高中物理教学中渗透“科学方法”教育的原则

李正源

摘 要：在高中物理教学中渗透“科学方法”教育是素质教育的重要内容。合理有效地实施“科学方法”教育必须遵循统一性、渗透性、循序渐进、内化性等四项基本原则。

关键词：高中物理；科学方法；渗透教育；基本原则

任何一门学科教学都离不开对知识、方法和能力的传授与培养。而“方法”既具有知识性的一面，也具有技能性的一面，可以说“方法”是将知识转化为能力的桥梁。“授之以鱼不如授之以渔”。在物理学科学习中，物理科学方法对于学好物理知识起着重要作用，也对学生形成解决物理问题的能力具有决定性的影响。对于人的认知而言，知识是具体的、低级的，方法是抽象的、高级的，知识教学必须为方法教育做铺垫，方法教育是知识教学的进一步升华。基于以上分析，高中物理教学中渗透科学方法教育必须遵循以下基本原则。

一、统一性原则

统一性原则是指在教学中必须要将传授知识、方法与发展能力相统一，三者不可偏废。只有知识的传授而没有能力提升的教育是不完全的教育，甚至是失败的教育。学习知识和掌握方法也是紧密地结合在一起的，知识是在一定方法上形成的，而一定的方法又是知识发展的产物，传授知识的过程中渗透方法教育是发展能力的重要手段。

贯彻这一原则应该做到：第一，强化知识积累。学科知识是一切方法和能力的基础，没有扎实的学科知识，方法和能力也只能是空中楼阁；第二，加强综合实践活动。方法的习得最好的途径是通过实践，加强综合实践活动是进行科学方法教育的重要途径之一；第三，提高学生掌握科学方法的意识。只要学生对科学方法有了足够的认识，产生了兴趣，才能够不断地去学习和掌握，才能使科学方法教育取得实效。比如，在学习了“平抛运动规律”之后，我们设计了“探究斜面上平抛运动的规律”的主题探究活动，学生通过等效、类比、归纳、演绎推理等方法得到了如下结论：Ⅰ.对于在同一斜面上一点水平抛出的物体，在落到斜面上另一点时，所用的时间、通过的位移以及瞬时速度的大小只与初速度大小有关，其大小分别为：①t=■tanθ；②l=■；③v=v0■。Ⅱ.对于在同一斜面上一点水平抛出的物体，在落到斜面上另一点时，其位移和瞬时速度的方向都是相同的，与初速度无关，且位移方向和瞬时速度的方向之间的关系为：2tanθ=tanα。

二、渗透性原则

渗透性原则是指将科学方法教育贯穿、融合于学科教学之中，以隐性教育为主，显性教育为辅。物理科学方法不是孤立于物理知识，以及物理过程之外的方法论，它既可以指导物理知识的学习，也可以在探索物理规律中得到发展和创造。因此，物理科学方法教育的最佳途径就是渗透与融合，让学生在学习物理规律、解决物理问题中潜移默化地习得科学方法，不知不觉中运用科学方法。比如，在演示“观察红蜡块的运动”实验时，并不直接演示过程给学生，而是先让学生猜想“蜡块的运动轨迹”，然后让学生利用所学知识进行推理得出自己的结论，最后再进行实验演示进行验证。该教学实例就是“猜想——推理——验证”这一科学方法的渗透教育的典型体现。

科学方法教育在实施方式上可分为隐性和显性两种，一般是以隐性教育为主，显性教育为辅。上例就是一种隐性教育方式，就是在教学过程中以一种符合学生认知过程的自然状态引导学生利用这种方式进行学习、探究，从而习得方法。显性教育就是明确地提出这种科学方法的名称、内容、特征和操作规程等，并让学生在学习中有针对性地加以运用。比如，在做“验证牛顿第二定律实验”时，要让学生明确知道就是运用“控制变量法”，并严格的按照控制变量法实施实验、操作过程。而实质上“隐性教育”和“显性教育”并没有绝对的界限，没必要过多的把科学方法从物理学习过程中“提取”出来，而是渗透到教与学的过程中进行，否则会给学生带来学习的负担。

三、循序渐进原则

循序渐进原则就是指根据学生的认知从低级到高级，以及根据科学方法的内容从简单到复杂的分层次、螺旋式的实施科学方法教育。与物理知识教学一样，物理科学方法教学必须认真考虑学生的认知水平与接受能力以及科学方法的复杂程度等。在教学中应根据学生的年龄特征和认知能力，循序渐进地实施物理科学方法教育。特别要注意以下两点：第一，适时性。就是在高中物理教学中渗透“科学方法”教育必须依据教材内容和教学过程适时进行，教学内容中包含科学方法教育要素或者通过开发能够渗透科学方法教育，这才是渗透科学方法教育的前提和基础，要切忌脱离教学内容而空谈方法。第二，适度性。科学方法教育要根据教材的需要、学生的特点来挖掘教材的方法教育因素，制定出切实的渗透目标。目标不易过难、过高，教师应该综合考虑各方面的因素，适当地调节自己的教学难度，适度地进行方法教育。

四、内化性原则

内化性原则是指训练学生不断实践各种科学方法，逐步将其内化成自己的学习能力，并能在新的情境中加以灵活应用。内化过程是需要学生将所学的新策略与头脑中已有的有关策略的知识整合在一起，形成新的认识和能力。因此，在物理教学过程中，必须充分利用多种途径，通过学生不断实践各种科学方法，逐步将其内化成自己的学习能力。如：在物理实验中注重渗透观察和实验方法的教育；在物理概念的教学中渗透观察、实验、分析与归纳等方法；在探究物理規律的过程中渗透科学猜想、观察与实验、归纳与演绎、比较与分类、图像等方法等。

另外，科学方法教育要贴近学生的生活，让学生从生活走向物理科学方法，再把物理科学方法运用到社会，让他们体会在生活和生产中的实际应用，了解物理科学方法与社会科学及其它自然科学的相互渗透，只有这样才能让他们深刻理解科学方法的精髓，从而准确而灵活地运用科学方法。因此，教学中应向学生提供大量生产、生活中的实际问题，要求他们运用科学方法去解决，让他们感受到科学方法对解决实际问题的指导作用。