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科學(xué)方法精選(九篇)

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科學(xué)方法

第1篇:科學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞科學(xué)方法 教學(xué)方法 科學(xué)教學(xué)方法

1 研究意義

在科學(xué)教學(xué)中,將科學(xué)方法融入科學(xué)教學(xué)中,能夠使學(xué)生獲得科學(xué)知識及科學(xué)方法。但科學(xué)方法都有其特定的對象及適用范圍,這也就決定了其本身的局限性,比如歸納方法,由于人們一般是根據(jù)對事物現(xiàn)象的歸納來獲得結(jié)論,所以它缺乏內(nèi)在的必然性,同時不能保證一定獲得真理;比如演繹方法,首先它只適合于已有理論的證明和推演,而不能導(dǎo)致新的科學(xué)發(fā)現(xiàn),其次因為演繹方法的正確性取決于前提的正確性,所以它不能保證其結(jié)論的正確性;比如觀察,觀察只能直接發(fā)現(xiàn)對象的現(xiàn)象,而不能直接發(fā)現(xiàn)對象的本質(zhì),不能直接觀察到所研究的對象,某些現(xiàn)象能直接觀察到,某些現(xiàn)象不能直接觀察到而只能間接觀察到,觀察只能直接觀察到具體特殊事物的性質(zhì)和特點,而不能直接觀察到事物普遍的共性;再如實驗,誠然重要,但并非所有領(lǐng)域都可以進(jìn)行,實驗不能代替理論研究,它總是特殊的,特殊的實驗結(jié)果與普遍的結(jié)論之間總是有距離。

小學(xué)科學(xué)課堂中,恰恰存在許多此類問題:一些科學(xué)教師不了解科學(xué)方法的局限性,某種程度上夸大或者淡化了科學(xué)方法的作用。①一方面,教師在教學(xué)過程中,由于自身對科學(xué)方法的內(nèi)涵認(rèn)識模糊,所以在使用科學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)的過程中,無法向?qū)W生清晰介定科學(xué)方法使用的領(lǐng)域和對象,存在將科學(xué)方法的使用范圍擴(kuò)大、僵化地刻意遵守等問題;另一方面,又存在一些在教學(xué)過程中淡化科學(xué)方法的問題,過度求新、過分注重細(xì)節(jié)而忽略了課程內(nèi)容里所隱含的科學(xué)方法。

所以,厘清科學(xué)方法和科學(xué)教學(xué)方法的區(qū)別和聯(lián)系,正確理解兩者的關(guān)系,從而在科學(xué)課堂里融入科學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),對于學(xué)生獲得科學(xué)知識和學(xué)習(xí)科學(xué)方法,形成正確的科學(xué)觀,感受科學(xué)的價值和精神,都具有較大的指導(dǎo)及促進(jìn)意義。

2 科學(xué)方法與科學(xué)教學(xué)方法

2.1 科學(xué)方法及分類

人們通常把達(dá)到目的的途徑(手段)稱為方法??茖W(xué)認(rèn)識活動的目的是要探索客觀世界的普遍規(guī)律和因果性,對被觀察到的事實即形形的事物現(xiàn)象作出理論解釋,以此對客觀世界的復(fù)雜圖景做出精確地深刻的描繪??茖W(xué)方法就是人們?yōu)閷崿F(xiàn)達(dá)到認(rèn)識客觀世界這一基本目的而采用的手段和途徑??茖W(xué)研究的方法包括基本邏輯方法和一般技術(shù)方法。②

所謂基本邏輯方法,就是基本的思維規(guī)律和思維方法。在科學(xué)技術(shù)研究中,人們會運用到各種各樣的思維方法,其中有些方法是在任何場合任何時間都要用到的,而另一些則只是在某些特殊的場合和時間才用到,前者就是基本邏輯方法,包括比較與分類、演繹和歸納、分析和綜合等。

比較與分類是認(rèn)識和研究事物的兩種最基本的邏輯方法。比較就是在不同事物之間或在同類事物之間找出它們的差一點和共同點的邏輯方法。分類是在比較基礎(chǔ)上根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對各種事物進(jìn)行類別劃分的邏輯方法,即根據(jù)對象的共同點和差異點,將對象區(qū)分為不同種類的邏輯方法。歸納和演繹是在科學(xué)技術(shù)研究中最常用的一對邏輯思維方法。歸納方法是指從個別事物的現(xiàn)象的研究中概括出一般原理或結(jié)論的邏輯思維。這種方法主要由推理前提和結(jié)論兩部分組成。演繹方法是從一半到個別的推理方法,即用已知的一般原理考察某一特殊的對象,推演出有關(guān)對這個對象的結(jié)論的方法。分析是把一個完整的對象分解為不同的方面和部分,把負(fù)責(zé)的對象分解為各個簡單的要素,并把這些部分或要素分別進(jìn)行研究和認(rèn)識的一種思維方法。綜合方法就是尋求研究對象的各個部分、側(cè)面、因素的內(nèi)在聯(lián)系,把對象的各個部分聯(lián)系起來作為一個整體加以研究的思維方法。此外,還有數(shù)學(xué)方法、控制論方法、信息方法、系統(tǒng)方法等,有的學(xué)者認(rèn)為想象、直覺、靈感也是理論思維方法的較特殊的形式。③

科學(xué)技術(shù)與其他學(xué)科的一個重要區(qū)別就在于它不僅要運用各種邏輯思維方法進(jìn)行研究,而且它還常常使用各種技術(shù)方法進(jìn)行研究。技術(shù)方法就是運用某種技術(shù)和設(shè)備手段進(jìn)行研究的方法。主要包括觀察和實驗兩種。

觀察就是通過感官接受外界各種刺激,再經(jīng)過大腦處理,形成對外界的感受,科學(xué)觀察一般是指人們在科學(xué)研究中有目的、有意識地對事物和現(xiàn)象進(jìn)行感知、描述和記載的方法。廣義的觀察包括自然觀察和實驗觀察,狹義的觀察僅指自然觀察。自然觀察是在現(xiàn)象自然發(fā)生的條件下進(jìn)行的,是人類運用的最早的一種觀察,根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)將觀察分類:(1)根據(jù)所用觀察工具不同將觀察分為直接觀察和間接觀察兩種類型。直接觀察是通過感官直接觀察對象,間接觀察則是借助于一定的一起對對象所進(jìn)行的觀察;(2)根據(jù)觀察結(jié)果性質(zhì)將觀察分為定性觀察和定量觀察兩種。定性觀察即確認(rèn)研究對象是什么或什么性質(zhì)的觀察,定量觀察則是確定該事物或現(xiàn)象的大小、速度、強(qiáng)度、時間長度等數(shù)量性質(zhì)的觀察,又叫測量或觀測;(3)根據(jù)觀察的條件將觀察分為非受控觀察和受控觀察,非受控觀察是在不影響觀察對象的條件下所進(jìn)行的觀察,受控觀察是在對觀察對象施加某種影響的條件下所進(jìn)行的觀察??茖W(xué)實驗師在某種科學(xué)理論的指導(dǎo)下所進(jìn)行的運用技術(shù)手段來展現(xiàn)某個對象,或推進(jìn)研究對象的進(jìn)程,或改變、控制其某些因素而使對象展現(xiàn)某些過程的活動。實驗的目的有二,其一是探索和發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象或新規(guī)律;其二是檢驗已有知識或理論的正確性。實驗由實驗者、實驗對象、實驗儀器三者組成。

2.2 科學(xué)教學(xué)方法

教學(xué)方法包括科學(xué)方法,這里首先對教學(xué)方法進(jìn)行論述。

2.2.1 教學(xué)方法

在當(dāng)今教育理論界以及各種教育學(xué)和教學(xué)論著作中,人們對教學(xué)方法的認(rèn)識不盡統(tǒng)一,給教學(xué)方法所下定義也各不相同。我們認(rèn)為,教學(xué)方法是指在教學(xué)過程中,教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)以達(dá)到教學(xué)目的而采取的教與學(xué)相互作用的活動方式的總稱。④

2.2.2 教學(xué)方法的分類

教學(xué)方法根據(jù)分類依據(jù)的不同,可以有多種分類方式。有的學(xué)者將教學(xué)方法分為: 前蘇聯(lián)著名教育家巴班斯基將教學(xué)作為一個活動過程來認(rèn)識,⑤他們將活動區(qū)分出三個最重要成分:組織作用的,激發(fā)的和檢查評定的。由此,從整體和組織性的觀點看活動,就要求有三大組的教學(xué)方法:實施學(xué)習(xí)認(rèn)識活動的方法(由此而保證通過個性的中介而進(jìn)行的教學(xué)信息的過程);激發(fā)學(xué)習(xí)認(rèn)識活動和形成學(xué)習(xí)動機(jī)的方法(由此而保證調(diào)整學(xué)習(xí)活動的最重要職能。促進(jìn)其認(rèn)識的、意志的和情緒的積極化);檢查和自我檢查學(xué)習(xí)認(rèn)識活動的效果的方法(由此,師生得以在教學(xué)進(jìn)程中實現(xiàn)檢查和自我檢查的職能),其下還有相應(yīng)的亞組:

第一組方法:組織和實施學(xué)習(xí)認(rèn)識活動的方法。

第一亞組:按傳遞和接受教學(xué)信息來源分類(感知的方法):口敘法(敘述、談話、演講);直觀法(圖示、演示);實際操作法(試驗、練習(xí));教學(xué)生產(chǎn)勞動。

第二亞組:按傳遞和接受教學(xué)信息的邏輯分(邏輯的方法分):歸納法、演繹法、分析綜合等方法。

第三亞組:按學(xué)生在掌握知識時思維的獨立性程度(求知的方法):再現(xiàn)法、探索法(局部探索法、研究法)。

第四亞組:按控制學(xué)習(xí)活動的程度分(控制學(xué)習(xí)的方法):教師指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)活動,包括試驗教學(xué)機(jī)器在內(nèi);學(xué)生的獨立工作(讀書作業(yè)、書面作業(yè)、實驗室作業(yè)、完成勞動作業(yè))。

第二組方法:激發(fā)學(xué)習(xí)和形成學(xué)習(xí)動機(jī)的方法。

第一亞組:激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的方法:認(rèn)識性游戲、教學(xué)討論、創(chuàng)設(shè)道德情緒體驗的情境、創(chuàng)設(shè)引人入勝的情境、創(chuàng)設(shè)統(tǒng)覺的情境(依靠生活經(jīng)驗)、創(chuàng)設(shè)認(rèn)識新奇的情境。

第二亞組:激發(fā)學(xué)習(xí)義務(wù)和責(zé)任感的方法:說明學(xué)習(xí)的意義、提出要求、完成要求的聯(lián)系、學(xué)習(xí)上的獎勵、對學(xué)習(xí)缺陷的責(zé)備。

第三組方法:教學(xué)中的檢查和自我檢查的方法。

第一亞組:口頭檢查的方法:個別提問、面向全班提問的口頭考試、學(xué)習(xí)上的獎勵、程序性提問。

第二亞組:書面檢查的方法:書面測驗、測試作業(yè)、書面考察、書面考試、程序性的書面作業(yè)。

第三亞組:實驗室-實際操作檢查的方法、實驗室測驗作業(yè)、機(jī)器測驗。

2.2.3 科學(xué)教學(xué)方法與科學(xué)方法的比較

科學(xué)教學(xué)方法是教師和學(xué)生為了實現(xiàn)共同的科學(xué)教學(xué)目標(biāo),完成共同的科學(xué)教學(xué)任務(wù),在科學(xué)教學(xué)過程中運用的方式與手段的總稱。⑥以上所介紹的教學(xué)方法在科學(xué)教學(xué)中均可使用,由于科學(xué)課的特殊性,活動部分使用較多,所以在課堂教學(xué)中主要用到第一組方法,我們通過表1將科學(xué)教學(xué)方法與科學(xué)方法進(jìn)行比較。

通過對比,我們可以看出科學(xué)教學(xué)方法包括科學(xué)方法,雖然有同樣的方法,不過兩者略有區(qū)別。在使用歸納方法方面,科學(xué)研究中,將歸納法分為完全歸納和不完全歸納法,穆勒將歸納法分為求同法、求異法、同異聯(lián)合法、共變法和剩余法,在科學(xué)教學(xué)中,主要用到的歸納方法類型是不完全歸納法中的簡單枚舉法,以及穆勒五法之中的求同法、求異法、同異聯(lián)合法、共變法;在使用觀察方法方面,科學(xué)教學(xué)使用的觀察工具較科學(xué)研究所使用的要少和簡單,觀察的對象也有不同;在實驗法的使用上,實驗者、使用的儀器、對象都有不同,在使用目的上,科學(xué)教學(xué)上使用實驗法主要有第二種目的:檢驗已有知識或理論的正確性。

通過以上分析,可以將科學(xué)教學(xué)方法定義為師生為了實現(xiàn)科學(xué)教學(xué)目標(biāo),完成共同的科學(xué)教學(xué)任務(wù),引用科學(xué)方法并與普遍的教學(xué)方法相結(jié)合,形成合理的科學(xué)教學(xué)策略,在科學(xué)教學(xué)過程中的程序化但不失靈活的方式或手段。

3 科學(xué)方法與科學(xué)教學(xué)方法的比較及啟示

3.1 科學(xué)方法與科學(xué)教學(xué)方法的比較

(1)從與科學(xué)教育的關(guān)系來看??茖W(xué)教育的內(nèi)容包括科學(xué)知識、科學(xué)方法、科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)價值,科學(xué)方法是科學(xué)教育的重要內(nèi)容,⑦科學(xué)教學(xué)方法是達(dá)成科學(xué)教育的途徑。(2)從兩者的具體分類來看,科學(xué)教學(xué)方法包括科學(xué)方法。從科學(xué)方法和科學(xué)教學(xué)方法的具體分類來看,科學(xué)教學(xué)方法包括科學(xué)方法(如圖1)。幾乎所有科學(xué)方法都可以被引用到科學(xué)課堂中作為科學(xué)教學(xué)方法。

3.2 啟示

科學(xué)方法在科學(xué)課堂中的作用主要有二:一是引用科學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),獲得科學(xué)知識;二是對科學(xué)方法本身進(jìn)行學(xué)習(xí),可以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行遷移,作為更新科學(xué)知識的途徑,同時也可以為未來的科學(xué)研究打基礎(chǔ),同時也可以培養(yǎng)學(xué)生形成良好的思維習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式,更好地適應(yīng)未來的社會生活。

教師有必要對科學(xué)方法有清晰的了解,清楚各種教學(xué)所用的科學(xué)方法的內(nèi)涵及外延,如“穆勒五法”:求同法、求異法、同異聯(lián)合法、共變法和剩余法,如果教師詳細(xì)了解這五種方法,就會發(fā)現(xiàn)在科學(xué)課上,這“五法”中用的較多地主要有求同法、求異法、求同求異并用法、共變法,而剩余法則用的較少。如此,就能在科學(xué)教學(xué)過程中把握好教學(xué)的度,既不會盲目強(qiáng)化也不會無意中淡化科學(xué)方法,使學(xué)生能在科學(xué)探索的過程中學(xué)習(xí)科學(xué)知識,掌握科學(xué)方法。

注釋

①吳俊明.對科學(xué)方法和科學(xué)方法教育的再認(rèn)識—祝賀《化學(xué)教育》30 周年刊慶[J].化學(xué)教育,2010(2).

②楊玉輝.現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)哲學(xué)[M].北京:人民出版社,2010(5).

③張巨青.科學(xué)研究的藝術(shù)—科學(xué)方法導(dǎo)論[M].湖北:湖北人民出版社,1988.

④河南省教師資格管理辦公室組織編寫.教學(xué)方法概論[M].河南:河南大學(xué)出版社,2003.

⑤巴班斯基著.中學(xué)教學(xué)方法的選擇[M].張定璋,高文,譯.北京:教育科學(xué)出版社,2001.

第2篇:科學(xué)方法范文

1.千方百計調(diào)動興趣,找到學(xué)習(xí)素描的切入點

興趣是最好的老師。在素描訓(xùn)練過程中,構(gòu)圖、形體、結(jié)構(gòu)、明暗、質(zhì)感、空間感等是這門課的主要訓(xùn)練內(nèi)容。素描這門課課時較長,易枯燥,需要長期的反復(fù)訓(xùn)練。但素描需要自己的人真情實感的投入,只有真誠的熱愛,才能觸摸到藝術(shù)的靈魂進(jìn)而迸發(fā)智慧的光芒。那么如何調(diào)動自己的學(xué)習(xí)興趣呢?首先,欣賞優(yōu)秀作品,特別是西方文藝復(fù)興以來各種優(yōu)秀素描作品的賞析。在欣賞的過程中,悟透藝術(shù)精髓-優(yōu)秀的素描作品看起來簡單,但是卻作為經(jīng)典流傳的根本所在,從而加深自己對素描的認(rèn)識:

藝術(shù)大家的素描往往是為創(chuàng)作服務(wù)的,在生活中有了認(rèn)識,隨之即興一勾,看起來雖簡單,實質(zhì)是靈感火花的捕捉。拉裴爾見到一個認(rèn)為很能代表圣母形象的青年婦女,恰巧手邊又沒有紙,就將其畫在了一塊薄煎餅上。他的圣母作品之所以傳神,正是對生活的真正熱愛與細(xì)心觀察、勤奮實踐的結(jié)果。素描藝術(shù)作為一門獨立的畫科,體現(xiàn)了畫家不同的修養(yǎng)、氣質(zhì)。欣賞不同時期、不同畫家的作品,沒有千人一面的現(xiàn)象,好的素描作品都有獨特的個性風(fēng)格。達(dá)。芬奇的縝密細(xì)致,拉裴爾的優(yōu)雅抒情,米開朗基羅的強(qiáng)悍以及強(qiáng)烈的生命張力,魯本斯的性感,安格爾的含蓄、簡潔及質(zhì)感的表現(xiàn),凡。高澎湃的激情,畢加索旺盛的創(chuàng)造性等等。這些個性鮮明畫家的素描作品,一方面體現(xiàn)了他們的精神風(fēng)貌,另一方面也展現(xiàn)了素描藝術(shù)所特有的魅力。通過欣賞經(jīng)典,產(chǎn)生了濃厚的興趣,幾乎要躍欲試。其次,虛心向老師學(xué)習(xí),看老師的作品,從而產(chǎn)生興趣,與此同時,對自己要高要求,要對藝術(shù)具有忘我的熱情和不斷探索的精神,這一點特別重要。心中要有一個至高的標(biāo)準(zhǔn),這標(biāo)準(zhǔn)不是限制素描紙的大小、筆的種類,而是修養(yǎng)出的純正素質(zhì)。較好的水平和能力,能在自己的作品中體現(xiàn)出來,這更能激發(fā)自己的素描興趣。

2.多種方法并舉,加強(qiáng)科學(xué)性

素描因素分析法。在素描訓(xùn)練中遇到的各種因素形體、結(jié)構(gòu)、透視、空間、色調(diào)、明暗等基本概念逐一要進(jìn)行認(rèn)真把握,進(jìn)一步認(rèn)識到各種因素間相互聯(lián)系和所處的主次地位。如形體、結(jié)構(gòu)等是物體內(nèi)部最重要的方面,內(nèi)在的結(jié)構(gòu)形成了外在的形,形體與結(jié)構(gòu)是不可分割的,是學(xué)習(xí)造型的關(guān)鍵,而色調(diào)、明暗等因素在我們觀察物體時是生動的、豐富的,都是人憑直觀感覺它們在光的作用下,起到增強(qiáng)形體感、質(zhì)感和空間感的作用。從而在思維上明確建立諸因素的基本概念,理解它們之間的相互關(guān)系,使之具備思維上的概括能力。

移位、組合學(xué)習(xí)法。如改變光源的方向、物體的轉(zhuǎn)向與移位、平面切割、觸摸物體等,對物象作全方位的觀察、剖析,從中獲取直觀感受,以開拓原有的思維空間,達(dá)到對物象由表及里的全方位的觀察和理解。物體移位、組合教學(xué)法是打破傳統(tǒng)素描訓(xùn)練方法的新的手段。傳統(tǒng)的方法是擺好實物的寫生,有著或多或少的被動因素。教學(xué)中,我們采用隨意布置的一組石膏幾何模型靜物,要求學(xué)生在想象中對它們進(jìn)行重新移位組合,運用構(gòu)圖的形式規(guī)律,表達(dá)出一定的藝術(shù)情趣。在具體作畫中,有時只能憑借眼前的實物獲取一定的藝術(shù)信息,在沉思默想中形成有結(jié)構(gòu)的意向,即創(chuàng)作構(gòu)成有意識的主體空間??梢愿鶕?jù)思維中形成的有結(jié)構(gòu)的意象,運用具體的方法進(jìn)行表現(xiàn),在線條的使用和明暗色調(diào)的設(shè)計上具有鮮明的個性和強(qiáng)烈的情感。在這種具有藝術(shù)情趣的體驗中,能更好地保持學(xué)習(xí)素描的興趣。

3.虛心求教,感悟精髓,加強(qiáng)訓(xùn)練

一張畫是反映作者作畫時思維活動的過程、心理活動的過程、道德認(rèn)識的提高過程。緊扣這些過程的每個環(huán)節(jié),是學(xué)好繪畫的關(guān)鍵。在作畫的訓(xùn)練中,經(jīng)常不自覺地用自己固有的思維方法學(xué)習(xí),錯誤、混亂地表現(xiàn)對象,并麻木地進(jìn)行下去,這一惡性循環(huán)的癥狀在哪里呢?其根本原因,就是對對象沒有整體深入的認(rèn)識、理解及全面的分析與把握。沒有對感受到的第一印象進(jìn)行追蹤和提煉。而只憑臆造,概念、機(jī)械地表現(xiàn)對象。對此問題,要虛心向老師學(xué)習(xí),糾正、修改畫面的方法。由表及里地去正確把握自己的思維方法。比如:當(dāng)發(fā)現(xiàn)形不準(zhǔn)時,科研向老師求教,談?wù)勛鳟嫊r怎么想、怎么看和怎么畫,回顧作畫過程中的每一個思維環(huán)節(jié),針對問題出現(xiàn)的原因,建立起正確的認(rèn)識方法,以便老師給予相應(yīng)的微觀指導(dǎo),從而學(xué)會運用正確的方式去學(xué)習(xí),這樣就會少犯或不犯類似的錯誤。

4.構(gòu)建科學(xué)的評價方法檢驗自己的成果

第3篇:科學(xué)方法范文

一、調(diào)整教材的編排體系 突出知識專題的講練

教學(xué)活動是一項系統(tǒng)工程,它是由教材、教師、學(xué)生三元素組成的。其中,教材是向?qū)W生傳授知識的藍(lán)本,它限定了知識的范圍,控制了教學(xué)的標(biāo)高,是教學(xué)大綱的具體體現(xiàn)。實踐證明,脫離教材的教學(xué),在很大程度上是盲目的。但教師完全照本宣科,即使學(xué)生把課本背得滾瓜爛熟,也無法適應(yīng)培育人才的需要。因此,教師的重要作用是吃透教材的知識結(jié)構(gòu),合理地組編知識專題進(jìn)行教學(xué)。

1.按知識的有序性調(diào)整章節(jié)順序。

2.按知識的網(wǎng)絡(luò)性組編知識專題。

二、根據(jù)學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律 加強(qiáng)思維能力的培養(yǎng)

思維是人們獲得理性知識的主要心理過程,是化學(xué)能力結(jié)構(gòu)的核心。在教學(xué)過程中,結(jié)合化學(xué)材料,使學(xué)生在感性認(rèn)識中形成感覺、知覺和觀念,進(jìn)而通過理性認(rèn)識形成概念、定律和學(xué)說,這些都離不開科學(xué)思維的培養(yǎng)和鍛煉。如何結(jié)合中學(xué)生的年齡特點和認(rèn)識規(guī)律,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維能力呢?

1.克服思維定勢,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力。

2.通過一題多變,培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力。

三、挖掘知識的內(nèi)在規(guī)律 注重學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)

第4篇:科學(xué)方法范文

在科學(xué)技術(shù)成為第一生產(chǎn)力的當(dāng)今世界,不論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,推進(jìn)教育現(xiàn)代化的普遍舉措就是加強(qiáng)和更新基礎(chǔ)教育學(xué)校的科學(xué)課程.各國科學(xué)課程改革的共同特點是:科學(xué)教育的內(nèi)容在更新,課程的結(jié)構(gòu)在調(diào)整,教學(xué)的方式在轉(zhuǎn)變,科學(xué)方法教育已經(jīng)引起高度的關(guān)注.

美國提出物理課程改革既要傳授科學(xué)基礎(chǔ)知識,又要培養(yǎng)科學(xué)探索精神和科學(xué)的價值觀,掌握科學(xué)方法,具備科學(xué)素養(yǎng);英國提倡物理教育應(yīng)重視觀察、量度、描述、探究、預(yù)測、實驗和解釋等科學(xué)過程和方法;日本要求物理課程在重視科學(xué)基本概念的同時培養(yǎng)科學(xué)的觀點和思維方法;法國特別突出強(qiáng)調(diào)使學(xué)生獲得有關(guān)科學(xué)活動的方法以及與之相對應(yīng)的素養(yǎng).各國課程的改革除了強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)教育必須培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)知識、能力和價值外,最為突出的特點是把科學(xué)方法教育作為一個獨特的領(lǐng)域融入課程,科學(xué)方法教育已經(jīng)成為世界性教育改革的共同趨向.

我們國家的近代科學(xué)教育起源于西方,雖然近百年來我們一直在向西方學(xué)習(xí),但科學(xué)方法教育的內(nèi)容陳舊和教學(xué)方式方法不當(dāng)?shù)膯栴}始終沒有解決.不但科學(xué)方法教育落后已經(jīng)成為我們科學(xué)教育的明顯弱勢和弊端,而且國民科學(xué)素養(yǎng)差(據(jù)中國科協(xié)的一項調(diào)查,我國具有基本科學(xué)素質(zhì)的公民比例不到3%)和科技人才缺乏也是一個基本事實,更為令人擔(dān)心的是迄今為止,我們?nèi)匀蝗狈ι倌陜和M(jìn)行科學(xué)教育的迫切需要和良好環(huán)境.中新網(wǎng)報道,某市場策劃公司對某市中學(xué)生抽樣調(diào)查的結(jié)果顯示, 59.3%的中學(xué)生把影視歌星作為自己的偶像,22.2%的中學(xué)生選擇了體育明星,崇拜科學(xué)家的與崇拜卡通明星的一樣都占18.5%,與上一代人相比,科學(xué)家在青少年心目中的地位下降了許多;《中國青年報》報道,某市少年宮設(shè)有文藝類、體育類、外語類和科技類等各種興趣班,五六年中每年有8000多人上課,參加科技班的學(xué)生只有10幾個人;近30年來,我國各地修建的公園、廟宇和游樂場處處皆是,但卻很少新建科技館,即使是經(jīng)濟(jì)文化比較發(fā)達(dá)繁榮的大中城市科技館也很少,科技館很少有人問津.而據(jù)《科技日報》報道,在美國動手型的科技館就有300多家,每年參觀的觀眾多達(dá)1.35億人次,比觀看各種體育比賽的觀眾總數(shù)還要多.就我國科學(xué)教育的現(xiàn)狀看,加強(qiáng)公民科學(xué)方法教育迫在眉睫.

本世紀(jì)初,我國頒布了《科學(xué)技術(shù)普及法》,其中明確地提出了科學(xué)普及的內(nèi)容是“普及科學(xué)技術(shù)知識、倡導(dǎo)科學(xué)方法、傳播科學(xué)思想、弘揚(yáng)科學(xué)精神”.為了實施科普法,中國科協(xié)還制訂了全民科學(xué)素養(yǎng)行動的“2049計劃”.現(xiàn)在實施的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》也把科學(xué)方法教育列為物理課程改革的三維目標(biāo)之一,《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》還就科學(xué)方法教育的要求作了十分清晰準(zhǔn)確的論述:“讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)其探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識”;“義務(wù)教育階段物理課程的總目標(biāo)是提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)習(xí)終身發(fā)展必需的物理基礎(chǔ)知識和方法,養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,在分析問題、解決問題或作決定時,能嘗試運用科學(xué)知識和科學(xué)研究方法”;“學(xué)習(xí)物理學(xué)家在科學(xué)探索中的研究方法,并能在解決問題中嘗試應(yīng)用科學(xué)研究方法”.在義務(wù)教育物理課程中強(qiáng)調(diào)科學(xué)方法教育,旨在加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)方法的教育,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng).

2概念的界定及其教育目標(biāo)

縱觀物理學(xué)研究和發(fā)展,其成果主要表現(xiàn)在如下三個方面:科學(xué)理論成果、技術(shù)方法成果、思想方法成果.相應(yīng)的物理學(xué)主要有三個社會功能:認(rèn)識世界功能、改變世界功能和科學(xué)育人功能.19世紀(jì)以前,人們只發(fā)現(xiàn)了物理學(xué)在認(rèn)識世界方面的功能.19世紀(jì)后,人們開始逐漸認(rèn)識到物理學(xué)具有改變世界的功能,這是因為物理學(xué)推動了兩次工業(yè)革命.20世紀(jì)以來,人類社會發(fā)生了電子技術(shù)、核能技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、激光技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)、納米技術(shù)等一系列重大革命.而其中每一項重大科技革命都是現(xiàn)代物理學(xué)的理論和方法的應(yīng)用.現(xiàn)在人們普遍認(rèn)識到,物理學(xué)在培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和方法方面具有強(qiáng)大功能,是其他學(xué)科不可替代的.

物理科學(xué)方法就是研究物理現(xiàn)象、描述物理現(xiàn)象、建立物理概念、實施物理實驗、總結(jié)物理規(guī)律、檢驗物理規(guī)律時所用的各種手段與方法.中學(xué)物理中涉及到的科學(xué)方法有很多,概括起來可分為三類,即物理方法、邏輯方法、非邏輯方法.物理方法包括:觀察法、實驗法、模型法、理想化法、等效法、“問題――猜想――實驗――理論”科學(xué)探究法等.邏輯方法包括:比較、分類、類比、分析、綜合、抽象、概括、歸納、演繹等方法.非邏輯方法的理性思維如直覺、想象的研究方法.在物理課堂教學(xué)中實施物理科學(xué)方法教育,就是讓學(xué)生在觀察物理現(xiàn)象、形成物理概念、掌握物理規(guī)律、進(jìn)行物理實驗的過程中能夠再認(rèn)識或回憶起科學(xué)方法名稱或其應(yīng)用實例.學(xué)生能夠說明學(xué)過的物理科學(xué)方法的基本含義,以及應(yīng)用這種方法的基本步驟.學(xué)生能夠根據(jù)提供的新情景,運用所學(xué)的物理科學(xué)方法進(jìn)行分析與研究后得出結(jié)論,或者運用所學(xué)的物理科學(xué)方法解決問題,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生思維能力和科學(xué)素養(yǎng)的目的.

3實施科學(xué)方法教育的原則和策略

3.1挖掘教材中蘊(yùn)含的科學(xué)方法,實現(xiàn)科學(xué)內(nèi)容和科學(xué)方法教育的無縫鏈接

毫無疑問,物理現(xiàn)象的觀察、物理概念的形成、物理規(guī)律的得出,是構(gòu)成物理教材的主體,而科學(xué)內(nèi)容和科學(xué)方法又是十分緊密的聯(lián)系在一起的,科學(xué)方法常隱含在物理學(xué)知識點的建立、擴(kuò)展與引申中,知識點以及知識點之間的鏈接處一定存在方法論的因素.從這個意義上說,科學(xué)內(nèi)容應(yīng)該包含科學(xué)方法,但由于科學(xué)方法教育還處在啟蒙階段,教材對科學(xué)方法的表述還沒有顯性化,所以把科學(xué)方法單獨從科學(xué)內(nèi)容中抽列出來,分析教材中的方法論因素,以物理學(xué)史資料為線索,對比物理學(xué)發(fā)展中的研究方法,分析、挖掘教材中是用什么方法描述物理現(xiàn)象、研究物理現(xiàn)象的,研究如何建立物理概念,探討、總結(jié)并檢驗物理規(guī)律.這對我們實施科學(xué)方法教育具有很大的積極意義,也是進(jìn)行科學(xué)方法教育的第一要務(wù),只有梳理挖掘出教材中的科學(xué)方法,科學(xué)方法教育才有針對性.充分挖掘出教材中蘊(yùn)含的科學(xué)方法,結(jié)合科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)、實施科學(xué)方法教育是最基本的也是最行之有效的方法策略.

例如,進(jìn)行“速度”教學(xué)時,教材雖然沒有明確提出“比值定義法”.但速度的陳述“物體運動的路程和通過這段路程所用時間的比值”卻隱含了“比值定義法”.教學(xué)時,應(yīng)該在認(rèn)識描敘物體運動快慢的兩種方法(相同時間比較路程或相同路程比較時間)后,不失時機(jī)地提出“比值定義法”,這樣學(xué)生理解科學(xué)方法就貼切順暢,如果脫離教材而空談方法,為方法教育而進(jìn)行方法教育就會成為“無源之水”.

3.2在科學(xué)探究中強(qiáng)化科學(xué)方法教育

科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),又是重要的學(xué)習(xí)方式.更是進(jìn)行科學(xué)方法教育的重要途徑.《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》將科學(xué)探究列入“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”,把科學(xué)探究和科學(xué)內(nèi)容放在同等地位,旨在讓學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行相似的探究過程,主動獲取物理知識與技能,領(lǐng)悟科學(xué)探究方法,發(fā)展科學(xué)探究能力,體驗科學(xué)探究的樂趣,培養(yǎng)實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神. 科學(xué)探究的形式是多種多樣的,其7個要素為:提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計實驗與制訂計劃、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估、表達(dá)與交流.科學(xué)探究的這些要素涵蓋了眾多的邏輯和非邏輯的科學(xué)方法,進(jìn)行科學(xué)探究的過程,就是實施科學(xué)方法教育的過程.科學(xué)探究“是一個更加難以捉摸和費心、費力的過程,而不是一個質(zhì)樸的概念,需做大量細(xì)致的觀察,然后進(jìn)行整理,它比課標(biāo)中作為‘科學(xué)的方法’所介紹的教條性的要素靈活得多;它不僅僅是‘做做實驗’,不僅限于實驗室,在科學(xué)探索中實施科學(xué)方法教育比許多人能認(rèn)識到的要多得多”.科學(xué)方法教育必須突出科學(xué)探究,強(qiáng)調(diào)做中學(xué),讓學(xué)生親自操作實驗、動手動腦,主動參與學(xué)習(xí),體驗和感悟科學(xué)探究的過程和方法,實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,逐步養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、善于交流,樂于合作,勇于實踐的科學(xué)習(xí)慣和態(tài)度.

例如,進(jìn)行“牛頓第一定律”教學(xué)時,教材介紹了亞里士多德的觀點,介紹了伽利略的理想實驗和理想實驗的思維方法,教師應(yīng)放手讓學(xué)生自主探究,領(lǐng)略它的思維和方法,使學(xué)生對研究物理學(xué)的“實驗事實――提出假說――實驗檢驗”這一基本方法有初步的了解,通過分析、概括、推理,使學(xué)生逐步認(rèn)識到:物理學(xué)的發(fā)展是以觀察、實驗為基礎(chǔ),提出假說,經(jīng)過科學(xué)抽象,運用數(shù)學(xué)工具,概括總結(jié)出規(guī)律,形成理論,再經(jīng)過實驗的檢驗,循環(huán)往復(fù),使之不斷豐富、深入和完善.

3.3隱性教育與顯性教育相結(jié)合的原則

針對初中學(xué)生的年齡特點、認(rèn)知水平和科學(xué)內(nèi)容中蘊(yùn)含的科學(xué)方法的不同,在確定物理方法教學(xué)目標(biāo)時,必須考慮學(xué)生的實際水平.初中生剛學(xué)習(xí)物理,一般只要知道物理知識和物理方法之間的簡單對應(yīng)關(guān)系,將知識和方法聯(lián)系起來,將物理方法穿插到物理知識中,潛移默化地實施科學(xué)方法,對于科學(xué)方法教育起步階段是一個不錯的策略,切不可片面地追求物理方法教育,把各種科學(xué)思維方法傳授給學(xué)生.但是強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中受到科學(xué)方法潛移默化的熏陶,絕不是否定科學(xué)方法的顯性化處理.根據(jù)學(xué)生的可接收程度,明確地提出科學(xué)方法,顯性教育與隱性教育相結(jié)合,也是我們必須重視的一個教學(xué)策略.

例如,講“摩擦力”一節(jié)時用到控制變量的思想方法.控制變量的思想方法在后續(xù)的科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)時要經(jīng)常用到.這里教師完全可以明確提出控制變量的方法,并詳細(xì)介紹控制變量思想方法的含義,為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)提供必要的方法支撐.

3.4重視評價導(dǎo)向功能,引領(lǐng)科學(xué)方法教育

由于眾所周知的原因,考試在現(xiàn)行評價制度上還將長期存在,其“指揮棒”的作用對教育教學(xué)的引領(lǐng)作用還是巨大的.從近幾年各地的實踐經(jīng)驗看,加強(qiáng)考試命題改革,注重科學(xué)方法的考查,無疑是推進(jìn)科學(xué)方法教育最為有力的手段.但科學(xué)方法的命題要“軟著陸”,要積極穩(wěn)妥,循序漸進(jìn),不能急于求成.

例1一個瓶子里有不多的水,烏鴉喝不到水.聰明的烏鴉就銜了很多的小石子填到瓶子里,水面上升了,烏鴉喝到了水.請你想一想,在你學(xué)習(xí)過的物理演示實驗和學(xué)生實驗里,實驗的操作過程中運用了類似于烏鴉喝水的方法?

此題是一道填空題,試題的本意是考查“等效轉(zhuǎn)化”,但試題本身對“等效轉(zhuǎn)化”卻沒有涉及,但很好了完成了“等效轉(zhuǎn)化”的考查.

改革是時代賦予我們的責(zé)任,但改革不能像睡覺翻身一樣簡單,一會向上,一會向下,大起大落.試題要體現(xiàn)“穩(wěn)中求變,變中求新”的原則.“穩(wěn)”在試題上體現(xiàn)的是:采用教師和學(xué)生比較熟悉的經(jīng)典題型,不過分追求“與眾不同”,堅持以傳統(tǒng)的題型考查科學(xué)方法 .但改革還要堅持一個“變”字,穩(wěn)是基礎(chǔ),變是策略,要本著“不打棍子,不扣帽子”的原則,大膽嘗試積極探索直接考查科學(xué)方法的命題思路,試題內(nèi)容變知識立意為方法能力立意,把考查的重點落實在方法和能力上.

例2“曹沖稱象”的故事是大家所熟悉的,故事里蘊(yùn)含著豐富的物理思想方法,其中就有“等效”的思想方法.在你所學(xué)過的物理概念或規(guī)律中,運用了這種思想方法?

第5篇:科學(xué)方法范文

    高中物理教學(xué)實施素質(zhì)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)具有較高的科學(xué)素養(yǎng)的人才,它主要體現(xiàn)在培養(yǎng)觀察和操作能力,歸納和演繹、類比和推理的能力,使用工具、查閱資料的能力等多方面的能力上.在諸多能力的培養(yǎng)中,創(chuàng)造能力是核心,而創(chuàng)造能力的培養(yǎng)關(guān)鍵是科學(xué)方法的教育.物理教學(xué)加強(qiáng)科學(xué)方法的教育,不僅能使學(xué)生體會、認(rèn)識和掌握科學(xué)的研究方法和科學(xué)的思維方法,而且還能逐步養(yǎng)成學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,樹立科學(xué)觀念,訓(xùn)練和提高學(xué)生的各種基礎(chǔ)能力.歷史上凡是新的科學(xué)理論的建立都伴隨著一種新的科學(xué)方法的出現(xiàn),所以,科學(xué)方法對物理學(xué)的發(fā)展起著重要的作用.

    1中學(xué)物理科學(xué)方法教育的兩種基本方式

    一般地說,科學(xué)方法教育有“隱性”和“顯性”兩種方式.科學(xué)方法的隱性教育,就是在物理教學(xué)過程中隱蔽地發(fā)揮科學(xué)方法的導(dǎo)向作用,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中受到科學(xué)方法的熏陶,但一般不提方法的名稱,更不對這些方法的內(nèi)容進(jìn)行解釋.科學(xué)方法的顯性教育,就是在教學(xué)過程中把科學(xué)方法的內(nèi)容、特點和操作過程講清楚,指導(dǎo)學(xué)生運用這些方法進(jìn)行練習(xí).

    隱性方式重在使學(xué)生感受科學(xué)方法,受到科學(xué)方法的啟蒙和熏陶,初步體會到科學(xué)研究的方法和策略,這種方式適合于學(xué)生對這種方法的感性認(rèn)識不足時,或者這種方法對所研究的問題并不占主要地位時使用;顯性方式是在解決問題中模仿應(yīng)用科學(xué)方法,對科學(xué)方法進(jìn)行操作訓(xùn)練,使學(xué)生有意識地掌握科學(xué)研究的方法和策略,這種方式適合于在學(xué)生對這種科學(xué)方法的感性認(rèn)識較豐富的前提下,有目的有意識地培養(yǎng)學(xué)生解決科學(xué)問題的能力時使用.如初中階段應(yīng)著重進(jìn)行觀察、實驗方法的教育;對于科學(xué)思維方法,只能隱性滲透,即在教師的指導(dǎo)下接受分析、比較、概括等思維方法的訓(xùn)練.在高中階段,學(xué)生的抽象思維能力迅速增強(qiáng),對方法論開始感興趣,因此可以對觀察實驗方法作進(jìn)一步顯性教育,并由淺入深地逐步介紹理想化方法、近似方法、假說方法、用圖象和公式反映物理概念和規(guī)律的數(shù)學(xué)方法;對于分析、綜合、歸納、演繹等基本的思維方法,也可以從反復(fù)的隱性訓(xùn)練逐步過渡到顯性教育;到高三年級還可以對科學(xué)方法做一些顯性的整理和進(jìn)一步的解釋,并讓學(xué)生在復(fù)習(xí)中反復(fù)運用.總之,物理科學(xué)方法教育需要隱性教育與顯性教育相結(jié)合,在不同階段對不同內(nèi)容各有側(cè)重.隱性起步、及時顯性是科學(xué)方法教育的特點. 2中學(xué)物理科學(xué)方法教育的策略 2.1從物理概念和規(guī)律的形成中滲透科學(xué)方法的教育物理概念和規(guī)律是物理現(xiàn)象或過程的本質(zhì)屬性或規(guī)律的反映,它本身是無方法可言的.但當(dāng)教學(xué)引入這些概念并加以定義時,或研究概念之間的定性和定量關(guān)系形成規(guī)律時,就需借助于一定的工具、一定的手段、通過一定的思維操作去觀察、去發(fā)現(xiàn),這就體現(xiàn)為科學(xué)方法了.科學(xué)方法體現(xiàn)在具體的物理研究過程中,只有把過程充分而合理的展現(xiàn)出來,學(xué)生才能看到科學(xué)方法有什么特征、作用,是怎樣解決問題的,才能體會到掌握科學(xué)方法的意義,去自覺地學(xué)習(xí)科學(xué)方法.如在牛頓第二定律、玻意耳定律、楞次定律等規(guī)律的教學(xué)中,學(xué)生能強(qiáng)烈地感受到科學(xué)方法在發(fā)現(xiàn)規(guī)律中的作用.如教庫侖定律時,教師先讓學(xué)生猜想兩個帶電體之間的相互作用力的大小可能與哪些因素有關(guān).學(xué)生會提出:帶電體的形狀、大小、兩帶電體帶電的多少、兩帶電體間的距離和兩帶電體間的媒質(zhì)等,然后再讓學(xué)生考慮這么多因素怎么研究,有沒有主次之分,猜想哪些是主要因素,哪些是次要因素,這些次要因素在什么條件下可以忽略;當(dāng)最后還剩下電量和距離兩個因素時,讓學(xué)生考慮這兩個因素對作用力的影響如何研究,并提出控制變量法.整個過程模擬了科學(xué)家的探索過程,包含了猜想、理想化方法、控制變量等多種科學(xué)方法. 2.2在解決實際問題的過程中滲透科學(xué)方法的教育在中學(xué)階段,練習(xí)、考試、競賽、小制作與小實驗等活動不僅依賴于知識,而且需要采用一定的手段和思維操作方式.教師可以根據(jù)解決實際問題的需要,結(jié)合學(xué)生實際,擇取和提煉符合學(xué)生實際的方法教育因素.只有通過實際運用和操作,才能深刻理解科學(xué)方法,準(zhǔn)確而靈活地運用科學(xué)方法.教師應(yīng)明確地說明物理科學(xué)方法的作用、適用范圍以及應(yīng)用原理和步驟,讓學(xué)生模仿、操作并加以體會,在運用中掌握科學(xué)方法.如陽光透過樹蔭的縫隙在地面留下一個個圓形光斑,如果已知地球到太陽的距離為L,并測得光斑直徑為d,樹高為h,試估算太陽圓面的直徑D.本題除了應(yīng)用光的直線傳播知識外,還需要通過抽象和概括建立理想化模型,然后采用近似手段提出D=(L-h)d/h≈L d/h(L垌h).這里的抽象和概括、理想化和近似就是科學(xué)方法教育的因素. 2.3物理實驗程序的分析中滲透科學(xué)方法教育物理實驗是人們根據(jù)研究目的,利用自制的科學(xué)儀器設(shè)備,人為地控制物理現(xiàn)象,排除干擾,突出主要因素,在有利的條件下研究物理現(xiàn)象的本質(zhì)和變化規(guī)律.所以實驗也是研究物理學(xué)的基礎(chǔ)和基本方法.單就物理實驗的基本程序,即實驗原理設(shè)計、實驗操作和實驗數(shù)據(jù)處理這三個過程來分析,其每一過程都蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法教育因素.例如關(guān)于驗證或探究牛頓第二定律的實驗程序中,實驗設(shè)計原理是運用控制變量的方法,確定a跟F、M的定量關(guān)系;小車的加速度可以不直接測量,而是用比較相同時間內(nèi)的位移來確定加速度的大小.在實驗操作中,為了減少誤差,可運用等效替代與平衡的思想方法,使小車運動的軌道略微傾斜以平衡摩擦力;采取近似的方法,使盤和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,以此把盤和砝碼所受的重力當(dāng)作小車受到的合外力.在處理實驗數(shù)據(jù)時,運用圖象方法,恰當(dāng)選擇縱軸和橫軸表示的物理量,以及將被測量作某種更換(橫軸以1/M表示),使這圖線反映的物理意義和結(jié)論更形象、更直觀. 對學(xué)生實驗而言,由于學(xué)生幾乎完成在自身手腦并用中歷經(jīng)其各個過程,因此在現(xiàn)有學(xué)生實驗的基本程序中,分析和擇取其中的科學(xué)方法教育因素,也是科學(xué)方法教育的好策略. 2.4在介紹物理學(xué)史的過程中滲透科學(xué)方法的教育中學(xué)物理教材涉及到幾十位物理學(xué)家,他們在取得巨大成績的過程中,所運用的科學(xué)研究方法和實驗構(gòu)思精妙絕倫,為我們提供了取之不盡的科學(xué)方法教育素材.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容介紹物理學(xué)史上科學(xué)家研究物理問題的科學(xué)方法,作為學(xué)生學(xué)習(xí)的范例無疑是實施科學(xué)方法教育的又一策略.如在萬有引力定律的教學(xué)過程中,教師可先向?qū)W生介紹萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)經(jīng)過:牛頓由蘋果下落得到靈感,猜想處于更高處的月亮是否也和蘋果一樣受到地球的引力作用,再用演繹推理的方法把牛頓運動定律用于天體運動,用地球表面物體的重力加速度和月球軌道上的加速度進(jìn)行類比,從而導(dǎo)出萬有引力定律并把它推廣到所有的物體之間.萬有引力定律的推導(dǎo)過程實質(zhì)上就是多種科學(xué)方法的教育過程.又如英國物理學(xué)家布拉凱特為了驗證盧瑟福的猜測———用α粒子轟擊氮核會產(chǎn)生新粒子,不辭勞苦地拍攝了兩萬多張該實驗的云室照片,終于從40多萬條α粒子的徑跡中發(fā)現(xiàn)8條分叉,從而證實了盧瑟福的猜測.這里又讓學(xué)生看到科學(xué)先輩是經(jīng)過怎樣艱難曲折的探索,才一步一步的認(rèn)識到物理世界的奧秘.他們對真理的渴望,勇于堅持真理和修正錯誤,為真理獻(xiàn)身的優(yōu)秀品質(zhì),對學(xué)生是極富感染力的學(xué)習(xí)榜樣. 科學(xué)方法教育雖然不教給學(xué)生具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容,不解決具體的知識問題,但能訓(xùn)練出一種科學(xué)的求實精神和追求真理的氣質(zhì),而熱愛科學(xué)、追求真理、具有實事求是的科學(xué)態(tài)度、富有獨立思考和創(chuàng)新精神,這些科學(xué)品質(zhì)是構(gòu)成人才素質(zhì)的重要因素,同時學(xué)習(xí)科學(xué)方法可以使人掌握正確的思想方法和工作方法,提高

第6篇:科學(xué)方法范文

1.初中物理科學(xué)方法教育的兩種方式

一般地說,科學(xué)方法教育有“隱性”和“顯性”兩種方式。隱性方式是“用科學(xué)探究的一般程式去組織對科學(xué)知識的概念、規(guī)律、原理的教學(xué)過程,使學(xué)生的認(rèn)識過程模擬科學(xué)探究過程,但教學(xué)過程中并不明確地去揭示所采用的科學(xué)方法原理?!憋@性方式是在“進(jìn)行科學(xué)方法教育時,明確指出科學(xué)方法的名稱,傳授有關(guān)該方法的知識,揭示方法的形式、操作過程,說明原理。隱性方式重在使學(xué)生感受科學(xué)方法,受到科學(xué)方法的啟蒙和熏陶,初步體會到科學(xué)研究的方法和策略。這種方式適合于學(xué)生對感性認(rèn)識不足時,或者對所研究的問題并不占主要地位時使用。顯性方式重在解決問題中模仿應(yīng)用科學(xué)方法,對科學(xué)方法進(jìn)行操作訓(xùn)練,使學(xué)生有意識地掌握科學(xué)研究的方法和策略。這種方式適合于學(xué)生對感性認(rèn)識較豐富的前提下,有目的、有意識地培養(yǎng)學(xué)生解決科學(xué)問題的能力時使用。尤其在初中教育階段,隱性方式教育是非常重要的。學(xué)科內(nèi)容只有在經(jīng)過系統(tǒng)學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握經(jīng)過整理的系統(tǒng)知識時,才能培養(yǎng)起進(jìn)行思維活動的能力。所以教師在教學(xué)過程中,必須對典型的物理科學(xué)方法在恰當(dāng)時機(jī)加以顯化,才能更好地達(dá)到教育之目的。

2.初中物理科學(xué)方法教育的原則

2.1與物理知識教學(xué)緊密聯(lián)系的原則;

物理學(xué)整體是由物理知識和物理學(xué)的方法論組成的,物理學(xué)的方法論是伴隨物理學(xué)的發(fā)展而建立的,在教學(xué)過程中注重傳授概念、規(guī)律產(chǎn)生的背景、產(chǎn)生的過程以及在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中應(yīng)用的實例。例如,通過物理學(xué)史的小故事讓學(xué)生明白為什么要提出某個概念,這個概念是怎樣提出的,這個概念提出后對物理學(xué)的發(fā)展起到什么作用,讓學(xué)生感受科學(xué)方法和物理知識的產(chǎn)生與應(yīng)用緊密相聯(lián),知識與方法是血肉相聯(lián)的整體。

2.2與初中生年齡特征相適應(yīng)原則;

初中生主要思維特點是在頭腦中可以把事物的形式和內(nèi)容分開,可以離開具體事物,根據(jù)假設(shè)事件進(jìn)行邏輯推演,但水平仍很低,因此初中階段的科學(xué)方法教育方式主要是潛移默化,并不需要把各種科學(xué)思維方法傳授給學(xué)生。

2.3長期性原則;

科學(xué)方法教育是科學(xué)能力的外化,提高能力比掌握知識要難。初中物理教材中的科學(xué)方法許多都是隱含的,科學(xué)方法教育在初中段也基本要求是隱性的,我們并不為講“控制變量法”或“等效替換法”而專門講這些方法,只是在講相關(guān)概念、規(guī)律時用這些方法,所以學(xué)生只有在長期的熏陶下,才能潛移默化地,自覺不自覺地學(xué)到一些科學(xué)方法。例如講“密度”一節(jié)時用到控制變量方法,講“壓強(qiáng)”一節(jié)時用到控制變量方法,在講歐姆定律時還要用到控制變量方法,等等。

3.初中物理所包含的科學(xué)方法

物理體系自身包含著豐富的科學(xué)方法,總的說來,這些科學(xué)方法大致可以分為四類,那就是:物理方法、數(shù)學(xué)方法、邏輯方法、非邏輯方法。

在初中階段物理方法主要有,觀察方法、實驗方法(含控制變量法)、等效方法、理想化方法等,其中理想化方法包括理想實驗法和理想模型法。伽里略論證慣性定律所設(shè)想的實驗──在無磨擦情況下,從斜槽滾下的小球?qū)⒁院愣ǖ乃俣仍跓o限長的水平面上永遠(yuǎn)不停地運動下去,就是物理學(xué)史上著名的理想實驗。再如將一只鬧鐘放在密封的玻璃罩內(nèi),當(dāng)罩內(nèi)空氣被抽走時,鐘聲變小,由此推理出:真空不能傳聲。顯然上述實驗是人們在思維中進(jìn)行的理想過程,與實際實驗相比,理想實驗?zāi)芨蟪潭鹊赝怀鰧嶒炛械闹饕蛩兀贸龈举|(zhì)的結(jié)論。理想模型可分為對象模型、條件模型和過程模型三類。如表示光的直線傳播的光線,描述磁場的磁感線,描述力的示意圖等都屬于對象模型;再如光滑表面、輕桿、輕繩、均勻介質(zhì)都屬于條件模型。電學(xué)實驗中把電壓表變成內(nèi)阻是無窮大的理想電壓表,電流表變成內(nèi)阻等于0的理想電流表等也屬于條件模型;在空氣中自由下落的物體,空氣阻力的作用與重力相比較忽略不計時,可抽象為自由落體運動,另外勻速直線運動也屬于過程模型。

4.初中物理科學(xué)方法培養(yǎng)的主要方式

4.1在學(xué)生親自體驗中培養(yǎng)科學(xué)方法;

物理學(xué)是一門實驗科學(xué),極有利于學(xué)生親身體驗。許多過去的演示實驗改成學(xué)生實驗,還增加了學(xué)生的社會調(diào)查和實踐,新教材的這些變化都是要加強(qiáng)學(xué)生的自身體驗,學(xué)生通過體驗可以很好的感受知識體系內(nèi)的科學(xué)方法。例如水沸騰實驗,學(xué)生沒有實驗前總認(rèn)為只在100攝氏度時,水才“內(nèi)部與表面”同時“劇烈”的汽化,親身做了實驗后才發(fā)現(xiàn)實際沒到100攝氏度時,水“內(nèi)部與表面”就開始汽化,只是“劇烈”的程度不同罷了。通過自身體驗使學(xué)生真實的看到“量變與質(zhì)變”的關(guān)系,感受相對與絕對的區(qū)別。

4.2在民主和諧的氛圍中培養(yǎng)科學(xué)方法教育;

新課程中一個重要的理念是體現(xiàn)師生平等,開展探究性學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方式。這些學(xué)習(xí)方式就是創(chuàng)設(shè)一個民主和諧的學(xué)習(xí)氛圍,在這種氛圍中學(xué)生自我知識構(gòu)建的動力得到釋放,對物理知識學(xué)習(xí)、理解能夠從多個方面進(jìn)行,他們不再滿足物理一些概念和規(guī)律的結(jié)論,而對為何要引出這些概念,為何這樣引出而不那樣引出,那樣引出會得到什么結(jié)論等新問題產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣和求知欲。物理學(xué)體系中內(nèi)含的科學(xué)方法就會在學(xué)生自己的問題中,慢慢構(gòu)建出科學(xué)方法的結(jié)構(gòu)。

4.3在相互交流討論中培養(yǎng)科學(xué)方法教育;

師生相互交流、生生相互交流,是新課改最提倡的。學(xué)生交流解決問題的方法,既可為其它學(xué)生提出了解決問題的思路,常常還使交流學(xué)生自己又產(chǎn)生完全不同前面的創(chuàng)新思路。相互啟發(fā)、共同提高,在課堂教學(xué)實踐中這樣的實例不勝枚舉。

4.4在解題訓(xùn)練中培養(yǎng)科學(xué)方法教育;

第7篇:科學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞:創(chuàng)新實驗;科學(xué)方法;實驗?zāi)康?;弱化;體驗過程

中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)13-084-02

高中物理教學(xué)中, 在傳授物理知識的同時更應(yīng)讓學(xué)生了解研究問題的科學(xué)方法,學(xué)會透過想象研究物體的本質(zhì), 這些的意義在某種程度上應(yīng)該超過傳授知識本身。物理教學(xué)中物理實驗是科學(xué)方法和科學(xué)思想的最好載體。近幾年實驗創(chuàng)新進(jìn)行的轟轟烈烈,但是實驗創(chuàng)新固然重要,但是在創(chuàng)新的同時我們不能一味的追求實驗的精確性,而忽略實驗中所蘊(yùn)含的科學(xué)方法。對實驗中的誤差分析也是我們所要具有重要能力之一。

以““探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”為例,該實驗是中學(xué)物理實驗中重要的實驗之一, 該實驗難度較大,過程比較復(fù)雜,也是高考中經(jīng)??疾斓膶嶒?。該實驗中蘊(yùn)含很多科學(xué)的方法。

一、實驗前提條件中使用了控制變量法

“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗所研究的是a、F、m間的關(guān)系,為了更好的研究三者之間的關(guān)系實驗中引入了控制變量的方法。

控制變量法,是在物理研究中最常用的方法之一。在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中, 在研究 、F、m之間的關(guān)系時, 先保持物體的質(zhì)量m不變, 改變力F的大小, 研究a與F的定量關(guān)系。得出物體的質(zhì)量m一定時, 物體運動的加速度a與物體所受的合外力F成正比; 再控制物體所受的外力F不變,改變物體的質(zhì)量m, 研究a與m的定量關(guān)系。 得出物體所受的合外力F一定時, 物體運動的加速度a與物體的質(zhì)量m成反比; 最后將二者加以歸納綜合, 得出a、F、m三者之間的定量關(guān)系, 即物體運動的加速度a與物體所受的合外力F成正比, 與物體的質(zhì)量m成反比。

二、對小車受力的處理中使用了近似方法

實驗中以小車和沙桶為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律, 得

實驗中通常情況下都要忽略一些次要因素的影響,在實驗采用了重物的重力來表示繩子的拉力,在滿足“M遠(yuǎn)大于m”條件下是可以成立的。盡管這是一種近似,但是并不會影響的實驗的本質(zhì),在實驗中只要合理的引導(dǎo),認(rèn)真的分析清楚就沒有問題。誤差分析也是中學(xué)生應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)和具備的一種能力。

三、在對小車摩擦力處理過程中采用了平衡摩擦力的方法,其本質(zhì)上是等效法

通過平衡摩擦力,創(chuàng)設(shè)出一種等效的沒有摩擦的運動環(huán)境。盡管平衡摩擦力是實驗中的難點,但是對學(xué)生動手能力和科學(xué)思想方法的鍛煉和培養(yǎng)是其他創(chuàng)新實驗所不可替代的。然而現(xiàn)在實驗創(chuàng)新中,不少人把追求實驗的精確性作為實驗創(chuàng)新的突破口,而忽略了實驗的思想,這類實驗創(chuàng)新個人認(rèn)為適合實驗拓展,而不適合應(yīng)用在學(xué)生探究實驗中。比較常見的是借助于以下兩類器材進(jìn)行實驗創(chuàng)新。

第一類借助于氣墊導(dǎo)軌減少摩擦力。該類方法的初衷與平衡摩擦力相同。但是實質(zhì)上只是技術(shù)手段的提高而不是物理方法和物理思想的進(jìn)步。對于學(xué)生科學(xué)方法和科學(xué)思想的培養(yǎng)并沒有起到太大的作用。并且有做過此類實驗的老師應(yīng)該知道,實驗中調(diào)節(jié)軌道水平難度非常大,實驗靈敏度太高反而不適合學(xué)生探究。

第二類借助于光電門或者使用各類傳感器。光電門的使用,使得測量出物體的運動速度變得更加準(zhǔn)確,這是值得肯定的。但是我們面臨著新的問題,其一、要用短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度;其二、要借助與電腦軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行直接的處理。這些反而影響到了物體受力和運動的本質(zhì),同時也轉(zhuǎn)移了學(xué)生的注意力,使得一部分學(xué)生把關(guān)注的重點轉(zhuǎn)移到了光電門的使用上,從而使得實驗的目的被弱化,這不是我們實驗初衷。

傳感器的使用使得各類數(shù)據(jù)的測量變得更加準(zhǔn)確,但是同時也掩蓋了物理方法。例如力學(xué)傳感器可以放在小車前端使得測出的力即為繩子的拉力,但是如何向高一的學(xué)生介紹傳感器的原理和使用,并且讓學(xué)生在短時間掌握其應(yīng)用原理幾乎是不可能的。同時物理近似方法的使用不能夠得到體現(xiàn)和應(yīng)用。再如,位移傳感器可以準(zhǔn)確的得到小車的位移和時間的關(guān)系從而得到小車加速度,但是掩蓋了物體勻變速運動的求解過程,我們所能夠得到的只是冷冰冰數(shù)據(jù),給人一種不真實的感覺,期中缺少了學(xué)生的體驗過程,實驗也就變得沒有了實際意義。

在近幾年的高考中這一類的實驗創(chuàng)新比較常見例如:

2012年海南卷給出的實驗裝置如圖所示

2009年上海卷“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示

這些都是在教材傳統(tǒng)的探究實驗基礎(chǔ)上的創(chuàng)新,作為考題無可厚非,但是這些并不適合作為學(xué)生的探究實驗。

在課本探究實驗基礎(chǔ)上,我們可以嘗試讓學(xué)生自己自己思考如何實驗創(chuàng)新,也可以讓學(xué)生分析別人實驗創(chuàng)新的優(yōu)缺點,這樣會更加有有利于學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,更加有助于學(xué)生對科學(xué)的方法掌握,更加有助于學(xué)生向更高的層次拓展自己的思維。但是我們不能本末倒置,筆者認(rèn)為實驗創(chuàng)新只能作為教材探究實驗的拓展,而不能替代教材中探究實驗。我們應(yīng)當(dāng)立足于教材中的探究實驗,注重于理解和掌握實驗中的科學(xué)方法。

參考文獻(xiàn):

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[2] 王寶英,. 用自制激光測速儀來驗證牛頓第二定律. 物理教學(xué)探討,2007,(1).

[3] 張曉玲, 牛頓第二定律實驗的改進(jìn). 物理通報,2006,(3).

第8篇:科學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞:高中物理;課堂提問;原則;方法;策略

中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)13-100-01

隨著新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的進(jìn)一步深入,科學(xué)方法教育受到了教育研究者及實踐的廣泛重視。我國高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出課程目標(biāo)之一是:經(jīng)歷科學(xué)探究過程,認(rèn)識科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物理問題,驗證物理規(guī)律;通過物理概念和規(guī)律的學(xué)習(xí)過程,了解物理學(xué)的研究方法,認(rèn)識物理實驗,物理模型和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用。這些都要在課堂教學(xué)實現(xiàn),而課堂提問又是提高課堂教學(xué)效率的重要教學(xué)方法,恰當(dāng)?shù)恼n堂提問不僅能夠鞏固知識、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,而且還能在師生互動中發(fā)現(xiàn)問題、創(chuàng)造性的解決問題,這正是物理教學(xué)所要達(dá)到的目標(biāo)。

然而,在現(xiàn)實的高中物理課堂教學(xué)中,課堂提問還存在著一些的問題。如,教師對課堂提問的認(rèn)識不太深刻、設(shè)置課堂問題的難度不太適當(dāng)、課堂提問的分布不太廣泛、對學(xué)生的反饋不夠具體、對學(xué)生的提問不夠重視等等。久而久之,舉手回答問題的學(xué)生越來越少,課堂變得越來越安靜,學(xué)生對教師提出問題,不是積極的回答,而是躲閃老師的眼神,怕被老師叫起來回答問題,于是,教師自說自話的現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。因此,針對這些存在的問題,筆者在高中物理教學(xué)中,對課堂提問的原則、方法和策略進(jìn)行了研究,期望能夠為教學(xué)一線的教師們提供實踐參考。

一、高中物理教學(xué)中課堂提問的原則

1、科學(xué)性

在高中物理教學(xué)中,課堂提問首先應(yīng)當(dāng)注重科學(xué)性

對重要的物理概念或規(guī)律進(jìn)行闡述時,教師要用物理學(xué)科的術(shù)語,注意語言的正確性、準(zhǔn)確性。例如,在講比熱容時,應(yīng)當(dāng)說“物質(zhì)的比熱容”,而不應(yīng)當(dāng)說“物體的比熱容”;在講電場時,應(yīng)當(dāng)說“帶電體周圍的空間存在電場”,而不應(yīng)當(dāng)說“帶電體周圍的空間叫電場”。當(dāng)然,在科學(xué)性的前提下,課堂提問的語言還要盡可能通俗易懂。

2、啟發(fā)性

在高中物理教學(xué)中,課堂提問還要注意啟發(fā)性,盡量避免低效或無效的問題如“是不是”、“對不對”等,這些問題缺少對學(xué)生思維的啟發(fā),不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。教師要盡量避免這種無意識的口頭語,提問時注重問題的啟發(fā)性,這樣才能夠提高課堂提問的效率。

3、難易適度性

在高中物理教學(xué)中,課堂提問還要注意難易適度,既不能過于容易,又不能過于困難。提問的問題要有一定的難度,要讓學(xué)生經(jīng)過認(rèn)真思考才能夠得出答案。如果問題過于簡單,學(xué)生會對其不屑一顧,失去參與課堂提問的興趣。問題過難,又會打擊學(xué)生的自信心,使學(xué)生百思不得其解,而放棄思考。因此,課堂提問的問題要注意難易適度,避免課堂提問效率低下。

二、高中物理教學(xué)中課堂提問的方法

1、直接提問與間接提問

直接提問就是要開門見山,直截了當(dāng)?shù)靥岢鰡栴}如,“什么叫加速度”、“什么是電場強(qiáng)度”等。直接提問有助于教師引導(dǎo)學(xué)生積極地分析問題、解決問題。間接提問是欲問A,先從B開始。例如,“如何使小磁針的南極變?yōu)楸睒O?”、“如何使己經(jīng)退磁的小磁針重新磁化?”等都是間接提問。間接提問有助于學(xué)生疏通思路,進(jìn)一步理解物理概念和規(guī)律。

2、正面提問與逆向提問

正面提問就是讓學(xué)生在探索問題答案的過程中理解物理知識,逆向提問就是從相反的方面提出假設(shè),讓學(xué)生通過對照比較,自己得出正確結(jié)論。這兩種提問交替進(jìn)行,可以促進(jìn)學(xué)生從問題的兩個對立面進(jìn)行思考,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。如在“磁場”一課中,教師首先正面提問:“磁場線有何特點?”學(xué)生做出正確回答后,再逆向提問:“兩條磁場線是否可能相交,為什么?”通過這兩種提問交替進(jìn)行,使學(xué)生加深了對物理知識的理解,收到良好的教學(xué)效果。

3、廣泛提問與特定提問

廣泛提問是針對全體同學(xué),特定提問是針對某一學(xué)生

在課堂教學(xué)中,要根據(jù)不同的目的進(jìn)行選擇,有時在同一個問題中會用到兩種方法。例如在“自由落體運動”的復(fù)習(xí)課中,先廣泛提問:“同學(xué)們思考一下勻加速直線運動有什么特點?”然后再分別請不同層次的同學(xué)回答,根據(jù)學(xué)生的回答,教師進(jìn)行歸納總結(jié),為新課教學(xué)做好鋪墊。

三、高中物理教學(xué)中課堂提問的策略

1、設(shè)計問題的策略

問題的設(shè)計是課堂提問過程的第一步也是重要的一步,沒有精心設(shè)計的問題,就沒有好的提問效果。設(shè)計課堂提問的問題,首先要選擇提問點,要在重、難點處提問、在蘊(yùn)含物理原理處提問、在與生活相關(guān)處提問。其次要設(shè)計問題的難度與梯度,既要有一定的難度,又不能完全超越學(xué)生現(xiàn)有的知識基礎(chǔ),即設(shè)計的問題要落在學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)。最后要設(shè)計問題的角度,從不同的角度引導(dǎo)學(xué)生思考問題,以加深對物理知識的理解。

2、發(fā)問的策略

教師要把握好發(fā)問的時機(jī),用和善的語態(tài)與學(xué)生交流,并還要給學(xué)生充足的思考時間。這樣才有利于調(diào)動學(xué)生的積極性,提高課堂提問的效果。

3、導(dǎo)答的策略

教師要根據(jù)不同的情況,引導(dǎo)學(xué)生回答問題。當(dāng)學(xué)生的回答離題較遠(yuǎn)時,教師要引導(dǎo)學(xué)生一步步靠近問題的實質(zhì);在問題較難時,教師要分解問題、降低問題的難度;最后,在學(xué)生回答不完整時,可以轉(zhuǎn)叫他人把問題補(bǔ)充完整。

第9篇:科學(xué)方法范文

一、通過數(shù)學(xué)概念的建立、規(guī)律的揭示展示科學(xué)方法

我們的教學(xué)目的不應(yīng)當(dāng)只是教給學(xué)生現(xiàn)成的數(shù)學(xué)概念、規(guī)律,而應(yīng)該讓學(xué)生深入了解數(shù)學(xué)的思想方法特點。在數(shù)學(xué)概念的建立、規(guī)律的揭示過程中,往往蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法。

1.1建模方法

建立理想模型是研究數(shù)學(xué)問題最基本的方法之一,在解決函數(shù)問題時,我們可以考慮先確定函數(shù)的模型,從而把本來復(fù)雜的問題簡化。先簡單后復(fù)雜是研究數(shù)學(xué)問題的一般方法。

1.2歸納方法

歸納法是從個別到一般的思維方法,是以大量具體的經(jīng)驗和數(shù)學(xué)事實為基礎(chǔ),從中發(fā)現(xiàn)反映普遍特征的數(shù)學(xué)規(guī)律,這是建立數(shù)學(xué)概念,揭示數(shù)學(xué)規(guī)律的有效的教學(xué)方式。數(shù)學(xué)的概念和規(guī)律有時較難單純依靠理性思維來獲得,許多情況下必須依靠對自然的觀察,盡可能多地搜集各種經(jīng)驗事實,在比較、分析的基礎(chǔ)上剔除其非本質(zhì)的成分,這樣才能揭示事物的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律。例如:在學(xué)習(xí)“二次函數(shù)圖像的變化”時,我們可以讓學(xué)生動手畫,經(jīng)過觀察、討論學(xué)生就可以歸納出它的變化規(guī)律。

1.3演繹方法

演繹法是從一般到個別的思維方法,在幾何題的證明中它常和其他方法結(jié)合起來使用,通過從條件和問題著手,分析從而解決問題。

1.4類比方法

類比法是根據(jù)兩個對象某些部分屬性相似或相同,并由一個對象遷移到另一個對象的推理方法。當(dāng)我們不知如何解決一個數(shù)學(xué)問題時,運用類比思維方法往往能順利解決。例如在講“立方根”時,可跟前面剛講的平方根進(jìn)行類比,這樣學(xué)生可以較容易掌握,并印象深刻。

二、以活動為基礎(chǔ),讓學(xué)生從活動中掌握科學(xué)方法

數(shù)學(xué)早在古希臘歐幾里德時代,就有了公理體系,研究就“有法可依”了。如“對頂角相等”、“平行公理”等,公理本身是人們對有關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行大量考察、探索,以實事求是的科學(xué)態(tài)度建立的。而數(shù)學(xué)活動課程,是數(shù)學(xué)教育在活動中進(jìn)行,即“數(shù)學(xué)+活動”?;顒邮切问剑菍崿F(xiàn)目標(biāo)的手段,讓學(xué)生通過活動學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),讓活動貫穿始終。活動中既包括操作性活動(動手),也包括觀念性活動(動腦),做數(shù)學(xué)活動時要注意調(diào)動學(xué)生動腦、動手、動眼、動口,多種感覺器官密切配合,協(xié)調(diào)活動,學(xué)生通過畫一畫、拼一拼、擺一擺、量一量、剪一剪、數(shù)一數(shù)等形式,在“做中學(xué)”,在“學(xué)中做”。教、學(xué)、做合一,讓學(xué)生在活動中感受到愉悅、輕松、快活。蘇霍姆林斯基說過:“當(dāng)知識與積極的活動緊密聯(lián)系在一起的時候,學(xué)習(xí)才能成為孩子精神生活的一部分?!睂W(xué)生在活動中,體腦結(jié)合,手腦并用,既減輕了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),又充分發(fā)揮了他們的興趣、愛好和個性特長,更進(jìn)一步提高了其發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。在數(shù)學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展過程中,數(shù)學(xué)活動自始至終占有極其重要的地位??v觀數(shù)學(xué)發(fā)展的輝煌歷史,數(shù)學(xué)活動起了決定性的作用,并且人們從活動中總結(jié)出眾多研究問題的科學(xué)方法,因此,在平時的教學(xué)中要讓學(xué)生多觀察、多動手、多思考,讓學(xué)生在活動中掌握科學(xué)方法。如通過“驗證勾股定理”的活動讓學(xué)生懂得蘊(yùn)含其中的圖形的割補(bǔ)方法、面積相等。對于數(shù)學(xué)中眾多重大的但限于中學(xué)活動條件而不能做的活動,教師可利用現(xiàn)代教學(xué)媒體向?qū)W生展現(xiàn)或模擬,讓學(xué)生體驗和領(lǐng)會其中的科學(xué)方法。

三、以知識為載體,通過課堂教學(xué)向?qū)W生滲透科學(xué)方法

數(shù)學(xué)是由一些基本概念、基本規(guī)律和理論組成的體系嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué),在數(shù)學(xué)概念和規(guī)律的建立、發(fā)展和應(yīng)用過程中及各知識點相互聯(lián)系的地方,蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法,教師在教學(xué)中要善于抓住知識和方法的結(jié)合點進(jìn)行滲透。例如教師在講解“有理數(shù)的相反數(shù)、絕對值、數(shù)軸”時向?qū)W生滲透“數(shù)形結(jié)合方法”這一科學(xué)研究中最基本的方法;在講解較復(fù)雜的“二元一次方程”,以及幾何題證明過程中滲透常用的“代換方法”這一數(shù)學(xué)科學(xué)研究中最普通、最簡潔的方法;在講“軸對稱圖形的變化”時向?qū)W生滲透“對稱方法”這一數(shù)學(xué)科學(xué)研究中最深刻、最能體現(xiàn)科學(xué)美的方法;在講解“二次函數(shù)的最值”時向?qū)W生滲透“極限方法”這一數(shù)學(xué)科學(xué)研究中最具數(shù)學(xué)化、最能體現(xiàn)辯證思維的方法等。

四、以實踐為渠道,讓學(xué)生通過解決實際問題運用科學(xué)方法