論高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)精神的內(nèi)涵

高軍英

【摘 要】“普及科學(xué)知識(shí)，弘揚(yáng)科學(xué)精神”是中共十六大向中國(guó)全社會(huì)發(fā)出的號(hào)召?？茖W(xué)精神就是探索知識(shí)的理性精神，實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)精神，批判創(chuàng)新的進(jìn)取精神，互助共進(jìn)的協(xié)作精神。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)科學(xué)精神的重要途徑。具體做法：充分展示演示實(shí)驗(yàn)的魅力，巧妙改進(jìn)課堂實(shí)驗(yàn)，善于利用學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。使科學(xué)精神的培養(yǎng)扎根于實(shí)驗(yàn)教學(xué)這片沃土中。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)精神 演示實(shí)驗(yàn) 分組實(shí)驗(yàn) 研究性學(xué)習(xí) 物理教學(xué)

物理作為基礎(chǔ)教育打造國(guó)民素質(zhì)的主要學(xué)科，對(duì)弘揚(yáng)科學(xué)精神有巨大推動(dòng)作用。同時(shí)，物理學(xué)又是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，抓住高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)精髓，不僅可以提高高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性、主動(dòng)性，而且可以形成良好物理思想，更為重要的是可以全面提高學(xué)生的科學(xué)精神。這一點(diǎn)在當(dāng)今社會(huì)自主創(chuàng)新為科技主旋律的今天，尤為重要，值得我們廣大物理教育工作者的探索研究。

一 關(guān)于科學(xué)精神的內(nèi)涵

中國(guó)近代思想家梁?jiǎn)⒊?922年在題為《科學(xué)精神與東西方文化》的講演中說(shuō)：“科學(xué)精神是什么？我姑且從最廣義解釋，有系統(tǒng)之真知識(shí)叫做科學(xué)，可以教人求得有系統(tǒng)之真知識(shí)的方法，叫科學(xué)精神”。他認(rèn)為科學(xué)精神可以分為三層意思：第一層是“求真知識(shí)”；第二層是“求有系統(tǒng)之真知識(shí)”；第三層是“可以教人之真知識(shí)的方法”。

科學(xué)精神屬于哲學(xué)研究的范疇。國(guó)內(nèi)研究人士大都堅(jiān)持辯證唯物主義的基本觀點(diǎn)，都承認(rèn)科學(xué)精神的基本內(nèi)涵應(yīng)包括理性精神，實(shí)證精神和科學(xué)精神品質(zhì)。中學(xué)階段學(xué)生的科學(xué)精神是什么呢？我們認(rèn)為：“科學(xué)精神是指學(xué)生在科學(xué)教育實(shí)踐中積淀的科學(xué)素養(yǎng)基礎(chǔ)上生成的科學(xué)技術(shù)具有正確價(jià)值判斷，形成負(fù)責(zé)的學(xué)習(xí)態(tài)度，既勇于探索新知識(shí)又能實(shí)事求是，既敢于獨(dú)立思想又樂(lè)于互助合作的一種心理品質(zhì)”。具體表現(xiàn)為：

1.探索知識(shí)的理性精神

即學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)中有一種求疑問(wèn)難、主動(dòng)探索的理性精神。

2.實(shí)事求是的嚴(yán)謹(jǐn)精神

即學(xué)生在主動(dòng)探究過(guò)程中，不是憑自己的主觀臆想，而是尊重客觀實(shí)際，從大量的實(shí)事，而不是從“虛事”中，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度去研究，找出支配事物發(fā)展的規(guī)律。

二 物理實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)科學(xué)精神的途徑

1.充分展示實(shí)驗(yàn)的魅力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生持久的注意力和準(zhǔn)確的觀察力，具體操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，既動(dòng)手又動(dòng)腦，能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和熟練使用器材的能力，實(shí)驗(yàn)中還會(huì)發(fā)生意外現(xiàn)象，出現(xiàn)一些新問(wèn)題，可以增強(qiáng)學(xué)生的探索意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。許多演示實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證某一規(guī)律結(jié)論，亦或展現(xiàn)在科學(xué)發(fā)展進(jìn)程某一問(wèn)題發(fā)現(xiàn)方式或途徑，在做這些演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不僅要達(dá)到演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的目的，更要讓學(xué)生明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難，要有不怕困難、挫折、失敗、勇于獻(xiàn)身的科學(xué)精神，還要尊重事實(shí)、客觀公正、服從真理、細(xì)致周密的科學(xué)態(tài)度。對(duì)于學(xué)生的創(chuàng)新培養(yǎng)，應(yīng)該有層次之分。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可給不同層次的學(xué)生表現(xiàn)自我的機(jī)會(huì)，做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，可讓動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生協(xié)助來(lái)完成，讓語(yǔ)言表達(dá)能力強(qiáng)，歸納能力強(qiáng)的學(xué)生表述現(xiàn)象，得出結(jié)論，教師做出評(píng)價(jià)，給予肯定，學(xué)生倍受鼓舞。鼓勵(lì)學(xué)習(xí)缺乏興趣成績(jī)差，動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)。教師和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中要始終處于平等的地位，共同討論、共同研究、共同進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此這樣調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與的積極性，為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神創(chuàng)造了條件。

2.巧妙改進(jìn)課堂實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

教學(xué)中，教師恰當(dāng)?shù)?、科學(xué)地改進(jìn)一些實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法、途徑。展現(xiàn)教師的創(chuàng)造性，吸引、引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)探索求實(shí)的科學(xué)精神。掌握一些科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。例如《電流跟電壓、電阻的關(guān)系》課本上安排成演示實(shí)驗(yàn)，教學(xué)中將其改成了學(xué)生的探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)。先讓學(xué)生從實(shí)事出發(fā)，根據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行思考，電流的大小與電壓、電阻有關(guān)，那么到底與這兩個(gè)因素成什么關(guān)系呢？這是我們要研究的問(wèn)題。我們可以采用什么方式來(lái)研究呢？說(shuō)出自己的看法及可能的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的假設(shè)。

結(jié)果是同學(xué)們都能用控制變量法來(lái)研究電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系。不同的同學(xué)說(shuō)出了自己不同的思維方式及可行性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。然后，根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)及實(shí)際提供實(shí)驗(yàn)儀器，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。同學(xué)們都能很好的得出，在電阻一定時(shí)電流與電壓成正比，而在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。潛移默化中，培養(yǎng)了探索求實(shí)的科學(xué)精神。

再如，利用激光筆做光的圓孔衍射實(shí)驗(yàn)。用電火花在紙帶上燒出幾個(gè)孔徑大小不同的小圓孔，用激光束對(duì)準(zhǔn)小孔進(jìn)行照射，會(huì)發(fā)現(xiàn)在光屏上呈現(xiàn)出明暗相間的同心圓環(huán)。若被照射的圓孔越小，條紋雖暗一點(diǎn)，但條紋寬度越大，衍射現(xiàn)象越明顯。

3.開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

第一步是收集信息資料。有的從圖書(shū)館獲取資料，有的從網(wǎng)上獲取信息，有的采訪專家，有的編寫(xiě)問(wèn)卷調(diào)查，有的通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)。第二步是處理信息資料，或做出統(tǒng)計(jì)，或制圖表。第三步是加工信息資料。在此，研究性學(xué)習(xí)不僅培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)，一切從實(shí)際出發(fā)，收集處理加工信息的能力，更主要的是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的科學(xué)素養(yǎng)。

物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是物理課堂的重要組成部分，它對(duì)提高物理教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)和塑造學(xué)生科學(xué)精神起著不可替代的重要作用。在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中盡可能多地讓學(xué)生觀察和動(dòng)手，積極對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想品德、科學(xué)素養(yǎng)及心理素質(zhì)教育。而且注重滲透物理思想方法，培養(yǎng)堅(jiān)忍不拔，實(shí)事求是、勤儉節(jié)約、團(tuán)結(jié)協(xié)作、求實(shí)創(chuàng)新的科學(xué)精神，潛移默化地把科學(xué)精神的培養(yǎng)貫穿于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。使科學(xué)精神的培養(yǎng)扎根于實(shí)驗(yàn)教學(xué)這片沃土中。