中学物理教学中科学方法教育目标的思考
添加时间: 2006-6-21 6:45:53 作者: 物理参考 阅读次数:156 来源: http://www.d9soft.com
我认为对教育目标的思考可以从横向和纵向两个方面展开．所谓横身方面是指纳入教育要求的方法知识内容，具体地说就是哪些科学方法知识可作为目标内容．所谓纵向方面是指掌握科学方法的水平层次要求．对于这两个方面，试作以下讨论．
一、教育目标中科学方法知识内容要求
确定目标的知识内容要求的过程是一种选择的过程，即从庞大科学方法体系中选择一部分适合于中学教学的内容作为教育目标．进行选择时要把需要与可能结合起来．哪些内容是学生发展最必需的？学生现在处于怎样的发展阶段？他们的接受水平如何？他们有哪些兴趣？这些问题是我们选择时所必需考虑到的．我们的方法教育必须依附科学知识教学的系统而进行的，这个教学背景也制约着对内容的选择．鉴于以上考虑，我认为可选用以下三方面内容作为中学物理教学中科学方法教育的内容．
1．科学认识一般过程的方法．这个目标内容是要求学生形成科学认识一般过程的概念，也就是使学生知道科学认识过程是指按图所示步骤而达到认识对象为目的的过程．由于这个认识过程与科学研究过程相似，学生认识了它不但可以把握自己认知过程，增强接受知识的能力，而且还可以对科学研究过程有所了解．这个方法的教育完全可以依附于知识教学过程进行，所以具备教育的可能性．
2．科学认识过程的元方法．科学认识过程有阶段性，每阶段有相关的物理方法或一般的逻辑方法．例如实验阶段有实验方法：处理数据，分析、研究现象的阶段要用分析和综合，归纳和演绎，比较分类，类比等方法（其他各阶段的方法可见图）．掌握这些方法不仅是认识过程所必要的，而且这些方法有“通用性”，是一般思维过程不可缺少的，是形成思维能力的基础．由于这些方法也没有脱离物理认知过程而存在，可以与知识教学过程紧密结合．
3．技巧性的方法．这种方法是思维过程中根据对象的某些特征，所采用的特殊方法．如对象具有对称性的特征，可采用对称方法来解决问题；对象是可逆的过程，可采用逆向思维的方法等．这些方法在解决问题的过程有实用性，而且以巧妙、奇特的形式吸引学生，对开拓学生的思维，培养创造性的思维能力具有重要意义，可以作为教育目标内容．
科学方法哲学层次的内容如唯物辩证法的原理，是指导一般科学方法的基本原则．这些原理并不是具体操作的形式介入思维过程，而是以观念的形式存在于思维过程，对这些内容难以达成目标的形式出现在目标系统中，可以发展目标的形式提出一些要求．
二、教育目标中科学方法的水平层次要求．
方法论的知识，采取指令和规范的形式，规定着某种活动的内容和顺序．这些活动的内容和顺序便有了操作性的意义．科学方法兼有知识性和操作性两个方面．我们规定目标的水平层次要求时，必须兼顾到这两方面．作为中学物理教学中进行的科学方法教育，受到教学时间和学生接受水平的限制，不能提出过高的要求．
第一层次是对科学方法知识的领会．这个层次要求学生能回忆并说出方法定义的内容及与其他可比较的方法的区别；能说出方法的基本步骤及顺序，并能解释各步骤的作用；能指出方法在科学研究中的作用；能说明实施方法时要遵守的原则．例如学生学习实验方法，达到第一层次要求，就应该说出实验方法是人们通过科学仪器和设备在有目的地干预、控制或模拟客观对象的条件下获取科学事实的一种研究方法．实验方法和观察方法的根本区别是在于对客观对象是否有人为的干预．能说出实验方法的基本步骤有：实验课题的选择；实验原理和过程的论讨；实验的实施（包括观测和记录）；实验数据的处理；实验结果的理论解释．还能对以上步骤作如下解释：课题的选择是为了确定实验目的；原理和过程设计是为寻求指导实验的理论和如何采用实验技术；实验的实施是利用实验技术呈现科学事实的过程；实验数据处理是对科学事实的抽象；理论解释是寻求科学事实的客观规律．学生还要能明确实验方法的作用，知道自然科学实验是通过人为地改变自然界的活动，揭于事物本质的现象，用以探索自然规律的验证假设、检验理论．最后学生还要了解实验所要遵从的原则，如实事求是，尊重事实，可重复性、可比较性等原则．总之这一层次是要求学生对一个科学方法有一个较全面的认识．
第二层次是能运用科学方法．这里是指科学方法的简单运用，即在不太复杂的背景下，由学生独立地，进行方法步骤的操作，以达到解决某一个问题的目的．例如学生能在给定实验课题的情况下，根据要求选用实验原理、设计实验过程，并给于实施、得到结果．当然这里要求的是方法知识的运用，评价学生是否达到目标要求，也要从这个角度进行考察，要尽量避免由于物理知识方面所造成的困难．
第三层次是能分析过程的方法内容．这个层次对学生的要求是能在给定的材料中，分析出方法要素及这些要素的组织方式，从而得出这个过程是运用了什么方法，并能评论方法是否运用得当，有无违反方法的原则．这个层次与第二层次相比，是更高一级的要求．由于方法是隐蔽过程之中，要在给定材料的复杂背景下识别方法因素，是必须建立在能熟练运用方法的基础之上的．
对于上述方法教育目标这样三个层次的要求，并不是适用于中学物理教学所含的所有方法，即使在“1”中指定的一些方法，也不是都要达到第三层次的要求，甚至有些只要达到第一层次就可以了．我们可根据方法的重要性，教学的可能性，对各方法教育作出不同层次的要求．
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