落实高中物理“科学方法”课程目标的思考与实践
云南省永胜县第三中学 张小兰
一、在教学过程中应循序渐进
在知识教学过程中应采取何种模式才能较好地进行科学方法教育呢?笔者认为,开始阶段宜以“隐性”起步,不能操之过早地引入一些抽象的科学方法的名词,并解释其含义,学生必然难以理解,接受不了,反而会引起逆反心理。因此,方法教学只能结合知识进行点点滴滴地“灌输”,让学生在潜移默化中从含混到明朗,逐步加深、理解,那么到一定的时候,学生对科学方法的认识就会豁然贯通,水到渠成。但是,如果在知识教育中一直进行“隐性”的方法教育是不能达到教学要求的目标的。那么,怎样在“隐性”教育的同时,开展“显性”教育,做到隐显结合。及时显化,使学生的知识向能力转化有一定的加速度呢?笔者的理解是,“隐性”教育应该有一个“度”,超过这个“度”便可以用“显性”教育了。问题是怎样掌握好这个“度”,笔者认为这个“度”应由教材中知识体系、某一科学方法在教学中出现的“频率”及难度、学生从“隐性”的方法教育中接受而形成的科学方法基础和教师的科学方法教育基本功这四个因素共同决定的。当某一科学方法在某一知识教育过程中达到“呼之欲出”氛围的时候,就应及时对这一科学方法作一总结,这一总结可以在课堂内用几分钟的时间完成、笔者的原则是,当对某一方法作过总结以后,在以后的结合知识进行科学方法教育中一经出现该方法,就一律以“显性”教育方法的面目出现,再不必“扰抱琵琶半遮面”了。
二、把握授课过程的整体性
在授课之前,教师可先列出相关知识,展示课堂学习目标和主要的思维方式,加强预习,达到提高学生学前的准备。在课堂上,教师应留给学生一定的时间,让他们谈自己预习的做法、过程,着重讲述本人所获得的学习收获。如学到了哪些新知识,怎样用这些知识进行练习和实践,学习中有哪些新的发展、新的知识、新的感受、新的乐趣等。这样有利于学生梳理原有的知识结构,易于将新知识纳入主体认知结构中,使原有知识结构通过接受新知识,自身也得到改造或重新组合,使学生学习产生质的飞跃。同时,布置学生以学习目标为指导,以相关知识为基础进行课堂预习,使学生充分接触新的学习内容,进行有意义的自学,这样既可有效地引导学生自学、训练学生的自学能力,又可提高学生课前的准备
三、掌握方法、适时运用
当学生通过“隐性”的或“显性”的、自觉的或不自觉的教学方法教育以后,或多或少地掌握了一些科学方法。怎样把这些科学方法加以巩固、提高,并用来解决一些实际问题,以提高学生分析问题和解决问题的能力,这是一个关键问题,笔者的做法是:
1、以题带法
以题带法是指通过对一组具有同一解题方法的习题的分析与解答,找出其这一方法的本质特征,进而总结这一方法的意义、作用及其运用该方法解题时应注意的问题。例如,笔者通过下面一组习题的分析和解答达到以题带法的目的
题1、试作落在凸透镜主光轴上的发光点通过凸透镜所成的像(虚拟发光物)
题2、试作出射入凸透镜上的任意光线通过凸镜后的出射光线(虚拟发光点)
题3、试作出落在凸透镜主光轴上某一点的眼睛通过凸透镜能观察到另一侧的屏上的范围(虚拟发光物)
上述三道题都不能用常规的作图方法达到所要求的目的,但可通过虚拟方法,即虚拟发光点或发光物的方法进行解决。笔者的要求是,解题不能就题论题而是应从方法教育的高度加以总结和提高。如什么情况下可用虚拟方法,虚拟什么?怎样虚拟?怎样从虚拟出发进行推理等等,并由此归纳出用虚拟方法解决解题的一般程序:(1)确定能否用虚拟方法解决问题;(2)明确虚拟类型(如虚拟物体、虚拟物理量、虚拟物理过程等等);(3)由虚拟类型出发进行推理;(4)解释推理结果,得出所求问题的结论。
2、以法带题
以法带题是指通过用某一方法,解决各种不同类型的问题,从而对该方法起到巩固、提高的作用。具体操作如下,教师可先介绍(或总结)某一方法的意义、主要作用及其解题应该注意的问题,并通过几个例子分析说明,然后让学生找出能用这种方法解题的题目来。例如平衡题的习题中常用等效法解题,老师可先找一个力学中共点力平衡的例子用等效法分析解决,然后要求学生自己去找不同的平衡状态下能用等效法解决的典型题目来,并用等效法解决。一般学生能找出如下题4、题5的典型题目来:
题4、求半径为R的金属球处在离球心为r的电量为Q的点电荷电场中所产生的感应电荷在球心处产生的场强(感应电场与外电场等效)
题5、求放在电阻不计的U型线框上作速度为V的、匀速切割磁感应强度为B的磁力线运动的、长度为L电阻为R的导体棒所受的外力(外力与安培力等效)
通过平衡问题中的等效方法可见,以法带题既考查了平衡问题知识又检测了等效方法的掌握速度,同时也为学生进行发散思维,提高思维高难度能力提供了一个训练的机会。
总之,在科学教学中注意到循序渐进原则,同时加上适度的题目训练,是可以达到新课程的科学方法教学目标的