高中物理教学中科学探究的实践研究

陈洪开

摘  要：这篇文章主要分析研究了高中阶段物理科学方法教育的理念、影响和策略，通过对高中物理课堂教学中科学方法教育的整理，再根据具体物理实验教学设计，呈现作者自己在实际高中物理实验教学中运用科学方法的实施状况。

关键词：物理实验教学;科学方法;教育;实践;研究

引言

物理教学中的科学方法教育是一种融合了物理实验教学任务，通过潜移默化的教学方式，逐渐培养学生对物理实验学习的兴趣，教师通过科学方法教学使学生掌握基本物理实验原理，目的是增强学生的物理学习能力以及物理学科核心素养。

1物理科学方法教育简介

科学方法教育按照方式不同，可以分为显性和隐性两种方式，第一种显性教育的主要目的是确定科学方法的使用名称，展示科学方法的教育模式，探索科学方法的内在教育意义，并且能夠阐明科学方法应用的内在、外在条件，最终达到提升学生使用科学方法的能力;第二种隐性教育是指，以内在的方式对科学方法起到教学指导作用，通过隐性科学教育的指导，学生可以在物理实验课堂中逐步对物理知识进行了解和掌握。

2国内外高中物理实验教学中科学方法教育的现状

在全世界，尤其在美、日等高度现代化的国家，在物理学科教学中极其重视科学方法，主要对学生自主学习物理知识，熟练应用探索知识的手段和顺序，培养物理思想。

作者通过阅读国外书刊发现：美国物理教材中专门有对科学方法的描述，并且通过显性教育形式进行展现，为学生在学习物理知识和参与物理实验提供了方法论。鲁科版物理教师用书在不同知识点进行教学分析时，建议教师采用显性教学方法进行课堂授课。比如：物理必修一中的实验一探究“弹力与弹簧关系”，还有实验二“验证力的平行四边形定则”等实验，基本是由教师引导学生自己探索，最终得出结论的教学方式，这属于科学方法中的隐性方式。

目前，高中阶段物理实验科学方法教学面临一些困难，第一刚刚步入高中阶段的学生不具备物理核心素养，不能理解隐性科学方法的内涵;第二在高中阶段的物理课堂教学中，教师很少向学生专门进行科学方法的课堂教育，仅在平时的课程中渗透到了科学方法，所以学生学习到的是不完整的科学方法，这影响学生物理核心素养的形成，最直观的影响到学生物理实验学习的效果。

我收集了我们学校高中学生，关于科学方法的调查问卷的反馈结果，经过整理结论如下：

（1）许多同学仅了解科学方法的皮毛，例如，学生在做物理“功的原理”实验时，通过借助杠杆、轮轴、滑轮等设备与直接用手直接提升重物进行比较，自主探索出来结论，但是不明白属于实验归纳法。

（2）学生还不具备内化科学方法的隐性教学的能力，教师应当对多学生进行科学方法的普及，增强学生对科学方法的掌握和运用能力。

3高中物理实验教学中科学方法教育的实践

将物理的科学方法和科学内容有机结合在一起，形成的教学形式即为物理实验教学。高中物理实验教学，是通过实验的方式将教学内容生动地表现出来，在实验教学的过程中，物理教师应该遵循以下几个方面的原则，开展科学的方法进行教育。

3.1对隐含在实验过程中的方法要素加以显化

人教版将涉及的科学方法要素用隐性的方式融入与教科书中，在完成实验的过程中，虽然学生是可以体验到科学方法，但是用隐性的方法表达科学方法存在一个很明显的弊端：学生对隐含的科学方法认识不明确，学习时不知道学习目标和方向在哪里。教育的一个重要的特点，就是让人有意识且有目的地明白各中含义，所以，让科学方法显性化在实验教学中就显得尤为重要了。通过实验教学，旨在挖掘出实验背后的科学方法要素，利用简单明了的语言告诉学生，并将实验过程生动形象地展现出来，让学生“眼、耳、心”一体充分感受科学方法的魅力，愿意接受科学方法的训练，并在训练中不断完成自我实践、反复修正和知识运用的过程。教师要注重对学生知识探究和知识构建能力的培养，让学生在体验科学探究的过程中，学会科学研究的方法，以此体现了学生的主体地位。

3.2教师需要及时挖掘科学方法要素，并对其进行解构与融通

从解决实际问题的过程出发，不断反思总结，在物理实验中提炼和归纳出方法，并能从大方法中分解出小方法，称之为解构。而发挥教师的引导作用，指引学生将科学方法与掌握的知识规律相结合，用科学方法来进行实验操作，称之为融通。

3.3使学生接受系统的科学方法教育

完整的科学方法体系是将个别方法与一般方法相联系，归类整理分散在教科书中的各个方法要素，使学生对科学方法的学习不只停留在认识层面。以鲁科版物理必修二2.1《动能的改变》为例，这节课学习的是动能相关概念，以及力学中一条重要规律—动能定理。

结束语

科学方法的显性化教育，在高中物理实验教学中任重道远。所有的教育工作者在基础教育阶段，要引导学生掌握系统全面的科学方法，不断提升科学方法的地位。教师要重视科学方法的工具性作用，帮助学生培养其终身学习能力和科学探究能力，注重学生良好学习品质的养成，为社会培养更多的创新型人才。

参考文献

[1]  高中物理实验教学创新[J].课程教育研究

[2]  试析探究性教学在高中物理实验教学中的运用[J].课程教育研究

[3]  基于核心素养的高中物理实验教学探究[J].课程教育研究