在高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

張立

最近幾年，新的課程改革在全國(guó)逐步展開(kāi)。新的課程設(shè)置將轉(zhuǎn)變過(guò)分注重知識(shí)傳遞的傾向，而更加地關(guān)注課程的學(xué)習(xí)方法和價(jià)值觀念。培養(yǎng)他們正確的學(xué)習(xí)態(tài)度和價(jià)值觀、正確的學(xué)習(xí)思考的方式，不僅僅是社會(huì)發(fā)展的需要，更是學(xué)生全面發(fā)展的需要。因此，我們應(yīng)該在物理教育中全面的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，本文結(jié)合作者遇到的改革教育實(shí)踐事例，結(jié)合個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)對(duì)高中物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行了相關(guān)探究。

高中物理 科學(xué)素養(yǎng) 物理教育

【中圖分類號(hào)】G633.7【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】 1005-8877（2019）03-0088-01

什么是科學(xué)素養(yǎng)？科學(xué)素養(yǎng)包括數(shù)學(xué)、藝術(shù)，自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)以及其他很多方面?？茖W(xué)素養(yǎng)是熟悉世界規(guī)律，尊重自然本質(zhì)，了解科學(xué)和技術(shù)相互依存的必然方法。學(xué)生必須認(rèn)識(shí)到科學(xué)和技術(shù)是人類得以社會(huì)發(fā)展的根本原因，并會(huì)運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技術(shù)方法來(lái)處理個(gè)人及社會(huì)問(wèn)題?？茖W(xué)素養(yǎng)的形成是長(zhǎng)期的，而學(xué)生時(shí)期的科學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)科學(xué)素養(yǎng)的形成具有決定性作用。

1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的重要性

科學(xué)和技術(shù)才能成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)發(fā)展的決定性因素，是人類發(fā)展的偉大力量。這讓我們?cè)絹?lái)越深刻地感受到知識(shí)經(jīng)濟(jì)和科技革命對(duì)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的影響之大和促進(jìn)之廣?？茖W(xué)技術(shù)革命使當(dāng)代人掀起一股科技熱潮，讓我們了解到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的最新成就，學(xué)習(xí)到了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的基本原理，理解了現(xiàn)代生產(chǎn)生活的多種方式和方法，最終享受到了現(xiàn)代文明的優(yōu)秀成果。大眾較低的科學(xué)素養(yǎng)不僅無(wú)法承受國(guó)家經(jīng)濟(jì)又好又快的健康發(fā)展，而且在未來(lái)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中處于不利的地位。因此，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)教育是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。

2.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的策略

（1）利用物理學(xué)的歷史培養(yǎng)科學(xué)興趣

可以用內(nèi)容豐富的物理學(xué)歷史來(lái)培養(yǎng)學(xué)生們的科學(xué)素養(yǎng)。像伽利略的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)，教師可以在物理學(xué)研究中向?qū)W生們介紹這個(gè)實(shí)驗(yàn)在人類物理發(fā)展史上的意義，即科學(xué)家們會(huì)在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展過(guò)程中，逐步修正前輩們的物理學(xué)觀點(diǎn)?？茖W(xué)研究不可能一兩天成功，它需要很長(zhǎng)的時(shí)間，但最終一定會(huì)成功的。伽利略比薩斜塔實(shí)驗(yàn)顯示了科學(xué)研究必須遵循規(guī)則：設(shè)計(jì)-實(shí)驗(yàn)-歸納-結(jié)論，然后得出了牛頓第一定律、伽利略定律等物理學(xué)定律。科學(xué)研究應(yīng)該很好地吸收以往研究的結(jié)果，在以前的研究的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行研究是科學(xué)研究的本質(zhì)之一。因此，物理學(xué)的歷史是有很多材料可以被我們應(yīng)用到教學(xué)中，繼而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（2）利用物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

物理學(xué)實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中非常重要的環(huán)節(jié)，物理學(xué)實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教育的重要部分，也是高中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的基本方法之一。那如何在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)？物理實(shí)驗(yàn)課上有很多觀察實(shí)驗(yàn)，教師可以讓學(xué)生自己做基礎(chǔ)性的做觀察實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生不僅從實(shí)驗(yàn)中學(xué)到科學(xué)知識(shí)，而且可以獲得探索的樂(lè)趣，培養(yǎng)科學(xué)行動(dòng)。從實(shí)驗(yàn)的角度看，學(xué)生應(yīng)該了解簡(jiǎn)單的工具，并學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的預(yù)案設(shè)計(jì)方法，并進(jìn)行基本的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)。從觀察的角度出發(fā)，給學(xué)生介紹基本的觀察方法，包括觀察目標(biāo)的明確的觀察，并在計(jì)劃階段對(duì)觀測(cè)地點(diǎn)進(jìn)行觀察、觀察和討論，培養(yǎng)學(xué)生們嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，繼而培養(yǎng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

教師可以要求學(xué)生設(shè)計(jì)一定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行獨(dú)立實(shí)驗(yàn)，并要求通過(guò)在物理實(shí)驗(yàn)中保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并處理相關(guān)數(shù)據(jù)，就可得出相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并與其他同學(xué)比較。通過(guò)這個(gè)過(guò)程，學(xué)生們可以嚴(yán)格地體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，通過(guò)比較結(jié)果，學(xué)生們理解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤是不可避免的。因此，物理實(shí)驗(yàn)可以概括出學(xué)生如何通過(guò)數(shù)據(jù)得出結(jié)論并上升到理論上來(lái)的過(guò)程。

（3）充分利用各種資源培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

我們?cè)诳茖W(xué)教學(xué)過(guò)程中，不能拘泥于書(shū)本，要充分利用下面的各種科普資源，盡量讓學(xué)生學(xué)到更多的科普知識(shí)，從而更好地學(xué)生進(jìn)行的科學(xué)素養(yǎng)。

第一，社會(huì)資源。充分利用社會(huì)資源是一項(xiàng)學(xué)習(xí)物理學(xué)的有效手段。例如，在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)等知識(shí)的時(shí)候，可以現(xiàn)場(chǎng)參觀相關(guān)發(fā)電站，通過(guò)技術(shù)人員來(lái)講解電磁感應(yīng)知識(shí)對(duì)實(shí)際生活的應(yīng)用。電廠技術(shù)人員可以讓學(xué)生加深對(duì)這一部分知識(shí)的理解，對(duì)學(xué)生的實(shí)際物理體驗(yàn)巨大作用，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。當(dāng)然，我們可以給學(xué)生找出物資，做一臺(tái)小小的發(fā)電機(jī)，這可以讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手過(guò)程，體驗(yàn)實(shí)際操作的樂(lè)趣，制作成功后也可以讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。

第二，科普讀物與網(wǎng)絡(luò)資源。閱讀大眾科學(xué)書(shū)籍是吸收科學(xué)知識(shí)最重要的方法之一。在教學(xué)過(guò)程中，我們要為學(xué)生閱讀熱門(mén)科學(xué)書(shū)籍提供盡可能多的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在閱讀資料中學(xué)習(xí)到更多的大眾科學(xué)知識(shí)。我在教授現(xiàn)代物理學(xué)的時(shí)候，向同學(xué)們介紹了霍金的《短暫的時(shí)間歷史》和《宇宙的要略》等等，讓學(xué)生在閱讀中提高自身的科學(xué)素養(yǎng)，尋找科學(xué)的樂(lè)趣。同時(shí)無(wú)窮的網(wǎng)絡(luò)資源是當(dāng)今信息與知識(shí)爆炸時(shí)代的時(shí)代特征之一。網(wǎng)絡(luò)資源中有無(wú)數(shù)的大眾科學(xué)資料，例如，在分析天體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，學(xué)生們可以調(diào)查我國(guó)的登月計(jì)劃，以及我國(guó)的載人航天計(jì)劃等等。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生可以在各方面學(xué)習(xí)中國(guó)的物理科技成就，提高對(duì)祖國(guó)的榮譽(yù)感，實(shí)施愛(ài)國(guó)教育，也可以學(xué)習(xí)有關(guān)天體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，在深入教學(xué)的過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)很多培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法。

我們物理教育中全面的培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)高中生正確的學(xué)習(xí)思考的觀念，正確的學(xué)習(xí)態(tài)度和價(jià)值觀，不僅僅是社會(huì)發(fā)展的需要，更是學(xué)生全面發(fā)展的需要。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)意義重大，但培養(yǎng)的方式也是多種多樣，我們不能拘泥于固定的方式，而因材施教等全方位的教育才是一種可持續(xù)的教育模式。