时间：2023-06-16 16:05:30
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇初中物理科学方法，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：科学方法 力学 显化教育
在初中物理教学中进行科学方法的显化教育是近年来科学方法教育的重要取向。但就目前来看，对在物理教学中如何落实科学方法显化教育这一问题的探讨尚且不多，特别是实证方面的研究鲜有见到。本文在科学方法显化教育指引下，结合初中物理力学部分的内容，开展了教学实践，得到一些研究结论，以期为科学方法教育提供有益的启示。
一、科学方法显化教育实践的研究设计
1 研究方法
将同一物理概念或规律编写成两套不同的教案并在两个平行班分别实施教学。对照班按照教材的处理方式教学，实验班则将对应的科学方法显化并在教学中重点突出该科学方法逻辑含义。在教学过程中，笔者邀请了5位初二年级物理教师和从对照班和实验班各选出的5位同学全程听课，课后分别对他们进行访谈。
2 研究对象
北京市海淀区北方交通大学附属中学随机分配的两个普通平行班作为合作对象：初二(1)班作为实验班，初二(11)班作为对照班。这两个班都由笔者进行教学。
3 研究素材
北京市海淀区北方交通大学附属中学初二年级使用的教材是北京师范大学出版社出版的《新世纪版义务教育课程标准实验教科书・物理》(8年级上册)。力学重点物理概念有：质量、密度、速度、匀速直线运动等，在此不一一叙述。所用的主要科学方法，如比值定义法、实验归纳法、控制变量法等。教学中，尽量本着“以点带面”的原则来进行教学。
4 研究思路
由于科学方法涉及的不是物质世界本身，而是人们认识物质世界的途径与方式，是高度抽象的。从学生心理特点来说，初中学生思维规律的第一个特点是处在由形象思维转向抽象思维的过程，是思维发展的转型期。第二个特点是以定向思维为主要形式。学生的这个思维规律的特点决定了初中学生学习物理的认知活动特点是从经验型概念到科学概念的转变。基于以上两点原因，笔者在科学方法显化教育实施过程中，调整了教材中科学知识的教学顺序，先讲《第三章物质的简单运动》，对比值定义法进行教学，为《密度》这节课做了铺垫。
二、科学方法显化教育实践的实施过程
为了使教育实践顺利进行，特制订如下计划，计划分为3个环节：编写“案例”、实施“案例”和访谈分析。
1 编写“案例”
在编写教案时，一方面考虑到科学方法与物理知识之间的关系以及学生的认知程度与生活经验。科学方法要体现在物理知识的认知过程中，依照学生的认知模式推进教学，将科学方法显化出来；另一方面，让学生经历物理概念或规律形成的过程，使学生真正领略到科学方法和物理知识的内涵，理解科学方法的本质，最终使学生的能力得到提高。教学设计以初中物理重点知识，密度、功、阿基米德原理和液体内部压强规律等为切入点，分别显化比值定义法、乘积定义法、实验归纳法等科学方法的内在逻辑，从而给初中物理科学方法教育的实践以有益的启示。
(1)密度――比值定义法
比值定义法就是用两个或多个物理量的比值来定义一个新的物理量的方法，在初中力学部分的内容如密度、速度、压强、功率等概念的引入都使用了比值定义的方法。应用比值定义法定义的物理量，依据其意义的不同，还可分为两种类型：一类是两个或多个物理量的比值是个常数，如密度等，比值反映的是物质本身的一种性质，它的大小是由物体本身所决定，与定义式中出现的其他量没有关系；另一类基于控制变量的思想，如速度、压强、功率等，比值反映的是效果，它的大小受定义式中出现的其他量的影响。但无论哪一类，比值定义法的本质都是选取相同的标准进行比较。
《密度》教学设计是用生活中的例子引导揭示比值定义法的本质，再通过学生的探究实验和相关计算分析以及对恒量的解释最终引入密度的概念。
(2)功――乘积定义法
乘积定义法是由两个或两个以上的物理量的乘积来定义一个新的物理量的方法，乘积定义法的本质是一种数学累积的思想。在初中力学部分的内容如功、杠杆平衡条件、动能、重力势能等概念的引入都使用了乘积定义的方法。用这种方法定义的物理量与定义式中出现的其他物理量有关系，它受这几个物理量的影响，会随这几个量的变化而变化。以功为例，功是力的作用效果对空间的积累，所以它的大小由力和距离共同决定。
(3)阿基米德原理――实验归纳法
所谓实验归纳法是在对物理现象和过程进行大量的观察和实验的基础上，对取得的大量资料进行分析、综合、概括和归纳，从中找出有关物理量之间的内在联系，得出结论或建立假说，再通过观察和实验进一步验证。这样就可建立与发现物理规律。
《阿基米德原理》的教学设计是将教材所提供的演示实验加以改进，只用一个步骤就可以定量的演示出浮力的大小与物体排开的液体所受重力的关系，这样既使演示实验的结果更加一目了然又符合初中学生的物理认知水平。
(4)液体内部压强规律――演绎推理
所谓演绎推理法就是指人们以已知的客观规律为依据，推知未知规律的方法。是由一般推出个别的过程。
《液体内部压强规律》的教学设计是采取先通过例题进行压强计算而推导出液体压强公式的方法，再将液体中想象出“液柱模型”具体化，用金属丝制成一个长方体框架，在框架底面贴上带色的薄塑料片，使框架上底与水面相平，借助长方体框架，帮助学生建立理想液柱的物理模型。最后再指导学生从液体中想象出“液柱模型”。然后可以按照教材，引导学生一步步讨论如何计算出液柱的体积、质量、液柱重、对底面的压力、底面受到的压强，每步的计算结果同时用字母表示出来，最后得出计算液体压强的公式。这样将抽象问题具体化，增加学生的感性认识，可以逐渐培养学生的抽象思维能力和想象能力。
由于文章篇幅限制，本文采取的是“以点带面”的方式，后面的实施“案例”部分只选取了实验班《密度》这节课的教学设计思路和案例中应用的主要科学方法的教学设计的摘要，来重点讲解“比值定义法”。
2 实施“案例”
《密度》教学设计是从问题“木头一定比铝轻吗?”引发学生思考与讨论，为了使学生更好理解，先用生活中的例子引导揭示比值定义法的本质：爸爸买了两斤苹果花了5元钱；妈妈在买了3斤相同的苹果花了6元钱，谁买的苹果更便宜?学生很自然地想到比较每斤的售价更公平合理!教师引导思考这样的做法是用总价与质量做比后再比较，其合理的原因是选取了相同的标准。由这个例子思考刚才的问题，学生很轻松地就说出比较时需要选择相同的质量或相同的体积木头和铝进行
比较。接着教师再追问：“如果木头和铝的质量和体积都不相同时，如何比较谁更轻”，学生能顺理成章地说出用质量与体积做比后再比较。教师引导学生得出不论是质量与体积做比还是体积与质量做比，只要比较时选取了相同的标准，都能得出正确的结论。接着通过学生的探究实验和相关计算分析讨论出不同物质质量和体积的比值一般是不同的；相同物质质量和体积的比值总是相同的――是个恒量；教师解释“恒量”的意思是说这个比值是个定值。不论组成这种物质不同物体形状与体积如何不同，但是最终质量与体积的比值是一样的，它能够反映这种物质本身的一种特性，从而引入了密度的概念。
3 访谈分析
通过对教师的访谈发现，科学方法教育得到了教师们的共识，并且很渴望对科学方法有更深入的了解。同时被访谈老师都认为在初中阶段将科学方法显化是有必要的。掌握科学方法是获取物理知识的重要途径，学生只有掌握科学方法，才能更快捷地获取物理知识。虽然科学方法很抽象，不容易理解，教学上会有一定难度，但是把那些意义明确、应用广泛、符合学生认知水平的科学方法，作为典型的、主要的科学方法，在初中的重点物理概念和物理规律教学中加以渗透、显化，具有真实性和可操作性。
通过对部分学生的访谈发现，针对我的问题，学生回答的内容略显肤浅。可见，科学方法对他们来说，还是太抽象。但是，大部分学生还是认为把科学方法讲出来更便于物理概念的理解。所以，在教学时，更要注意分析并掌握中学生学习物理的心理特点与思维规律，在此基础上，选择更适合初中学生物理认知水平的那些典型的科学方法进行科学方法的显化教育，这样才更有实效性和针对性。
三、科学方法显化教育实践的研究结论
基于科学方法的教学实践，以及对教和学生的访谈，通过分析研究，得到如下的结论：
1 在初中物理教学中，应该将科学方法教育的内容加以确定
在物理学的范畴之中，科学方法与科学知识是相互平行的。与科学知识不同的是，科学方法涉及的不是物质世界本身，而是人类认识物质世界的途径与方式，是高度抽象的，隐藏在知识背后。因此，初中物理的各种教材和教学参考书，都应该依据教育部颁布的义务教育《物理课程标准》，从物理知识与科学方法相对应的角度，将科学方法的内容具体化，具有可操作性。教师在进行科学方法教育时，也应把“隐藏”在物理知识背后的科学方法挖掘出来，向学生揭示科学方法，帮助学生借助科学方法获取知识。
2 在初中物理教学中，科学方法教育的方式应该采取显性的教育方式
科学方法所涉及的不是物质世界本身，而是人们认识物质世界的途径与方式，所以，科学方法往往隐藏在知识的背后，既不易学习，又不易掌握。如果教师在教学过程中还不显化科学方法的话，学生就更难感受到科学方法的妙处，更体会不到学习科学方法对学习物理知识和物理规律的实际用途。
3 在进行科学方法显性教育时，要把握住科学方法的本质
教师在进行科学方法显性教育时，不能只是停留在表面，必须要把科学方法的本质显化出来。通过本文的研究发现，显化比值定义法的本质就是比较的思想，即选取相同标准的思想；显化乘积定义法的本质就是积累的思想等等。在教学中都应该应用各种教育手段把科学方法的本质显化出来，把它讲透。
四、结束语
在中学物理教学中有意识地加强科学方法的显化教育，逐渐得到越来越多的物理教育工作者的共识。在中学进行科学方法教育，是实现学生增长知识、发展能力、提高素质的一个有效途径。应把科学方法的显化教育作为物理教学的重要目标和内容，牢牢把握住科学方法这条主线组织教学，以科学方法教育引领物理概念和规律的教学，使学生不但掌握了物理知识，而且学会了用科学的方法去研究、解决问题，从而逐渐培养学生的研究能力、提高学生的科学素养。
参考文献
[1]乔际平，邢，物理学习心理学[M]，广西：广西教育出版社，2002
【关键词】物理教育 科学方法教育
在当前的课程改革中，一些教师存在一种错误的思想，认为新课程标准改革就是要找到一种学习物理比较轻松的方法来，记得两千多年前古希腊数学家欧几里德在回答另一学者托勒玫的问题时说“不存在任何通向几何学的不费力气的方法”，因此也有理由这样说“不存在任何通向物理学的不费力气的方法”。知识是方法的载体，脱离了知识科学方法教育就成了空中楼阁，开展科学方法教育要符合学生的认知规律，应根据学生的年龄特征、知识水平和思维发展循序渐进地进行。以下就教育上谈谈自己的看法。
一、初中物理科学方法教育的两种方式
一般地说，科学方法教育有“隐性”和“显性”两种方式。隐性方式是“用科学探究的一般程式去组织对科学知识的概念、规律、原理的教学过程，使学生的认识过程模拟科学探究过程，但教学过程中并不明确地去揭示所采用的科学方法原理。”显性方式是在“进行科学方法教育时，明确指出科学方法的名称，传授有关该方法的知识，揭示方法的形式、操作过程，说明原理。隐性方式重在使学生感受科学方法，受到科学方法的启蒙和熏陶，初步体会到科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识不足时，或者对所研究的问题并不占主要地位时使用。显性方式重在解决问题中模仿应用科学方法，对科学方法进行操作训练，使学生有意识地掌握科学研究的方法和策略。这种方式适合于学生对感性认识较丰富的前提下，有目的、有意识地培养学生解决科学问题的能力时使用。尤其在初中教育阶段，隐性方式教育是非常重要的。学科内容只有在经过系统学习，使学生掌握经过整理的系统知识时，才能培养起进行思维活动的能力。
二、初中物理科学方法教育的原则
1.与物理知识教学紧密联系的原则；物理学整体是由物理知识和物理学的方法论组成的，物理学的方法论是伴随物理学的发展而建立的，在教学过程中注重传授概念、规律产生的背景、产生的过程以及在科学技术发展中应用的实例。例如，通过物理学史的小故事让学生明白为什么要提出某个概念，这个概念是怎样提出的，这个概念提出后对物理学的发展起到什么作用，让学生感受科学方法和物理知识的产生与应用紧密相联，知识与方法是血肉相联的整体。
2.与初中生年龄特征相适应原则；初中生主要思维特点是在头脑中可以把事物的形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设事件进行逻辑推演，但水平仍很低，因此初中阶段的科学方法教育方式主要是潜移默化，并不需要把各种科学思维方法传授给学生。
3.长期性原则；科学方法教育是科学能力的外化，提高能力比掌握知识要难。初中物理教材中的科学方法许多都是隐含的，科学方法教育在初中段也基本要求是隐性的，我们并不为讲“控制变量法”或“等效替换法”而专门讲这些方法，只是在讲相关概念、规律时用这些方法，所以学生只有在长期的熏陶下，才能潜移默化地，自觉不自觉地学到一些科学方法。例如讲“密度”一节时用到控制变量方法，讲“压强”一节时用到控制变量方法，在讲欧姆定律时还要用到控制变量方法，等等。
4.促进学生发展为本的原则；现代认知理论认为，学习的过程是学习者自己建构的过程，学习者的能力培养、科学素质提高，有赖于学生的自主性和学习所处的情境。因此在对学生进行方法教育时要充分调动学生学习的积极因素，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式，进行师生互动、生生互动，让学生在掌握科学方法的过程中，知识体系、情感、态度、价值观得到同步发展。
三、初中物理科学方法培养的主要方式
物理体系自身包含着丰富的科学方法，总的说来，这些科学方法大致可以分为四类，那就是：物理方法、数学方法、逻辑方法、非逻辑方法。所以培养方法也有很多种.
1.在学生亲自体验中培养科学方法；物理学是一门实验科学，极有利于学生亲身体验。许多过去的演示实验改成学生实验，还增加了学生的社会调查和实践，新教材的这些变化都是要加强学生的自身体验，学生通过体验可以很好的感受知识体系内的科学方法。例如水沸腾实验，学生没有实验前总认为只在100摄氏度时，水才“内部与表面”同时“剧烈”的汽化，亲身做了实验后才发现实际没到100摄氏度时，水“内部与表面”就开始汽化，只是“剧烈”的程度不同罢了。通过自身体验使学生真实的看到“量变与质变”的关系，感受相对与绝对的区别。
2.在民主和谐的氛围中培养科学方法教育；新课程中一个重要的理念是体现师生平等，开展探究性学习、合作学习等多种学习方式。这些学习方式就是创设一个民主和谐的学习氛围，在这种氛围中学生自我知识构建的动力得到释放，对物理知识学习、理解能够从多个方面进行，他们不再满足物理一些概念和规律的结论，而对为何要引出这些概念，为何这样引出而不那样引出，那样引出会得到什么结论等新问题产生了强烈的兴趣和求知欲。
一、渗透科学方法的意义
初中物理课本是依据新课程标准的要求编写的，课本主要是将相关的知识点和逻辑内容加以整合。虽然课本中的内容不是很全面，但相关的科学方法还是贯穿物理知识的重要内容，同时应当考虑到初中生的接受能力。对于物理科学方法的有关内容，教师在物理教学中往往不会做出明确的要求，只是让初中生在学习过程中潜移默化地掌握和领悟。比如，初中物理课本中的一些物理模型，教师在物理教学中只是将复杂事物进行简化后展现给学生，让学生去学习，因此初中物理教学中很多的知识点都是经过处理的，从而导致了初中生对物理知识的科学方法了解的相对较少，教师也是经过过滤后才慢慢地教给学生的，即使是学习有关的科学方法也是浅显简单的。比如，控制变量法和定义法等，都是课本中常见的方法。因此，教师在初中物理教学过程中应当积极地将科学方法教授给学生，这并不是让学生被动学习教师传授的知识，而是运用比较有效的方法让学生积极主动地学习。
二、渗透科学方法的策略
初中物理探究教学就是通过初中生自主研究来展开教学过程，也是新课程标准所倡导的教学方式，利用探究性教学能够充分激发学生的学习兴趣，改变传统教学的不足。因为是探究性教学，所以教学重点应放在探究上，探究过程是让初中生自己去思考问题、研究问题，从而解决问题，因此在探究性教学中要想对有关的科学方法进行渗透就要利用物理知识学习的过程。科学方法是解决物理问题的关键，也是让初中生理解物理知识的重要方式。运用科学方法，初中生对抽象的物理知识能够理解和把握。控制标量法在初中物理中是比较常用的科学方法，在研究物理问题过程中，通过改变一个变量保持另外变量不变的情况下研究问题。例如，在讲“摩擦力”时，教师可以让初中生凭着自己的实际生活经验去思考摩擦力是不是存在于实际生活中，是人们可以完全能够感受到的物理现象。如，走路时鞋子和地面的摩擦力，轮胎对地面的摩擦力，等等。
三、总结
总之，在初中物理探究性教学中渗透科学方法，物理教师应当关注每一步具体的操作，注重培养初中生物理综合知识的运用能力，还要培养学生对科学方法的理解和掌握，使学生形成科学分析方法，养成良好的学习习惯，给学生提供良好的学习平台，为学生以后的学习打好基础。
作者：许祝莲 单位：江苏扬州市科技生态新城区杭集中学
【摘要】科学方法教育在中学物理教学中具有重要意义，我们应通过教学渗透，借助实验、物理学史、方法训练、复结、课题研究、STS教育等途径来实施科学方法教育。
【关键词】物理教学 科学方法 教育 意义 实现途径
新课改下科学教育要求我们不仅要使学生学会知识，学会探索未知、发现真理，掌握探索的方法，而且更要求我们要培养学生独立思考、大胆质疑、勇于创新的精神和提出问题、分析问题、解决问题的能力。物理科学方法教育过程的实质就是在物理教学中，学生在教师的指导下，通过主动地学习科学方法，完善学生自身认知结构的过程。这个过程可通过物理科学方法隐性教育和显性教育两种基本教育方式来实现。按照循序渐进的教学原则，隐性教育主要体现在初中物理的教学阶段，在目标层次上主要是对科学方法的感受和领会，同时要注意隐性起步，及时显化；高中物理教学阶段主要采用显性教育方式，学生通过有关解决物理问题的陈述性知识、程序性知识和策略性知识的学习，突出对科学方法的掌握和运用，促进认知结构中有关应用物理科学方法解决问题的知识结构、智慧技能和认知策略才能的依次形成。
一、意义重大，目标明确
《普通高中物理课程标准》把“学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题”确定为物理课程的总目标之一，要求学生“经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。通过物理概念和规律的学习过程了解物理学的研究方法，认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用”。新课程标准已经把科学方法教育确定为高中物理的目标之一，把科学方法确定为高中物理教学内容的一部分，充分体现了新课程标准对科学方法教育的重视，也足以说明科学方法教育在高中物理教学中的重要地位。中学物理教学的目的，就是要使学生学到比较全面的物理知识，受到科学方法和科学思维的训练以及科学态度和科学作风的熏陶，这对于他们提高科学文化素质，运用科学方法和科学思维分析问题、解决问题，培养严谨务实的科学态度和科学精神，继续学习科学技术，造就创新型人才，都十分重要。
二、内容丰富，自成体系
中学物理教学中科学方法教育的内容可概括为：（1）观察和实验的方法，包括有意观察、单因子实验法、实验数据处理方法等；（2）分析和综合的方法，包括定性分析、定量分析、因果分析、综合等；（3）比较和分类的方法，包括异中求同、同中求异、分类等；（4）假说方法；（5）归纳和演绎的方法，包括简单枚举归纳、三段论、演绎等；（6）数学方法，包括用比值定义物理量、表达物理规律的形式化语言、运用图象描述物理现象和规律；（7）理想化方法，包括理想实验、理想模型；（8）类比方法，包括简单共存类比、因果类比；（9）推理方法；（10）分析和解决问题的具体方法，包括等效方法、近似处理方法等；（11）非逻辑思维方法，包括直觉、灵感、想象、猜测等。这些方法在科学认识过程中起着不同的作用，它们相得益彰，共同构成了物理学科科学方法教育的内容体系。
三、探索途径，科学渗透
在高中物理教学中渗透科学方法教育是物理学科特点决定的。一方面物理学科是一门具有方法论性质的学科，物理学在长期发展中所形成的科学方法，不仅对物理学的进一步发展产生了巨大影响，同时也对其他学科的发展产生了积极推动作用。另一方面，物理科学方法既是物理知识发展的手段，又是物理知识发展的产物，科学方法蕴涵于物理知识中，物理知识是物理科学方法的载体，它们密不可分，共同形成了物理学完整的知识体系。所以，在高中物理教学中，必须渗透科学方法教育，这样学生才能学到完整的物理学。同时，中学物理教学中科学方法的教育主要通过以下途径来实现：1.通过知识教学渗透科学方法教育。通过物理知识的教学渗透科学方法，是对学生进行科学方法教育的基本途径。从物理学发展史看，科学方法来源于人们探索物质运动的一般规律和物质的基本结构的实践，方法与知识相伴，相互联系，共同发展。知识是方法的载体，脱离了知识，科学方法教育就成了空中楼阁。2.借助实验加强科学方法教育。实验是加强科学方法教育的有效途径。物理学是一门实验科学，观察和实验是科学认识的基本研究方法。一个完整的实验，大致包括提出问题、设计操作、数据分析和理论解释四个阶段。在整个过程中蕴含着丰富的科学方法，如比较、分类、分析、综合、推理、归纳、演绎等等。因此实验是培养学生科学方法的有效途径。3.通过练习强化科学方法教育。通过练习发展学生分析和解决实际问题的能力是科学方法教育的目的所在。解决物理问题、强化练习便是物理教学中巩固知识、熟练方法、提高能力的有效途径。教师在教学中要做好运用科学方法解题的示范，引导学生经常有意识地挖掘运用科学方法，开拓思维，提高素质，训练科学方法。4.通过STS拓展科学方法教育。STS是科学（Science）――技术（Technology）――社会（Society）教育的简称。物理教育中的STS，主要是要求学生关注物理科学与技术、社会的关系，即用学到的物理知识和科学方法来认知、解释、分析和解决科学技术及社会生活中的重大问题。STS使科学方法教育更为贴近生活、贴近社会、贴近科技发展的前沿，有利于不同学科之间知识和方法的整合。
总之，在中学物理教学中，对学生进行科学方法教育是素质教育的基本要求，也是物理新课程三维目标的要求之一，它有利于提高学生的科学素质，有利于培养创新型人才，有利于培养学生分析和解决实际问题的能力，需要我们共同努力，不断探索，继续前行。
关键词：方法教育；物理教学
新课程实施的核心是让学生参与其中核心理念是以学生发展为本。实施新课程标准应本着尊重学生和给予学生自由的原则提高学生学习的兴趣。增加学生与老师的合作与沟通增强师生之间的感情赴每位学生都期待学习知识。物理知识的学习讲究的是有效知识的学习其具体的涵义是指知识的获得不是通过死记硬背而是通过课堂教授的过程学生通过思考、实践而理解并获得的知识。在当代新课程理念下，高中物理科学方法教育的研究中，要求老师与同学积极配合使新课程标准发挥其真正的作用更好的使同学获益。
一、我国物理科学方法教育的现状
我们通常将教师于高中物理学科教育里致力于循序渐进地把科学方法灌输给学生的行为称为物理科学方法教育。它的优点在于让学生群体接纳这些方法的影响并将其运用到现实中，这可以很快提高学生的认知能力与对物理知识的消化理解，最终增强学生整体专业素质，对于目前国内教育方式来说还是一个新兴的方法。而在科学方法的教授过程中，教师们应首先明确都有什么科学方法，现在由世界所公认的科学方法有四种，分别是等效形式、勘察形式、实践形式和理想化形式，其中理想化形式又可以根据其具体实践分为理想实验形式与理想模型形式。
二、新课程下物理科学方法在高中教学中的研究
在高中物理中对各种新型教学进行应用时，教师必须了解学生的实际情况，选择适当的教学方法，充分调动学生的学习积极性，这样才能更好地提高学生的物理水平，保障教学质量。新课程下物理教学方法教育在高中教学中的应用如下：
（一）营造氛围，激发兴趣
物理学科具有一定枯燥性和复杂性，以往教师在进行物理教学时，大都依照教材进行操作，不注重实验教学，忽视了与学生之间的沟通，致使学生的学习兴趣逐渐降低，甚至产生厌学性，给学生的物理学习带来了较大影响。因此，教师必须营造出良好的教学氛围，提高学生的参与度，激发学生的学习兴趣，从而保障教学质量。例如，在学习“万有引力定律”时，教师可以对多媒体教学法进行应用，先根据教学内容播放一段视频，添加一些趣味元素，以激发学生的兴趣。之后，教师进行一些实验操作，并让学生有效参与，促进学生的自主实践操作。在这种教学模式下，课堂氛围较为轻松活跃，学生的学习兴趣也较高，有利于提高学生的物理水平。
（二）巧设问题，引发思考
物理学科中涉及多种实验原理、概念，如果只凭借教材灌输理论知识，学生将难以有效理解各种物理现象，给学生物理题解的顺利进行带来不利影响，因此，教师必须巧设问题，促进学生自主思考物理问题。通过提出问题的形式让学生产生一定的探索欲，教师则加以引导，从而培养学生的逻辑思维能力。例如，在学习离心现象及应用时，教师可以应用问题探究法进行操作，教师可以进行一些实验操作，并提出相关问题，让学生在自主实践操作中探索问题，从而在激发学生学习欲的条件下保障教学质量。
（三）转变思想，促进探究
以往教师大都以自身为教学主体，致使学生的学习兴趣不高，因此，教师必须尽快转变思想，提高学生的教学主体地位，促进学生之间的合作，从而提高学生的物理水平。例如，在学习“三相交变电流”时，教师可以根据教学内容布置一些题目，并让学生进行分组探究，发挥合作模式的作用，从而提高学生的物理水平。
（四）运用问题进行科学方法教育有效提高中W生的问题解决能力
能力与方法是密切联系的，通过对科学方法的不断了解、积累和熟练，不仅能使学生形成一种借助于科学方法获取物理知识的心理定势，而且还可以使学生产生一种对问题的敏感性，并能够用科学方法迅速地抓住问题的要害，找出解决问题的途径，从而提高解决问题的能力.通过实验班和对照班整体得分情况分布图，我们可以看出，实验班问题解决能力要优于对照班，这说明对高中学生进行原始物理问题训练能提高学生解决问题的能力。
三、物理科学方法教育的注意点
科学方法与一般的科学知识不同，它所涉及的不是物质世界的本身，而是人类认识物质世界的途径与方式，是高度抽象的。如果只是从传授知识的角度来进行教学，学生也可能从中学到一些科学方法，但只能是零星的，不连贯的，收效甚微。但若离开了具体知识的传授去讲抽象的科学方法，就不称其为自然科学课，而成了方法学课了。因而进行科学方法的教育，一方面应注意不要脱离科学知识的教育过程去另搞一套，而是要寓方法教育于知识教学之中；另一方面，又不能只顾传授知识，而应把方法视为和知识同等重要的，把方法视为知识的内核与脉络。按照科学方法所展示的路子，去组织教材，安排教学过程。
参考文献：
[1]高凌飚.中学物理课程论[M]广州：广东教育出版社，1995，146.
什么是物理学的控制变量法？在物理学中，对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多变量的问题变成多个单变量的问题.每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决.这种研究问题的方法，在物理学中称为控制变量法.这种方法贯穿在初中物理教材的始终.
1 控制变量法的存在
控制变量法在初中物理（人教版）八年级（上册）的“声音的特性”一节“探究影响声音音调和响度的因素”中首次出现.
教材要求学生掌握控制变量法是在初中物理（人教版）八年级（下册）的“电流跟电压、电阻的关系”一节.课文提出：“通过前面的学习……加在导体两端的电压越高，流过导体的电流就会越大；导体的电阻越大，流过它的电流就会越小……换句话说，电流与电阻、电压之间有什么定量关系？”
正常情况下，教学中我们要进行探究电流与电压、电阻的关系，实际上要做两个实验，通过实验探究得出的结论，才能够推导出欧姆定律的内容.
电流和电压、电阻之间究竟有什么关系？课堂教学中，我请所有学生大胆地猜想，说出自己的猜想并告诉大家猜想的依据.以学生讲和动手为主，我只是作适当的指导，提出一些对学生有帮助的问题或建议.并确定以下探究方案：“同一电阻，通过它的电流和加在它两端的电压之间有没有什么关系呢？（保持电阻不变）”、“加在导体两端的电压相同，通过导体的电流和导体电阻之间有没有什么关系呢？（保持电压不变）”，把课堂充分留给学生进行探究实验，在取得科学数据的同时，画出了“I—U图像”和“I—R图像”，并把它们的关系概括如下：
在电阻一定时，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比.
在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比.
这样既培养了学生处理实验数据的能力，又加深学生对控制变量法的应用与理解.
在以后探究物理量和规律的学习中，也常常运用了“控制变量法”.
2 控制变量法可以用来探究许多物理量或规律
控制变量法在课本中存在，运用它可以很好地探究和理解许多物理量、公式和规律.例如：在“压力和压强”一节，同学们通过对“压力”的认识，可以知道“压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，还跟受力面积的大小有关.所以，比较压力的作用效果需要比较单位面积受到的压力”.教材运用了控制变量法，通过探究实验，说明了压强跟压力和受力面积的关系，最后引出了“压强”的概念.结论如下：
①在受力面积一定时，压力的作用效果跟压力的大小成正比.②在压力一定时，压力的作用效果跟受力面积的大小成反比.
归纳①②得出：压力的作用效果用压强表示.在物理学中，把物体单位面积上受到的压力叫做压强.
除上述例子以外，控制变量法还可以用来研究其它公式或规律.如：
探究影响导体电阻大小的因素；探究影响电流做功多少的因素；探究影响电流的热效应的因素；探究影响电磁铁磁性强弱的因素；探究物体运动的快慢与时间、路程的关系；探究影响滑动摩擦力大小的因素；探究影响压力的作用效果的因素；探究影响液体压强大小的因素；探究影响浮力大小的因素；探究影响滑轮组的机械效率的因素；探究影响动能大小的因素；探究影响重力势能大小的因素……
以上例子，若能在探究实验的过程中，正确地运用“控制变量法”加以研究，就能正确地理解物理量之间的关系，理解公式、规律的实际意义，并能正确地运用这些公式规律来解答相关的物理问题.
3 运用“控制变量法”分析回答问题
在初中物理中，可用“控制变量”去分析和解决的实际问题是很多的，这就为这一科学方法的教学和应用提供了很好的机会.
在利用物理知识去分析和解决一些实际问题时，如能灵活运用“控制变量法”进行分析，有时可起到事半功倍的效果.
下面举例说明如何运用控制变量法分析回答问题.例如，有这样一道题：
质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，谁的温度升高较大？
对于这一道习题，初看起来似乎有一定的难度，因为这样简短的一句话中包含了四个相互关联的物理量.也就是说，要比较谁的温度升高较大，就要同时分析其它三个物理量（质量m、热量Q、比热容c）对它的综合影响.如果没有一种科学的分析方法，要解决这样一个实际问题，不仅费时费力，且准确率不高，但如能对学生加以恰当的引导：是否可用物理实验中常用的科学方法来——“控制变量法”解决这道实际问题？
可见，在解决物理问题时，如能恰当运用科学方法进行分析，确实能起到提高解题速度与准确率的良好效果.更为重要的是，通过这一实际问题的解决过程，使学生对如何应用“控制变量法”等科学方法去分析、解决问题作了有益的尝试.在初中物理中，可用“控制变量”这一科学方法去分析解决的实际问题还很多，这就为学生灵活应用这一科学方法解决问题提供了保证.
4 教会学生掌握控制变量法
掌握科学方法比掌握物理学知识更难.在一堂物理课的学习中，要使学生理解并掌握一个物理概念并不难，但要掌握一种研究物理知识的科学方法并不是一次的教学就能够实现的.只有在教师有意识的长期熏陶下，学生才能潜移默化地不自觉地学到一些研究物理问题的科学方法.另外，科学方法的教育应该与物理知识的教学相结合，以传授知识作为科学方法教育的载体，做到学与用相结合.
初中物理研究问题的科学方法主要是控制变量法.这种方法的教学素材在教材中大多是隐性的，所以，教师在教学中要善于挖掘教材中的素材进行教学.要明明白白地告诉学生：这就是控制变量法.并踏踏实实地教会学生怎样用这种方法去研究问题.然而学生对控制变量法的了解、掌握是一个相对较长的过程，教师在执教这种方法时要把握教学方法和教学的层次性，由浅入深，逐步提高，才能让学生接受和掌握，才能真正做到给学生“授之与渔”.
关键词：科学探究；探究意识；培养
新课程标准最关注的一个方面就是，要求学生的学习要从被动接受式向自主参与、合作交流、自主探究转变。这就要求在教学中，教师应着力通过多种途径，引导学生积极主动地进行探索，加强对学生探究意识的培养。对此，笔者谈一些浅显的想法。
一、创设问题情境，激发探究欲望
善于利用学生熟悉的生产、生活情境以及所关心的热门科技话题来创设问题情境，可以使学生认识到物理学的现实意义，使学生感到学有所得、学以致用。这样容易激发学生的愉悦心情，触发学生的感情和求知欲，激发学生探究学习的兴趣。在创设学习情境时，应力求真实、生动、直观而又富于启发性。例如，为什么你在行驶的火车上发现近处树木后退，而远处树木前进？为什么海水看上去是蓝色的，而舀起来却是无色的？为什么不弯腿就跳不高？这一系列现实性问题，从生活实际出发，极易引发学生的关注和思考，提高学生探究学习的兴趣，此时教师再进行新课教学，效果就比较好。
二、挖掘教材内容，寻找灵感，激发学生探究学习兴趣
让学生从教材中寻找灵感，用所学知识自己设计探究一些实验，强化对探究能力的培养。
如，在学习过《电压和电压表的使用》后，有些学生根据教材中提出的水果电池能够使小灯泡发光，提出了水果电池电压大小与哪些因素有关的探究问题。他们找来苹果、橙子等水果，将它们切开，插入铜片和铁片作为电极。改变插入的深度或铜铁片间的距离，观察水果电池两端的电压变化。实验结束后，有的学生发现插入铜的一段水果组织有绿色的物质产生，这引起了学生的兴趣。通过该探究活动，培养了学生的动手动脑能力，让学生体验到了实验成功的乐趣。
三、借助实验，增强探究意识
物理学是一门以实验为基础的学科，实验是研究物理问题的主要方法之一。对于学生实验，教师不能怕麻烦、怕耽误时间，因而变学生实验为演示实验。学生实验必须由学生亲手完成，只有体会到探究过程的不易，才能懂得尊重科学成果，才能理解知识的真正内涵。教师只能作适当的指导，给学生一定的时间和空间，让他们去做探究的主人，去体验探究过程的艰辛和成功后的喜悦，使学生逐步形成这样的意识：遇到一个新的物理问题时，首先去想的不是问题的答案是什么，而是怎样设计实验去探究这个问题。这就激发和培养了学生的科学探究与创新的思想和精神。
四、注重对物理科学方法的渗透，培养探究学习能力
学生在科学探究中会涉及如对问题的感知与判断，对解决问题策略的分析，对探究结果的预见与确认，对结论的构想与表述等阶段。学生作为认知和研究的主体，必须运用科学的思想方法进行思索。因此，我们在物理教学中，要注重对物理科学方法的渗透，使学生在理解物理概念、规律以及知识之间的内在联系，形成相应的认知结构的同时，掌握发展认知结构的思想方法。只有这样，学生才能真正发展思维能力，做到学会学习。
在课堂教学中开展物理方法教育，培养探究学习能力。首先，教师要充分挖掘教材中物理方法的教育因素，要搞清楚每一节教材内容涉及哪些物理方法，以及这些物理方法在教学中应该如何体现。其次，注重对物理科学方法的渗透，激发学生对知识的探究欲望，使学生认识到“物理方法”的重要性，加深对“物理方法”的理解，使学生在学习知识的同时，能够逐步掌握物理方法，运用物理方法去分析问题、解决问题，从而培养探究学习的能力。
总之，探究是物理教学的主旋律，要让初中生在学习基础物理知识与技能的同时经历基本的科学探究过程，受到科学态度和科学精神的熏陶。在课堂教学中要注重对学生探究意识的培养，努力提高学生的探究能力，从而使学生从知识的重压下解脱出来，使之真正成为知识的主人。
参考文献：
一、提出问题
初中生刚接触物理，对未知世界充满了好奇，引导学生正确探索世界的奥秘，比孤立地解释某个物理现象有意义得多帮助学生归纳、总结问题，使之在脑海中形成一个逻辑清晰、层次井然的知识网络，不断完善知识系统，能使其受益终身
近年来，各地纷纷进行中学物理的新课程改革，探寻科学的教育教学方法在教育内容的研究取得可喜成绩的同时，教学人员还应清醒地认识到科学方法的重要性，以免因为研究不足导致教学缺憾
物理科学，是思维和应用的科学，其教学方法分为物理方法和思维方法两部分，物理方法又包括获得知识和应用知识两部分目前的研究主要关于如何更好地获得物理知识，如有学者强调概念教学的重要性，提出多种讲清、讲透概念的办法，包括借助生活经验、借助比喻手法、借助问题探究、借助实验演示、善用对比方法等诚然概念教学是物理教学的基础，是不可忽视的重要环节，但除了概念，我们要教给学生的还有很多
二、什么是科学方法
基本的科学的物理方法主要包括观察法、实验法、逻辑思维方法和数学方法等前两种方法是基础，然后运用数学方法定量分析，再建立物理学理论体系，思维逻辑方法贯穿整个研究过程，几种方法密不可分具体而言，实验方法包括间接测量法、实验推理法、控制变量法、实验归纳法；逻辑方法包括理想化方法、比较法、类比法、等效法；数学方法包括图象法、数学定义法选择不同的方法，探究不同的问题，是一种技巧，也是教育工作者应传授给学生的技能
在教学过程中，应用心仔细备课时深入研究教材，分析其中的科学方法；课堂上通过活动让学生感受科学方法；在实验中提炼科学方法，引导学生总结归纳，达到能对知识进行解构、转化、重构的境界，能够运用课本上的知识，解决课本以外的问题
三、如何提高物理教学质量
提高物理教学质量，不是某一种单一方法可以完成的，要[JP3]全方位思考，多角度努力笔者总结了一下一些方法，供同行参考[JP]
[HTK]1创新教学思路，培养创新精神，提高教学质量
首先要转变的，是教学观念教育工作者应该明白，教学不只是为了教会学生知识，更重要的是提升他们的综合素质教师课堂讲解，学生整理笔记，并不利于物理的学习思维活跃的初中生更愿意去探索物理知识，提高学生学习的积极性，有利于提高物理教学质量
其次要完善的，是教学方法“活到老，学到老”，教育工作者特殊的岗位性质决定了教师要不断更新自己的知识库，方能应对学生提出的问题，对学生进行正确的辅导停滞不前的教学方法只会造成落后的局面，影响物理教学质量
第三要创新的，是教学思路初中生思维活跃，教师时常跟不上节奏在培养学生创新能力的过程中，教师自己也要创新创新教学，寻找最便捷最科学的方法解答学生问题，善用最简单的例子激发学生的求知欲，都能提高物理教学质量
[HTK]2在习题中实施物理方法，作业编排走向系统、多样
物理学致可以分为三个阶段：习得规律、变式练习、策略运用和迁移前面提到的概念教学，属于习得规律阶段，以陈述性为主变式阶段和迁移阶段，如何将陈述性的知识转化为程序性，是一个不断探索的过程，给学生多次变式练习的机会，显然是不错的尝试教会学生理解题意、知识定向、运用方法、列式运算，对于学生正确理解、运用物理方法很有帮助，这一阶段的关键在于，教师需讲解清楚，何种情况下要用何种物理方法这又涉及到情境训练，笔者将在下一节中进行论述
值得注意的是，作业的安排并非越多越好，单一、零散的安排，只会加重学生的压力，而并不会加强他们的逻辑性，高耗低效改变作业的编排方式，从整体的角度出发，例题、随堂测验、课后作业要形成体系，新授、分章、期中、期末、一轮复习、二轮复习、高考模拟，要分阶段、有侧重点地安排练习作业不一定局限在“笔头”，还可以有整理知识点向老师提问、观看名师视频进行学习、帮老师收集资料换位思考等作业设计是一门科学
[HTK]3体验式教学培养科学素养，从情境训练感悟物理
关键词: 初中物理教学 类比法 应用
一、问题的提出
目前,各个学校都在严格执行“三项规定”、“五个严格”,开齐、开足各类课程。相比以前,物理课时少了许多,物理老师纷纷感到课时不够,无法完成教学任务。专家对此提出了新形势下提高物理教学效益的策略:走“减负增效”之路,减课不减效,减量不减质,在课堂教学中要着眼“教什么、怎么教、为什么这么教”。那么初中物理教学如何减“负”增“效”,又应“教什么”呢?
现行的《物理课程标准》明确要求教师引导学生经历科学探究过程,学习科学研究方法。科学方法作为物理认知活动的中介,是连接物理现象与物理知识的纽带,在物理理论的发展中起着桥梁作用。在中学物理教学中教师应根据学生特点,结合新教材内容,进行物理科学方法教育。因为科学方法教育不仅是中学物理教育的重要内容,而且是培养学生能力的重要途径。科学的方法很多,有类比法、控制变量法、理想化模型法等,而类比法是物理思维的基本方法,是人类认知活动过程中十分有用的工具。本文以类比法在初中物理教学中的应用为例,试图从“教什么”角度探究初中物理课堂减“负”增“效”之路。
二、类比法的心理学基础
心理学与教育有着密切的关系。一方面,心理学是教育的理论依据之一,另一方面,教育也是促进心理学发展的一种重要动力来源。
类比是类比推理的简称,是指两个(或两类)对象在某些属性或关系上相似而推出它们在另一个属性或关系上可可用类比方法进一步认识的对象,即上述模式中的B,称为本象;(2)要有进行类比的对象,即上述模式中的A,称为类象;(3)本象与类象之间具有某些相似点。有了这3个基本要素后,将类象具有而本象是否具有尚属未知的属性或关系作为引点进行思考,最后推出本象可能具有和引点相似的属性或关系。
根据认知心理学原理和建构主义理论,在学习一个新的知识,尤其是没有生活体验背景或比较抽象的知识时,学习者往往不由自主地在已有的知识背景中寻找一种表象的联系,让它们之间产生互相沟通。类比是建立新旧知识联系的一座桥梁,它能促进旧知识向新知识的正向迁移,并使新的知识通过同化和顺应顺畅地纳入已有的认知图式中。初中学生以形象思维为主,抽象思维能力相对较差,在学习理论知识时,往往觉得物理理论很抽象,无法把握其核心含义,难以理解和掌握。而类比法可以把陌生的对象和熟悉的对象进行对比,把未知的东西跟已知的东西进行对比,能以旧带新、启发思路,可以引导学生的思维从形象提升到抽象,帮助学生有效地把握物理知识、发展智力、培养能力,减轻学习负担,又能提高物理教学的效益。
三、类比法在初中物理教学中的应用
1.运用模型类比,化抽象为具体。
在初中学习阶段,对于一些极为陌生、抽象的物理概念,学生缺乏意义建构的基础,老师需要对过去的知识适当地加以呈现来进行铺垫,并通过对新、旧知识的联系加以点拨,以唤起学生的思考并激活学生的思维。如果能及时地用熟悉而形象化的事物去类比,就会产生简单而神奇的效果。
例如,在电压的教学时,教材是采用了水路模型和电路模型类比的方法来引入电压概念的。在教学中,教师要引导学生观察课本中提供的水路模型和电路模型,分析水中形成水流的原因,即“水压”是水管中形成水流的原因,这是分析电路中“电压是形成电流的原因”的基础,然后将两幅图进行类比分析,找出一一对应关系,如水轮对灯泡、阀门对开关、水泵对电源、水路对电路、水流对电流等,进而了解水的流动是因为有“水压”,电荷作定向移动是因为有“电压”。这样学生就可体会到,“水压”是形成水流的原因,“电压”则是形成电流的原因,而电源就是提供电压的装置。这样的教学很容易为学生所接受,也有利于培养其类比思维和想象能力。
再例如,用物体具有的机械能去类比分子做无规则运动时具有的动能和分子势能;用水流、人流、车流类比电流;用水流在自来水管中前进时会受到的摩擦类比电流在导体中会受到阻碍作用,从而认识电阻;人直接对物体做功,把生物能转化为其他形式能,类比电流经过用电器时,把电能转化为其他形式能,从而引入电功概念,等等。
2.运用等效类比,化生疏为熟悉。
有一些知识学生虽然对其有所体会和理解,但这些知识却以一种独立的方式存在着,使得某些学生的学习“只见树木,不见森林”,不能举一反三,若将它与以住的某些知识有着一定的联系和相似,可以将生疏的知识变得熟悉,使得未知的知识与已知的知识形成融通状态,形成知识的良性结构。
例如,在教学“如何理解‘分子间同时存在相互作用的引力和斥力’”时,教师可制作一个演示分子间相互作用力的模型:用两个小球类比两个分子,用橡皮筋和轻弹簧同时连接好两个小球,类比分子间的引力和斥力。当没有外力作用在两个小球上,橡皮筋的拉力和轻弹簧的斥力相等,两小球保持平衡,用于类比分子不受外力时,分子引力等于斥力;当压缩两小球时,轻弹簧的斥力大于橡皮筋的拉力,用于类比物体被压缩、分子距离变小时,分子间斥力大于引力。
再例如,用手按开口玻璃管一端的橡皮膜,能使橡皮膜发生形变,类比橡皮膜在水中也发生形变,从而引入液体内部存在压强。
3.运用数学类比,化模糊为清晰。
数学语言具有定量且表述精准的特点,物理量的物理意义往往需要通过一定的数学形式来反映、表征其特定的内涵,这样能使得物理意义变得非常的鲜明。
例如,在讲授比热容概念引入定义式c=Q/(mt)时,教师可将其与以前所学的定义式v=s/t、R=U/I、ρ=m/v等作类比,指出它们都是由比值法定义的物理量,且其比值与分子、分母的大小无关,这样就把握住了这一类物理量的共性特点――采用比值法来定义,但与比值中涉及的物理量却无关。明确了这一点,学生对较为复杂的比热容概念定义式c=Q/(mt)接受起来也就没有障碍了。如果学生一时对定义中同时满足“1kg”和“温度变化1℃”感到不大理解,老师可以首先在实验的基础上得出物体吸收热量的多少与物体的质量、温度的变化值和物质的种类有关,然后提出问题,怎样比较不同物质的这种特性呢?回忆比较物体运动快慢的方法,因为物体运动快慢与运动路程、运动时间都有关系,所以比较速度的大小,通常要保持一个物理量保持不变,比较另一个量,即相同时间比路程或相同路程比时间。教师再提出问题:“既然物质的种类也能影响物体吸收热量的多少,那么我们怎样研究这两者之间的关系呢?”学生自然就能想到:“保持质量和温度变化相同,再研究它们之间的关系。”从而解开疑问。
4.运用功能类比,化多样为统一。
功能结构类比是比较的内容有相似的结构,进而推导出功能的相似或相反。初中物理有许多测量工具的内容,测量工具有刻度尺、温度计、量筒(或量杯)、弹簧测力计、天平、电流表、电压表等,要正确地使用测量工具,学生首先必须正确地认识它。根据相同、相似点――零刻线、最小分度值、量程等,类比学习其他测量工具的使用,这样做类比,学生可加深对测量工具的认识,将多样的工具统一起来,使内容系统化。
例如,系统学习刻度尺结构和使用,学生应认识以下三点:1.零刻度线;2.最小分度值;3.测量范围。当认识其他测量工具如弹簧测力计时,教师可及时地启发学生思考:(1)以往学过的对刻度尺的认识内容有哪些?(2)弹簧测力计和刻度尺都是测量工具,对它们的认识内容是否有相同或相似之处?学生用类比法大胆地推理,能很快地掌握对弹簧测力计的认识。随着教学过程的推进,运用类比法很容易掌握对天平、量筒(或量杯)、电流表、电压表等测量工具的有关认识内容。
教师应用类比法,不仅能轻松地教学,而且能使学生克服学习过程中的障碍,让学过的知识形成一个整体、一个系统,只要掌握其中最根本的,就能联想到其它相关的事物,起到事半功倍的效果。当然,类比法在初中物理教学中并不是万能的,还有许多其它好的方法,这些方法如果恰当地和类比法结合在一起使用,教学效果会更佳。
总之,科学方法是获取物理知识的途径,贯穿于整个知识领域之中,使不同知识相互联系形成知识结构;科学方法的参与,使客观存在的物理知识结构转化为学生头脑中的认知结构;科学方法的掌握,使学生能很快地解决实际问题。学生掌握科学方法比掌握知识更重要。物理教师应在教学中进行科学方法教育,逐步渗透科学方法,把这种方法意识贯穿在教学的始终,学生就会逐渐熟悉并掌握科学研究的思维方法,从而提高学习能力,达到减“负”增“效”的目的。
参考文献:
[1]王钰生.“减负增效”有效教学研究.
[2]朱海金.类比法在探究弹性势能表达式中的应用.物理教师(高中版).
关键词：物理课堂 注重 教学
在探究和寻找提高物理课堂教学效果的方法和途径时，必须对以下两个策略引起高度的重视。
一、注重物理课堂教学中的情感因素
教师在教学中，应该富有情感地讲授课文内容，给学生以情感上的感染，使学生在接受认知信息的同时，接受相应的情感因素的传递。达到以情生情、以情促知、知情共育的效果。
1.课堂教学中教师的主导情绪应该是快乐的。教师的情绪是极易感染学生的。当教师由于种种原因拉长着脸或烦燥不安地走进教室，打开书本进行课文教学或操作实验时，学生会感到情绪压抑，从而使得学生心理闭锁，阻碍了新信息的输入。而当教师面带微笑，怀着喜悦的心情进入课堂教学时，学生会倍感亲切，快乐之情油然而生。以教师自己快乐情绪来影响和引发学生的快乐情绪，会使学生思维活跃，更有效地接受信息的输入。
2.教师的情绪状态应该始终是饱满和振奋的。唯有这样，才能感染学生，使学生的情绪也兴奋起来，整个课堂气氛也随之充满应有的生气和活力。德国教育家第斯多惠十分强调教师的这种情绪状态的重要性。他指出：“我们认为教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞。而没有兴奋的情绪怎么能激励人。没有主动性怎么能唤醒沉睡的人，没有生气勃勃的精神，怎么能鼓舞人呢？只有生气才能产生生气，死气只能从死气而来。所以你要尽可能使自己习惯于蓬勃的生气。”这位伟大的教育家的话非常适合高中物理课堂教学。因为高中学生的思维已逐步转向逻辑型思维，在课堂教学中不像初中生那样活跃、主动地参与课堂教学训练活动。这就更需要教师以饱满的热情来调动学生的情绪，振作他们的精神。兴奋的情绪和振作的精神是提高学习效率的必要条件。
3.要善于挖掘教材内容中的情感因素。教师在备课时，不仅要把握教学内容的重点、难点，估摸学生这一头可能出现的疑难点；还要分析、挖掘教材中各种思想感情，努力体验其中的情感，以便真正把握教学内容的情感因素。即既要备好认知因素方面课（知识性、技能性、思想性），也要备好情感因素方面的课（情感性、体验性、表情性）。而后者在物理课堂教学中往往是疏忽的。物理教材中出现的科学知识，大多冠以定律、定理、原理、法则、公式的名称和类似的形式，给人以“庄严”、“神圣”，甚至“神秘”的感觉。似乎它们一开始就是以这种完美无缺的样子，被供奉在教学的殿堂里。其实不然，这些物理知识，也都是人类在长期征服自然的道路上，经过无数次的挫折、失败，反复探索后所取得的，甚至经历了数代人的努力才逐渐完善。其中不仅凝聚着前人的智慧和创造才华，也凝聚着他们对科学执着追求的毅力和献身精神。在教学中，教师结合有关教学内容，给学生介绍这方面的资料，将这些物理知识与人的有血有肉、有情有感的创造性活动联系起来，使学生对这些物理知识产生亲切感，让学生不能忘怀。
4.要善于用言语来表达教材内容中的情感。一般的教学比较重视言语的通俗易懂、简明扼要，做到准确、清晰。而在情感处理上，则要求教学言语生动活泼、形象，富有情趣和感染力，有一定的幽默感，以便使讲课言语既传神又传情，获得科学性与艺术性的完美统一。当然，这就要求物理教师具有扎实的语言功力。
5.要善于用情境来烘托教学内容中的情感气氛。教师可配合教学内容，运用一定的教学手段，创设某种教学情境，以使学生更好地体验其中的情境，理解物理意义及实际应用。
二、注重物理课堂教学中科学方法的教育
1.物理学科科学方法的基本内容
物理学的研究主要是以观察、实验为先导，经过科学抽象，运用数学工具概括总结出经验规律，再经过实验实践的检验，上升为理论。如此循环往复，使物理学理论不断丰富、深化和完善。因此，中学物理教学中对学生进行科学方法教育的基本内容有：学会观察法、实验法、科学抽象法、数学工具法等研究方法；同时掌握探究法、等效法、模型法、隔离法和近似处理法等。
2.物理学科科学方法的三个层次
（1）科学方法的第一层次称为具体方法，如观察法，使用仪器法，实验法。高水平的观察往往能透过事物的现象发现本质；通过物理实验，学生可学会不少基本仪器的使用，同时在实验中，也应向学生归纳小结实验研究的各种方法，如控制变量法、比较法、等效法、逐差法、外推法等。
（2）科学方法的第二层次称为逻辑方法，即进行物理思维，通过分析、综合、抽象、概括等过程，最后上升到思维的三个形式，即概念、判断和推理。在中学物理教学中，要求学生有归纳推理和演绎推理两种科学方法的能力。
（3）科学方法的第三层次为分析、解决问题的方法，这是一个较高的层次。纵观中学物理教学，在这一层次上，等效法的思想渗透于很多章节；近似方法在教材中也比比皆是；而物理模型法则是中学物理教学中分析、解决问题方法中最重要的一种科学方法。
3.物理学科科学方法教育的实施途径
（1）结合物理概念进行科学方法教育。物理概念是从大量同类物理现象和物理过程中抽象出来的，所提示的是客观事物的共同性质和本质特征，是构成物理理论的细胞。因为每一物理概念的形成都必然包含着科学方法的因素，形成概念的过程就是应用物理科学方法思维的过程。所以，教师在概念教学中应按照学生的认知规律教给学生形成概念的科学方法。提出问题观察实验分析、比较、抽象、概括、演绎形成物理概念。
1.教材内容选择的比较 。我国新课标下的高中《物理》教材(人教版)为达到全面提高学生物理科学素养的要求，体现科学教育的本质，在编写上是煞费苦心的。
首先，注重现代科学的进展和科学方法的介绍。如在科学漫步中介绍气垫导轨和数字计时器、全球卫星定位系统等，让学生感受到现代科学的发展，唤起学生对物理科学的热情。教材还十分关注技术的发明和科学方法的改进，在学生可理解的范围内，作了必要的介绍，如“做一做”中要求学生尝试用计算机绘制v-t图像等。在科学方法上，介绍了模型方法、变量控制、对比实验等方法。
其次，设计了丰富的探究活动，帮助学生理解科学的过程。以必修1运动学为例，探究活动的设计是丰富多彩的。其中包括实验、探究、资料搜集和分析、思考与讨论、模型建构、课外制作和课外实习、探究活动、技能训练活动等不同种类的探究活动。这些探究活动不仅比初中的深入，而且还具有更大的开放性，给教师和学生开展探究性活动提供了更大的空间。如果不同组的学生探究不同的问题，全班学生将会有更多的问题和心得进行交流，远比全班学生探究同一个问题所涉及的知识、碰到的问题和解决的问题要多得多，所涉及的信息量更多。
与我国教材相比，加拿大高中《物理》教材主要有以下几个特点：
①版式新颖，图片精美。该套加拿大教科书比较重视版式的设计和图片的选择。越来越多的教材的编著者逐渐达成共识，即在教科书中穿插图片不仅仅是为了提高学习“兴趣”，更重要的是通过读图，促进学生的积极思维。由于图片的思维性越来越强，图片在激发学生学习兴趣的同时，也发展了学生的思维能力。加拿大教材还在图片旁边提出“读图的要求或思路”，引导学生进行积极思维。
②重视思维能力的培养。加拿大的高中《物理》教材非常重视思维能力的培养。其物理教材在如何培养学生科学的思维方式、养成良好的科学研究的习惯等方面进行了有益的探索和实践，形成了自己鲜明的特色。为了使学生了解科学探究的方法，加拿大高中《物理》教科书就专门介绍了科学探究的方法与过程、调查的方法及过程，同时还教给学生写作报告的方法。教材并指出科学研究是对新知识的探求，不同的学科需要不同的方法，但基本原理和思维技巧是大多数类型的科学研究共同具备、共同使用的。教科书通过制定计划、确定变量、提出问题(确定探究目的)、收集数据、解释报告，教会学生科学探究的步骤与方法。
③注重学习背景。高中物理学教育应该更多地考虑社会的背景、学生生活的背景和科学的背景。加拿大高中物理学习背景重点突出，将中学物理学习放到社会背景下、学生生活背景下及物理科学的背景下。首先将与社会、生活的联系作为高中物理学学习的主要背景之一，其次关注学生本身是该套教材编写的另一背景，此外还比较注重引导学生走近职业。专门设置了一个栏目叫“物理与职业”。
2.课后习题设计的比较 。人教版教材的习题形式多样，难易适中，注重学生对基础知识的掌握，重视学生知识、情感和技能三维能力的发展。这些课后练习对学生的要求更高了，特别是增了一些比较灵活的题目，加强了知识的迁移和思维的拓展。其中知识迁移型的习题运用所学知识分析和解决新情境中的问题，特别是来自生产和生活实际的问题居多。思维拓展型的习题在本章内容基础上进一步拓展，促使学生进行更深入、更广阔的思考，培养求异思维和发散思维等能力。此外，探究活动中设置的讨论题、随堂练习和技能训练都大大丰富了习题的形式。
而在加拿大高中《物理》教材中，尽管其习题数量很大，但许多习题的开放性较强，有许多思考题，并不要求计算，而是鼓励学生发表自己独特的见解，同时，习题也注重了学生在知识、技能以及情感态度方面等三个维度的和谐发展。
关键词：科学素养；中学生；培养
中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）17-058-02
我国在改革教育领域时，已经将科学课程作为一门课程，以培养学生科学素养为宗旨的前提，不断加强学生的科学知识。培养学生科学素养就要将科学素养的观念深化到学生的生活行为中。加强科学素养的培养最佳时期是初中学习时期间。由于小学生对科学的认识程度低，相对的科学素养的培养难度大并且学生对科学素养观念没有意；而高中生正是努力奋战高考的阶段，学生都将大量时间用在学习主要课程上，将科学课程定位在辅助课程上，科学素养的培养的目的就难以到达成；大学时代是对即将面临社会所进行提前演练的场所，学生都在以自己的专业为主，学习专业知识和将专业知识运用到实践中是大学生活的重心，培养学生科学素养的可能几乎是少之又少。初中生是学生全面接触新知识的时期，科学课程与物理课程、化学课程同时出现在学生的课堂中，因此加强学生对科学课程的兴趣，培养学生的科学素养，应从多方面加以思考。
一、对科学素养的认识和理解
一个国家的繁荣昌盛不是说出来的，而是需要全国的人民共同努力，尤其是学生，更是国家未来的希望。未来科学研究的任务就落到学生的身上，加强科学课程的教育就得从初中开始，用科学的奥秘和奇幻触动学生的好奇心，用科学感染学生的心灵，通过课堂培养学生的科学素养，使学生在日常生活中能够以科学的观点来看待事情。科学素养是指个人决策、社会事务、日常生活中所需要的科学概念和科学方法对其进行认识和理解，也就是以科学的角度处理事情。首先应从科学知识入手，由于科学知识是科学素养的基础，将基本的科学知识掌握才能够对待其他事情有根有据的将其解决。其次就是科学技能，它在科学素养中也是一重要组成部分。科学技能是不断对科学知识进行研究得出的结果。需要经常运用研究、观察、思考、创新等一系列的方式对科学进行不断的研究和分析。再有就是科学方法，运用良好的、准确的科学方法能够得出科学结果，使学生感受到科学探索的奇妙从而对科学产生浓厚的兴趣，随之科学素养也会慢慢的培养出来。最后，科学品德也是科学素养的一个必要的要素。科学品德属于道德品德的一部分，主要针对科学研究所提出的一种约束。从兴趣、作风、情感、意志上等等方面管理科学人士的科学素养。意在约束人们用正确的态度和观点对待科学。因为科学是需要人们通过科学研究对其进行了解，从而挖掘出科学的奥秘。科学研究需要谨慎的态度和正确的操作行为，因为科学研究中大量化学药品和物理操作方法的运用，如果操作不当会影响研究结果或者发生爆炸的现象。所以，以科学素养为宗旨的科学课程的教育，是要从基础上培养学生养成谨慎认真的态度去对待科学。
其实，科学素养是人们将所熟知的自然通过科学知识解答其中原理的过程，并从中探索出自然的本质。科学是将自然进行全面的分析和表现的过程。因此，科学精神和实际行动是科学研究的主要形式，将这两种形式掌握清楚也就是促使人们对科学素养的理解。因为科学提倡的是崇尚真理、以科学的原理和科学的方法作为处事态度，这对于科学精神来说，是在人们的心理活动上形成一种良好的制约行为，在面对科学活动上有正确的价值观和处理态度。科学精神是在对科学的不断认识和实践中形成的思维模式，影响科学实验活动在开拓创新、实事求是、挖掘本质中取得科学结果。另外，科学活动的实践是了解科学本质的实际操作，通过运用科学方法和科学知识来解决科学问题，在操作过程中能够提高人们的实践操作技能、知识应用技能、研究分析技能等。科学实践活动会深入人心，影响人们从科学的角度处理事情。
二、培学生科学素养的教学方法
初中生由于对科学的内涵还不了解，因此也没有意识到科学的重要性。要想使科学课程深入人心，需要学校突出适合学生的教学模式，同时教师要通过有效的教学方法将科学知识和科学精神传授给学生。促使学生在慢慢理解科学的同时还能够对科学产生浓厚的兴趣。
1、基本的科学知识掌握
学生掌握科学知识是最基本的步骤。科学知识是大量的科学人员不懈的研究所得到的科学成果，即将科学本质、科学原理、科学规律总结成知识。学生如果不能够将科学知识掌握就难以继续了解科学技能、科学方法、科学观念。科学知识的重要性主要在于它是科学的敲门砖，只有了解科学基本知识才能够深入到科学研究。这也是为什么我国的新课标中将科学知识的掌握作为科学课程的重难点。
2、多种教学模式的运用
科学课程中科学实验占很大的比例。单一的课堂教学形式不能促进学生对科学的理解，要通过多种的教学模式才能更好的进行科学课程。例如，科学实验操作、组织科学活动、创建科学研究项目等等。学生在教师的辅导下能够将科学原理、科学规律这些课本中的知识能够理解的更透彻。就如科学课本提到的质量守恒定律，教师可以通过运用实际的定量实验探究化学反应中质量关系对质量守恒定律的形成过程进行模拟。学生通过直接的感官感受质量守恒定律的形成过程，能够从本质上理解质量守恒定律，也能使学生在以后生活中正确的运用质量守恒定律解决一些相关问题。科学实验操作的教学模式是辅助学生对基础的科学知识掌握。而开展科学活动的教学模式是有目的的使学生掌握科学技能。就如某初中学生由教师分成四个小组，针对教材中的光知识了解，组织学生探究“树荫下光斑的形成与太阳有什么关系”。每个小组就此课题进行实验，将科学原理、分析过程、设计方案、所得结论说明清楚。学生在探讨和研究的过程中能够开发思维、促进团结合作的精神，这是学生无意识中培养科学精神。因此，不同教学模式的实施是通过不同的途径来辅助学生把科学课程学习好，同时慢慢促使学生的科学精神、科学观念、科学技能都得到提升，并掌握不同的科学方法为以后不同种类的科学活动的探讨和研究打下坚实的基础。
三、多方面思考学生如何加强科学素养
初中科学教学中培养学生科学素养应从不同方面进行思考，感受科学素养影响学生的个人价值取向、世界观和人生观。
1、思考教学目的，培养学生科学素养
从教育的角度出发，增加科学课程不仅能帮助学生了解科学知识的同时还增强学生技能的提升。当下我国的教育事业已经发生改革，强调学生全面发展为教学的宗旨，在这一大的前提下，培养学生科学素养是必须要推行的一项课题。由于我国的科学技术和国民素质都在一定程度上落后于美国、英国等国家，因此开设科学课程、注重培养学生科学素养能促进科学技术水平和国民素质的提高。以当下流行的苹果手机来说，美国的苹果手机及其中的最新功能受到各个国家的喜爱，而我国生产的手机并没有在国际上产生如此大的影响力。这说明在科学技术上我国与美国就有着一定的差距。因此，培养学生的科学素养是将教育目的切实落行的具体表现。
2、物理教学角度培养初中生科学素
在对学生培养科学素养的过程需要结合大量实验。然而物理这门学科在对学生教育的过程中也会有实验项目，要求学生掌握实验操作过程。如果学生经常进行科学实验操作，那么对于物理课程中的实验就会应对自如，尽管实验的内容和实验模式不同，但是实验的操作模式和技能运用都是类似的，学生能够将物理实验有序的进行。像物理课程中对“并联电路中电压的规律”进行实验时，要求学生对每条线路在不同情况下的电流情况，尽管与科学实验内容不同，但是其操作步骤都是提出问题、猜想或假设、设计实验、进行实验、分析和论证、评论与交流。学生在运用知识应用技能、实验分析技能、实验操作技能等技能的应用会将物理实验非常规范的完成。科学素养能够在物理课程中起到辅助作用，间接的培养学生的能动力。
3、从初中时期培养学生科学素养的原因
由于初中是正式接受知识的时期，也是培养学生学习兴趣最有效果的时期，学生对未曾接触过的事物很容易产生好奇感。为了提高学生学习科学知识的兴趣，使学生在生活中能从科学的角度看待事情，初级中学时期无疑是科学课程加入的最佳时机。
结束语：通过从国民素质、先进技术、教学目的、教学课程等不同的方面对初中科学教学中培养学生科学素养进行思考，得出的一个结论就是，在初等中学教育中推出科学课程能使学生养成良好的科学素养，初中生在以后的教育过程中能够通过所养成坚持不懈的科学精神抵抗学习上的压力及多种科学课程中多种技能的训练，同事也能够促使学生在各种比赛取得优秀表现。良好的科学素养能够促使一大批学生走向科研事业，为我国科研事业注入新的血液，创造出先进的科学设备，为各行各业的发展出一份力，也为我国的经济发展做出贡献。所以，科学素养的培养为将学生培养成为新型人才而打下良好的基础，是教育领域中不可或缺的一项任务。
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