物理学的科学方法教育探讨(1)(2)

2.渐进加强类。这里的“渐”并非是随着时间的推移的“渐”，乃是依学生的知识基础的发展、心理成熟状况的演进的“渐”。

以观察法为例，物理教师很关心在物理教学中发展学生的观察能力，观察法是物理教学中出现频率极高的一种科学方法，科学的观察法至少有两个要件：

（1）要与“思”结合，只观察不思考只能叫做“看”；

（2）要以“量”定论，反复观察才能防止以点盖面。此时的观察有“观测”的要义。^[2]

鉴于这两个条件，致使我们对各种观察法（长期观察法、精细观察法、归纳法、对比法等方法）进行不同的分类定位。在低年级（例如初中阶段），物理教师针对学生的知识含量较低及心理状态不成熟的实际情况，要把教学重点落在“仪器和简单现象的观察”的层次；而在高中阶段及日后继续学习和深造中，应该把“随时间和空间而展开的观察和在观察中进行的正确质疑”的层次作为重点的教学内容加以训练。

又如，常见的概括方法鉴于学生的维度，在不同时期（时机）可分为：

（1）低水平的概括，即没有经过思维的积极加工，仅凭直观的观察进行的。如钟摆的摆动、水上浮标的浮动、蒸汽机活塞的往复运动等概括为振动现象。

（2）理性概括则是一种高级水平的概括，它的形成离不开学生的积极思维和对有关内容的深刻了解，方能对事物的本质进行深层次的概括，使研究对象更加纯化和简约。如圆锥摆、飞车走壁、火车转弯、飞机水平盘旋等，虽然这几种情景大不相同，但是较高层次的归纳整理可以概括为：上述物体的运动均受到相同情况的力的作用，合力（向心力）均指向圆心。

三、科学方法教育策略分析

（一）学生维度的意义准备

从学生的维度来看，科学方法在学生的头脑中的形成和发展过程中，一个重要阶段就是对科学方法进行卓有成效的意义准备。所谓意义准备，就是指学生在从事新的科学方法学习的时候，原有的物理知识水平或者心理发展水平对新的科学方法的适应性。在一个人的头脑中，科学方法的认知结构是由或多或少有组织的、稳定的概念、观念和方法组成的，这一组织的性质是分层次、分阶段的，按包容性逐渐下降的方式进行的，从而促使科学方法的意义学习具有使未分化的领域逐渐分化并获得增长的机制。教师对学生现有的科学方法的掌握情况进行初步的摸底、调查之后，就可以避免把本来富有潜在意义的科学方法的材料当做机械的东西来教，最终使意义学习产生功效。以即时速度为例，我们在学习的时候，是从平均速度过渡到即时速度的，即把一段的平均速度无限地缩小，直至这一小截线段与一点几乎无异时，平均速度就变成即时速度了。教学中，鉴于学生的思维水平和心理成熟状况有限，我们所运用的科学方法──微元法，在此可不必明确提出，但应当通过“s-t”图线或者“实验研究”给学生创造进行微元法学习的条件，为日后的教和学做好了应有的准备，当我们学习匀速圆周运动时，就可以利用微元法对向心加速度的具体公式进行准确推导和计算了，这时的物理科学方法教学也就成为了真正的意义教学。

（二）教师维度的两个确保

科学方法作为一种思维领域的知识，有其教学的特殊性，为有效地实施科学方法教育，教师在提高自身品质的同时，应该最大限度地培养和发展学生的积极性。科学方法是通过人类前赴后继、日积月累的努力所获取的，随着科学的不断发展，科学方法也在不断地得到丰富和创新。而对于学生来说，凡是通过自身的努力所取得的对科学方法的认识都应该得到鼓励，如布鲁纳所说：发现不仅限于寻求人类尚未知晓的事物，确切地说，它包括用自己的头脑亲自获得知识的一切方法。因此，为使学生在科学方法方面顺利发展，教师要确保两个条件──两种自由。

其一是内心的自由。

表现为鼓励学生在思想上不受权威和社会偏见的束缚，能够自由思考。这种自由是大自然难得赋予的一种礼物，也是值得个人去追求的一个目标。在课堂教学中，教师应当让学生在充分自由的空间中积极发现并总结获取知识的方法。对于学生凭着自己的潜能跳跃起来能够得着的，教师要放手让学生尝试，让学生经历知识和方法的重构过程，自由选择自己喜爱的学习方式完成学习活动，教师不可“越俎代庖 ”。

其二是交换的自由。

学生在课堂内外都会有一些个人的观点和解题方法，姑且不论其正确与否，我们都应该准许发表、交流，并且能保证他们不用顾忌发表的后果，诸如遇到讥讽、嘲笑等。我们的学校、教师和社会不但要减少负面作用，还要通过“权威”来减少学生在这方面的精神负担，支持和鼓励学生的独立思考和大胆质疑。这就要求教师应该具有广纳博采的气度，能够正视新情况、新问题、对这些问题和解决方法进行深层次的思考，最终能发展学生创造性地解决问题、在变化了的条件下也能独立地解决面临的新问题的能力。

参考文献：

［1］阎金铎，等.物理教学论［M］.南京：江苏教育出版社，1991.85—89.

［2］续佩军.物理能力测量研究［M］.南宁：广西教育出版社，1999.148.

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