注重物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

虞犇

【摘 要】 物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)和物理理論的建立都要以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在物理課程中十分重要。教師要重視物理實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中提高科學(xué)素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】 物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；科學(xué)素養(yǎng)

物理是高中階段學(xué)生們所面臨的一門極為重要的理科學(xué)科，很多學(xué)生把這一門需要認(rèn)真實(shí)驗(yàn)并加以總結(jié)的學(xué)科作為了一門僅需要“刷題”的學(xué)科。如此一來，物理學(xué)的科學(xué)意義便被稀釋、解構(gòu)了，將科學(xué)中最寶貴的一部分假設(shè)和論證的內(nèi)容淪為了走過場，這是極其值得關(guān)注的問題。

一、現(xiàn)象：形式主義盛行

在高中的物理課堂上，或許可以得見倚疊如山的課本、習(xí)題集、試卷、講義，卻很難發(fā)現(xiàn)足夠的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。很多高中生在整整一學(xué)年的學(xué)習(xí)中，做的實(shí)驗(yàn)次數(shù)屈指可數(shù)。很多學(xué)生都不曾有過去實(shí)驗(yàn)室的經(jīng)歷。著名學(xué)者丁肇中先生曾言，中國的學(xué)生有著很高的考試技能，然而在專業(yè)的操作以及創(chuàng)新性上頗為遜色；著名科學(xué)家錢學(xué)森先生曾有過一句著名疑問：為什么我們的國家培養(yǎng)不出一流的科學(xué)人才？這和當(dāng)年的李約瑟難題一樣困擾著眾人。筆者以為，缺乏大膽創(chuàng)新的精神、缺乏真抓實(shí)干的精神、缺乏身體力行的精神都是缺乏科學(xué)精神的表現(xiàn)。當(dāng)年的伽利略可以為了驗(yàn)證自由落體的理論走上比薩斜塔、哥白尼可以為了捍衛(wèi)日心說葬身火海、居里夫人為了提煉鐳尋找了幾噸的煤，愛因斯坦可以為了相對論飽受攻擊，然而中國卻缺乏類似的真理捍衛(wèi)者。很大一個原因便是中國的學(xué)生在青少年時期便被種種內(nèi)在的鎖鏈和枷鎖深深捆綁，缺乏自由求知的勇氣、毅力、信念，往往不是為了科學(xué)的本真精神而實(shí)驗(yàn)，僅僅是為了獲取書本的標(biāo)準(zhǔn)而實(shí)驗(yàn)。如此一來，所謂的課堂實(shí)驗(yàn)成為了過場、表演和形式主義，這與科學(xué)的本質(zhì)大相徑庭。愛因斯坦曾說，想象力比知識更重要。然而，泛濫的形式主義取代了勇敢真誠的實(shí)證精神，這樣的做法消弭了學(xué)生的積極進(jìn)取和科學(xué)精神，取而代之的是一種功利主義、迎合主義、形式主義，將極為嚴(yán)肅的科學(xué)研究轉(zhuǎn)變?yōu)榱艘患哌^場的演出，不是從實(shí)驗(yàn)中尋找結(jié)論，而是給出了一個既定的結(jié)論來“要求”實(shí)驗(yàn)。長此以往，難以出現(xiàn)卓越科學(xué)家和人才也是理所當(dāng)然的事情了。在許多高中生那里，打點(diǎn)計(jì)時器、定值變阻器、電壓表、電流表等等知識停留在紙面上，只有抽象的認(rèn)知而從沒有具體的使用和實(shí)踐，這不能不說是一個巨大的悲哀，也很難想象這樣的學(xué)生會成為真正的自然科學(xué)家。

二、成因：高考壓力作祟

那么，我們不禁要問：為什么會出現(xiàn)這樣的情況呢？原因很簡單，教學(xué)的時間有限，高中階段的學(xué)習(xí)還是以應(yīng)試為主。所謂高考就是指揮棒。高考考什么內(nèi)容，學(xué)生就學(xué)習(xí)什么內(nèi)容。對于老師和學(xué)生而言，他們都不在乎開普勒的定律抑或其他理論是怎樣論證而出的，最關(guān)鍵的是要通過自己的反復(fù)做題來提升自己的成績才是主旋律和王道。如此一來，不能帶來任何成績上的回報的實(shí)驗(yàn)被冷落也就不足為奇了。從短時間來看，這樣的做法的的確確是有利于高分成績的取得的，但是從長遠(yuǎn)來看，如此露骨的功利主義做法很難令學(xué)生成長為一個頂尖的人才。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，自改革開放以來，中國高考所選拔而出的高考狀元無一人成為自身領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物。當(dāng)然，這個統(tǒng)計(jì)并不能說明高考是沒有意義的，也不能說明高考狀元沒有取得成就——沒有成為領(lǐng)軍人物不能證明高考狀元們沒有成為優(yōu)秀人才。這個統(tǒng)計(jì)所驗(yàn)證的一點(diǎn)便是：即便在高考上取得了極為優(yōu)異的成績，未必能夠在今后的人生中取得震古爍今的成就，很有可能會泯然眾人矣。而這內(nèi)在的問題是不是凸顯了功利主義的弊端呢？人生是一場馬拉松，在之前領(lǐng)先的人未必能夠持續(xù)領(lǐng)先，在青少年時期養(yǎng)成一個好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是奠定優(yōu)質(zhì)人生的重要基石。如果一個學(xué)生有志于科研，就應(yīng)該驚醒于這種一心撲向成績的功利化的教學(xué)模式。應(yīng)該使得自身回歸科學(xué)的本位，使得物理學(xué)成為物理學(xué)，使得科學(xué)成為科學(xué)。不認(rèn)真實(shí)驗(yàn)，無法得到真正屬于自己的答案，高中生對于科學(xué)研究如同隔靴搔癢，盡管他們的紙面成績極為優(yōu)異。然而這絕非科學(xué)的本質(zhì)。愛迪生、牛頓、愛因斯坦等偉大的科學(xué)家都不是老師們的寵兒，更沒有在應(yīng)試教育中一枝獨(dú)秀，然而這不妨礙他們的偉大。筆者希望學(xué)生們通過實(shí)驗(yàn)真正靠近物理、靠近科學(xué)。

三、解決：回歸科學(xué)本位

筆者尚且記得在自己的高中階段，老師們?yōu)楣P者及各位同學(xué)論證物體的自由落體時間與自身的質(zhì)量無關(guān)這一條科學(xué)定理時，將一片羽毛和一個小石子分別放在了兩個密閉的試管中，這兩根試管是真空狀態(tài)的。結(jié)果發(fā)生了一幕令筆者終身難忘的情景：那根羽毛與小石子在同樣的高度以同樣的速度急遽下落，在同一刻落下?？茖W(xué)的意義便是引其驚嘆、反思、喜悅，掃除人們頭腦中一直存在著的若干偏見，將赤裸裸的真相揭示于人前，即使周遭的人們再不愿意面對這樣的真相。如果想要提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，必須要勤加實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。只有實(shí)驗(yàn)，才能使那些沉睡在課本中的定理定律變得鮮活生動富有尊嚴(yán)，才會使得那些對科學(xué)不以為意、一知半解的學(xué)生們感受到科學(xué)世界的浩瀚與奇妙，才能真正感受到科學(xué)帶給人心的震顫，令人為之奮斗、為之探尋，才能真正培養(yǎng)一心向往科學(xué)、向往真理的科學(xué)家。當(dāng)科學(xué)回歸到了科學(xué)的本位，學(xué)生才能真正享受得到科學(xué)帶給人心的喜悅與滿足，才會真正陶冶于知識的海洋中，劈波斬浪、奮勇向前。

本文論述了當(dāng)下高中物理學(xué)習(xí)中存在著的若干問題，其中最為重大的問題便是在高考威臨下的功利主義的泛濫。這樣的做法使得實(shí)驗(yàn)被大大懸置，喪失了用武之地，以至于學(xué)生們學(xué)習(xí)的所謂的物理轉(zhuǎn)變?yōu)榱艘环N似是而非的表演。學(xué)生們感受不到科學(xué)的奇妙。鑒于此，筆者認(rèn)為應(yīng)該相對拋卻功利主義的大旗，使學(xué)生們回歸科學(xué)的本位，在科學(xué)精神的引導(dǎo)下勇敢實(shí)驗(yàn)、自由前行！

【參考文獻(xiàn)】

[1]馮寬線.強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生能力和科學(xué)素養(yǎng)[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2009（24）.

[2]陳敏.完善物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)[J].科技資訊，2017（04）.