浅谈物理教学中学生科学素养的培养

文/苏 斌

【摘 要】科学素养是指人对科学的本质、目的及其局限性的理解，以及一定程度上对于重要科学思想的理解。在高中物理教学中教师要从课堂教学、实践活动、课堂评价等方面培养学生的学科素养。

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关键词 课堂教学；实践活动；课堂评价；学科素养

在高中物理教学中，教师应改变教育理念及教学方式，以物理知识和技能为载体，保持和培养学生对自然与科学的积极态度，学习科学探究的方法，经历科学探究的过程，提升学生的科学素养。

1.课堂教学中提升学生科学素养

1.1注重物理实验，培养学生的科学态度

物理实验作为物理教学的基本手段，有其特殊的教学功能，不仅能够为学生提供学习的感性材料，验证物理定律，而且能够提供科学的思维方法，加深对基本概念、规律的认知程度，激发学生的求知欲，培养学生的探究能力。例如完成某项物理实验，实验原理是什么？如何掌握实验的关键和操作要点？如何合理的选择实验仪器及量程？如何使实验效果明显？如何运用误差理论分析物理实验？如何处理实验故障？这些都需要经历分析、比较、综合等思维过程。物理实验要求实事求是和一丝不苟的态度，有助于学生养成良好的科学态度。

1.2融合物理史教育,培养学生的科学精神

物理史研究人类对自然界各种物理现象的认识过程，揭示物理学发生和发展的基本规律，展示物理学概念和思想发展与变革的过程。在物理教学中，恰当运用物理史，让学生体会先辈们为科学所付出的艰辛，同时让学生感受科学家们的人格魅力，从而激发学生对物理的兴趣，培养他们的科学精神。例如我们讲述伽利略在教堂中发现吊灯摆动的等时性，让学生接触因果联系中的求同法；讲述卡文迪许测量万有引力常量，让学生感悟扭秤实验的精细；讲述卢瑟福研究原子结构，让学生体会α粒子散射实验设计的巧妙。物理教学中物理史实的运用大致可包括:重要物理概念及物理成就的诞生，物理学家刻苦研究、顽强求学的感人事迹,物理学家的趣闻轶事以及对于物理发展做出重要贡献的物理史实。

1.3重视科学探究教育，培养学生的科学方法

科学探究是创新的基础,而思维能力的开发与探究能力密切相关，教师应通过多种途径,注意对学生探究能力的培养,使学生多种心理机能和学习的综合性智能得到发展。教学中教师要引导学生不拘泥于课本,不墨守成规，尽量减少对学生的限制,并适度的给学生以帮助,鼓励学生充分发挥想象力和主观能动性,独立思考,积极提出自己的新观点、新方法,培养学生的观察能力、勇于探索的意志力、实事求是的科学态度,训练学生归纳、综合、抽象等思维方式,逐步掌握学习和研究问题的基本方法，通过对研究课题的合作解决,来学习隐含于问题背景后的科学知识,形成解决问题的技能。课题研究的形式可以多种多样，例如探究课题是培养学生操作能力和实践能力，可以开展无线电维修、实验操作等等；学科深化课题是加深学科知识的深度，拓展学生物理知识与能力的课程，可以竞赛辅导、思维训练等等。

2实践活动中提升学生科学素养

2.1开设校本课程

校本课程是学校在对学生需求进行科学的评估，并充分结合学校和所在地区课程资源的基础上，以学校和教师为主体，开发旨在发展学生个性特长的、多样的、可供学生选择的课程。校本课程开发应注重科学与人文的整合，挖掘课程背后的文化内涵，拓展学生的视野，例如开设“生活中的物理”校本课程,可以探讨自行车的平衡、香蕉球的秘密、逆风张帆的力学原理、奇妙的回归反光膜等等，使他们把课堂中学到的物理知识和观察到的物理现象与生活、社会的物理过程结合在一起，感到物理不是枯燥、抽象的，而是有着无穷的乐趣和实用价值，从而激发学生探索的热情，提升学生的科学素养。

2.2组织学生社团活动

学校社团活动历史悠久，在社团活动中，学生以某个主题为主线开展各种活动，可以配合学生的兴趣及要求，根据实际情况选择和组织各项活动。活动方式可以是板报设计，学生选取某一专题进行，利用课外接触到的有趣新事物结合课堂上学到的知识进行设计，例如：歌唱的发声原理、磁悬浮技术等；也可以参观和调查，例如组织学生结合电磁感应的教学，参观海边风力发电站等等，参观的同时对内容进行讲解，加深学生的感性认识，培养学生的探索、发现能力；也可以组织学生开设展览，以模型或标本、图片、实验操作示意图等为主，配以文字说明，并安排学生解说，这样的活动对复习和巩固已学过的知识尤为重要，并且可以充分发挥学生的学习兴趣和特长。通过活动培养学生的调查研究能力、观察能力，让学生亲眼目睹物理科学知识在实际生产生活中的应用，从而了解物理科学的重要性。

3.课堂评价中提升学生科学素养

3.1教师的转变

物理教学不再只是单纯传授知识的过程，而是师生通过直接对话和交往，在生活世界中共同建构意义的活动。因此，教师在物理教学时，需要逐步树立交往、合作、互动的教学观，组建一个真正的学习共同体来帮助学生完成知识的建构。作为新课程背景下的研究型教师，在物理活动的实施过程中，应进行不断的反思，具备较强的研究能力，通过对课程的理论以及对教师自身和学生在课程中的状态进行研究，不仅能够促进教学的有效实施，更能够在很大程度上提高教师的教育研究能力，促使教师成长为“研究型”教师和“专家型”教师。

3.2学生的转变

物理学史中有许多追求真理、为科学而献身的可歌可泣的事迹，学生在教学活动过程也感受到了科学家的奋斗精神、求实的思想。学生在平时的学习和实验、解决问题的过程中，能实事求是、认真对待，可以逐步养成严谨的科学态度。在联系生活实际、现代科技中也蕴含了大量科学、技术和社会相互制约相互影响的事例，这些都潜移默化的培养了学生正确的科学观，科学素养得到日益提高，例如在物理活动中通过引导学生接触一些社会热点问题，如环境保护、能源危机等，使学生意识到现代科学技术高速发展的同时也带来了一些严重的社会问题，理解了科学技术对社会的作用的两面性，人类不能完全的依赖科学技术。再如学生亲自去了解了城市目前的汽车环境状况，了解大多数汽车的排量，造成的空气污染程度，他们可以从保护环境的角度出发，作了决策模拟，提出了对城市车辆使用的构想，可以很大程度增强了参与社会的意识、社会的决策能力与社会责任感。

（作者单位：江苏省南通中学）