初中物理教学中学生科学素养的培养

郑小倩

【摘 要】物理实验在物理教学中的作用举足轻重， 实验教学不仅是锻炼学生实践能力的重要途径，更是激发学生探索兴趣，帮助学生正确认识物理概念，培养学生科学素养的大好时机。在物理教学中强化对物理实验的教学，有利于提高学生的学习兴趣，理解物理规律、提高学生的动手操作能力，培养学生严谨的实验态度，学会自然科学常用的研究方法，从而提高学生的科学素养。

【关键词】物理实验 实验教学 能力 科学素质

《全日制义务教育物理课程标准（实验槁）》的核心理念是“为了每一位学生的发展”，《标准》的显著特点是“突出学生的科学探究活动”，《标准》提出义务教育阶段的培养目标是“提高全体学生的科学素质”。那么，什么是科学素质？2006年国际学生评价项目的评价框架给出的“科学素质”的定义是：个人具有科学知识，能运用这些知识提出问题、获取新知识、解释科学现象、作出与科学问题有关的以证据为基础的结论；了解科学的特征；具有科学意识，了解科学技术对形成物质、知识和文化环境所起的作用；愿意参与探索科学问题，崇尚科学思想，做会思考的公民。

所以，物理教学要实现由应试教育向素质教育的转轨，必须改单纯的“学科教育”为“科学教育”，即不仅要让学生掌握必要的物理知识，还要为学生的整体素质发展奠定必需的科学能力和科学品质的基础。笔者通过多年的教学实践和研究，深刻地认识到，在物理教学中，加强实验教学是培养学生科学素质的重要途径和关键，也是物理学科实施素质教育的一个重要方面。

一、教师要转变观念，树立现代科学的教学观和学生观

新课程的基本理念要求，注重科学探究，提倡学习方式多样化。今后的教学，必须在义务教育课程标准的理念下，结合当地的实际情况，包括学校的教学环境、教学资源、学生基础、当地的工农业生产状况等等，做出符合实际的整体安排。更注重由“教”向“导”、由“学”向“用”的方向转化。

教师要转变观念，用新的科学方法和思想处理教材，教师要切实把科学探究引入课堂，今后要通盘考虑课堂与课堂外的教学活动。正如布鲁纳所说：“发现并不限于那种寻求人类未知晓之事物的行为，正确地说，发现包括用自己头脑亲自获得知识的一切形式。”在布鲁纳看来，学生的发现与科学家的发现仅属于程度不同，没有本质的差异。

二、培养学生实事求是的科学态度

实事求是的科学态度是学习物理，学好物理不可或缺的一种品质，初中物理教学中要注重学生科学态度的培养，帮助学生养成尊重事实、一丝不苟的作风。为此，教师必须以身作则，做好表率，以认真做好演示实验的实际行动教育影响学生。例如，在演示实验中出现异常情况，特别是实验数据和预想的有出入是常有的事。此时，教师不能随意更改数据，不能为了实验的精确而凑数据，而应实事求是地记录，如实向学生解释，并认真分析误差产生的原因，进一步改进和完善实验，对于学生的分组实验，教育学生要按操作规则进行实验，要如实记录实验数据，坚决摈弃弄虚作假的做法，促使学生逐步养成崇尚真理、实事求是、严谨踏实的学习态度和良好作风，使学生在获得知识的同时，养成良好的科学习惯和科学态度，进一步提高学生的科学素质。

三、激发学生学习物理的兴趣以及追求真理的精神

兴趣是推动人们认识事物、探求真理的一种重要动力，对感兴趣的事物，人们总是积极地、愉快地、集中精力地去探究它。强烈而稳定的兴趣、好奇心和求知欲，是一个人走向成功的必由之路。兴趣是创造的动力、成功的先导。一个人的创造性成果，无一不是在对所研究的问题产生浓厚兴趣的情况下所取得的。

物理教材的内容丰富生动，有物理原理、定律、概念发展的来龙去脉，有物理事实的发现、发明，还有科学家的事迹和现代科学技术在工农业生产中的应用及发展……通过这些学习，可使学生对知识的创造和创造者有全面、深刻的了解，受到感染和影响，从而激发他们的学习兴趣和钻研精神，激励他们树立为科学献身的远大志向。从序言到每一个新概念、规律的引入都要恰当地渗入一些史料；在第一节物理课上可做一些与日常生活有关或趣味性较强的且今后要涉及到的演示实验。如演示小车突然加速或刹车时，立在小车上的木块会向后或向前倾倒；演示水杯中斜插一支筷子，发现在水面处发生偏折现象；也有一些课的内容比较适宜用物理学史等一些人文素材进行引言课，教师可选择物理学史上著名的实验或发现事例，经简化设计，形成富有启发性的材料，让学生“追踪”当年科学家的发现思路，模拟科学家的发现过程，领会科学家的思维方法，如“牛顿第一定律”、“电流的磁效应”、“电磁感应”等内容，可以使学生体会到物理学与社会发展的密切关系，加深对科学方法的认识。通过这些活动，大大激发了学生追求真理、勇于探索和勤奋学习的兴趣。

四、在实验中培养学生勇于探索的良好品质

物理实验中有与知识内容密切联系的演示实验，有旨在培养学生动手能力和观察能力的学生分组实验，有重在培养兴趣和创造性的选做实验及课外小实验，这些都是提高学生整体素质的好材料。物理实验在培养学生的科学精神和科学态度方面有其独特的作用。教学时，抓住本学科的特点，让学生通过视觉、听觉、触觉等途径感知事物，再通过思维转化为智能。

科学的实验方法要求具有实事求是的态度，在教学中，设计探索性实验，把学生带入科学探索的情境中，让学生亲身探求新知识，成为发现者，不仅训练了学生的科学方法，又培养了学生的创造性思维。如在讲授“平面镜成像的规律”时，把演示实验变成分组的课外活动课。这个实验学生很容易做到，而且很快就能接受“平面镜成像规律”及对称特点的事实。在讲“串联电路的等效电阻和并联电路的等效电阻”时，把两个演示实验设计成两个分组实验，让学生亲自做，使他们能做到、看到、摸得着、听得到，增强感染力。讲“欧姆定律”及“滑动变阻器的作用”时，有不少同学比较难理解和掌握，可把这些内容设计成两堂完整的实验课，先让学生通过实验验证，再从理论上判断，使学生掌握的知识更牢。把难学的、难理解的东西转化为易学的东西，从而加强了学生学习物理的兴趣。在实验中，要求学生严肃认真、一丝不苟、实事求是、尊重客观规律，这些都是构成科学素质的主要内容，通过实验教学，不断地完善学生这方面的品质，有意识地培养了学生严谨的科学作风。

五、在实验中培养学生善于发现的科学品质

学生实验时，教师应该倡导同学之间相互探讨，针对实验中出现的“不正常”现象，提出疑问，这样既能在实践过程中创新知识，又培养了学生善于发现的科学品质。笔者在讲述“阿基米德原理”时，采取“边实验、边观察、边分析”的方法，培养学生善于发现的科学品质。实验中，做完前两个步骤（即用弹簧秤称出石块在空气中重力的大小，再将石块没人装满水的溢水杯中）后，让学生观察并回答：弹簧秤示数变小，说明石块受到了浮力，同时水从溢水杯中溢出，流入小桶中，那么，浮力大小可能跟什么有关系？再用弹簧秤称出小桶的水重，得出浮力的大小等于物体排开的水的重量的结论，总结出阿基米德原理。

总之，物理教学重视实验教学，而在实验教学中又必须加强对学生的科学素质的培养，以此促进学生全面素质的提高。另外，在目前教材中，安排了许多需要学生课外独立完成的小实验以及综合实践活动，这些实验或活动选材容易、操作简单、费时不多，是物理实验教学的一种延伸和补充，这对进一步激发学生的兴趣，拓宽学生的知识面，发展学生的爱好和特长，挖掘学生的潜能，培养学生独立工作能力和创新实践能力是十分有益的。

参考文献：

[1]郑春旺.中学物理探究性实验教学的研究[D].南昌:江西师范大学,2005.

[2]张雄.初中物理实验教学法[M].昆明:云南教育出版社,1995.

[3]魏日升,张宪魁.中学物理教材法与实验[M].北京:北京师范大学出版社,1990.