高中物理教学中的科学方法教育

高中物理教学中的科学方法教育科学技术的快速发展，知识的快速发展，科学技术竞争日趋激烈的今天，大多数教育工作者普遍认为能力的水平在一定程度上，掌握方法的熟练程度和熟练程度。因此在物理教学中要让学生掌握物理的概念和规律，要重视学生的科学态度和科学方法。科学方法是研究自然科学和社会科学的一般规律性理论。在中学物理教学中，科学方法教育的内容如下。一是物理研究方法的教育。二是物理学习方法的教育。在物理教学中，教师在传授知识的同时，有意识、有目的地进行科学的方法教育和指导，有助于促进学生智力的发展，培养科学的态度，使学生不仅在学习中学习物理知识本身，还能研究和学习物理的方法，探索物理学的精神。充分利用教科书，指导学生阅读的方法是培养学生自学能力的有效方法。一方面通过阅读掌握物理学的科学语言。二是使通过反复阅读学到的知识更全面、更系统、更准确；第三，通过阅读提高自学能力，在学习上发生消极变化，充分发挥学习的积极性和积极性。那么，正确引导阅读的方法是什么呢？(1)基本概念和基本规律集中在阅读上，核心字要深刻理解和正确理解。因为这些词暴露了事物的本质。或者指出了事物变化的范围和条件。或反映两者的差异和连接。教学时，必须指导学生“后备式”这些核心词组，以便明确掌握。在电力概念中，不能像将“时间”限制为“完成这些任务所用的时间”那样简单地说，“电力是时间与力的比率”。伦茨定律：“感应电流有这样的方向。也就是说，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量变化，“干扰”的意思不是“阻止”。也就是说，原来磁场增强时，感应电流的磁场与原子长度相反；如果原始磁场减弱，感应电流磁场的作用方向与原始磁场相同。教材中有很多“这个”、“这个点”、“特定点”、“特定点”、“任意”、“总是”等词，决不能轻视。”要开发“胡渣”一词，正确理解概念和规律的物理意义和应用条件。(2)指导学生认识、阅读、绘画。物理中的许多图形(如速度图表线、振动图表线、波动图表线、交流图表线、气体状态变化图表线、电力线、磁传感器线、电路图、力等)用于说明量和量的关系或变化规律，是最简单的物理语言。学知识、画画、画画是基本技术，决不能忽视。通过对图形的理解，可以提高空间想象力，加强物理复合力。二.在物理知识教学中渗透方法教育科学方法教育需要暂定和有目的的训练。脱离物理知识，对中学生大谈科学方法，等于建设空中楼阁。不注意方法教育，挂在物理知识上，就像给学生堆砖头一样。因此，科学方法教育必须渗透物理知识教育，只有根植于物理知识沃土的科学方法教育才能结出丰富的智慧果实。物理知识的教学中处处隐含着科学方法。物理概念、物理定律的建立经常使用观察和实验、比较和分类、分析和合成、数学和推理、理想化等科学方法。在概念教学中，电势能和重力势能类比，学生们容易接受；在洛伦兹力教学中，洛伦兹力由安培力解释。在牛顿第二定律、有理-马定律、伦茨定律等定律的教学中，经常使用观察、实验和数学推理的方法进行研究。“电磁感应”等教学是对学生进行科学方法训练的好例子，可以将教学过程组织成更完整地体现科学研究一般方法的过程，并以科学方法训练学生。具体做法如下表所示：(1)初步观察实验观察断路的一些导体切断磁力线的动作。电路产生电流的现象(2)提出推测介绍法拉第电磁感应实验，分析，推测变化的磁场，才能产生感应电流(3)再次验证实验根据教材完成实验(4)总结法则重新分析上述各项实验，得出产生感应电流的条件这样在传授知识的同时，使学生对概念的建立、规律的作用的发现感到科学方法的进取，激发学生利用自觉的学习和科学方法解决实际问题的热情。三.重视物理史，体验科学方法物理教育改革的目的之一是使科研人员应具备的素质和能力及早培养和训练学生，使教授和学习的想法尽量接近科学家知道的想法。这是我们将物理教育与物理历史结合起来，与科学研究过程不同，当然需要教育过程，但必要的话，通过结合重要的物理历史资料模拟科学认识过程的方法进行物理教育。这也是物理教育实际改革的道路和方向，是实现上述教育目的，培养创造型人才的有效途径。模拟科学认识过程的方法是让学生按照前人的科学发现和发明的思想学习和学习科学研究的方法。物理学史要求物理教育，科学方法教育利用在物理学史教育中。具体地说，他们善于把学生偷运进几年前，在当时的科学背景下，科学家们善于用什么问题、什么链接、什么情况、什么方法和想法进行科学发明和发现，将这些核心阶段联系起来。在“跌落”教学中，首先要表明伽利略首先通过卸货的思想进行实验，并否定亚里士多德的物体越快下落的结论。然后使用数学工具获得起始速度为零的均匀加速度直线运动S/T2=常量。然后通过溜槽实验验证物体在光滑的斜面上的运动是否符合s/T2=常数的规律。最后，推进了倾斜实验，得出了下落运动是初始速度为零的匀速加速运动的结论。伽利略用理想的实验批判亚里士多德的学说的原因是，他已经进行了长期的实验研究，多次观察了从同一高度同时下落的轻微物体(如两个球体或两块石头等)的下落。伽利略通过对自然界“总是习惯于使用最简单、最容易的某种手段”的哲学思考，大胆推测自由落体运动是均匀加速运动，他对下落的所有研究都是为了证实这种推测。他的研究方法是观察。-假设推测-验证实验-合理的外推。他对自由落体运动的研究打开了研究自然规律的科学方法。这就是“抽象思维、数学诱导、科学实验”相结合的方法，给科学研究带来了巨大的启示，极大地促进了物理学的发展，也是人类物理学史上最伟大的成就之一。然后引导学生重新做伽利略的倾斜实验，加深对方法的理解。四。加强物理实验，体验科学方法。观察和实验是物理研究的基本方法，物理的所有规律都通过实验成立，也是学生学好物理知识的基本方法。在教学中要培养学生的六种实验技能。一是熟悉基本仪器的构成、原理和使用方法，正确使用仪器进行观察、测量和读数。二是掌握中学相关实验的一般原理和实验方法。第三，可以进行运算和分析，准确地记录实验数据，得出正确的结论。第四，理解错误概念，学习早期错误计算和分析。第五，将写一般实验报告；第六，发展良好的实验习惯，如仪表爱护、遵守安全运行规则、尊重实验事实等。例如，在“用温度计测量温度”的教学中，可以针对学生进行以下方法的培训：(1)平衡原理：温度计与测量的物品达到热平衡，温度计的液热不再变化时的系数为测量的液体温度；(2)转换原理：将正在测量的液体的温度转换为温度计的液体柱是看不见的转换；(3)放大原理：要使温度计的内径变小，使观察到的现象显示出明显而细微的温度差异；(4)要使用所有具有刻度的仪表，首先要观察千分尺和每个单元的读数。实践表明，我们从很多实验中总结出共同的规律，引导学生观察的时候目标明确，层次明确，就能让学生掌握某种仪器的使用方法，提高学生的观察和观察能力。因此，在物理教学中，要着重培养学生的观察实验能力，教授观察和实验方法。V.创造性地设计练习题，训练科学方法。科学方法教育的目的在于开发学生的分析和解决问题的能力。实践也指出，通过教师生动的叙事，学生对知识只有理解的水平，要达到利用水平，就要用学生自己参与的分数来练习解决新问题。因此，教师要创造剧本，加强练习问题和训练，引导学生使用科学方法解决具体的物理问题，将知识转化为能力。在练习题教学中进行科学方法教育，主要是对思维方法进行训练，提高思维能力，分析解决问题的能力。因此，教师要站在科学方法的高度，认真研究问题型、分析分类、精选的典型例句和练习问题，对学生进行逻辑思维和非逻辑思维、集中思维和发散思维、正向思维和逆向思维、局部思维和整体思维、追踪思维等特殊训练。有些练习题显然要用科学的方法来解决，教师阐明了这种科学方法，让学生学习这种方法的应用。练习：具有R半径的平滑垂直圆形轨道固定在水平地面上，与水平地面相切，球从轨道上桌面h(h(h R)高度的停止状态中释放，求出球到达轨道底部所需的时间。这个问题要比作钟摆，用钟摆的知识来解决时间。在教学中比喻这个问题，使学生认识到解决问题的方法的重要性。练习：坡度a作用于水平地面，块b