在物理教學(xué)中提升學(xué)生科技意識(shí)的策略

張文英

摘要：社會(huì)的發(fā)展離不開科技，而物理是科技發(fā)展的基礎(chǔ)之一，所以在物理教學(xué)中，教師必須提升學(xué)生的科技意識(shí)。基于此，文章分析了影響學(xué)生科技意識(shí)培養(yǎng)的因素，并提出了將科技意識(shí)融入物理教學(xué)的策略。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué) ?科技意識(shí) ?影響因素

現(xiàn)代科技給人們的衣食住行提供了便利，也讓人們的生活方式發(fā)生了巨大變化?，F(xiàn)代新技術(shù)革命涉及能源、信息、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等學(xué)科，這些前沿科技與現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)展密切相關(guān)?？v觀人類的發(fā)展史，每一次歷史性跨越都是在生產(chǎn)力發(fā)展的推動(dòng)下完成的。如牛頓經(jīng)典力學(xué)的建立、熱學(xué)的發(fā)展使人類進(jìn)入了機(jī)械化時(shí)代，電磁理論的建立使人類進(jìn)入了電氣化時(shí)代，相對(duì)論和量子力學(xué)的發(fā)展使人類進(jìn)入了高科技時(shí)代?？梢哉f，沒有基礎(chǔ)科學(xué)，就沒有科技應(yīng)用。

科技與物理教學(xué)相輔相成，科技的進(jìn)步有助于物理教學(xué)，能夠讓學(xué)生在現(xiàn)代生活中感受到物理的魅力，從而意識(shí)到物理的重要性。在物理教學(xué)中，教師應(yīng)適時(shí)講述物理在科技中的應(yīng)用，多開展與物理有關(guān)的課外科技活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)。

一、影響學(xué)生科技意識(shí)培養(yǎng)的因素

（一）教師對(duì)科技方面的內(nèi)容重視不夠

教師是教學(xué)的引導(dǎo)者，是影響教育成敗的關(guān)鍵因素。筆者通過調(diào)查了解到在物理教學(xué)中，教師對(duì)學(xué)生科技意識(shí)的培養(yǎng)還不夠。有的教師認(rèn)為，科技知識(shí)屬于了解性的內(nèi)容，是學(xué)生自己的事情，要求學(xué)生課外自學(xué)，甚至沒有提出相關(guān)要求。有的教師能夠意識(shí)到滲透科技知識(shí)的重要性，但苦于個(gè)人素質(zhì)不高、能力不強(qiáng)，不能很好地將科技意識(shí)融入物理教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生科技意識(shí)不強(qiáng)，科技知識(shí)薄弱。

（二）學(xué)生對(duì)科技知識(shí)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不強(qiáng)

科技的發(fā)展離不開物理，但是學(xué)生對(duì)物理在科技中的重要作用認(rèn)識(shí)不足，這與教學(xué)評(píng)價(jià)體系有關(guān)，各類物理考試涉及科技知識(shí)的內(nèi)容并不多，高校涉及得更少。事實(shí)上，在教學(xué)物理知識(shí)時(shí)，教師應(yīng)該讓學(xué)生感受到物理在現(xiàn)代科技中的廣泛應(yīng)用，從而拓寬學(xué)生的知識(shí)面，開闊學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的欲望。

（三）教材反映科技的時(shí)代性不明顯

教材是給學(xué)生展示物理知識(shí)與現(xiàn)代科技的重要載體，科技產(chǎn)品在教材中的呈現(xiàn)，是學(xué)生了解物理在現(xiàn)代科技中應(yīng)用的有效渠道。然而，目前教材中呈現(xiàn)科技方面內(nèi)容的時(shí)代性不強(qiáng)，尤其是高校教材更新速度比較慢，沒有很好地跟上時(shí)代發(fā)展的步伐，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代科技知識(shí)。筆者認(rèn)為，物理教材應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，在保證理論體系完整的前提下，不斷更新教材內(nèi)容，使其盡量與時(shí)代同步。

除此之外，學(xué)生以課本學(xué)習(xí)為主，沒有形成發(fā)散思維，這種一成不變的思維方式不利于提升學(xué)生的科技意識(shí)。

二、將科技意識(shí)融入物理教學(xué)中的策略

（一）加強(qiáng)教師科技意識(shí)的培養(yǎng)

為了跟上科技不斷進(jìn)步的步伐，物理教師必須提升科技能力、專業(yè)水平和執(zhí)教方法，將相應(yīng)的物理原理與科技相聯(lián)系，向?qū)W生滲透古今中外的物理科技知識(shí)。教師也可以組織一些物理課外活動(dòng)，通過言傳身教，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)。

教育行政主管部門和高校應(yīng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要，在組織教師培訓(xùn)方面，增加物理在科技中應(yīng)用的內(nèi)容，讓教師從思想上重視科技意識(shí)的培養(yǎng)，提高教師物理與科技相融合的教學(xué)能力。除此之外，教師還可以通過以下渠道，提升自己的物理與科技轉(zhuǎn)化能力。

1.參觀科技館

學(xué)生可以參觀科技館，直觀地了解物理，以及其他科技知識(shí)。因此，物理教師可以主動(dòng)承擔(dān)科技講解員這一角色，督促學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握科技知識(shí)。

2.觀看電視節(jié)目和網(wǎng)絡(luò)視頻

教師可以引導(dǎo)學(xué)生定期觀看《最強(qiáng)大腦》《走進(jìn)科學(xué)》《創(chuàng)新中國(guó)》《我愛發(fā)明》《科技之光》等電視節(jié)目，或者在網(wǎng)絡(luò)上瀏覽有關(guān)科技知識(shí)方面的信息，并組織學(xué)生在課堂上進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，養(yǎng)成自覺關(guān)注科技信息、學(xué)習(xí)科技知識(shí)的習(xí)慣。

3.閱讀科技前沿書籍

要想跟上時(shí)代發(fā)展的步伐，終身學(xué)習(xí)是必需的。教師應(yīng)該經(jīng)常閱讀科技方面的書籍，養(yǎng)成不斷更新知識(shí)的習(xí)慣，并通過多種方式搜集和整理科技知識(shí)。

（二）優(yōu)化物理專業(yè)人才培養(yǎng)方案

高校是培養(yǎng)物理專業(yè)人才的場(chǎng)所，教師要不斷完善人才培養(yǎng)方案，明確培養(yǎng)學(xué)生科技意識(shí)、科技知識(shí)的具體要求，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)了解、掌握科技知識(shí)的意識(shí)。學(xué)生受到熏陶，自然會(huì)重視提高科技意識(shí)。

不僅如此，物理專業(yè)課程應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，體現(xiàn)時(shí)代性。第一，在科技知識(shí)內(nèi)容方面，教師要結(jié)合課程特點(diǎn)不斷補(bǔ)充現(xiàn)代科技方面的內(nèi)容，促使學(xué)生初步了解現(xiàn)代科技。第二，在培養(yǎng)模式方面，教師需要以興趣引導(dǎo)為主，改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，采用先進(jìn)的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)。第三，在培養(yǎng)方法方面，教師應(yīng)多與企業(yè)和有關(guān)教育機(jī)構(gòu)對(duì)接，建立系統(tǒng)化協(xié)同培養(yǎng)教育機(jī)制，讓學(xué)生在生產(chǎn)一線深刻體會(huì)到現(xiàn)代科技的力量。

（三）課堂是物理教學(xué)的主陣地

在課堂教學(xué)中，教師可以講故事，形象生動(dòng)地講解科技知識(shí)，也可以利用多媒體呈現(xiàn)豐富多彩的視頻，并結(jié)合教材、習(xí)題、社會(huì)熱點(diǎn)等滲透科技知識(shí)。

1.突出物理知識(shí)的實(shí)用價(jià)值

物理知識(shí)在人們的生產(chǎn)生活中具有很高的實(shí)用價(jià)值，所以在物理課堂中，教師應(yīng)將物理理論知識(shí)與生產(chǎn)生活實(shí)踐相結(jié)合，與相關(guān)的科技發(fā)展相結(jié)合，使學(xué)生體會(huì)到物理學(xué)習(xí)的實(shí)際作用，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習(xí)的熱情。

2.注重物理史教學(xué)

在物理課堂上，教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，適時(shí)滲透物理發(fā)展史，包括物理學(xué)家的科學(xué)精神、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度、科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)學(xué)生科技意識(shí)。同時(shí)，教師可以用有趣的語(yǔ)言講解知識(shí)，在學(xué)生自學(xué)的基礎(chǔ)上組織討論，還可以讓學(xué)生上臺(tái)講解，并借助多媒體呈現(xiàn)古今科技知識(shí)的圖片、視頻等。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理教學(xué)離不開實(shí)驗(yàn)，但是在物理教學(xué)中，有一些涉及天體、微觀物理方面的實(shí)驗(yàn)，由于專業(yè)器材欠缺，無法在實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)。這時(shí)，教師可以采用虛擬仿真技術(shù)，不僅能直觀體現(xiàn)科技的發(fā)展，還能使物理知識(shí)化抽象為形象，使物理學(xué)習(xí)更加生動(dòng)有趣。

4.滲透社會(huì)科技熱點(diǎn)

許多社會(huì)科技熱點(diǎn)與物理學(xué)科有關(guān)，如航天科技就是萬有引力定律的實(shí)際應(yīng)用。物理教師應(yīng)緊跟時(shí)代步伐，將社會(huì)科技熱點(diǎn)滲透到教學(xué)內(nèi)容中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這樣，既活躍了課堂教學(xué)氣氛，又增長(zhǎng)了學(xué)生的科技知識(shí)，在潛移默化中培養(yǎng)了學(xué)生的科技意識(shí)。

5.重視習(xí)題教學(xué)

無論是初中、高中，還是大學(xué)，物理教材與考試試卷都有許多與科技相關(guān)的習(xí)題，教師要充分利用這一資源，及時(shí)滲透相關(guān)的科技知識(shí)，開闊學(xué)生的科技視野，提高學(xué)生的解題能力。同時(shí)，教師可以布置與科技有關(guān)的作業(yè)，督促學(xué)生了解科技，應(yīng)用科技。

（四）加強(qiáng)校內(nèi)科技活動(dòng)宣傳

教師要開展科技校園文化活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生多參與物理知識(shí)的科普工作和學(xué)術(shù)競(jìng)賽。如教師可以舉辦以科技為主題的手抄報(bào)大賽和辯論賽等，一方面，學(xué)生會(huì)自覺查找和學(xué)習(xí)科技知識(shí);另一方面，學(xué)生會(huì)了解更多的科技知識(shí)。

（五）有效利用圖書館資源

高校要充分發(fā)揮圖書館的作用。一方面，圖書館要及時(shí)更新和補(bǔ)充圖書，尤其是科技方面的書籍;另一方面，教師要引導(dǎo)學(xué)生利用圖書館資源博覽群書，尤其是有關(guān)物理科技方面的圖書，開闊學(xué)生的科技視野，讓學(xué)生養(yǎng)成讀書的好習(xí)慣，讓圖書館成為學(xué)生獲取科技知識(shí)的渠道。

（六）積極搭建課外活動(dòng)的平臺(tái)

課外活動(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展不可或缺的方式，教師可以選擇適合不同知識(shí)水平學(xué)生的科技內(nèi)容，通過分組開展科技活動(dòng)，提高學(xué)生的探究能力。如舉辦物理知識(shí)競(jìng)賽，在元旦舉辦與物理知識(shí)相關(guān)的游藝晚會(huì)等。這樣一來，既活躍了學(xué)生的思維，又鞏固了學(xué)生所學(xué)知識(shí)。

1.主題文化周活動(dòng)

以山西師范大學(xué)臨汾學(xué)院主題文化周活動(dòng)為例，自然科學(xué)系的“科技秀”節(jié)目中表演的趣味小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生驚艷稱奇;“活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)”中的急救演練，讓學(xué)生體驗(yàn)感滿滿;“創(chuàng)客活動(dòng)”的機(jī)器人比賽，讓學(xué)生大開眼界;科技宣講《科技進(jìn)步與人類文明》，讓學(xué)生了解了科技對(duì)工業(yè)革命的作用等?？梢哉f，主題活動(dòng)周的開展，是教師和學(xué)生相互學(xué)習(xí)、相互交流的機(jī)會(huì)，有效培養(yǎng)了學(xué)生的科技意識(shí)。

2.制作科技作品

高校可以結(jié)合專業(yè)，組織多種科技制作活動(dòng)，如開展科技發(fā)明小制作比賽活動(dòng)、舉辦科學(xué)活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)、舉辦創(chuàng)客作品展等。以創(chuàng)客作品展為例，學(xué)生可以展示機(jī)械結(jié)構(gòu)與紙板造物、開源硬件互動(dòng)、激光切割、3D打印、VR虛擬現(xiàn)實(shí)等，這些創(chuàng)客作品都用到了物理知識(shí)，不僅鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，還激發(fā)了學(xué)生物理學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

3.組織科普知識(shí)講座

實(shí)踐證明，開展講座是有效提高科技意識(shí)的教學(xué)方法之一。教師可以結(jié)合物理專業(yè)組織多種科普知識(shí)講座，講一講與物理有關(guān)的航天技術(shù)、通信技術(shù)、現(xiàn)代軍事科技等方面的內(nèi)容，也可以講一講身邊的物理知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)。

4.加強(qiáng)實(shí)習(xí)基地建設(shè)

高校應(yīng)加強(qiáng)校企合作，建立實(shí)習(xí)基地，親身體驗(yàn)科技的力量和物理學(xué)習(xí)的重要性。如高?？梢园旬?dāng)?shù)氐腟TS科學(xué)教育中心作為實(shí)習(xí)基地，定期組織學(xué)生參觀實(shí)習(xí)。通過STS教育，學(xué)生不僅能全面系統(tǒng)地掌握自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，還能了解《特工訓(xùn)練營(yíng)》《WeDo機(jī)器人》《EV3高級(jí)機(jī)器人》等內(nèi)容，有效培養(yǎng)了創(chuàng)新精神，感受到了現(xiàn)代科技的發(fā)展。

5.培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力

山西師范大學(xué)臨汾學(xué)院倡導(dǎo)全方位育人的新理念、新方法，先后舉辦了“我動(dòng)手，我創(chuàng)造”的創(chuàng)客教育活動(dòng)、“傳統(tǒng)、傳承、階梯、創(chuàng)新” 的傳統(tǒng)節(jié)日設(shè)計(jì)展、開源機(jī)器人大賽、圖像化編程及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等。在這些豐富多彩的活動(dòng)中，學(xué)生發(fā)揚(yáng)了團(tuán)隊(duì)精神，鍛煉了動(dòng)手能力，產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

6.組織學(xué)生參加社會(huì)調(diào)查

學(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)是人才培養(yǎng)的要求，教師可以利用周末或假期，組織學(xué)生進(jìn)行必要的社會(huì)調(diào)查活動(dòng)。如在學(xué)習(xí)了熱力學(xué)定律之后，教師可以要求學(xué)生調(diào)查生活中各種燃料的利用情況以及對(duì)環(huán)境的污染情況，并提出提高燃料利用率的合理化建議。

參考文獻(xiàn)：

[1]李如喜.淺談物理教學(xué)與學(xué)生科技意識(shí)的培養(yǎng)[J].才智，2017（31）.

[2]邢霞.淺議在高中物理教學(xué)中注重學(xué)生科技意識(shí)的培養(yǎng)[J].科技展望，2014（24）.

[3]李佩勇.在物理課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科技意識(shí)[J].科學(xué)大眾，2014（3）.

[4]吳正清.談高中物理教學(xué)中科技意識(shí)的培養(yǎng)[J].神州，2013（36）.

（作者單位：山西師范大學(xué)臨汾學(xué)院）