物理课堂教学中渗透物理思想方法的探索

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  所谓物理思想方法,是指物理学发展过程中物理学家研究和处理问题的思想方法,中学物理课程中处于核心地位的是物理教育的主要内容,它包括:最基本的物理知识、物理思想、物理方法和科学精神,它们是学生智力开发、能力发展、个性形成及后续学习的基本条件,而现行物理教材中对物理思想方法的叙述不够,许多都隐藏在知识背后;并且学生对于知识的学习比思想方法的领悟和掌握要容易得多,因而给物理思想方法的教育带来了很多困难,目前中学物理教学中普遍存在只重视物理知识教育而忽视物理思想和方法教育的倾向,随着近几年高考对科学研究方法考查的增加,“高考中学生普遍对探究性实验考题、设计性实验考题、开放性试题感到困难”这一状况越来越引起广大高中物理教师的关注,
  教师应该能从物理教育对人的培养作用的高度来认识渗透和加强物理思想、方法的教育的重要性,物理学知识诚然重要,但物理思想方法的掌握对学生掌握发现真理、开发智慧、探索新知识、培养创新精神和实践能力的过程具有更加重要的意义,从心理学的角度看,系统知识的掌握是显性的、定态的,而思想方法的掌握则是隐性的、活跃而持久的,知识只有通过具体的思想方法加以应用才能体现知识的价值,才能体现出人类在生产、生活中不断认识和改造自然的能力,教师在备课时、在设计活动计划时,应积极挖掘知识背后的思想、方法因素,把物理思想和方法的教育渗透在物理教学的全过程中,
  一、在物理课堂教学中,注重物理科学方法的渗透
  物理学科与其他学科相比,在整体上由物理知识和思想方法论组成,但更加注重思想的方法论,在课堂教学中,每一位老师在教学过程中自觉或不自觉地以自己的和物理学家们认识世界的思想和方法在影响学生、感染学生,并对学生的世界观的形成和发展起着奠基石的作用,因此,不论新课、实验课,还是习题课,在传授物理学知识的过程中,教师通过对物理学历史发展过程的介绍和说明,并对物理知识形成过程中物理学家的思想方法进行点拨,渗透研究物理问题的方法,让学生理解物理学发生、发展和演化及其相应的认识论和方法论变革的历史规律,了解物理学发展的基本趋势和物理学理论应用到科学技术的过程,这样必将有助于学生了解人类对自然界的认识发展的基本规律及物理学家认识和发现物理定理、定律的基本方法,从而“以史为鉴”,有意无意地以科学家认识世界本来面目的方式去认识世界,如,在讲授变速运动和牛顿第一定律时,介绍伽利略的研究过程,把伽利略的实验方法、演绎方法和数学方法结合研究物理问题的科学方法进行点拔,并在以后的教学中不断渗透,让学生逐步理解和掌握,
  二、在物理实验中渗透观察和实验方法的教育
  物理学是一门以实验为基础的自然科学,观察和实验是认识物理现象、形成物理概念和发现物理规律的重要手段,物理实验中方法因素很丰富,常用的测量和分析方法有:观察方法、比较法、平衡法、控制变量法、逐差法、等效法、积累放大法、转换测量法和包括图像法在内的数据处理方法等,例如:“欧姆定律的实验”在现在做起来似乎很简单、很容易成功,但这里包含一个很重要的物理思想和方法,即“控制变量法”,我在教学中要求学生先思考:为什么要先控制电阻不变研究电流跟电压的关系,再控制电压不变研究电流跟电阻的关系,并把这种方法与社会生产、生活实际中的有关事例进行比较,找出这种方法的实际应用。完成了这个实验后,我告诉学生欧姆当年遵循这样的思想和方法研究得出了欧姆定律,为物理学的发展作出了巨大的贡献,使学生从中深切体会物理思想和方法在物理学发展进程中的重要作用,
  三、在课堂点拨中渗透物理思想和方法的教育
  教师在备课时积极挖掘和积累,课堂教学中以物理知识为背景,不失时机地进行点拨和渗透,既不削弱知识的教学,又会使思想和方法的教学自然、顺畅,在“串并联总电阻”的教学时,我对学生进行点拨:总电阻就如物理中学过的合力一样,包含“等效”的思想在其中,几个力对一个物体的作用相当于一个力,这个力就是那几个力的合力;同样,电路中几个导体对电流的阻碍作用相当于某一个电阻,这个电阻就是那几个电阻的总电阻,让学生从中体会到“等效”是物理学的重要思想和方法,
  四、在课堂活动中渗透物理思想和方法的教育
  离开科学的思想和方法,就无法进行科学的思维,更无法实现创造性的发现、发明,中学物理教学中,应把物理思想和方法的教育渗透到教学的全过程中,使学生逐步明确科学方法在获取知识、理解知识、运用知识中的作用和意义,课堂教学中教师要善于挖掘并向学生揭示知识中蕴含的科学思想和方法,强化认知过程的教学,注意教学程序与科学方法的逻辑一致,使学生逐步了解并掌握常见的物理思想和方法,树立科学的世界观,
  总之,注重物理思想方法的教育,能更好落实新的高中课程目标(知识与技能、过程与方法、情感与价值观),通过多方位多手段进行物理思想方法的教育,学生在老师的熏陶下,在学习的实际体验和应用的过程中,必然增加对物理的兴趣,增强学习动机,加深对物理知识的深层次的理解,理解和初步掌握物理思想方法,实现学生的知识、能力、素质的同步增长。
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