科學(xué)方法教學(xué)方法及嘗試論文
第1篇：科學(xué)方法教育的顯性化嘗試
一、顯性教育是隱性教育的飛躍
科學(xué)方法教育有隱性和顯性?xún)煞N方式。隱性方式是指讓學(xué)生的認識過(guò)程模擬科學(xué)探究過(guò)程，但組織教學(xué)過(guò)程中又不明確揭示其所采用的科學(xué)方法。這種方式重在使學(xué)生以“潛移默化”的方式受到科學(xué)方法的熏陶，感受科學(xué)方法，體會(huì )到科學(xué)研究的方法和策略；而顯性教育，是指有意識地公開(kāi)進(jìn)行科學(xué)方法教育，學(xué)生通過(guò)有意識地學(xué)習科學(xué)方法，達到理解知識、掌握方法和形成科學(xué)態(tài)度的目的。在初中階段，科學(xué)方法隱性教育占重要地位，但在高中和大學(xué)階段，顯性教育就顯得比較重要，所以物理教學(xué)過(guò)程中，教師必須對典型的物理科學(xué)方法在恰當時(shí)機加以顯化，才能更好地達到教育之目的。
二、顯性教育的理論思路
物理學(xué)科的基本結構包括物理學(xué)的基本概念、原理、方法以及它們間的相互聯(lián)系。物理概念和規律是物理知識教學(xué)的基礎，其形成過(guò)程就是應用科學(xué)方法的過(guò)程，而科學(xué)方法作為物理認識活動(dòng)的中介，是連接物理現象與物理知識的紐帶，只有通過(guò)科學(xué)方法的參與，物理概念和規律才有可能上升為知識形態(tài)。物理理論的應用同樣需要科學(xué)方法的參與。以科學(xué)方法為中心的物理學(xué)知能結構理論認為，以科學(xué)方法作為物理認識活動(dòng)的中介，可以展現出它們的相互關(guān)系，如圖1所示。圖中的箭頭表明不同部分之間的相互關(guān)系。
科學(xué)方法處于物理學(xué)知能結構圖的中心，分別與其他四個(gè)部分相連，發(fā)生著(zhù)單向或雙向作用。不同部分之間也會(huì )發(fā)生聯(lián)系，但這種聯(lián)系須經(jīng)由科學(xué)方法才可以實(shí)現。
三、顯性教育教學(xué)實(shí)踐
從物理教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，科學(xué)方法教育主要體現在物理學(xué)知能結構的兩條路徑上。
�。�1）物理現象→科學(xué)方法→物理知識。
這一路徑反映了物理知識的獲得過(guò)程。楊振寧指出：“絕大部分物理學(xué)是從現象中來(lái)的，現象是物理學(xué)的根源�！比欢�，從物理現象出發(fā)并不能直接得到物理知識，人們必須經(jīng)過(guò)科學(xué)方法的加工整理才能獲得物理知識。
科學(xué)方法支配著(zhù)知識的演化和發(fā)展，是隱藏在知識背后的一只無(wú)形的手，物理教學(xué)不僅要按照科學(xué)方法的邏輯組織教學(xué)，還應該將這種邏輯顯現出來(lái)，使學(xué)生既能體會(huì )到邏輯的力量，又能掌握這種邏輯發(fā)生的條件和步驟。同時(shí)，科學(xué)方法具有知識加工、獲取和建構等功能，“應將方法視為比知識更重要的東西，視為知識的脈絡(luò )，按照科學(xué)方法所展示的路子，去織教材，安排教學(xué)進(jìn)程”。進(jìn)行科學(xué)方法教育需要與知識教學(xué)相結合。
物理實(shí)驗是研究物理學(xué)的基礎和基本方法。例如單就《實(shí)驗探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的基本程序：實(shí)驗原理如何設計，實(shí)驗具體需要如何操作，實(shí)驗數據如何處理，每一個(gè)過(guò)程都蘊含著(zhù)豐富的科學(xué)方法教育因素。設計原理時(shí)需要運用控制變量法從而確定a跟F、M的定量關(guān)系；使用直接測量的方法還是用比較的方法來(lái)確定加速度；操作前，通過(guò)讓小車(chē)在運動(dòng)軌道上勻速下滑，以平衡摩擦力來(lái)減少誤差，運用了等效替代與平衡的思想方法；當盤(pán)和砝碼所受的總質(zhì)量m遠小于小車(chē)的質(zhì)量M時(shí)，就可以讓它們的重力當作小車(chē)受到的合外力用到了近似的方法；運用圖象方法處理實(shí)驗數據時(shí)，可以使這圖線(xiàn)反映的物理規律更形象、更直觀(guān)；橫軸以l/M表示，這種將被測量量作某種更換，恰當選擇橫軸表示的物理量更科學(xué)和準確……牛頓第二定律的建立應用了實(shí)驗法、控制變量法、圖像法、化曲為直法以及比例系數法等科學(xué)方法，在教學(xué)中，還要教給學(xué)生形成規律的科學(xué)方法：提出問(wèn)題、比較和分類(lèi)、觀(guān)察實(shí)驗、歸納和演繹、得出物理規律……顯然，物理教學(xué)應該分析和擇取其中的科學(xué)方法教育因素、進(jìn)行這些科學(xué)方法的顯性教育。
在物理知識教學(xué)中必須進(jìn)行科學(xué)方法顯性教育，必須講清楚科學(xué)方法，才能使學(xué)生掌握科學(xué)方法。通過(guò)物理科學(xué)方法的教育還能讓學(xué)生體會(huì )科學(xué)精神的精髓，平時(shí)就養成認真嚴謹的態(tài)度，這樣的態(tài)度對學(xué)習和以后的工作有幫助。
�。�2）物理知識→科學(xué)方法→延伸和應用。
這一路徑反映了物理知識的應用過(guò)程�？茖W(xué)方法決定了知識的應用和發(fā)展，知識的應用和發(fā)展離不開(kāi)科學(xué)方法，只有通過(guò)科學(xué)方法組織起來(lái)的知識才會(huì )形成清晰、嚴密和靈活的認知結構，才能不斷地接收和包容新的知識，人們也只有熟練地掌握科學(xué)方法，才能迅速準確地解決實(shí)際問(wèn)題，進(jìn)行創(chuàng )造性的活動(dòng)。在某種情況下，知識本身也是具有科學(xué)方法的意義。
物理概念和規律的引伸和擴展也要運用一些科學(xué)方法，教師要將解決物理問(wèn)題中使用的科學(xué)方法顯化出來(lái)，引導學(xué)生掌握這些方法。例如，由物體受一個(gè)力作用時(shí)物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系擴展到幾個(gè)力作用時(shí)物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要運用等效方法加以過(guò)渡和連結，這個(gè)“等效替代”就是科學(xué)方法教育因素。
在物理習題教學(xué)中也可以很好的融合物理科學(xué)教育的培養。比如圖像法是用數學(xué)手段解決物理問(wèn)題的方法，平時(shí)的教學(xué)中要選擇適當的習題提高學(xué)生識圖和作圖的能力，如圖像表示的是哪兩個(gè)物理量的關(guān)系，它們之間的變化規律是什么，圖像中的斜率、截距、圖像下所圍的陰影面積的意義、極點(diǎn)坐標和交點(diǎn)坐標的意義是否理解，圖像中還隱含了哪些物理變化規律……
科學(xué)方法的學(xué)習有助于促進(jìn)物理知識的掌握，更好地促進(jìn)學(xué)生的認識結構呈網(wǎng)絡(luò )化，有助于學(xué)生借助科學(xué)方法解決新的問(wèn)題，促進(jìn)遷移。明確了科學(xué)方法在物理學(xué)知能結構中的核心地位，物理教學(xué)中應該進(jìn)行科學(xué)方法顯性教育，幫助學(xué)生學(xué)習和理解科學(xué)方法。
第2篇：重視物理學(xué)習過(guò)程強化科學(xué)方法教育
1“過(guò)程與方法”目標的內涵
在課程目標的三個(gè)維度中，“過(guò)程與方法”目標起著(zhù)承上啟下的紐帶作用。該目標的提出旨在將學(xué)習側重點(diǎn)從傳授和掌握系統的物理知識，向知識的探究過(guò)程轉化，從而培養學(xué)生的科學(xué)探究能力�！镀胀ǜ咧形锢碚n程標準》[1]對過(guò)程目標作了詳細的要求。這些內容進(jìn)一步說(shuō)明，只有使學(xué)生經(jīng)歷有價(jià)值的學(xué)習活動(dòng)（如觀(guān)察、實(shí)驗、調查、分析、交流、評估等），積極參與到知識的建構中，體驗科學(xué)探究過(guò)程的樂(lè )趣和價(jià)值，才能培養實(shí)驗能力、思維能力、探究能力和創(chuàng )新能力，掌握物理學(xué)研究的一般方法。
2“過(guò)程與方法”目標實(shí)施中存在的困難
2.1對實(shí)施“過(guò)程與方法”目標的重要性認識不足
在三維課程目標中，過(guò)程目標具有更為長(cháng)遠的意義。因為隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展，人們獲取知識的途徑更為多樣化和便捷。然而，通過(guò)“過(guò)程與方法”教學(xué)，使學(xué)生經(jīng)歷和科學(xué)家相似的科學(xué)探究過(guò)程，逐漸學(xué)會(huì )應用科學(xué)探究的方法研究物理問(wèn)題，認識物理實(shí)驗、物理模型和數學(xué)工具的作用，最終提高自主學(xué)習能力，對其終生學(xué)習和發(fā)展都大有裨益。因此，“過(guò)程與方法”和“知識與技能”共同成為重要的學(xué)習內容。然而，目前物理教學(xué)中較多偏重知識，或者搞形式化過(guò)程。這不僅導致學(xué)生獲得的感知和體驗較少，而且對科學(xué)方法掌握不夠。
2.2過(guò)多關(guān)注“知識線(xiàn)索”，忽視“方法線(xiàn)索”
物理知識是從大量物理現象中概括出共同屬性，以及不同屬性之間的聯(lián)系，抽象本質(zhì)特征，從而建立物理概念，發(fā)現物理規律。教材編寫(xiě)是根據新舊知識之間的知識結構，利用邏輯推理、分析歸納、抽象概括等方法，加工獲得物理知識，科學(xué)方法是物理現象轉化物理知識的重要工具�，F行教材中科學(xué)方法較多隱含在“知識線(xiàn)索”中，使得教師對“方法線(xiàn)索”關(guān)注不夠，或者把握不清楚。
鑒于這種現狀，徐敏娜提出了“知法并行”教育模式[2]。她建議以教材中的知識建立過(guò)程和所蘊含的科學(xué)方法為基礎，整理出知識和科學(xué)方法線(xiàn)索，使“知識線(xiàn)”和“方法線(xiàn)”在教學(xué)過(guò)程中同時(shí)展開(kāi)。這一教學(xué)模式為“過(guò)程與方法”目標中科學(xué)方法教育的實(shí)施指明了方向。
2.3教科書(shū)的信息呈現方式為實(shí)現過(guò)程目標帶來(lái)了困難
教科書(shū)是一種單向傳遞信息的方式，而教學(xué)活動(dòng)中師生合作、生生合作等需要交互完成。由于不同地區學(xué)校和師生在城鄉、層次等方面有差異，教材僅僅是在總體上把握三維目標。教科書(shū)在列舉一些可供選擇的研究方案，或者陳述相關(guān)過(guò)程之后，要求學(xué)生探究得出結論。
教科書(shū)的編寫(xiě)具有較大的開(kāi)放性和選擇性，沒(méi)有預設的結論和固定的方案。這對教師教學(xué)造成了一些困難，也提出了較高的要求，需要綜合分析后選取適合學(xué)生的最佳方案。當所提供的.方案在教學(xué)條件不允許或者對激發(fā)學(xué)生興趣等方面不理想的情況下，還需對教學(xué)進(jìn)行再創(chuàng )造，使得設計的過(guò)程更加貼近學(xué)生的生活，符合學(xué)生的年齡、知識基礎、能力基礎、興趣愛(ài)好、學(xué)習習慣等狀況，以發(fā)展探索自然、理解自然的興趣和熱情。
2.4對“過(guò)程與方法”內容理解不夠深刻
教師對科學(xué)探究的七個(gè)要素已經(jīng)有所關(guān)注，對教材涉及的基本科學(xué)方法（如控制變量法、理想模型法、比值定義法）已經(jīng)有所認識。但對具體的科學(xué)探究及物理實(shí)驗能力的基本能力要求掌握不透徹，對各種物理科學(xué)方法的內涵和本質(zhì)理解不夠深刻。這些內容在課標中有詳細的闡述，需要加強對課標的研究和學(xué)習。同時(shí)，針對教材是將科學(xué)方法較多隱含在知識建立的過(guò)程中的狀況，教師應加強理論學(xué)習，熟悉科學(xué)方法的體系結構和內容。然后充分挖掘方法素材，準確把握各種方法的教學(xué)目標，最后才能做到游刃有余、有的放矢。
3實(shí)施“過(guò)程與方法”目標的有效策略
3.1加強過(guò)程目標設計，避免教學(xué)的盲目性
教學(xué)目標是師生雙方活動(dòng)的依據，是衡量教學(xué)效果的標尺。詳實(shí)具體的“過(guò)程與方法”目標可以充分發(fā)揮導向、反饋和調節作用，確保過(guò)程目標和知識目標同步完成。
3.1.1以學(xué)生為主體，設計相應的過(guò)程目標
教學(xué)過(guò)程是以學(xué)生為主體，課程教材為客體，教師為引導者的“三體結構”。教師所設計的過(guò)程教學(xué)目標應該圍繞學(xué)生這個(gè)主體，對學(xué)生的身心狀況、認知發(fā)展特點(diǎn)、學(xué)習需求等要有足夠的認識，使得教學(xué)符合學(xué)生的“最近發(fā)展區”。同時(shí)，學(xué)生在對物理知識、思維、情感的學(xué)習過(guò)程中，掌握哪些物理科學(xué)方法，掌握到何種程度，都應該有詳細的目標。
3.1.2圍繞課程總目標，合理設計“過(guò)程與方法”目標
中學(xué)物理課程的總目標是提高全體學(xué)生的科學(xué)素養。為實(shí)現這一目標，需要將“知識與技能”“過(guò)程與方法”“情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)”有機融合、綜合分析。因此，“過(guò)程與方法”首先應該貫穿在知識學(xué)習之中，使“過(guò)程與方法”為知識學(xué)習服務(wù)。如果脫離知識談過(guò)程的豐富和方法的多樣，最終將使學(xué)生一無(wú)所獲。其次，“過(guò)程與方法”目標對“情感、態(tài)度與價(jià)值觀(guān)”的形成有重要意義。學(xué)生在經(jīng)歷探究和認識世界的過(guò)程中，不僅能領(lǐng)略自然的奇妙，強化對未知領(lǐng)域的好奇心和求知欲，也能培養樂(lè )于探究事物奧秘和勇于探究的科學(xué)情感和科學(xué)意志。因此，教學(xué)內容和學(xué)習過(guò)程的安排需要從三個(gè)維度構思，達成一個(gè)整體思考，使教育效果最佳化和最大化，真正提高學(xué)生的科學(xué)素養。
3.2讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程
“提高科學(xué)探究的質(zhì)量，關(guān)注科學(xué)探究學(xué)習目標的達成”是我國物理課程實(shí)施的基本要求之一。我國物理課程標準指出，科學(xué)探究的基本過(guò)程包括七個(gè)要素。對于不同的要素，需要清楚教師和學(xué)生的行為。例如：?jiǎn)?wèn)題的提出這一要素，教師應對一些探究的物理問(wèn)題創(chuàng )設情境，使學(xué)生在獲得感性認識的基礎上主動(dòng)發(fā)現和構思科學(xué)問(wèn)題；或者安排一些任務(wù)，讓學(xué)生在完成任務(wù)中運用科學(xué)思維，提煉出要探究的科學(xué)問(wèn)題。猜想和假設要素是科學(xué)創(chuàng )新的源泉，教學(xué)重點(diǎn)應該對研究的問(wèn)題有所感知，以已有的經(jīng)驗和事實(shí)為基礎，進(jìn)行科學(xué)的猜想和假設，并對猜想與假設進(jìn)行論證。
在物理課程教學(xué)中，受教學(xué)時(shí)間的限制，在一節課或者短期內經(jīng)歷豐富的探究?jì)热蒿@然不現實(shí)。解決問(wèn)題的途徑是對探究課題的能力結構和學(xué)生實(shí)際進(jìn)行分析，選取核心探究要素，讓學(xué)生循序漸進(jìn)地經(jīng)歷部分探究要素。在長(cháng)期的教學(xué)中，學(xué)生便能夠經(jīng)歷全部的探究要素，并理解這些要素的本質(zhì)、方法、過(guò)程。
3.3按照科學(xué)方法的特點(diǎn)，選取教學(xué)模式
黃恕伯老師指出：“相對物理概念、物理規律這類(lèi)陳述性知識而言，物理科學(xué)方法屬于程序性知識�！背绦蛐灾R具有較高的概括性和普遍適用性。程序性知識相比陳述性知識，具有更大的遷移難度，通過(guò)講方法并不一定能使學(xué)生理解方法。因此，一些學(xué)者如曹昭全、徐志長(cháng)分別闡述了隱性、顯性方式的內涵后，提出物理科學(xué)方法教育應采用隱性與顯性相結合的教育方式。[3]高中物理教學(xué)中的科學(xué)方法分為物理方法和思維方法。物理方法（如比值定義法、理想化方法、等效法、控制變量法等）結合了數學(xué)和物理學(xué)科的基礎知識以及相對應的操作過(guò)程，其可操作性較強，可以明確地教授給學(xué)生，宜采用顯性的教育方式。思維方法包括分析、綜合、歸納、概括、抽象等，只能在思維層面上對解決問(wèn)題的基本思路進(jìn)行指導，無(wú)法給出具體的步驟和途徑，不具備較強的可操作性，思維方法宜采取隱性的教育方式。例如：在講授概念和規律時(shí)，引導學(xué)生進(jìn)行分析、綜合、概括的過(guò)程中滲透思維方法。
3.4選擇有效教學(xué)方式，豐富學(xué)生感知
教師與學(xué)生的問(wèn)答、對話(huà)，指導學(xué)生推理、閱讀、練習鞏固，進(jìn)行實(shí)物演示或實(shí)驗，列舉生活中的實(shí)例等常規教學(xué)方法中，自覺(jué)或不自覺(jué)地都在踐行著(zhù)過(guò)程目標。如果認為只有設計探究性實(shí)驗的活動(dòng)，才符合新課程改革的過(guò)程目標，那完全是對新課改理念的狹隘理解。落實(shí)過(guò)程目標有多種教學(xué)方式，凡是使學(xué)生有所體驗、思考，提高了學(xué)生的觀(guān)察能力、動(dòng)手能力、科學(xué)表達能力的教學(xué)方式都是有效的。
在物理課堂教學(xué)中，還可以創(chuàng )設生動(dòng)的研究情境、科學(xué)研究模擬、差異性物理實(shí)驗、課外調查、收集資料后交流、學(xué)術(shù)性的趣味游戲等多樣化的方式，豐富學(xué)生感知，增強體驗。
4結束語(yǔ)
優(yōu)化中學(xué)物理教學(xué)，需要從教學(xué)目標的頂層出發(fā)，整合三維目標，創(chuàng )新教學(xué)思路。重點(diǎn)是強化“過(guò)程與方法”，采用科學(xué)探究的形式，選擇多種有效的教學(xué)方式，提高學(xué)生學(xué)習的興趣，增強實(shí)踐意識，養成良好的分析問(wèn)題的習慣和科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)方法和能力的提升，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養。
第3篇：高中生物實(shí)驗教學(xué)中科學(xué)方法的應用分析
所謂的科學(xué)方法教育，就是靈活運用現代教育思想以及手段，有針對性地傳授科學(xué)研究方法，用科學(xué)方法訓練學(xué)生，在培養其創(chuàng )新精神以及實(shí)踐能力的同時(shí)，提升科學(xué)素養。生物實(shí)驗的展開(kāi)離不開(kāi)科學(xué)方法的支持，二者是相互依存的，所以，在生物實(shí)驗教學(xué)的過(guò)程之中，教師應當對科學(xué)方法教育給予高度重視，為學(xué)生掌握基本的科學(xué)方法，建立科學(xué)體系奠定基礎。
一、科學(xué)方法的定義
“科學(xué)方法”的定義較為廣泛，并且隨著(zhù)認識的不斷加深，其含義也在持續豐富發(fā)展。有些學(xué)者認為，所謂的科學(xué)方法即為人們認識客觀(guān)世界的實(shí)踐活動(dòng)，是為了處理某一實(shí)際問(wèn)題從實(shí)踐或者是理論上采用的方法及手段的總和，也是人們了解客觀(guān)世界的主要工具�，F階段，關(guān)于“科學(xué)方法”最為系統全面的定義是，人類(lèi)在科學(xué)研究以及實(shí)踐活動(dòng)過(guò)程中總結出來(lái)的思維方法以及操作方式。[1]
二、將科學(xué)方法運用于高中生物實(shí)驗教學(xué)中的意義
�。ㄒ唬⿲W(xué)生的學(xué)習技能及學(xué)習方法產(chǎn)生影響
在生物實(shí)驗教學(xué)的過(guò)程中，學(xué)生在了解實(shí)驗步驟以及實(shí)驗結果的同時(shí)，還應當熟悉發(fā)現問(wèn)題、研究問(wèn)題以及解決問(wèn)題的分析方式。學(xué)生在掌握了科學(xué)方法之后，可以快速找到思考的方向，明白用什么樣的方法可以快速解決實(shí)際問(wèn)題。
�。ǘ⿲W(xué)生能力的培養產(chǎn)生影響
在生物學(xué)的實(shí)驗之中，學(xué)生需通過(guò)觀(guān)察、假設、實(shí)驗以及分析等基本方式，處理生物學(xué)方面的問(wèn)題，并且得出實(shí)驗結論。在生物實(shí)驗教學(xué)過(guò)程當中，倘若可將這些方法提煉出來(lái)，有目的地傳授給學(xué)生，讓學(xué)生在自我總結中發(fā)現問(wèn)題所在，并制定出解決問(wèn)題的對策。
�。ㄈ⿲W(xué)生世界觀(guān)的樹(shù)立產(chǎn)生影響
生物實(shí)驗從觀(guān)察到具體的操作，需要積累大量的經(jīng)驗性材料，然后進(jìn)行科學(xué)的分析、比較以及歸納等思維方式獲取理性知識，再從實(shí)踐當中檢測認識的正確性。學(xué)生可以通過(guò)生物實(shí)驗建立起“實(shí)踐是檢驗真理的唯一標準”的哲學(xué)觀(guān)點(diǎn)，同時(shí)也可以領(lǐng)會(huì )到人腦的創(chuàng )造性以及主觀(guān)能動(dòng)性，了解到“物質(zhì)第一，意識第二”的哲學(xué)思想。[2]
三、高中生物實(shí)驗教學(xué)中科學(xué)方法的應用實(shí)踐
�。ㄒ唬┯^(guān)察法在高中生物實(shí)驗教學(xué)中的應用
在實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程之中，必須讓學(xué)生學(xué)會(huì )觀(guān)察。首先，應當清楚觀(guān)察目標是什么。在必修一“生物組織中還原糖、脂肪以及蛋白質(zhì)的鑒定”的教學(xué)過(guò)程中，第一步需了解實(shí)驗原理，讓學(xué)生知道本實(shí)驗是利用顏色的反應來(lái)鑒定脂肪、還原糖以及蛋白質(zhì)的，觀(guān)察的實(shí)驗目標是各種不同的顏色。脂肪+蘇丹Ⅲ→橘黃色，淀粉+碘液→藍色，蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色，還原糖+斐林試劑→磚紅色沉淀。在此驗證性的實(shí)驗中，學(xué)生唯有在明確了這些觀(guān)察目標之后，才可以通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗結果的顏色來(lái)確定實(shí)驗成敗。
在實(shí)驗的實(shí)際操作中也需要細致觀(guān)察，并注意以下幾點(diǎn)，首先是斐林試劑與雙縮脲試劑的配方存在區別；其次是二者的配置過(guò)程也存在區別，菲林試劑是把氫氧化鈉與硫酸銅混合均勻之后加入待測溶液之中進(jìn)行檢測，而雙縮脲試劑是待測中加入氫氧化鈉融合，在混合均勻之后加入硫酸銅溶液。再次是反應條件不同，在檢測還原糖的過(guò)程中，加入菲林試劑之后，必須用水浴加熱。最后一點(diǎn)是顏色的轉變過(guò)程，在檢測還原糖的實(shí)驗之中，溶液顏色有一個(gè)明顯的轉變過(guò)程，淡藍色→棕色→磚紅色。以上幾點(diǎn)均為考查的要點(diǎn)，學(xué)生需要通過(guò)自身的觀(guān)察去發(fā)現，這樣更容易理解。
�。ǘ┨骄繉�(shí)驗設計在生物實(shí)驗教學(xué)中的實(shí)際應用
“研究加酶洗衣粉的洗掉效果”是選修一當中的一個(gè)課題，與廣大學(xué)生的生活密切相關(guān)。在設計探究實(shí)驗時(shí)，確定好“探究何種溫度下使用加酶洗衣粉的效果最理想”的課題，使用控制變量法進(jìn)行探究。實(shí)驗的思路是在不同的溫度下，研究洗衣粉的去污能力，通過(guò)去污能力的強弱來(lái)確定洗衣粉的理想溫度。實(shí)驗過(guò)程的設計是重中之重，此實(shí)驗過(guò)程和必修一實(shí)驗“研究溫度對酶活性的影響”存在許多共同點(diǎn)，所以可以讓學(xué)生在以往經(jīng)驗的基礎上設計實(shí)驗步驟。在此過(guò)程中，要提醒學(xué)生控制好變量，攪拌時(shí)間、污漬種類(lèi)以及攪拌力度均需一致。在得出實(shí)驗結果之后，與之前所做的假設進(jìn)行對比，并且對實(shí)驗結果進(jìn)行進(jìn)一步分析討論。
四、結語(yǔ)
在生物教學(xué)領(lǐng)域，生物實(shí)驗占據著(zhù)不可或缺的重要地位。將科學(xué)方法教育應用于生物實(shí)驗教學(xué)當中，可以有效激發(fā)學(xué)生對生物實(shí)驗教學(xué)的興趣和學(xué)習積極性，在提升學(xué)生觀(guān)察能力、綜合知識能力的同時(shí)，還可以培養學(xué)生的團隊精神，是生物實(shí)驗教學(xué)取得更加理想的效果。
第4篇：中學(xué)物理實(shí)驗教學(xué)中運用科學(xué)方法教育的探索
一、前言
科學(xué)方法是隨著(zhù)時(shí)代不斷發(fā)展、科技不斷進(jìn)步所逐漸形成的，其不僅是連接知識與實(shí)踐之間的重要橋梁，同時(shí)還是促進(jìn)人類(lèi)穩步前行的基礎保障。而被應用到物理實(shí)驗教學(xué)中的科學(xué)方法所指的是采用高效率的操作手段來(lái)解決未知的物理問(wèn)題。對于中學(xué)階段的學(xué)生來(lái)說(shuō)，物理實(shí)驗課程的難度稍高，如果想要讓他們更加順利地理解物理知識，加大對科學(xué)方法的教育力度是非常有必要的。
二、設計新課導入，讓學(xué)生感受科學(xué)探究
物理教育者要盡可能地選擇一些趣味性較高且新鮮有趣的新課導入內容，以此來(lái)將學(xué)生的注意力吸引到課堂中來(lái)，隨即激發(fā)他們的求知欲望。除此之外，教育者還要引導學(xué)生仔細觀(guān)察整個(gè)實(shí)驗過(guò)程，讓學(xué)生結合已經(jīng)學(xué)過(guò)的物理知識進(jìn)行聯(lián)想，再通過(guò)進(jìn)一步的科學(xué)探究來(lái)提出科學(xué)問(wèn)題完成對新知識體系的構建。例如在學(xué)習“沖量”這一物理知識時(shí)，教育者可以這樣引導學(xué)生：一個(gè)生的雞蛋從高處落下，能否被摔破呢？隨即，當學(xué)生發(fā)現教師將一枚雞蛋從高處落到鐵盤(pán)中時(shí)卻又彈起，覺(jué)得非常驚訝，而再用另一個(gè)雞蛋從相同的高度墜落時(shí)卻被摔破了，此時(shí)，學(xué)生會(huì )更加想要去探究其中的奧妙，進(jìn)而引出這堂課的教學(xué)重點(diǎn)。
三、開(kāi)放實(shí)驗課堂，擺脫局限性
由于學(xué)生之間存在著(zhù)較大的差異性，因此如果統一化的讓學(xué)生按照書(shū)本中的內容來(lái)進(jìn)行實(shí)驗，會(huì )壓抑很多學(xué)生的參與欲望。尤其是對于那些物理知識掌握不夠扎實(shí)且性格靦腆的學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們在集體的環(huán)境中總是會(huì )表現得非常懦弱，所以在實(shí)驗課堂中大多處于旁觀(guān)者的位置�；诖�，通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗室的方式不僅能夠為這些動(dòng)手能力不強的學(xué)生創(chuàng )造鍛煉自我的機會(huì )，同時(shí)還可以讓學(xué)生充分地感受到學(xué)習物理知識的樂(lè )趣。具體的開(kāi)放形式可以根據學(xué)生的學(xué)習意愿來(lái)制定，讓學(xué)生按照自身的學(xué)習需求與想法來(lái)自主選擇實(shí)驗時(shí)間，而教育者的作用則是在旁給予學(xué)生正確的引導，讓他們可以少走一些彎路，能夠有更多的時(shí)間與精力來(lái)投入到實(shí)驗活動(dòng)中。
四、增加實(shí)踐操作，培養學(xué)生的科學(xué)探究能力
物理實(shí)驗課程需要得到完善實(shí)驗器材與科學(xué)實(shí)驗方案的支持，唯有如此才能讓學(xué)生更加仔細地觀(guān)察與記錄實(shí)驗數據，從而得出更加準確無(wú)誤的實(shí)驗結論�；诖�，教育者要著(zhù)重培養學(xué)生的動(dòng)手操作能力，讓他們可以盡可能地發(fā)揮想象，從中找到最為科學(xué)的試驗方法。
例如，在進(jìn)行“用單擺測定重力加速度”這一物理實(shí)驗時(shí)，實(shí)驗者必須要保證在小球達到平衡位置時(shí)記錄擺動(dòng)次數。在這一過(guò)程中，很多學(xué)生雖然比較容易掌握小球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)的具體時(shí)間，但對小球的來(lái)回擺動(dòng)次數卻很難準確的記錄，十分容易出現出記錄誤差�；诖�，在處理這一問(wèn)題時(shí)，教育者要先為學(xué)生進(jìn)行示范操作，指導學(xué)生掌握正確的觀(guān)察與記錄方法。教育者要將學(xué)生分成兩個(gè)學(xué)習小組，讓每個(gè)小組分別運用不同的方式來(lái)進(jìn)行操作，小組1運用隔板來(lái)將小球平衡位置以外的地方進(jìn)行遮擋，處于平衡位置中的擺球則只能夠在隔板的縫隙處來(lái)進(jìn)行觀(guān)察；小組2要運用光電門(mén)來(lái)對小球的擺動(dòng)次數進(jìn)行記錄。通過(guò)教育者的在旁指導，學(xué)生紛紛發(fā)揮自己的想象力，積極地探索更多有效的實(shí)驗方法，創(chuàng )新能力與科學(xué)探究能力均得到了不同程度上的提高。
五、創(chuàng )設情境，發(fā)展學(xué)生的思維能力
首先，教育者要根據實(shí)驗內容來(lái)為學(xué)生創(chuàng )設問(wèn)題情境，通過(guò)科學(xué)化思考方法來(lái)帶動(dòng)學(xué)生的參與積極性。在實(shí)驗教學(xué)中，教育者可通過(guò)“設置疑問(wèn)—探究疑問(wèn)—解釋疑問(wèn)”的方式來(lái)引導學(xué)生對實(shí)驗過(guò)程進(jìn)行更深層次的探索。其次，要創(chuàng )設趣味性較強的實(shí)驗情境，鍛煉學(xué)生的創(chuàng )新式思維。在開(kāi)展實(shí)驗教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程當中，教育者應當盡可能多地為學(xué)生講述一些科學(xué)家的奇聞趣事，用這些偉大科學(xué)家的高尚品德以及對科學(xué)研究無(wú)私奉獻的精神感染學(xué)生，讓他們可以在學(xué)習物理知識的同時(shí)樹(shù)立起優(yōu)秀的治學(xué)態(tài)度。最后，教育者還要利用錄像、投影等先進(jìn)設備來(lái)輔助科學(xué)方法教育的順利進(jìn)行，讓學(xué)生可以直觀(guān)地看到物理現象的諸多變化，從而達到開(kāi)闊視野、啟發(fā)思考的作用。
六、結束語(yǔ)
綜上所述，物理實(shí)驗教學(xué)應當從學(xué)生的角度入手來(lái)重新設計，將科學(xué)方法作為開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的主要線(xiàn)索，讓學(xué)生在科學(xué)方法的指引下更加努力地學(xué)習物理知識，通過(guò)這種方式進(jìn)一步提高物理課程的教學(xué)質(zhì)量，從根本上提高學(xué)生的物理素養。
第5篇：初中物理科學(xué)方法教育內容的探討
科學(xué)方法是人類(lèi)在長(cháng)期社會(huì )實(shí)踐中不斷總結的正確思維方式和行為方式。在初中物理教學(xué)中，教師加強對科學(xué)方法教育的引用，能夠在教學(xué)中為學(xué)生傳授更多科學(xué)思想，對增強學(xué)生物理認知能力和推動(dòng)初中物理教學(xué)的發(fā)展進(jìn)程發(fā)揮著(zhù)重要作用。因此，相關(guān)人員應加強對初中物理科學(xué)方法教育內容的研究，使教育者掌握更多物理教育科學(xué)方法，更好開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)和增強教育成效。
一、初中物理科學(xué)方法教育的重要性
在初中物理教學(xué)中，科學(xué)方法教育應用其中，具有重要性。物理教學(xué)是隨著(zhù)人們對物理本質(zhì)認識的不斷深入而逐漸演變，科學(xué)方法教育是初中物理教學(xué)活動(dòng)的中介，能夠將物理現象、物理知識相連接，成為二者間的重要紐帶�？梢�(jiàn)，只有在初中物理教學(xué)中，積極采取科學(xué)方法教育，才能全面提升初中物理教學(xué)的成效，并推動(dòng)物理教學(xué)活動(dòng)的發(fā)展進(jìn)程。首先，初中物理科學(xué)方法教育是物理知識獲取的重要渠道，只有將物理知識綱領(lǐng)、脈絡(luò )理清，才能更好獲取相關(guān)知識內容�？茖W(xué)方法是知識結構形成和研究的重要方式，貫穿于物理知識領(lǐng)域的始終。物理教學(xué)實(shí)踐中，教師通過(guò)科學(xué)方法，將客觀(guān)存在的知識結構融入學(xué)生已有認知體系中，既彰顯初中物理科學(xué)方法教育的層次性、順序性，又能增強初中物理教學(xué)效率。其次，初中物理科學(xué)方法是一種智能性的方法，也是認知結構，具有獨特的框架基礎。初中物理教師在實(shí)施科學(xué)方法教育時(shí)，是實(shí)現物理知識向物理能力轉化的過(guò)程，對初中物理教育發(fā)揮著(zhù)重要的指導性作用。
二、初中物理科學(xué)方法教育內容分析
初中物理科學(xué)方法教育內容多且復雜，在科學(xué)方法的指導下，能夠促進(jìn)初中物理教學(xué)活動(dòng)的有效開(kāi)展。就當前初中物理科學(xué)方法而言，主要有直接定義法、實(shí)驗歸納法、比值定義法、控制變量法、乘積定義法、演繹推理法、等效法、理想化法等。各種科學(xué)方法在初中物理不同知識教學(xué)中有著(zhù)一定的應用。
例如，比值定義法是科學(xué)方法之一，在初中物理密度、速度、歐姆定律、功率等教學(xué)內容中有應用。以“密度”知識為例。比值定義法是基于兩個(gè)或多個(gè)物理量而言，通過(guò)二者或多者的比較，可得出新的物理量。在密度教學(xué)中，比值能夠對物質(zhì)本身性質(zhì)加以反映，密度大小由物體本身而決定，與其它量之間無(wú)關(guān)系。在比值定義法教學(xué)下，學(xué)生能夠更為深入的理解“密度”教學(xué)相關(guān)知識內容，并對物體密度有著(zhù)深刻的感知。
演繹推理法是重要的科學(xué)方法之一，是在人們已有認知和客觀(guān)規律把握的基礎上，對未知規律進(jìn)行的探索�；谠摲绞降某踔形锢斫逃齼热葜饕校阂后w內部壓強、平衡力、串并聯(lián)電路、能量轉化和守恒定律等。以“液體內部壓強”為例，通過(guò)例題計算和演繹推理法，對液體內部壓強的規律和公式進(jìn)行探索。在物理科學(xué)方法教育中，教師可利用金屬絲制作長(cháng)方體框架；在框架底部貼上薄塑料片等，并對液柱模型中的液柱體積、質(zhì)量等進(jìn)行計算和分析，保證計算結果的精確性。如此，在科學(xué)方法的指引下，初中學(xué)生既能對物理知識有著(zhù)初步的感性認識，又有利于培養學(xué)生的抽象思維能力、想象能力等。
三、初中物理科學(xué)方法教育的實(shí)施途徑與策略
物理學(xué)是初中教學(xué)體系中的重要組成部分，其中包括理論部分、實(shí)驗部分等。從科學(xué)方法視角看，初中物理學(xué)科教學(xué)主要有實(shí)驗教學(xué)、理論教學(xué)、科學(xué)方法教學(xué)三類(lèi)。首先，在理論教學(xué)中，主要有物理概念教學(xué)和定律教學(xué)。在科學(xué)方法指導下，教師能夠指引學(xué)生對概念、定律有著(zhù)深刻的認知；其次，在實(shí)驗教學(xué)中，教師與學(xué)生共同精心設計實(shí)驗步驟，在實(shí)驗教學(xué)中，確保實(shí)驗安全的基礎上，鼓勵學(xué)生通過(guò)小組合作，對相關(guān)實(shí)驗流程進(jìn)行探究，有助于培養初中學(xué)生的自主探究能力；最后，科學(xué)方法教學(xué)的有效實(shí)施，必須以定律教學(xué)、實(shí)驗教學(xué)、概念教學(xué)為重要基礎，以不斷促進(jìn)初中物理教學(xué)活動(dòng)的深入開(kāi)展。
初中物理教學(xué)中，物理知識教學(xué)和科學(xué)方法之間具有密切的聯(lián)系，因而在教學(xué)實(shí)踐中，注重對教學(xué)方法的滲透，引導學(xué)生變抽象思維為形象思維，逐漸對物理問(wèn)題進(jìn)行深入探究，體驗成功的喜悅和增強自信，對充分發(fā)揮初中物理科學(xué)方法教育的價(jià)值有利。因此，要保證初中物理科學(xué)方法教育內容的有效性，物理教師可采取如下策略：首先，創(chuàng )設良好的情景。例如，利用實(shí)驗歸納法進(jìn)行阿基米德原理教育時(shí)，教師可創(chuàng )設問(wèn)題情境。問(wèn)：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我能撬起地球，同學(xué)們相信嗎？”在學(xué)習阿基米德原理之前，學(xué)生的答案必然是否定的。如此，在問(wèn)題情境下，可增強學(xué)生物理學(xué)習興趣，同時(shí)提高學(xué)生對物理的認知水平。其次，在物理教學(xué)實(shí)踐中，教師引導學(xué)生積極發(fā)現物理問(wèn)題，并在已有認知的基礎上，對問(wèn)題進(jìn)行深入探究，以提高物理學(xué)習能力。最后，在科學(xué)方法的導向下，物理知識應注重將物理知識轉化為能力，培養學(xué)生的物理綜合素養。
四、結論
在初中物理課堂教學(xué)中，物理教師必須牢牢把握科學(xué)方法的主線(xiàn)，以深入開(kāi)展物理概念、規律、實(shí)驗等方面的教學(xué)活動(dòng)，推進(jìn)初中物理教學(xué)活動(dòng)的有效開(kāi)展。在物理科學(xué)方法的指導下，不僅能夠使學(xué)生知其然，而且可以知其所以然，真正意義上體驗到科學(xué)方法教育的真實(shí)有效性。由此可見(jiàn)，初中物理課堂教學(xué)中，物理教師必須對科學(xué)方法教育給予正確的認知，并提出有效的實(shí)施策略，充分發(fā)揮科學(xué)方法教育的積極作用。
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