使他们主动学习，学以致用。因此，要强化“提高物理专业能力及物理理论水平”、“对物理专业、物理知识感兴趣”等来自学习者内在的动机，调动远程物理学习者的学习积极性、主动性，从而调动远程物理学习者对于物理科学方法学习的积极性和主动性。

2.远程物理教学中加强物理科学方法学习的指导。渗透和明示是物理教学中科学方法教育的两种基本方式，因此，远程物理教学中，加强课堂互动，物理教师有意识地、自觉地进行科学方法教育，对远程物理学习者进行物理科学方法学习的指导，可以采用以下方法：1)渗透的方法。渗透是在教学时有意识地渗透科学方法，这有利于学生获得有关科学方法的较鲜明的感知，从而有利于他们把科学方法上升为理性认识。远程物理教学，它的主体形式是知识教学，而方法则蕴含于知识的联系、推理、演变过程中，学生在学习知识的同时，就会受到其中蕴含的思想方法的熏陶，物理学的研究方法可以在学习知识的过程中，先由学生慢慢领悟的。因为每一个物理结论的得出，都强迫着、诱导着学生无意识地运用物理学的研究方法进行观察实验与思维加工，久而久之，就可以形成了特定的心理定势。2)明示的方法。明示是在物理教学中适当地把物理学中的科学方法的知识明确地教给学生，并指导其有意识地运用，从而使学生掌握方法。把学习方法明确地教给学生，不仅可行，而且有利。科学方法可教而且必须教。一旦学生掌握了科学方法，学习效率会大大提高。应当指出的是，在物理教学中选择适当的时机，给学生明示科学方法，并指导学生有意识地运用这些方法，培养自己的能力，这是提高能力培养效率的途径之一。3)“渗透”与“明示”相互结合的方法。“渗透”与“明示”是物理教学中科学方法教育的两个关键环节，渗透是明示的基础，而明示是渗透的总结。它们是相互结合、相辅相成，缺一不可的。在进行物理科学方法教学时，必须将它们有机结合。

四、远程物理教学中进行科学方法教育的几点建议

在远程物理教学中，进行物理科学方法教育，应注意，1.培养学生把握住物理知识内容中蕴含的科学方法，善于向学生揭示科学的方法，注意教学程序与科学方法逻辑的一致。2.强调让学生在探索中学习，注意创造良好的学习情境。3.通过剖析历史案例使学生体会科学方法。4.教会学生通过解决问题训练科学方法，通过复习知识总结科学方法，通过探究实验进行科学方法学习。

总之，远程物理教学中开展科学方法教育体现了社会需求，符合现代远程教育模式下成人学习者的需求，具有重要的意义。通过远程物理教学中开展科学方法教育，可以提高学生的科学素养，为社会主义建设培养高素质人才。

参考文献：

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