习题教学中显化物理科学方式教育的问题和策略
摘 要：方式是知识转化为能力的桥梁和纽带。方式作为重要的思维方式和行为方式，具有高度的抽象性和隐蔽性。习题教学中，科学方式靠学生去感悟是很难有成效的。一题多解与一题多变是显化物理科学方式教育的两条有效途径。 关键词：物理科学方式;显化教育;分类;概述;一题多解;一题多变 物理学是带有方式论性质的一门科学。诚如德国物理学家、诺贝尔奖取得者玻恩所言：“我荣获1954年的诺贝尔奖，与其说是因为我所发表的工作里包括了一个自然现象的发觉，倒不如说是因为那里包括了一个关于自然现象的科学思想方式基础。”物理学之因此被人们公以为是一门重要的科学，不只仅在于它对客观世界的规律做出了深刻的揭露，还由于它在进展、成长的进程中，形成了一整套独特而卓有成效的思想方式体系。正因为如此，使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶，文明的至宝[1]。 一、物理科学方式的显化教育
物理科学方式是指研究与描述物理现象、实施物理实验、总结及查验物理规律时所应用的各类手腕与操作，它是科学方式的一种。它要求在严格的科学条件限制下，通过周密的观看实验（观看与实验方式），严格的逻辑推理（科学的思维方式与数学方式等），去伪存真，去粗取精，由此及彼，由表及里，找到事物内各部份之间及事物与外部环境的彼此关系和彼此作用，确信由彼此作用产生的结构、运动转变和因果关系，形成规律性知识[2]。显然，这种规律性知识，有别于一样的物理概念与物理规律，具有抽象性和隐蔽性，并具有独特的表达方式。 在教学进程中凸显科学方式，要求在教学中把“隐藏”在物理知识背后的科学方式挖掘出来，向学生揭露科学方式，并直接向学生指明物理科学方式的名称，揭露方式的形式、特点、规那么、作用、操作进程并说明原理。通过课堂显化教学，学生不断同意科学方式之熏陶，久而久之，将会形成与知识结构相并列的方式结构。该结构通过不断同化、顺应，最终与知识结构联姻进而形成完整、有序的学科认知结构，这将有利于增进学生借助科学方式获取知识和应用知识。 二、物理科学方式的分类
物理教育中的科学方式分类方式较多，国内具有代表性的要紧有如下3种：
1）阎金铎教授[3]以为物理教育中的科学方式可分为3个层次：第一层次叫具体方式，比如，观看的方式，实验仪器的利用方式或某个实验的具体操作方式等;第二层次叫逻辑方式，在上述具体方式的基础上，运用逻辑方式进行试探，通过度析、综合、抽象、归纳等进程，最后上升到思维的3种形式，即概念、判定和推理;第三个层次是分析解决问题的科学方式，如，理想化方式、等效法、模型法、假设法、类比法、数学方式等。
2）张宪魁教授[2]将物理科学方式分为两类;一类是具有必然程式和规律的常规方式，如，观看方式、实验方式、逻辑思维方式（比较与分类、分析与综合、归纳与演绎、理想化方式、类比、假说等）、数学方式（经典数学方式、概率统计方式、模糊数学方式、突变数学方式等）等;另一类是超级规的方式，诸如直觉、灵感、机缘、猜想、失误、悖论等。
3）邢红军教授[4]把科学方式分为学科方式和思维方式。依照课堂教学进程与科学方式利用的时空条件，学科方式又分为取得知识的方式和应用知识的方式。依据思维方式的性质，思维方式分为逻辑思维方式和非逻辑思维方式。 依照全国高考理科综合科物理考试大纲的能力层级，将能力划分为明白得能力、推理能力、分析综合能力、应用数学处置物理问题的能力及实验能力。由此可知，前3个方面的能力是思维能力的表现，后2个方面的能力别离是从数学与实验两个方面表现了物理学科能力的要求。据此并借鉴上文所述的分类方式，在习题教学中，基于简单、方便操作的原那么，咱们将物理科学方式按如图1所示层次结构进行了分类。
3、物理科学方式中的典型方式概述 3.1 逻辑思维方式
比较与分类是人类熟悉事物最大体的逻辑方式，人们熟悉事物开始于比较，而为了使熟悉系统化、深刻化，必需进行分类。比较是确信研究对象之间不同点和一起点的思维进程和方式。一样地讲有3类比较：异中求同的比较、同中求异的比较、同异综合的比较。比较的作用在于它是成立物理概念、发觉物理规律的大体方式，又是物理学研究中进行辨别和测量的重要方式。
分析与综合往往同时应用、相互补充。分析确实是把研究对象分解为各个组成部份和要素，然后别离加以研究，从而揭露事物的属性和本质的方式。分析方式
是以事物的整体与部份的关系为客观基础的。研究力学现象时利用的隔离法，即是一种分析的方式。常见的分析方式有：定性分析法、定量分析法、因果分析法、可逆分析法、系统分析法、结构分析法、分类分析法、数学分析法等等。综合确实是把研究对象的各个部份、方面和因素联合起来加以研究，从而在整体上把握事物的本质和规律的思维方式。从具体的方式来讲，综合的方式有对称法、移植法、系统法等。
归纳与演绎是彼此独立的思维方式，事实上也是辩证统一的。归纳是指从许多个别事物中归纳出一样性概念、原那么或结论的思维方式，归纳分为完全归纳和不完全归纳。演绎是以一样概念、原那么为前提推导出个别结论的思维方式，即依据某类事物都具有的一样属性、关系来推断该类事物中个别事物所具有的属性、关系的推理方式。
理想化方式是借助于逻辑思维和想象力，成心识地突出研究对象的要紧因素，完全排除次要因素和无关因素的干扰，在大脑中形成理想化的研究客体或彼此联系，来探讨物理世界内在隐秘的方式。它是一种科学抽象的方式，物理学中的理想化方式有3种形式：理想模型、理想进程及理想实验。
类比是用已知的现象和进程同未知的现象和进程相较较，找出它们的一起点、相似点或相联系的地址，然后以此为依据推测未知的现象和进程，也可能具有已知的现象和进程的某些特性和规律。类例如式能够明确研究的方向和线路，使研究工作少走弯路，类例如式是推出科学假设、做出科学预言的重要途径，应用类例如式，能够取得重要的科学发觉和科学发明，能够更形象、更直观地揭露研究对象的特性和规律，使之更易被人们明白得。
假说是以物理事实和科学知识为依照的猜想。假说是科学问题过渡到科学理论的桥梁，对物理观看和实验具有先导作用。从科学思维的角度来看，假说是一种复杂的理论思维形式，是人们运用科学思维，依照必然数量的事实材料和已有的科学理论，对未知的事物及其规律所做的推断和假定，是一种带有推测性和假定性的理论形态，是没有通过实践充分证明的理论。从科学研究方式的角度来看，一切科学无不是通过假说而进展起来的。历史上新理论的产生，老是先以假说的形式显现。当物理假说被实验所证明或被理论所证明的时候，它就变成理论，变
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