此文發(fā)《基礎教育課程》2019年11月
以培養(yǎng)學生“科學素養(yǎng)”為核心的高中物理教學策略
湖北省恩施市第三高級中學 盧紅蓮 郵編：445000
摘要：本文首先闡述了科學素養(yǎng)的內涵及其組成要素，并針對高中物理教學，重點對科學意識、科學態(tài)度、科學精神和科學方法的培養(yǎng)進行了闡述，并對中學物理教學中出現(xiàn)的問題和解決方法進行了思考。
關鍵詞：高中物理 課堂教學 科學素養(yǎng) 培養(yǎng)策略
科學素養(yǎng)是指對科學技術所應有的了解程度，包括運用基本的科學觀點理解自然界現(xiàn)象并能做出相應的決策的能力，以及能夠辨識科學問題，運用證據(jù)，做出相應的科學結論的能力。通常認為：科學素養(yǎng)由科學能力、科學知識、科學方法、科學意識和科學品質五大要素構成，這五大要素是一個相互影響又相互聯(lián)系的有機整體。
物理學是一門以實驗為基礎的嚴格的定量科學，所以物理學應該而且能夠在形成和培養(yǎng)學生的科學素質方面起到重要的作用。筆者就物理教學過程中科學意識、科學態(tài)度、科學精神和科學方法等科學素養(yǎng)的培養(yǎng)談談相關體會。
1 科學意識的培養(yǎng)
?。?）讓學生大膽猜想，活躍并培養(yǎng)學生的思維。高中物理教學除了基礎物理知識的傳授以外，還應該注意加強對學生思維和科學意識的的培養(yǎng)，對物理現(xiàn)象和結論可以讓學生大膽猜想并說出理由，從而可以活躍學生的思維，達到培養(yǎng)學生思維能力和科學意識的目的。
?。?）引導學生探究物理過程，增強學生科學意識。在實際課堂教學中，學生進行實驗設計的時間往往比較長，教學任務在規(guī)定的時間內無法完成，為了保證教學過程的順利實施，又能更好地培養(yǎng)學生的科學思考問題的能力和意識，教師應根據(jù)實驗問題的困難程度，在進行實驗方案設計時給于學生以必要的方法指導，并注意使實驗設計具有典型性和層次性，使學生逐步具備科學思考問題，科學探究等意識。
?。?）讓學生掌握分析與論證的方法，完善學生的思維能力?？茖W探究的目的是驗證我們猜想的正確性，得出正確的物理規(guī)律和基本概念等，實驗是有誤差的，只有引導學生掌握正確的多種分析與論證方法，才能達到科學探究的目的。在教學實踐中經(jīng)常會遇到許多這樣的學生，給出一個記錄有數(shù)據(jù)的表格，讓學生通過分析得出結論，學生無法下手，不知所措，這樣就要求教師在平時教學中讓學生掌握一些分析方法，比如探究“加速度與力、質量的關系”的試驗中，我首先讓學生了解這些數(shù)據(jù)是通過什么實驗得出的，了解實驗的目的和要求；其次是讓學生了解實驗的方法和認清數(shù)據(jù)中的不變量和變化量；最后是讓學生知道數(shù)據(jù)中體現(xiàn)的是定性關系還是定量關系。這樣學生便能比較容易分析得出正確的結論了。
總之，要讓學生真正學好物理，就是要逐步培養(yǎng)學生科學的思維和科學意識，而課堂是培養(yǎng)學生思維和意識的主要途徑，作為物理教師應充分利用科學探究實驗中的各個環(huán)節(jié)，加強對學生思維能力和科學意識的培養(yǎng)。應讓學生掌握科學的探究方法，讓學生在探究中獲得樂趣，讓學生在探究中獲取更多的知識，讓學生在探究中提高自己的科學意識。
2 科學方法的培養(yǎng)
在中國古代就有“授之以魚”不如“授之以漁”之說。方法對于學生來說可以受益終身，對學生的終身發(fā)展都有重要意義，有人曾提出二十一世紀的文盲不再是僅僅不識字的人而是沒有學會學習的人。因此在中學物理教學中進行方法教育十分重要。具體實施途徑如下：
?。?）對物理教材進行方法論分析。所謂方法論分析，就是指把教材中隱含或外顯的物理學方法以隱性或顯性的方式傳授給學生。物理教材中概念的建立有的以觀察實驗為基礎，運用分析、比較、綜合、抽象、概括等思維方法建立，有的以物理事實為基礎，運用科學抽象的思維方法，建立理想化的實體模型或過程模型。這些模型也屬于物理概念，如質點、理想氣體、勻速直線運動、等溫過程等；有的以已有知識為基礎，以物理客體為對象，運用邏輯的和數(shù)學的方法進行分析、綜合、推理，從而建立新的概念。如功的一般概念，能量的轉化的量度，電場強度，電勢等概念。物理規(guī)律的建立，主要有三種方法：第一，演繹推理法，即以已知概念、規(guī)律為基礎，對物理現(xiàn)象或過程進行邏輯的數(shù)學的演繹得出新規(guī)律，如液體內部壓強的計算公式，動量守恒定律等。第二、假說方法。如分子運動論，電磁場理論，光的本性學說，原子結構學說等；第三、理想實驗方法，即進行理想化的實驗和論證推理，得出相應的物理規(guī)律。這樣對教材中知識的建立過程進行分析之后，把教材中隱含的或外顯的物理學方法以隱性或顯性的方式傳授給學生，讓學生掌握物理學方法。
?。?）模擬物理學家的探究過程實施教學。模擬物理學家的探究過程來組織學生的認識過程，對教學過程的整體優(yōu)化來說是一種較好的方案。物理學家探究過程主要有兩種，第一種是實驗―歸納方法，大體順序是：問題――探究性實驗――分析歸納――初步結論（假說）――驗證（證實或證偽）――科學理論；第二種是演繹―驗證方法，大體順序是：問題――演繹――初步結論（假說）――驗證（證實或證偽）――科學理論。中學物理中有不少教材是基本符合這兩種科學探究過程的，教師應靈活處理，模擬科學家的探究過程，實施隱性或顯性的方法教育。
（3）在具體內容的教學過程中重點進行具體物理學方法教育。實際教學中，應該在某一教學段落進行某種物理學方法教育，如加速度重在抽象概念本質屬性的抽象思維方法，楞次定律重分析歸納方法等，有些教學內容還分別突出了理想化模型的方法，理想實驗方法、等效方法、隔離方法、整體法、圖象法等等。對于這些具體的內容，應重點抓著其特點進行物理學方法教育。
（4）利用其他方法進行物理學方法教育。例如利用習題課和復習課進行顯性的物理學方法教育；結合物理學史進行物理學方法教育；利用課外活動和研究性學習進行物理學方法教育等等。
3 科學態(tài)度和科學精神的培養(yǎng)
在課堂教學和實驗教學中貫徹求真務實、一切從實際出發(fā)的科學態(tài)度，力戒弄虛作假，倡導嚴謹求實，一絲不茍的作風。以物理學的發(fā)展歷史和古今中外物理學家為造福人類，探索知識而不怕困難，無私奉獻，孜孜以求，開拓創(chuàng)新的科學精神感染學生。讓學生在學習物理知識的同時，潛移默化地形成實是求是、客觀公正、服從真理、細致周密的科學態(tài)度和求實、進取、刻苦、創(chuàng)新、合作、奉獻的科學精神。
總之，要在物理教學中利用一切可能的途徑給學生傳授科學的基礎知識、科學的分析問題和解決問題的能力、運用基本的科學觀點理解自然界現(xiàn)象并能做出相應的決策的能力，以及能夠辨識科學問題，運用證據(jù)，做出相應的科學結論的能力。這樣不僅有利于學生掌握物理學知識，更有利于學生物理能力的培養(yǎng)，更能讓學生逐漸學會科學的認識方法，擁有良好的科學態(tài)度和科學精神。
參考文獻：
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