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物理学方面有关论文范文文献,与高中物理教材中科学方法教育的显化相关论文答辩开场白

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理教材第一章是物理工具箱,直接系统地介绍了学习物理和研究物理所必须具备的科学方法.在“科学方法”模块,教材是通过将学生学习物理的过程与科学家研究物理的过程进行对比而展开的,让学生了解观察、实验、建立模型、提出理论解释、得出实验结果或预测新事物,这些都是科学方法的基本要素,教材还系统地介绍了模型、理论、规律之间的关系.美国教材用一章的篇幅,以显化的方式系统地介绍全书中所要用到的物理科学方法,并且通过融入科学家研究物理的过程增加了科学方法的趣味性,这种显化科学方法教育的策略值得我们借鉴.

我国物理教材中多数将科学方法隐含在物理概念与规律的教学中,很少在教材中以较大篇幅直接介绍物理科学方法.教材对科学方法采取隐性教育的方式存在着某些弊端,一些专家学者已经开始倡导显化科学方法教育.然而,美国物理教材中科学方法的显化方式为我国教材显化科学方法教育提供了很好的思路.我国教材同样可以单独开设一章将一些比较重要的科学方法以显化的方式呈现在教材中,在学完一册教材的知识之后在教材最后一章设置“科学方法”专题,对本册出现次数较多的重要科学方法做系统性总结,使蕴含于知识中的方法论因素明朗化、系统化.

3.利用物理学史显化科学方法教育.新课标教材中一个显著的特点是融入了较多与物理学史相关的内容.在教材中融入物理学史内容,并在展现物理学的发展历程中突出科学方法教育,可以使学生领略到科学家的人格魅力及思维方法,有助于激发学生学习的主动性,启发学生掌握科学研究的方法.通过在教材中融入物理学史,学生可以更全面、更系统地体会科学方法.

例如,在“原子结构”一章,可以先总结性地描述“原子”这个概念的建立过程,使学生在对原子的结构有比较完整的认识的同时,领会到“假说法”和“模型法”是物理学研究中的一般方法.在教材中可以向学生提供相关史料,这样不但使学生深入了原子结构知识的学习,而且深化并显化了科学方法的教育.在教材中融入相关的物理学史,重点在于剖析一些重要概念、规律、假说、模型的形成和发展过程.在融入物理学史的过程中可以充分展现科学发展的历程,为科学方法教育提供生动而丰富的素材,进而使学生更全面、更系统地体会科学方法,这无疑是一种有效进行科学方法教育的方式.

4.设置运用科学方法解决实际问题的例题.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,只有掌握了物理学的研究方法,学生的能力才会按一定规律不断增长.对于物理学来说,思想和方法是其灵魂,为了掌握一些典型的科学方法,教材中需要设置运用科学方法解决实际问题的例题,题目力求在解决实际问题中运用科学方法.例如,大雾天气,司机突然发现汽车已开到一个丁字路口,前面是一条小河,为了避免危险,司机是应当采取紧急刹车措施还是紧急转弯措施?解这道题需要把实际问题转化为匀变速直线运动和匀速圆周运动这两种理想化模型,汽车紧急刹车所滑过的距离为匀减速运动的位移,紧急转弯滑过的水平位移则是匀速圆周运动的半径.

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对于这类问题,首先需要明白是针对什么物理现象和事实提出,然后要将其转化为物理模型,最后解决问题.在这个过程中就要用到理想模型法、等效法、近似法等具体科学方法,重要的是将一定的物理现象或物理情景转化为物理模型.其中又会用到分析、综合、概括、抽象等科学思维方法.然而教材中有必要在解析中将所用到的科学方法明确地指出来,从而使学生体会到在解决实际问题时如何选择合适的科学方法,使其明朗化.教师也可依据教材从方法论的角度对学生的研究过程进行指导,鼓励学生采用不同方法,提出不同见解,创造性地解决问题,在变化了的条件下也能独立解决面临的新问题,达到科学方法教育的最终目的,这也体现叶圣陶先生所倡导的“教是为了不教”的理念.

在高中物理课程改革中,科学方法教育被提高到与知识教育相提并论的高度.通过在教材中显化科学方法教育,可以将科学方法更明朗、更系统地展现在学生与教师面前,使学生不仅有宏观的认识,而且有微观的体会,还可以指导教师更好地把握科学方法的教学.在进行科学方法显性教育时,要把握科学方法的本质,体会科学方法教育的逻辑力量.科学方法教育虽然不教给学生具体的学习内容,但可以使学生形成一种科学的求实精神和解决实际问题的能力.然而,教材中科学方法教育的显化还有待进一步研究和探索.

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