例談物理教學中科學方法的指導
教學園地
作者：範雲龍
摘要 為落實好教學目標，在課堂教學的過程中應體現學科特點，注重實驗過程的科學探究，加強對學生的科學方法的指導，使學生在進行科學探究的過程中，延伸思維廣度，創新思維方式，提高創新能力。
關鍵詞 初中物理；科學方法；實驗
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2012）31-0119-02
學習方法是學習的助推劑，是學生實現有效學習的法寶。物理教學涉及到的科學方法很多，主要有實驗觀察法、控製變量法、條件轉換法、圖表結合法、類比對比法、總結歸納法等。結合農村學校實際和新教材的特點，筆者重點談談以下幾種常用的科學方法的指導。
1 實驗觀察法
實驗觀察是發現科學真理的主要手段。在教學過程中，應注重培養學生的實驗操作和觀察技巧，這也是學生獲取直接經驗的捷徑。結合新教材的實際，初中階段的實驗觀察主要有靜態的觀察和動態的觀察。
物理實驗教學時，很多測量的實驗都需要在靜止的狀態下進行觀察，再讀記數據，從中獲取物理知識。例如，在測量物體的質量和體積時，在測量串並聯電路中的電流和電壓時，在測量物體的長度和一定大氣壓下液體沸點的溫度時均采用靜態的觀察。這種觀察方法較為簡單，學生隻要能熟練掌握測量工具的使用方法，就能準確地測出相關的物理量。在有的實驗中，物理量的數值是變化的，這就需要教師進行示範指導，讓學生掌握實驗、觀察的技巧。
比如在探究液體蒸發快慢與哪些因素有關的實驗中，教會學生如何通過現象判斷液體蒸發快慢的影響因素；在探究液體沸騰過程中、物體熔化和凝固的過程中溫度變化的規律時，教會學生控製溫度計的穩定性是做好這個實驗的關鍵所在；在用伏安法測量定值電阻的阻值時，指導學生如何同時觀察電流表、電壓表的示數，如何讀取兩個電表的數據更準確，減小實驗誤差。這些實驗都是在動態的過程中進行實驗和觀察的，為提高實驗的準確性，必須加強科學方法的指導，達到實驗的目的。另外，在處理習題時，好多知識即使推出來也有部分學生聽不懂，而這些題有時候利用一些小實驗，通過觀察把這些抽象繁瑣的問題直觀化、簡單化，學生從觀察中找到規律就很容易掌握。
2 控製變量法
控製變量法就是在解決物理問題的過程中，對影響物理規律的條件進行人為設置，隻改變個別變量的數值，保證其他的條件的數值不變，探究物理規律的方法。
在很多物理實驗教學中，運用控製變量法研究物理規律很常見，但大體分為控製單一變量或控製多個變量來研究物理問題。比如，在研究物體動能和物體運動的速度以及物體的質量的關係，研究浮力大小與哪些因素有關，探究固體的壓強與壓力和受力麵積的關係等實驗中，均可采用控製單一變量法進行科學探究。還有通過控製多個變量來探究物理規律的。比如，在探究影響液體蒸發快慢的因素，探究電磁鐵的磁性強弱與電流、線圈匝數等因素的關係，探究物質吸放熱的多少與物質的比熱、質量和溫度變化量之間的關係等實驗中，均可采用控製多個變量的方法進行科學探究。
3 轉換法
轉換法是一種思維方式，在分析物理概念，理解物理規律，解決物理實際問題時會經常用到，並收到意想不到的學習效果。具體說就是研究一些比較抽象的、微觀的、難以理解的物理微觀現象時，通過呈現方式、展示效果等形式進行轉換，讓學生看到實實在在的物理，進而理解物質的存在、大小、規律等。也就是說，通過直接感知現象，推測無法直接感知的事實，化繁為簡，化難為易，變抽象為直觀。這種方法符合初中階段的學生的思維方式。
下麵介紹在物理教學過程中運用轉化法比較多的實驗。
3.1 實驗現象的轉換
比如用U型管壓強計判定液體的壓強的大小是根據U型管內兩端液柱的高度差來判斷的；在研究固體物質的形變使轉化為光斑位置的改變，可以通過氣體溫度的高低來判斷導體放熱的多少；在研究鼓麵的振動時，可以通過放在鼓麵上的紙團的振動情況來判斷振幅的大小。