科学的思维方法和研究问题的方法是比物理基本原理更为重要的知识,它是比“金子”还贵重的“点金术”。拉普拉斯说:“认识一位天才的研究方法,对于科学的进步并不比发现本身用处少,科学研究的方法是极富兴趣的部分。”高中物理教学与科学方法的结合还可提高学生学习的兴趣,所以在高中物理教学中应加强科学方法教育。
　　一、物理科学方法教育的内容
　　物理科学方法教育,是指在学习和研究物理问题的过程中发现问题、提出假设、搜集事实、作出解释、论证等所遵循的途径和使用手段。具体包括:观察实验法、模型化方法、假说、数学方法、理想化方法、综合学习法、归纳演绎法、类比法等,物理科学方法同物理知识密切联系在一起。
　　二、加强物理科学方法教育的意义
　　加强物理科学方法教育有利于提高学生的科学素质,国家教委物理学指导委员会多次指出,高中物理教学要使学生系统地了解和掌握物理学的基本知识、基本概念、基本规律和基本方法,提高学生的科学素质。但是,长期以来,高中物理教学存在着“重知识教学,轻方法教育”的问题,严重影响了学生科学素质的提高。在高中物理教学中,加强科学方法教育亟待加强。在明确物理科学方法意义的基础上,重视多方位加强科学方法教育,是提高学生科学素质的必要条件。
　　物理学在自然科学中的地位决定了科学方法的重要性。教育学家布鲁纳指出:能力=知识+科学方法+技能。由此可见,掌握方法与培养能力密切相关。物理学作为整个自然科学的基础,它的知识为其他学科的产生和研究提供了理论基础,它的研究方法被广泛移植到其他学科领域。物理学与化学结合成了物理化学、量子化学;与生物学结合成了生物力学、生物物理、量子生物学;实验方法应用于心理学出现了实验心理学;模型化方法应用于经济学出现了经济发展模型。因此,物理科学方法无论是对于自身发展还是对整个科学体系来说,都具有十分重要的作用。可见掌握物理的科学方法是掌握其他学科能力的基础。
　　三、加强物理科学教育方法的途径
　　物理学的发展是不断以新理论代替旧理论的历史,而每一次重大转折,总是伴随着一种新的研究方法的出现。它的任何一个概念的引入或新规律的发展都渗透着科学方法论思想。以物理学教学为主,加强科学教育方法教育,在高中物理教学中是可行的。同时,加强科学方法教育的途径也是多方面的。
　　(一)在教授物理学概念和定理时,结合概念和定理讲授物理科学方法
　　有些概念本身就是科学方法,例如:质点、绝热过程、刚体、卢瑟福原子模型等概念的建立都使用了模型化的方法。通过这些知识的教学,应该让学生明白模型的概念,知道为什么要建立模型、如何建立模型。
　　发掘物理学定律本身的方法论意义,加深学生对物理定律理论价值的方法论意义的理解。麦克斯韦方程因其概括了经典电磁学的所有主要规律且结构简单,形式对称,历来受到物理学家的稱赞。老厄说过:“麦克斯韦方程组被给予了美学上真正的对称形式,鉴于它的丰富的物理内容,他看来对我们是一种启示。”什么启示呢?据我们看,是对称形式的丰富的物理内容。首先,方程组本身反映物理学研究的一种重要方法:美学方法,即以简单、对称、和谐、统一为标准的科学研究的指导思想。在讲授时进行这样一些发挥,效果将超过单纯讲授本身的意义,学生即可以体会到美学方法的意义,又可以充分认识到物理方法的重大理论价值。
　　(二)挖掘教材中的科学方法教育因素,引导学生在学习知识的同时学习物理学方法
　　高中教材是按知识体系编写的,不是方法论书籍,许多科学方法在教材中是以隐含的方式出现的。因此我们物理教师在教学过程中应自觉挖掘教材中的方法教育因素,在知识教学过程中自觉以物理学方法为“纲要”组织教学内容,知识之间的联系和组织顺序按物理学方法进行。许多内容是按提出命题、推测答案、理论预言、试验验证、修改理论这种思路。例如,原子结构波尔模型的建立就是这种情况。这种组织顺序和方法有两点物理学方法教育功能:一是体现了物理学研究的一般方法,二是把物理学中常用的假说方法轮廓也勾勒了出来。科学假说不是随意的,而是建立在一定的事实基础上,假说是否正确要接受事实的检验。我们教师在教学时应该教给学生。
　　总之,新课程理念要求我们在高中物理教学中,不仅使学生学会物理知识,掌握物理技能,还要让学生经历探究过程,学习科学方法,形成科学态度和价值观,提高学生的科学素养。