13.在物理教學中培養學生科學素養
人的素質是多方麵的,其中科學素質是很重要的一個方麵,在當今科技發達的時代,隻有具備了一定的科學素養,才能適應這個社會。培養公民的科學素養是中學物理教學的一個重要目的。使學生能夠親身體驗物理規律的發現過程,有助於培養學生對未知事物的探究能力,培養科學的精神和態度,提高他們的科學素養水平。本文試圖依托新課革,探討在中學物理教學中培養學生科學素養的教學策略,以期對本人和廣大一線教師有所啟迪和幫助。文中首先對科學素養的相關理論進行了闡述,指出加強科學素養培養的現實意義,繼而結合具體的物理教學,探討了有效促進學生科學素養培養的教學策略。最後,又討論了促進學生科學素養培養的輔助策略。
當代中學生作為未來社會發展的中堅力量,他們的科學素養水平的高低,將直接決定我國未來的發展和進步。中學物理教學的一個重要目的就是培養公民的科學素養,其中最為重要的就是對未知事物的探究能力和熱情,即對待未知事物的科學態度和科學精神。
培養科學素養的主要內涵
人的素質是多方麵的,其中科學素質是很重要的一個方麵。它主要有以下四方麵內涵:
(1)科學知識
知識是人們對自然和社會的認識結晶。它由許多科學用語、基本概念、基本原理、基本規律組成。它是人類世世代代積累和傳遞下來的寶貴遺產。知識在科學素養中起著基礎和核心的作用。沒有科學知識就根本不可能有科學能力。
(2)科學技能
技能是構成科學素養的第二種要素。科學能力是在一定的科學知識和技能的基礎上形成和發展起來的。技能包括觀察、實驗、思維和創新等因素。這四個因素並不是孤立的,在科學探究的過程中共同作用的。
(3)科學方法
科學方法其實就是人們認識自然的方法。從方法論的高度看,方法要素主要包括數學方法和邏輯方法。學校在教學實踐中應當重視對學生進行科學方法要素的培養。邏輯方法是指科學的思維必須合乎邏輯,並具有嚴密的邏輯性。邏輯方法可分為:比較與分類、類比、歸納與演繹、分析與綜合、證實與證偽等。
(4)科學精神
精神是一種非智力因素。精神的要素主要包括興趣、情感、意誌、作風等。
興趣是人們對事物的特殊認識傾向;情感是人們對客觀事物態度的反映;意誌是在科學活動中克服困難,不畏難險、向上攀登的心理特征;作風是科學研究取得成功的重要保障。
綜上所述,科學素養是指人們在認識自然和應用科學知識的過程中表現出來的內稟特質。前者指人們對知識的識記、了解、理解和掌握;後者指人們應用科學知識的能力,以及發現新的自然規律的能力。因此,科學素養是人們能夠認識自然和應用自然規律的特質。
教學中提高科學素養的途徑
在物理教學中,培養中學生的科學素養是至關重要的,但良好的科學素養是不能靠外部的灌輸得到的,而是在學生的學習活動中,在學生積累知識的過程中逐步獲得的。即讓孩子們充分體驗科學探究、科學發現的過程,提出問題、猜想與假設、製定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作,發展孩子們探究解決問題的能力。基於以上教育理念,在實際教學過程中應從科學素養的幾個因素的角度去培養學生:
(1)培養學生的科學態度和價值觀
①科學精神的培養結合教學內容有意識地向學生介紹一些科學家在科學探索中所表現出的科學精神。使學生能從中受到激勵和感染。如向學生生動地介紹物理學家愛迪生的時候,向學生講述他為了尋找合適的白熾燈燈絲材料,選擇了1600多種材料做試驗,最後終於製成用碳化棉作燈絲的高真空白熾燈泡,使燈泡的使用壽命增強了100多倍。通過生動的例子,使學生懂得像他們這樣在進行科學研究過程中所表現出來的精神,就是科學精神的典型體現。
科學精神也是實事求是的精神,我們應該讓學生懂得我們要對任何發現都應該問一下是真是假,可靠還是不可靠。“實踐是檢驗真理的唯一標準”。任何一個科學結論的產生都必須通過實踐的檢驗,必須采取科學的方法。應該讓學生懂得,隻有按照科學方法設計的,在嚴格的科學檢查和驗證下進行的實踐,並且要求在相同條件下實驗必須可以重複進行,才具有科學意義。
②科學態度的培養科學態度的培養首先要求教師必須以身作則。教師在日常教學中要起示範作用,在演示時,教師應充滿自信,神態自若,通過教師規範、熟練的操作,整潔、美觀的演示,成為學生學習的榜樣。教學活動中的一絲不苟,操作的嚴謹、規範,如實記錄實踐結果等良好的態度都時刻影響著學生。科學態度的培養還必須要對學生進行嚴格的訓練,科學態度大多屬於思想品質問題或稱之科學道德問題,科學態度的培養的方式和途徑是多方麵、多層次的,其中在實踐教學中對學生進行嚴格訓練是十分重要的,教師必須對學生提出實踐的整體性要求,主要從以下三個方麵對學生進行嚴格訓練: