授人鱼不如授人以渔—— 方法教育在物理教学中的重要性和具体做法的思考

刘劲松

(苏州工业园区斜塘学校，江苏 苏州 215021)

授人鱼不如授人以渔
—— 方法教育在物理教学中的重要性和具体做法的思考

刘劲松

(苏州工业园区斜塘学校，江苏 苏州 215021)

物理科学方法教育是中学物理教学中重要的组成部分，是推行素质教育、培养学生能力重要的途径.本文根据物理学的学科特点、教育学的规律、素质教育的要求，分析在初中物理教学中渗透科学方法教育的必要性.

方法教育；物理教学

1.渗透物理科学方法教育的意义

(1)知识和方法是紧密联系的孪生体.

以实验为基础的物理学在发展过程中积累了丰富的知识、经验及研究方法，成为利用数学工具揭示运动规律的科学.基于学科特点，其研究方法丰富多彩，饱含哲学思想，也应用于相近学科，并影响人类的思想观点和方法.知识和方法密不可分割可从许多物理大家运用正确的研究方法而作出重大贡献得到佐证.300多年前伽利略发现的自由落体定律在物理知识中占比越来越小，其所开创的“科学实验 —— 数学演绎”的“理想化实验法”，从现有实验现象推理得出超越实验条件时的情景，价值远超自由落体规律本身.方法在物理学习中重要性可见一斑.

(2)教育学的目的需要科学方法教育.

美国教育家布鲁纳指出：“教和学从根本上讲都是为了掌握学科内容的结构.”在教学中同时注重知识和方法的教育，有利于学生掌握学科知识的同时，从整体上建立认知结构.有利于将教材知识转化为学生认知结构从而进一步促成知识的迁移.如学习密度、压强、功率等概念时，不用比值定义法则很难建立概念，原有知识很难得到迁移，知识不具有条理性，更谈不上融会贯通和建立认知结构了.如下的中考题就是考查学生是否掌握了这种科学方法：已知我国已研制成的碳纳米管的强度(可理解为“单位面积能承受的最大拉力”)是钢的100倍.而碳纳米管的密度仅为钢的1/6，假设有两根足够长的细绳，一根由上述碳纳米管制成一限由钢制成.将它们分别在地面附近竖直悬挂起来，设它们能承受自身重力而不断裂时的最大长度分别为l纳米与l钢，则l纳米/l钢)=____.

本题中的“强度”的概念初中生是没有学过的，但根据题目中的定义“单位面积能承受的最大拉力”与学过的“压强(单位面积上受到的压力)”的定义进行类比，从而发现“强度”、“压强”都是比值定义法建立的物理概念，得出“强度=承受的最大拉力/面积”.

物理教学中掌握知识的目的是建立认知结构，教学目标不仅要用掌握知识，更重要的是理解科学方法.

(3)素质教育的要求需要加强科学方法教育.

联合国教科文组织提出了21世纪的公民教育应该是素质教育.初中物理教学大纲也明确指出：“在教学中重视注意培养学生学习物理的兴趣，要重视科学态度和科学方法的教育.”

科学方法教育是培养思维素质的重要手段和提高学科素质的核心.初中生正处于学习物理的初始阶段，思维正处于发展阶段，也是树立方法论的关键时期.将方法教育纳入教学轨道有利于全面提高学生素质，为其后续发展夯实根基.方法的教学和训练是培养能力和科学素养的基本途径，能力离不开知识，更依附于方法，强化方法教育是能力培养的需要.

2.在初中渗透物理科学方法教育的途径与方法

初中物理的主要内容是经典物理学的基础知识和相应的基本研究方法.例如：实验、观察、理想化、比较、类比、假说、模型、转换等.根据初中生思维特点，参照苏科版初中物理教材内容和教学大纲，结合自己16年来一线教学的感受，就概念和规律教学中如何渗透方法教育浅述几点想法.

(1)在观察中渗透科学方法

观察是事物认识的开始，也是最基本最直接的科学方法，通过观察发现问题分析问题从而解决问题.如：观察光的折射，动能与速度、质量的关系等.培养观察物理现象的兴趣，引导学生养成“观察→思考→分析”的习惯.根据初中生的思维特点，在实验中适时的提醒要观察的内容和方法，引导学生理解观察的主要因素，便于得出表象背后的原因和本质，有利于培养学生乐于观察习惯，提高善于观察的能力.

(2)在实验教学中渗透科学方法

物理是以实验为基础的学科，苏科版教材中既有验证性实验，也有探究性实验.以实验为载体来培养学生的观察、设计、分析、操作等能力及养成实事求是的科学态度.比如牛顿第一定律的演示实验具有方法教育的重要价值.先观察初速度相同的小车在三种粗糙程度不同表面的滑行距离，得出摩擦力越小，运动状态改变越慢，运动距离越大.利用伽利略的理想化推理：表面绝对光滑(没有阻力)，物体匀速运动下去.让学生在边实验边思考的过程中理解“实验+推理”的“理想化实验法”.

(3)重视数学方法在物理中的应用及注意点

从函数图像来认识物理量之间的变化规律也是数学方法在物理中的重要应用.如灯泡的电流与电压关系的曲线(伏安曲线图)，不仅反映了灯泡上通过的电流随灯泡两端电压的增大而增大，还可以通过其斜率的变化获知灯泡的电阻也在发生变化，进一步从而理解灯丝电阻随温度的变化而变化.

物理教学中一个知识点常常同时隐含了很多方法，而且各个方法之间也不是孤立存在的，这些科学方法往往是有机地连接在一起的，物理概念的建立和物理规律的得出是依靠观察、实验、科学推理相互结合而形成的.教学中不能只是为了传授知识而单纯地讲解知识本身，更重要的是培养学生观察和实验的能力、思维能力、运用数学的能力，概括起来说是一种探究能力.

[1]巩靖宇,高旭.新课程改革背景下的教师专业发展[J].大同医学专科学校学报,2006(01).

[2]孙葆华.物理教学运用愉快教学法刍议[A].萃英集——青海省教育委员会、青海省教育学会优秀教育论文集[C]，2000.

[责任编辑：闫久毅]

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1008-0333(2017)30-0055-02

2017-07-01

刘劲松(1979.02-),江苏东台,本科,中学高级，从事初中物理教学研究.