張馨意

【摘 要】初中物理課教什么？一些人的答案是：物理知識。筆者的答案是：以知識為載體，教給學(xué)生學(xué)會、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造新知識的科學(xué)方法。當(dāng)前的初中課程改革更加明確地提出了初中物理知識教學(xué)必須與科學(xué)方法教育有機結(jié)合。為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、實踐能力和創(chuàng)新意識，幫助學(xué)生提高素質(zhì)，在教學(xué)中就要十分重視科學(xué)方法的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)方法；培養(yǎng)；引導(dǎo)

在初中物理教學(xué)中，不僅要教給學(xué)生物理知識，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一次物理學(xué)知識的“再發(fā)現(xiàn)”的過程，從而培養(yǎng)學(xué)生獲取知識及分析和解決問題的能力。而物理教學(xué)中蘊含著大量的科學(xué)方法，我們必須適時向?qū)W生介紹、點撥，使學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中去體驗、體會這些科學(xué)方法，逐步提高探究能力，掌握一些科學(xué)方法，為學(xué)生的終生學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。下面，筆者就來談?wù)劤踔形锢斫虒W(xué)中的幾種科學(xué)方法。

一、控制變量法

“控制變量法”是指在研究物理問題時，某一物理量往往受到幾個不同物理量的影響，為了確定各個不同物理量之間的關(guān)系，就需要控制某些量，使其固定不變，改變某一個量，看所研究的物理量與該物理量之間的關(guān)系。在初中物理中，探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素、電流跟電壓電阻的關(guān)系、影響電熱功率大小的因素、影響電磁鐵磁性強弱的因素、影響滑動摩擦力大小的因素、決定壓力作用效果的因素等等實驗，運用了控制變量法?？刂谱兞糠ㄊ且环N最常用的、非常有效的探索客觀物理規(guī)律的科學(xué)方法。通過控制變量法，可以讓我們很方便的研究出某個物理量與多個因素之間的定性或定量關(guān)系，從而能得出普遍的規(guī)律。

二、等效替代法

在物理學(xué)中，將一個或多個物理量用另一個物理量，將一個物理狀態(tài)或過程用另一個物理狀態(tài)或過程來代替，得出相同的結(jié)論，這樣的方法稱為等效替代法。這種方法若運用恰當(dāng)，不僅能順利得出結(jié)論，而且容易被學(xué)生接受和理解。例如，在探究平面鏡成像特點的實驗中，用玻璃板替代了平面鏡，因兩者在成像特征上有共同之處，容易使學(xué)生接受，而玻璃板又是透明的，能通過它觀察到玻璃板后面的蠟燭，便于研究像的特點，揭示出平面鏡成像的特點。我們在教學(xué)中，在學(xué)生親歷實驗過程的基礎(chǔ)上，教師注重引導(dǎo)學(xué)生進行方法的總結(jié)，在思維方式上受到啟發(fā)，他們以后遇到有關(guān)的實驗設(shè)計時，就會自覺地加以運用。

三、轉(zhuǎn)換法

所謂“轉(zhuǎn)換法”，主要是指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測量或測準(zhǔn)的物理量的方法。

例如，在探究電流熱效應(yīng)與電阻關(guān)系的實驗中，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量無法直接觀測和比較，而我們通過轉(zhuǎn)換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推導(dǎo)出哪個電阻放熱多。在初中物理實驗中，利用軟細(xì)繩測量地圖上鐵路線上的長度、刻度尺和三角板配合測量硬幣的直徑、圓錐的高等，都運用了轉(zhuǎn)換法的思想。

四、類比法

類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物，通過借助于一個比較熟悉的對象的某些特征，去理解和掌握另一個有相似性的對象的某些特征。

例如在研究電壓的作用時，借助于看得見而學(xué)生比較熟悉的“水壓形成水流”的實驗作類比，來揭示電壓是形成電流的原因。這樣形象直觀很容易被學(xué)生理解記憶牢固。當(dāng)然，這里還可以用其他方式來類比，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，還可以找到更符合學(xué)生實際的類比方法。

五、建立理想模型法

縱觀物理學(xué)發(fā)展史，許多重大的發(fā)現(xiàn)與結(jié)論，都是由于科學(xué)家們經(jīng)過大膽的猜想構(gòu)思，創(chuàng)建出科學(xué)的理想化的物理模型，并通過實驗檢驗或?qū)嵺`驗證，在模型與事實基礎(chǔ)很好吻合的前提下獲得的。伽利略和牛頓構(gòu)建了光滑這一理想化的模型，才有慣性定律的重大發(fā)現(xiàn)。法拉第在1852年，對帶電體、磁體周圍空間存在的物質(zhì)，設(shè)想出電場線、磁場線的模型，并用鐵粉顯示了磁鐵周圍的磁力線分布形狀，從而建立了場的概念。

在初中教材中，我們熟悉的理想化模型有：杠桿、輪軸、連通器、薄透鏡、光線、磁感線等等。正是引入了這些理想化的物理模型，才得以使我們面對許多復(fù)雜的現(xiàn)實問題，通過簡化處理能夠比較順利地予以解決。

六、圖像法

圖像法是一個數(shù)學(xué)概念，用來表示一個量隨另一個量的變化關(guān)系，很直觀。由于物理學(xué)中經(jīng)常要研究一個物理量隨另一個物理量的變化情況，因此圖像在物理中有著廣泛的應(yīng)用。在實驗中，運用圖像來處理實驗數(shù)據(jù)，探究內(nèi)在的物理規(guī)律，具有獨特之處。在實驗中，教師也可以有意識地引導(dǎo)學(xué)生采用圖像來處理數(shù)據(jù)。例如在探究串聯(lián)電路中電流規(guī)律實驗中，把各點作為橫軸、電流為縱軸，作出的圖像為水平直線，很直觀表示出串聯(lián)電路中各點電流相等額規(guī)律。這樣把數(shù)形結(jié)合、圖形與文字結(jié)合起來處理數(shù)據(jù)、描述物理規(guī)律，能很好的地促進學(xué)生處理數(shù)據(jù)能力和分析問題能力的提高。

總之，在初中物理實驗中，蘊含著許多科學(xué)方法，我們既不能視而不見忽視它，又不能為了方法而講方法，要時時做有心人，把握時機，把科學(xué)方法滲透到教學(xué)活動中，恰當(dāng)點撥，就能不斷提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。endprint