試論遠程物理教學(xué)中的科學(xué)方法教育

□肖 琴

( 山西廣播電視大學(xué)臨汾分校，山西 臨汾 041000)

由于物理學(xué)中蘊含著豐富的科學(xué)方法(物理理論發(fā)展遵循的科學(xué)規(guī)律、物理學(xué)研究所運用的科學(xué)方法以及物理學(xué)中的科學(xué)思維方法等)，可以通過物理教學(xué)中的科學(xué)方法的教育，為社會發(fā)展培養(yǎng)大批掌握科學(xué)方法的人才，在現(xiàn)代遠程物理教學(xué)中開展科學(xué)方法教育，具有十分重要的意義。

一、物理學(xué)中科學(xué)方法的內(nèi)涵

1.科學(xué)方法的含義?？茖W(xué)方法是指人們在認(rèn)識和改造世界中遵循或運用的、符合科學(xué)一般原則的各種途徑和手段，包括在理論研究、應(yīng)用研究、開發(fā)推廣等科學(xué)活動過程中采用的思路、程序、規(guī)則、技巧和模式。簡單地說，科學(xué)方法就是人類在所有認(rèn)識和實踐活動中所運用的全部正確方法。

2.物理學(xué)中的科學(xué)方法。物理學(xué)中的科學(xué)方法是指在物理學(xué)發(fā)展、研究過程中所形成的一整套科學(xué)方法。包括物理理論的發(fā)展遵循科學(xué)規(guī)律、物理學(xué)研究運用大量科學(xué)方法、物理學(xué)中的科學(xué)思維方法等。物理學(xué)理論的發(fā)展過程遵循：觀察實驗(從實際中提出問題)——提出假說或建立模型——通過實驗或?qū)嵺`檢驗，證偽假說或否定假設(shè)，修改假說或模型——確立理論——理論應(yīng)用于實際；物理學(xué)研究所運用的科學(xué)方法：猜想法、觀察法、實驗法、分析法、綜合法、歸納法、分類法、隔離法、假設(shè)法、比較法、等效(替代)法、建立理想模型法、控制變量法、實驗推理法、轉(zhuǎn)換法、類比法等研究物理問題的方法；物理學(xué)方法論科學(xué)原理有解釋原理、簡單性原理、統(tǒng)一性原理、數(shù)學(xué)化原理、守恒原理、對稱原理、對應(yīng)原理、互補原理、可觀察性原理、基元性原理；物理學(xué)中的科學(xué)思維方法有感性思維方法——觀察、實驗；理性思維方法——科學(xué)抽象、歸納和演繹、分析和綜合；非理性思維方法——想象、直覺和靈感等。

二、遠程物理教學(xué)中開展科學(xué)方法教育

遠程物理教學(xué)中科學(xué)方法教育的對象是遠程物理學(xué)習(xí)者，因此筆者采用面談與討論的方法和遠程物理專業(yè)的學(xué)員及非物理專業(yè)的物理學(xué)習(xí)者進行了交流，對物理教學(xué)中開展科學(xué)方法教育的情況進行了調(diào)查研究。

1.由于參加遠程學(xué)習(xí)的學(xué)生大多數(shù)是在職成人，雖然有些學(xué)習(xí)者希望通過遠程物理學(xué)習(xí)掌握更多的科學(xué)方法，用于自己的工作實踐，從而指導(dǎo)自己的實際工作。但筆者也注意到遠程物理學(xué)習(xí)者進行遠程物理學(xué)習(xí)的動機各種各樣，有：提高自身的物理專業(yè)能力及物理理論水平；當(dāng)前所從事的工作及社會發(fā)展的需求；遠程物理學(xué)習(xí)方式不受固定時間制約，方式靈活，可解決工學(xué)矛盾； 通過學(xué)習(xí)物理想換個工作或行業(yè)； 對物理知識很感興趣； 想獲得和物理相關(guān)的學(xué)歷文憑；對新型的網(wǎng)絡(luò)學(xué)歷教育方式感興趣；與自學(xué)物理的方式相比，對網(wǎng)絡(luò)物理教學(xué)服務(wù)寄予更高的期望；與自學(xué)方式相比，容易畢業(yè)。這些調(diào)查所得的動機里除了“提高自身的物理專業(yè)能力及物理理論水平”、“對物理知識感興趣”是內(nèi)在動機外，其它動機均屬于外在學(xué)習(xí)動機。奧蘇伯爾的動機研究理論表明：內(nèi)在的動機往往是穩(wěn)定的，可控性較強，而外在的動機往往是不穩(wěn)定的，可控性較弱。根據(jù)遠程物理學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機，筆者與相關(guān)人員進行了討論，得出了遠程物理學(xué)習(xí)者雖然有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，但也有著很鮮明的“功利性”特點。因此，帶著這種“功利性”學(xué)習(xí)動機的學(xué)習(xí)者往往只追求能夠順利通過考試或者能夠拿到想要的文憑。在這種學(xué)習(xí)動機的支配下，遠程物理學(xué)習(xí)者通過物理學(xué)習(xí)掌握物理學(xué)中的科學(xué)方法的積極性也不會高，甚至沒有。

2.在與學(xué)員交流中，筆者注意到，遠程物理教學(xué)中物理教師對于物理科學(xué)方法的學(xué)習(xí)缺乏相應(yīng)的指導(dǎo)。遠程教育環(huán)境中，雖然盡量創(chuàng)造了與學(xué)生互動的條件，但由于老師教和學(xué)生學(xué)的不同步，在很多情況下，還是以物理教師為中心的教學(xué)模式。這種情況下，教師往往會花費大量的時間進行知識點的講授和例題的講解，從而忽略了對于物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)的指導(dǎo)。學(xué)生在學(xué)習(xí)時無法及時對物理學(xué)中所蘊含的科學(xué)方法進行思考，更做不到及時提問。雖然物理學(xué)中蘊含著豐富的科學(xué)方法，但對于正在進行物理學(xué)習(xí)的遠程學(xué)習(xí)者來說，學(xué)習(xí)物理理論知識、處理物理問題的過程中，只能對物理科學(xué)方法有一個了解，并不能明確這些科學(xué)方法，這樣，他們就會陷入枯燥的理論知識學(xué)習(xí)，無法或用較長時間才能學(xué)習(xí)到物理學(xué)中的科學(xué)方法。需要教師在教學(xué)中采取相應(yīng)的教學(xué)方法，對學(xué)習(xí)者進行物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)的指導(dǎo)。

三、遠程物理教學(xué)中科學(xué)方法教育的策略

現(xiàn)代遠程教育是隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型教育形式，是構(gòu)筑知識經(jīng)濟時代人們終身學(xué)習(xí)體系的主要手段。它以現(xiàn)代遠程教育手段為主，綜合面授、函授和自學(xué)等教學(xué)形式、采用多種媒體手段聯(lián)系師生并承載課程內(nèi)容?，F(xiàn)代遠程教育環(huán)境下開展物理科學(xué)方法教育的策略可以采?。?/p>

1.優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機，強化學(xué)習(xí)者的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機?，F(xiàn)代遠程教育環(huán)境下，開展物理科學(xué)方法教育應(yīng)充分利用多媒體手段，優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機。這包括界面友好的溝通工具(如電子郵件、功能不同的 BBS、聊天室、有聲聊天工具、爭論性論壇、意見投票等)、協(xié)作工具(如角色扮演工具、虛擬白板、MOO、應(yīng)用軟件共享等)、個人主頁空間、追蹤評價工具(如電子檔案夾等)。 使物理學(xué)習(xí)者積極地參與到物理學(xué)習(xí)的情境中來，使他們意識到自己是其中重要的一員，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。

內(nèi)在學(xué)習(xí)動機源于對知識本身感興趣，是驅(qū)使學(xué)生學(xué)習(xí)最穩(wěn)定、最有效的動機。遠程物理學(xué)習(xí)者往往學(xué)習(xí)基礎(chǔ)薄弱、工學(xué)矛盾突出，很容易因為各種因素影響學(xué)習(xí)，只有激發(fā)起學(xué)習(xí)者對于物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)本身的興趣，才能使他們主動學(xué)習(xí)，學(xué)以致用。因此，要強化“提高物理專業(yè)能力及物理理論水平”、“對物理專業(yè)、物理知識感興趣”等來自學(xué)習(xí)者內(nèi)在的動機，調(diào)動遠程物理學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性、主動性，從而調(diào)動遠程物理學(xué)習(xí)者對于物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

2.遠程物理教學(xué)中加強物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)的指導(dǎo)。滲透和明示是物理教學(xué)中科學(xué)方法教育的兩種基本方式，因此，遠程物理教學(xué)中，加強課堂互動，物理教師有意識地、自覺地進行科學(xué)方法教育，對遠程物理學(xué)習(xí)者進行物理科學(xué)方法學(xué)習(xí)的指導(dǎo)，可以采用以下方法：1)滲透的方法。滲透是在教學(xué)時有意識地滲透科學(xué)方法，這有利于學(xué)生獲得有關(guān)科學(xué)方法的較鮮明的感知，從而有利于他們把科學(xué)方法上升為理性認(rèn)識。遠程物理教學(xué)，它的主體形式是知識教學(xué)，而方法則蘊含于知識的聯(lián)系、推理、演變過程中，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時，就會受到其中蘊含的思想方法的熏陶，物理學(xué)的研究方法可以在學(xué)習(xí)知識的過程中，先由學(xué)生慢慢領(lǐng)悟的。因為每一個物理結(jié)論的得出，都強迫著、誘導(dǎo)著學(xué)生無意識地運用物理學(xué)的研究方法進行觀察實驗與思維加工，久而久之，就可以形成了特定的心理定勢。2)明示的方法。明示是在物理教學(xué)中適當(dāng)?shù)匕盐锢韺W(xué)中的科學(xué)方法的知識明確地教給學(xué)生，并指導(dǎo)其有意識地運用，從而使學(xué)生掌握方法。把學(xué)習(xí)方法明確地教給學(xué)生，不僅可行，而且有利?？茖W(xué)方法可教而且必須教。一旦學(xué)生掌握了科學(xué)方法，學(xué)習(xí)效率會大大提高。應(yīng)當(dāng)指出的是，在物理教學(xué)中選擇適當(dāng)?shù)臅r機，給學(xué)生明示科學(xué)方法，并指導(dǎo)學(xué)生有意識地運用這些方法，培養(yǎng)自己的能力，這是提高能力培養(yǎng)效率的途徑之一。3)“滲透”與“明示”相互結(jié)合的方法?！皾B透”與“明示”是物理教學(xué)中科學(xué)方法教育的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，滲透是明示的基礎(chǔ)，而明示是滲透的總結(jié)。它們是相互結(jié)合、相輔相成，缺一不可的。在進行物理科學(xué)方法教學(xué)時，必須將它們有機結(jié)合。

四、遠程物理教學(xué)中進行科學(xué)方法教育的幾點建議

在遠程物理教學(xué)中，進行物理科學(xué)方法教育，應(yīng)注意，1.培養(yǎng)學(xué)生把握住物理知識內(nèi)容中蘊含的科學(xué)方法，善于向?qū)W生揭示科學(xué)的方法，注意教學(xué)程序與科學(xué)方法邏輯的一致。2.強調(diào)讓學(xué)生在探索中學(xué)習(xí)，注意創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)情境。3.通過剖析歷史案例使學(xué)生體會科學(xué)方法。4.教會學(xué)生通過解決問題訓(xùn)練科學(xué)方法，通過復(fù)習(xí)知識總結(jié)科學(xué)方法，通過探究實驗進行科學(xué)方法學(xué)習(xí)。

總之，遠程物理教學(xué)中開展科學(xué)方法教育體現(xiàn)了社會需求，符合現(xiàn)代遠程教育模式下成人學(xué)習(xí)者的需求，具有重要的意義。通過遠程物理教學(xué)中開展科學(xué)方法教育，可以提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為社會主義建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才。

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