學(xué)生應(yīng)該能夠向其他同學(xué)科學(xué)地表述自己的研究成果,包括研究的過程、方法和結(jié)果。教師要培養(yǎng)學(xué)生注意傾聽其他同學(xué)的研究報(bào)告、尊重別人的探究成果,允許別人對(duì)自己的探究過程和成果提出不同的意見和表示懷疑,并能認(rèn)真思考別人的意見,改進(jìn)自己的探究方案。
要讓學(xué)生盡可能把自己的探究結(jié)果表述清楚,并且運(yùn)用收集的信息和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出有說服力的解釋;要讓各種想法、觀點(diǎn)進(jìn)行充分地交流和討論,在此過程中,使學(xué)生體會(huì)到科學(xué)探索和科學(xué)實(shí)踐的過程和方法。
說明:對(duì)學(xué)生科學(xué)探究能力的要求和活動(dòng)的組織,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
物理課程標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于科學(xué)探究的七個(gè)要素,是按探究的一般過程來設(shè)計(jì)的,實(shí)際進(jìn)行探究活動(dòng)時(shí),不一定要按照這七個(gè)要素的排列順序進(jìn)行,也可以交叉進(jìn)行,也可以將后面的要素提到前面進(jìn)行,教師應(yīng)根據(jù)探究的要求靈活掌握。
探究活動(dòng)的組織和對(duì)學(xué)生探究能力的要求,應(yīng)該循序漸進(jìn),由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由部分探究到經(jīng)歷較完整的探究過程。例如,學(xué)生開始接觸物理時(shí),可以安排一些簡(jiǎn)單的探究活動(dòng),探究的環(huán)節(jié)可以是其中的某幾個(gè),甚至是某一個(gè)環(huán)節(jié),隨著學(xué)生在物理知識(shí)和技能方面的不斷發(fā)展,再逐步安排學(xué)生進(jìn)行一些較為完整的探究活動(dòng)。
要在探究的過程中注意學(xué)科的滲透和融合,探究的問題可能涉及化學(xué)、生物、地理等多學(xué)科,物理教師應(yīng)鼓勵(lì)和提倡學(xué)生應(yīng)用他們?cè)谄渌鼘W(xué)科中學(xué)到的知識(shí)和技能,來進(jìn)行猜想和假設(shè)、分析和論證、討論和交流。
2、經(jīng)受科學(xué)方法訓(xùn)練
3、培養(yǎng)物理學(xué)科能力
能力:是完成某種活動(dòng)所需要的個(gè)性心理特征,是認(rèn)識(shí)事物、探索知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的本領(lǐng)。
知識(shí):物理知識(shí)是人在實(shí)踐活動(dòng)中對(duì)物理世界的認(rèn)識(shí)和總結(jié),主要反映物理現(xiàn)象和過程的本質(zhì)屬性。因此,“知識(shí)”與“能力”是具有辯證關(guān)系的兩個(gè)概念。
物理教學(xué)大綱規(guī)定,要培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒖茖W(xué)思維能力、分析問題和解決問題的能力。
A.觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)
(1)觀察能力:指通過對(duì)客觀事物和現(xiàn)象的觀察從而區(qū)別它們特征的一種能力。
(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ簞?chuàng)造觀察條件,動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的能力。
對(duì)中學(xué)階段的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ饕校?/P>
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡囊笾贫▽?shí)驗(yàn)方案、步驟、設(shè)計(jì)記錄表格的能力。
②合理選擇、正確使用儀器進(jìn)行觀察、測(cè)量、讀數(shù)的能力。
③分析整理實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出正確結(jié)論的能力。
(3)如何培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/P>
①思想上重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)對(duì)觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。
②要認(rèn)真做好演示實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。
③建立必要的考查制度。
B.思維能力的培養(yǎng)
(1)思維與思維能力
①思維分類一般分為三類:形象思維、邏輯思維、靈感思維
(i) 形象思維:以具體事物的表象為思維材料進(jìn)行的思維。
(ii) 邏輯思維:以概念或判斷為思維材料進(jìn)行的思維。
(iii) 靈感思維:以表象和概念組成的思維組塊為思維材料進(jìn)行的思維。
②思維能力:是指人們?cè)诟行哉J(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,通過大腦一系列抽象的和形象的及靈感的活動(dòng)而獲得的對(duì)事物的本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)能力。
(2)思維方法
①分析:就是在頭腦中把事物分解為各個(gè)屬性部分、方面,分清事物的主要因素和次要因素,集中全力研究主要因素的作用規(guī)律的思維方法。
②綜合:在頭腦中把事物的各個(gè)屬性部分、方面結(jié)合起來,把個(gè)別的、孤立的現(xiàn)象合成總體來考慮,從而使認(rèn)識(shí)深入到事物本質(zhì)的一種思維方法。
③抽象和概括
抽象:暫時(shí)撇開問題個(gè)別的、非本質(zhì)的因素,抽出主要的、本質(zhì)因素,加以考慮研究。
概括:把一類物理事物共同的本質(zhì)屬性聯(lián)合起來,從而建立一個(gè)輪廓清晰、主題突出易于研究的新形象或形成新概念稱為概括。
④判斷與推理
判斷:是運(yùn)用概念對(duì)事物現(xiàn)象做出肯定或否定的結(jié)論的思維形式。
推理:由一個(gè)判斷或一些判斷推出另一個(gè)(些)判斷的思維形式。
推理主要有以下幾種形式:歸納推理、演繹推理、類比推理
歸納推理:是從個(gè)別判斷推出一般性判斷的思維形式。歸納推理可分為簡(jiǎn)單枚舉歸納推理,完全歸納推理,科學(xué)歸納推理。
演繹推理:是一種從一般性的判斷推出個(gè)別性判斷的思維形式。
類比推理:是由一個(gè)個(gè)別性判斷推出另一個(gè)個(gè)別性判斷的推理。
(3)物理教學(xué)中的思維能力培養(yǎng)
①培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),分析得出的結(jié)論進(jìn)而總結(jié)概括出物理規(guī)律的能力。
②培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)大量物理現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)事實(shí),經(jīng)過分析想象建立理想化模型或進(jìn)行理想化實(shí)驗(yàn)的能力。
理想化模型:是根據(jù)研究問題和內(nèi)容的需要,在一定條件下對(duì)研究客體的抽象。
理想化實(shí)驗(yàn):根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí),在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,在極端條件下應(yīng)用邏輯推理,由想象思維,臆造出的一個(gè)假想的物理過程。
③使學(xué)生了解假說向理論發(fā)展的過程,對(duì)培養(yǎng)能力有一定的意義。
C.分析和解決實(shí)際問題能力
分析和解決實(shí)際問題能力:是一種綜合性很強(qiáng)的能力,它包括許多具體問題的能力,運(yùn)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力。
培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力應(yīng)抓如下幾個(gè)方面:
(1)培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)語言來表述物理概念、過程和規(guī)律的能力。
①必須注意經(jīng)常把概念規(guī)律的物理公式與文字語言表述相結(jié)合。
(i)要求學(xué)生對(duì)有關(guān)定律的文字表述和數(shù)學(xué)表述進(jìn)行相互翻譯。
(ii)清楚有關(guān)物理量相互制約的因果關(guān)系。
(iii)明確數(shù)學(xué)符號(hào)表示的物理意義。
②理解公式和圖像的物理意義,培養(yǎng)學(xué)生用圖像語言表述物理問題的能力。
(2)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行論證和推理的能力。
(3)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)對(duì)物理問題進(jìn)行具體分析計(jì)算的能力。
①明確數(shù)學(xué)作為工具解決物理問題時(shí)必須受到物理概念和規(guī)律的制約。
②弄清物理現(xiàn)象,突出物理過程分析,搞清過程與過程間的聯(lián)系。
(4)培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立物理公式的能力。
D.自學(xué)能力、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)
(1)自學(xué)能力及其培養(yǎng)
自學(xué)能力:自學(xué)能力是學(xué)生通過獨(dú)立學(xué)習(xí)獲取知識(shí)和技能的一種能力。
自學(xué)能力培養(yǎng):
①選擇典型教材內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行閱讀。
②在課堂上給學(xué)生更多的獨(dú)立活動(dòng)時(shí)間。
③對(duì)學(xué)生提出預(yù)習(xí)和課外制作的要求并提供必要的指導(dǎo)。
④通過大眾傳媒、調(diào)查訪問等多種途徑培養(yǎng)學(xué)生搜集、鑒別和處理信息的能力,從而獲取各類知識(shí)。
(2)創(chuàng)造能力及其培養(yǎng)
①創(chuàng)造能力:是指運(yùn)用已有知識(shí),想出新方法、新理論、創(chuàng)造新產(chǎn)品的能力。
②創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造能力的核心
(i)創(chuàng)造性思維:是指思維的結(jié)果具有新奇性、獨(dú)創(chuàng)性、目的性和價(jià)值性的思維活動(dòng)。
(ii) 創(chuàng)造性思維包括兩種形式:發(fā)散性思維和收斂性思維。
發(fā)散性思維:是指以要解決的物理問題為中心,充分發(fā)揮想象力,突破原有的知識(shí)圖,朝多個(gè)方向進(jìn)行推測(cè)、想象、假設(shè)、試探的思維過程。
其他方法有:立體思考、多向思考、側(cè)向思考、逆向思考。
收斂思維:是綜合各種信息,按照固定的方向和模式解決物理問題,或者以物理問題為中心,從不同方向和角度指向這個(gè)中心的思維形式。
方法:定向思維、聚合思維
③培養(yǎng)要求:培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力,重在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。
(i)教學(xué)中要理論聯(lián)系實(shí)際,重視物理實(shí)驗(yàn)。
(ii)物理教學(xué)要以學(xué)生為主體,教學(xué)方法上要重視啟發(fā)性。
(iii)保護(hù)學(xué)生的好奇心和探索精神。
(iv)開辟“第二渠道”,給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練機(jī)會(huì)。
(三)情感、態(tài)度和價(jià)值觀方面
1、 培養(yǎng)辯證唯物主義世界觀
2、 愛國主義教育
3、 不畏艱難獻(xiàn)身科學(xué)的教育
4、 實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度