摘 要：科學方法教育是基礎(chǔ)教育的基本內(nèi)容。隨著高中物理素質(zhì)教育的深入，科學方法教育越來越受到人們的重視。在物理課堂教學中融入科學方法教育尤為重要，能使物理課堂教學中的科學方法、科學態(tài)度和科學精神得到體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：高中物理；課堂教學；科學方法

當前，我國高中物理課堂教學中的科學方法教育相對比較薄弱。受傳統(tǒng)教育思想的影響，物理教師在課堂教學中只重視科學基本知識與基本技能的“雙基”訓練，對科學方法教育的重要性認識不夠，對科學方法教育的基本內(nèi)涵、主要內(nèi)容、作用、實施策略不夠明確。本文嘗試對上述幾點作些思考和實踐。

一、科學方法教育融入高中物理教學的重要性

1.科學方法教育是高中課標的要求

《普通高中物理課程標準》中提出，物理課程的總目標之一：“學習科學探究方法，發(fā)展自主學習能力，養(yǎng)成良好的思維習慣，能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題?！笨梢?，科學方法教育是高中物理教學內(nèi)容的一部分，是新課程標準對科學方法教育的必然要求。

2.科學方法教育是物理學科特點決定的

科學方法教育是物理知識發(fā)展的手段與產(chǎn)物，蘊涵于物理知識中。物理學科是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，通過物理實驗獲得感性材料、探索物理規(guī)律、認識物理世界，而科學方法是物理學習和研究的基本手段。

3.科學方法教育是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要內(nèi)容

物理科學方法教育是科學素質(zhì)教育的重要組成部分。物理科學素養(yǎng)包含了物理科學方法、物理技能、物理科學品質(zhì)、物理實驗能力、物理思想等內(nèi)容，但其中都融入了科學方法教育。因此，科學方法教育是培養(yǎng)學生科學態(tài)度和價值觀及科學素養(yǎng)不可或缺的內(nèi)容。

二、物理科學方法教育的基本內(nèi)涵和主要內(nèi)容

1.物理科學方法教育基本內(nèi)涵

物理科學方法教育是指在物理教學中，有目的、有意識、有步驟地滲透和傳授物理科學研究方法，使學生受到科學方法的熏陶和訓練，逐步地掌握最基本、最主要的物理科學方法，以提高學生的科學素養(yǎng)活動。

2.高中物理科學方法教育的主要內(nèi)容

（1）觀察和實驗方法

①觀察的要求；②觀察的作用：獲得第一手材料和原始信息、假設(shè)預言的主要依據(jù)、科學發(fā)展的重要手段之一；③觀察一般程序；④實驗的目的；⑤實驗的設(shè)計；⑥實驗的方法：如比較法、等效法、放大法、模擬法等；⑦實驗的歸納；等。

（2）科學思維方法

①分析和綜合方法：定性分析、定量分析、因果分析、綜合分析等；②比較和分類方法：異中求同、同中求異、分類等；③歸納和演繹方法：歸納推出一般性猜想或假說、演繹從一般到個別；等。

（3）理想與推理法

①理想實驗；②理想模型；③在實驗基礎(chǔ)上的推理方法；④類比推理法；等。

（4）數(shù)學方法

①控制變量法；②比值法；③數(shù)學公式法；④圖像法；等。

以上這些科學方法共同構(gòu)成了高中物理學科科學方法教育的內(nèi)容體系。

三、高中物理課堂教學中融入科學方法教育所起作用的思考

1.課堂教學中科學方法教育可獲取物理知識

一些定律和概念是從科學方法中獲取的。例如，在物理學中，牛頓第一定律是通過實驗法得出的；探究牛頓第二定律時采用的科學方法是屬于控制變量的方法；阿基米德定律是通過猜想驗證法得出的；引入“合力”“分力”等概念，從科學方法來說，是屬于等效替代的方法。

2.課堂教學中科學方法教育可建構(gòu)物理知識

從物理知識形成的角度看，科學方法作為一種基本的研究方式和方法，它貫穿于整個知識領(lǐng)域中。

3.科學方法教育能提升學生解決問題的能力

科學方法是解決問題能力的“金鑰匙”，是使物理知識和解決物理問題能力聯(lián)系起來的橋梁。學生只有在掌握了多種科學方法的基礎(chǔ)上，才能從不同角度去思考問題，對知識進行選擇、組合、運用，并從多種方法中找到最佳方案解決問題，使學生的解決問題能力得到提升。

四、高中物理課堂教學中融入科學方法教育的實踐

新課程改革以來，教師在高中物理教學中越來越重視科學方法的教育。教師通過物理概念的得出和物理規(guī)律的剖析進行科學方法教育，既能提高學生的理解能力，又能提高學生的科學素養(yǎng)。

1.在物理實驗教學中融入科學方法教育

（1）實驗設(shè)計的思路中體現(xiàn)科學方法

在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規(guī)律的因素或條件加以人為控制，即“控制變量法”。

“比較法”是物理實驗中最普通、最基本的實驗方法，也是實驗設(shè)計中設(shè)計對照實驗的基礎(chǔ)。如測量物體長度、用天平稱量質(zhì)量、用電橋測電阻等。

用已知的標準量去代替未知的待測量，以保持狀態(tài)和效果相同，從而推出待測量的方法叫“替代法”。在現(xiàn)象、變化、待測物理量十分微小的情況下，往往采用“微小放大法”。例如，在《測定金屬電阻率》實驗中所使用的螺旋測微器。

（2）在實驗過程和數(shù)據(jù)處理中運用科學方法

在實驗過程中，通過“觀察法”了解和研究各種實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)其特點和規(guī)律。例如，在研究透鏡成像規(guī)律中，蠟燭在焦點內(nèi)和焦點外，像的性質(zhì)有什么不同。又如，在研究自感現(xiàn)象演示中，切斷和接通電鍵時，次燈泡亮度有什么變化等。

通過實驗數(shù)據(jù)，運用“圖像法”分析物理量之間的規(guī)律。數(shù)據(jù)處理還有一種重要的方法“表格法”。比如，測金屬的電阻率實驗，用伏安法測導線的電阻，長度用米尺測量，用螺旋測微器測導線的直徑后換算成截面積，改變長度和截面積再測上述幾個參數(shù)。把數(shù)據(jù)列表，按表格中的每組數(shù)據(jù)求電阻率。

對于實驗誤差或無法精確測量的物理量，可采用“近似值法”。實驗測量不可能實現(xiàn)絕對精確，要根據(jù)實際情況對實驗數(shù)據(jù)取相對合理的近似值，使用“平均值法”“模型理想化”“小角度近似法”等。

2.在物理概念教學中融入科學方法教育

在物理概念教學中，常用理想模型法、觀察法、實驗法、類比方法、比值法等科學方法來理解和識記。

3.在探究物理規(guī)律的過程中融入科學方法教育

在探究物理規(guī)律的過程中，要經(jīng)歷科學猜想、觀察與實驗、歸納和演繹方法、數(shù)學推理等科學方法的教育。

4.在習題訓練和知識復習中融入科學方法教育

科學方法主要有分析和綜合方法、比較和分類方法等。例如，在習題教學中進行科學方法教育，主要是進行思維方法的訓練，提高思維能力和分析解決問題的能力。

5.通過物理學史的學習進行科學方法教育

物理學史充分展現(xiàn)了科學發(fā)現(xiàn)的歷程，為科學方法教育提供了生動而豐富的材料。在教學中，我們應根據(jù)教材中提供的史料并做適當?shù)难a充穿插于課堂教學中，把概念、規(guī)律的產(chǎn)生過程以及物理學家們對其探索的各種艱辛曲折展現(xiàn)給學生，從而使學生受到科學方法的教育和熏陶。

將科學方法教育溶于物理學史教學中，重溫和模擬科學認識過程，能讓學生遵循前人科學發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的思路來學習，學會科學研究的方法，以培養(yǎng)學生科學的思想、方法，嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和求實精神。

參考文獻：

吳淑花.淺談物理教學中理想化方法的教育[J].承德職業(yè)學院學報，2005（04）.

作者簡介：柳舒紅，女，本科，就職于福建省長樂市第一中學，研究方向：高中物理課堂教學科學方法的研究。