高中物理教学设计与方法：培养科学素质与思想品质

2023-08-16 理论教育版权反馈

【摘要】：培养学生的科学态度与责任意识，就是使学生逐步树立起科学的世界观和正确的人生观，进一步提高学生的科学素质和思想品质，使学生终身受益。还是α粒子打入氮核后形成复核，再发生衰变时放出来的呢？英国物理学家布拉凯特在云室里做实验，他从有40多万条α粒子径迹的两万多张照片中看到了分叉，终于证实第二种设想是正确的。科学素养的培养，是以丰富的知识为基础的。学生实验是培养学生科学态度与责任意识的很重要的环节。

培养学生的科学态度与责任意识，就是使学生逐步树立起科学的世界观和正确的人生观，进一步提高学生的科学素质和思想品质，使学生终身受益。物理学科除了不同于其他学科的特点外，还明显地具有科学性和实践性，因此，在物理教学中，不仅要传授给学生物理知识，而且要培养学生的科学态度与责任意识。学过的物理知识可能忘却，但科学态度与责任意识却会伴随学生的一生。我们的教育目标是培养人，传授知识只是其中的一部分，从这个意义上说，物理教师在教学中必须重视培养学生的科学态度与责任意识。

（一）培养学生实事求是的态度

科学态度与责任的精髓是实事求是。世界是物质的，物质世界是客观存在的。人们只能不断地实事求是地探索、实践，思维、再实践去认识客观存在的规律。

1.实事求是地发现事实

在物理学中，任何一个结论或一种观点是否正确，检验的标准都是客观事实。1919年，物理学家卢瑟福做了α粒子轰击氮核的实验，发现了质子。质子是α粒子直接从氮核中打出来的呢？还是α粒子打入氮核后形成复核，再发生衰变时放出来的呢？英国物理学家布拉凯特在云室里做实验，他从有40多万条α粒子径迹的两万多张照片中看到了分叉，终于证实第二种设想是正确的。这个事例告诉学生，任何一个结论的产生都不能脱离客观实际。实事求是地去发现事实就是一切从实际出发，既不夸大也不缩小，更不弄虚作假。

2.实事求是地运用规律

物理规律都是在一定的条件下被发现的，条件发生了变化，物理规律是否仍然适用呢？这要通过实验去验证。例如，在金属导电基础上总结出来的欧姆定律适用于电解液导电，却不适用于气体和半导体导电；理想气体状态方程适用于温度不太低、压强不太大的情况，而对接近饱和状态的气体却不适用。教师应引导学生实事求是地运用规律，注意物理定理、物理公式的适用范围和成立条件，防止盲目套用公式、任意扩大规律的应用范围。

3.实事求是地遵守规律

物理规律是不以人的意志为转移的客观存在，我们可以利用规律，但绝不可以做违背规律的事。能量的转化和守恒定律是自然界的一个普遍规律，人们只能使能量从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，而不能无中生有地创造能量。

（二）在教学时空上注重对学生进行科学素养的培养

在教学中，教师要为学生的学习提供足够的时间和空间。首先，教师的教要让位于学生的学，要有利于学生的学，要做学生的合作者、引导者、服务者，而不是主宰者。课堂上要留给学生足够的自主学习和与同学合作交流的时间，还要宽容对待学生，让学生都能平等地参与教学，使学生克服心理障碍，大胆地提出质疑。其次，在教学中，要保护学生的好奇心和创造火花，不要以成人的眼光看待学生的世界。允许学生有不同的观点，允许学生失误和有错误，鼓励学生创新。再次，开拓知识领域，训练发散思维。科学素养的培养，是以丰富的知识为基础的。开拓学生的知识领域，学生有了广博的知识，就能发现各种知识之间的联系，受到启示，触发联想，产生迁移和联结，从而形成新的观点和新的理论，达到认识上的飞跃。开拓知识面，是培养学生科学素养的重要途径。开拓学生的知识领域，发展学生的创造性思维，培养学生的科学素养，首先必须为学生建立牢固的知识基础，培养基本技能。在物理教学课内，要狠抓“双基”的教学和训练，讲要精、学要透、练要巧、用要活，减轻学生不必要的负担，让学生扎扎实实学好课内的基础知识，练好基本技能，使学生有能力打开分析问题的思路。其次是鼓励学生求异和发散。求异思维是对一个问题，从不同的方向、不同的角度去探索不同解法的思维过程和方法；发散思维是在一定水平上，对一个问题从多角度、多侧面去思考问题的思维方法；求异和发散是创造性思维最重要的思维方法。在习题教学中力求摆脱习惯性认识的束缚，拓展思路，用“一题多解”“一题多变”等多种方式，引导学生从不同角度和不同方向去思考，设想出解决问题的多种途径，以此培养学生的科学素养。

（三）结合物理学史，进行科学态度与责任意识教育

人类几千年的文明史，既记录了物理学产生、发展的曲折历程，也记录了许多闻名于世的伟大科学家和杰出人物事迹，这些都是对学生进行科学态度与责任意识教育的良好素材和生动实例，有利于培养学生艰苦奋斗、不断创新的精神。法拉第经历无数次的失败，花费了近十年光阴，最终发现了电磁感应现象；居里夫妇经过近4年的艰苦奋斗，终于从数以吨计的矿石中提炼出微量的纯镭盐，发现了放射性很强的镭元素。在物理学史上，这样的事例比比皆是。艰苦奋斗、不断创新的精神是伴随人类终生的巨大精神财富。

（四）在实践中培养学生的科学态度与责任意识

培养学生的科学态度与责任意识的重点和难点是使学生养成良好的科学习惯。教师的“言传身教”，对培养学生的科学态度与责任意识有耳濡目染的作用。教师讲解问题时，解题过程要规范，逻辑性要强；教师做演示实验时，操作步骤和误差分析都要实事求是；教师解答学生的问题时，如当时不能回答，之后一定要给学生一个负责任的回答；教师批改作业时，要尊重每个学生的劳动成果，给予其恰如其分的评价。

学生实验是培养学生科学态度与责任意识的很重要的环节。实验要有明确目的；器材工具要正确使用和维护；数据要如实记录；实验过程要按照步骤规范操作，实验结论要根据数据得出；同组者要协作；误差要如实分析；实验不成功，要找到原因，解决问题，继续实验，直至成功，绝对不能弄虚作假。

通过经常性的、有目的的严格训练，使学生由无意识到有意识，从不自觉到自觉，逐步树立起科学的态度，形成良好的科学习惯。

（五）在问题设置中注重对学生进行科学素养的培养

为了培养学生的科学素养，在习题、试题的设置上，要摒弃以往的偏题、难题、怪题和旧题，同时要注意做到以下几点：问题不能脱离生产、生活实际，要加强与科学社会技术的联系；不能单纯考察概念、原理，要结合具体问题考查学生对基本概念和原理的理解；不能单纯考查概念、规律，要强调考查运用所学知识分析、解决简单实际问题的能力；理论要联系实际，要切实加强与实验有关内容的考查；要从统一性答案到多样性答案，要适当增加开放性题目；不能只考查单一学科知识，要注意渗透各学科知识的考查；问题不能只注重结果，要注重得到结果的过程与方法的考查；问题不能与情感、态度和价值观无关，要注重与情感、态度和价值观有关的考查。

高中物理教学设计与方法：培养科学素质与思想品质

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