科学方法在物理教育中的应用

时间:2022-01-24 12:23:44

科学方法在物理教育中的应用

一个科学理论的形成离不开科学思想的指导和科学方法的应用。科学思维和科学方法是使人的认识实现从现象到本质,从偶然到必然,从未知到已知的桥梁。科学思维和科学方法具有相对稳定性,不仅是学生在学习过程中打开科学大门的钥匙,也是未来从事各项工作的锐利武器。物理学方法论是对物理学知识体系的某种规范,以特定的方式影响研究过程,使之朝着明确的目标发展,从而对创造过程起着调节和启示的作用。教师在向学生传授物理知识的同时,要启迪引导学生掌握相关的方法论,这是培养具有创造性人才所必须的。

一、物理思维方式的培养,分析与综合方法的培养。

事物发展的无限性与复杂性,决定着每一个物理现象或过程都是具有多样属性的矛盾统一体,因而每一个具体物理事件的发展,不但是一个分解的过程,而且也是一个综合的过程,由此在物理学研究中要不断地运用分析与综合方法。在物理教学中培养学生的分析与综合方法,并使他们能够逐渐理解、掌握和运用这种方法于物理学习的探究过程中,将会使他们的思维水平得到进一步发展。

二、 在教育物理知识的同时,培养学生独立思考、分析问题解决问题的能力

物理教育就是要让学生从实际的事物出发,然后认识清事物的本质,总结出规律,最后再通过规律了解事物,这就形成了一个循环,通过这个循环,让学生锻炼分析问题解决问题的能力,形成一种思维,这才是教育的目的,只是用科学的方法将培养能力的形式赋予物理的教育过程中,这样不仅仅是传输了知识,更是达到“育人”的目的。

埃德加・富尔在《学会生存》一书中深刻地指出:“未来的学习必须把教育的对象变成自己教育自己的主题,手脚眼的人必须成为教育他自己的人,别人的教育必须成为这个人自己的教育,这种个人同他自己的关系的根本转变是今后几十年内科学与技术革命中教育所面临的最困难的一个问题。”在物理可课堂教学中应注重师生的生命性,同时最重要的是:“别人的教育必须成为这个人自己的教育。”

那么在具体的教学过程中要怎么实施呢?让学生脑海中形成结构群和结构思维的方法。

1.将教学内容转向学生生活经验和发展的需要

将结构化后的以符号为主要载体的书本知识重新“激活”,实现与三方面的沟通:书本知识与人类生活世界沟通,与学生经验世界、成长需要沟通,与发现、发展知识的人和历史沟通。用通俗的话来说,就是使知识恢复到鲜活的状态,与人的生命、生活重新息息相关,使它呈现出生命态。具有内在生命态的知识,最能激活、唤起学生学习的内在需要、兴趣、信心和提升他们的主动探求的欲望及能力。教师在寻找这三方面联系的同时,也拓展了自己的认识领域,并把注意力从研究教学内容转向学生的前在状态、潜在状态、生活经验和发展的需要,这是实现由“教书”为本转换到通过教书来“育人”的十分关键的一步。

2.弹性化的教学方案

在教学设计方面要完成的最后一个综合,就是将每节课具体要教学的内容与教学过程的事先策划结合起来,构成“弹性化的教学方案”。在教学过程中强调课的动态生成,但并不主张教师和学生在课堂上信马由缰式的展开教学,而是要求有教学方案的设计,并在教学方案设计中就为学生的主动参与留出时间与空间,为教学过程的动态生成创设条件。

物理课堂教学是一门艺术,老师是生活的艺术家,学生是生活的艺术家,只是老师经历的比学生多一点,知识多一点,年龄大一点。而课堂则是师生生活的第一线,也应该是师生生活中很重要的一部分,老师和学生都应该认真地对待生活,对待他们自己的课堂,课堂教学留给学生的不光是知识,更多的应该是生存的技能,对待生活的乐观的态度,勇于进取的精神,人生美好的回忆,独立思考和判断的能力和他们生命价值的体现;留给老师的是美好的回忆,成功的体验,自己人生的丰富,对生活的更加热爱,对生命的更加热爱和其自身生命价值的体现。

三、实验在科学方法中的关键作用。

实验是学生唯一的可以自己操作自己探索的机会,看到了现象才会去追求原因,这样就成功的引起了兴趣,同样,等通过实验搞清楚了事物发生的原因及结果后,才会慢慢的形成分析问题解决问题的能力和习惯。物理是以实验为基础的学科。在物理教科书中有演示实验、学生分组实验,还有每章都安排的小实验。通过这些小实验,可以开发学生智力,激发学习兴趣,培养学生的观察能力和实际动手操作的能力。

1、学生动手实验的重要性

学生动手实验是是物理教学的学科要求

物理学是一门实验科学。在当前的物理教学中,普遍存在着这样一种教学模式:“教师的理论讲授(也做少量的演示实验)+学生的大量笔头练习”,实验是极其薄弱的环节。这种状况将影响学生的知识能力结构和非智力因素的发展。在物理教学中,通过学生动手实验,更接近人类认识客观规律的过程,使学生对物理事实获得具体的、明确的认识,理解概念和规律,培养学生的观察和实验能力,从而逐步掌握物理学习和研究的基本方法,即“学会学习”。同时,学生动手实验对培养实事求是的科学态度,具有不可代替的重要作用。

将一些演示实验改成学生动手实验

演示实验是教师为学生提供感性认识材料的过程,不少演示实验学生没法看得很清楚,尤其是它无法代替学生自己的亲历性的动手活动,教学中我们尝试了将演示实验改为学生的动手实验,收到较好的效果。例如,在初中《光的反射》中我们用激光笔、购买的电筒和采制的镜子、花纹玻璃等研究光的反射。通过把手电筒发光调到比较平行,分别在镜面和花纹玻璃上研究镜面反射和漫反射的特点,用激光笔、镜子和白色硬纸板探究光的反射规律的学生动手实验,替代原先用激光演示仪做的演示实验;在《光的折射》的教学中,我们采用了大烧杯、激光笔和采制的毛玻璃(可以沿玻璃照射,对比在空气和玻璃内的传播情况)等器材的学生动手实验代替原先用水箱做的演示实验。从动手中,学生的好奇心、真实的感受、成功的喜悦等都得到了很好的体验。

结 语:

物理学的教育要针对以前的一些不足进行改革,运用科学的方法来教育学生,绝对不能按照单纯的知识传授的模式进行,老师身上也肩负着正确教育和引导学生的重任,相信通过我们的不断努力,我国中学物理的教学水平一定会上一个新的台阶的!

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