物理教學(xué)中的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)

龔財(cái)

【摘 要】 物理是一門自然基礎(chǔ)學(xué)科，通過物理學(xué)習(xí)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)是非常必要的，因此，在高中階段的物理學(xué)習(xí)中，不能僅僅局限在重復(fù)的習(xí)題練習(xí)，考試訓(xùn)練中，還要使用多樣化的手段培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。文章根據(jù)從三個科學(xué)素養(yǎng)定義出發(fā)，深入探究如何就物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】 高中物理；教學(xué)培養(yǎng)；科學(xué)素養(yǎng)

一、科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)容

1.科學(xué)假說素養(yǎng)

科學(xué)假說素養(yǎng)是三個科學(xué)素養(yǎng)中，最為基礎(chǔ)的一個，由愛因斯坦提出。其要求研究問題時，要以已掌握的科學(xué)理論和事實(shí)為基礎(chǔ)，針對問題提出猜想，并設(shè)法證明。在高中物理教學(xué)中，教師就要注重對于學(xué)生科學(xué)假說素養(yǎng)的培養(yǎng)，讓學(xué)生能在物理學(xué)習(xí)過程中，發(fā)現(xiàn)問題，并針對性提出問題。同時，提出假說的前提是要有一定的物理知識基礎(chǔ)和常識基礎(chǔ)，還要有一定得物理直覺才能提出可靠的假說。

2.科學(xué)探究能力

學(xué)生探究能力既是目標(biāo)又是一種教學(xué)方法。探究能力主要是指通過物理教學(xué)激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心，提起他們對于物理學(xué)習(xí)的興趣，讓他們從被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。理性思維，探索精神和實(shí)驗(yàn)態(tài)度都是科學(xué)探究能力的一部分。實(shí)驗(yàn)教學(xué)，習(xí)題訓(xùn)練和課堂講解，是培養(yǎng)科學(xué)探究能力的主要渠道。

3.全面的科學(xué)能力

動手能力和思維能力也是科學(xué)能力的重要部分。高中通過物理教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生全面的科學(xué)能力，要遵循這個年齡段的學(xué)生的心理特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律，使用多樣化的教學(xué)手段提高學(xué)生動手和觀察的能力，分析和解決的能力。教師還要積極鼓勵學(xué)生勇敢發(fā)表自己的觀點(diǎn)，提出自己的看法。通過這樣，學(xué)生不僅能拓展知識面，學(xué)會如何從其他角度看問題，學(xué)會應(yīng)用知識解決問題，還能培養(yǎng)全面的科學(xué)能力。

二、如何培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高中物理對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于初中階段，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)能有效提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)是在一個人為創(chuàng)建的理想環(huán)境中，猜測，觀察物質(zhì)變化，并得出最終結(jié)論的科學(xué)操作。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時，要明確自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。例如，學(xué)習(xí)《自由落體運(yùn)動》時，教師可以讓學(xué)生親自做實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目，進(jìn)行分工合作，思考并猜測在正常環(huán)境和缺少空氣的情況下，分別會出現(xiàn)什么情況？觀察并記錄下來。這樣根據(jù)設(shè)想制定試驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。通過這一系列實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中潛移默化就加深了對于物理知識的認(rèn)識和理解，探究能力和動手能力都得到了提高。不斷進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，不斷證明自己的猜想，以此提高物理科學(xué)素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)最為關(guān)鍵的一個部分就是實(shí)驗(yàn)要由學(xué)生獨(dú)立完成，從問題分析，題目確定，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和計(jì)劃實(shí)施，到最終的觀察并得出結(jié)論，都要由高中生自己完成。只有這樣，學(xué)生才能在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作能力和結(jié)果分析能力等方面有所提高。同時，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還要注重培養(yǎng)高中生的觀察力，拓展他們的創(chuàng)新思維。例如，學(xué)習(xí)電路串、并聯(lián)知識時，教師可以設(shè)計(jì)兩種串聯(lián)和并聯(lián)兩種情況，在各自情況下分別摘除一個燈泡，向?qū)W生展示會出現(xiàn)的情況，并讓他們根據(jù)所看到的現(xiàn)象猜測原理，提高他們猜想能力。然后再提供小燈泡和電路，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來驗(yàn)證自己的猜想是否正確。教師可以多選擇一些趣味性和科學(xué)性兼具的物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生來完成，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，或是根據(jù)班級同學(xué)的具體能力水平，自己設(shè)計(jì)一些適合他們操作的實(shí)驗(yàn)，讓他們完成。

2.課堂教學(xué)

要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，就要在課堂教學(xué)中培養(yǎng)他們的質(zhì)疑精神。教師可以在課堂教學(xué)中多使用鼓勵型的語言，鼓勵他們對問題大膽提出個人的觀點(diǎn)，表達(dá)不同的看法，提出自己的困惑，讓學(xué)生能更好地在質(zhì)疑中收獲知識，培養(yǎng)質(zhì)疑精神，提高科學(xué)素養(yǎng)。而要進(jìn)一步培養(yǎng)質(zhì)疑能力，就要求教師對班級同學(xué)有深入的了解，及時了解課堂反饋。教師可以使用小組評價和提意見的方式，向?qū)W生了解在課堂中的教學(xué)情況和感受，再根據(jù)這些信息進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)一步提高學(xué)生的質(zhì)疑能力，培養(yǎng)他們的質(zhì)疑精神，讓課堂教學(xué)不僅能收獲物理知識，還能提高科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)質(zhì)疑精神。

三、課外培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的途徑

1.網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)

隨著信息媒體技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為一個新的知識學(xué)習(xí)渠道。因此，可以利用信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的物理科學(xué)素養(yǎng)，讓他們感受到物理學(xué)習(xí)的魅力。在互聯(lián)網(wǎng)中可以學(xué)習(xí)到許多教材中無法學(xué)習(xí)到的物理知識，開拓視野，從多方面了解物理的美，了解物理與生活的結(jié)合，學(xué)習(xí)興趣也能因此調(diào)動，學(xué)習(xí)積極性也能因此提高。同時，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)還能加強(qiáng)師生間的溝通，讓學(xué)生敢于提出疑問，說出看法，教師借此培養(yǎng)他們的探究能力。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的豐富之處能很好地激發(fā)學(xué)生熱情，提高他們的探究能力，幫助他們養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

2.活動教學(xué)

教師可以使用活動教學(xué)的方式來轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課堂固定的模式，讓學(xué)生能更好地訓(xùn)練發(fā)散思維，展現(xiàn)個性?？梢栽诳萍贾谱鳌⒄n題調(diào)查、課外活動等方面體現(xiàn)活動教學(xué)。不論哪種方式，教師都要參與其中，進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，要求學(xué)生進(jìn)行分組合作，這樣能達(dá)到更好的教學(xué)效果。例如，在科技制作中，教師可以讓小組合作制作電鈴，針孔相機(jī)，電路開關(guān)等小玩意。在完成后，再要求不同小組對其他小組的成果進(jìn)行評價，鼓勵學(xué)生多動手。而在課題調(diào)查中，教師要選擇與物理與生活緊密聯(lián)系的相關(guān)課題，拓展物理知識，讓他們能在具體的調(diào)查中，充分使用到教材中學(xué)習(xí)的知識，學(xué)會如何應(yīng)用物理知識去解決生活問題。

綜上所述，要培養(yǎng)高中物理教學(xué)中的科學(xué)素養(yǎng)要從三個基本素養(yǎng)出發(fā)，從課內(nèi)和課外全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生不僅學(xué)習(xí)到物理知識，綜合能力與學(xué)科素質(zhì)也能得到提高。

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