浅谈科技论文写作在中学物理教学中的重要性

黄玉梅

（四川省绵阳市绵阳师范学院，绵阳 621000）

目前使用中的高中物理课程标准明确提出的课程总目标中提到：学习终身发展必备的物理基础知识和技能，了解这些知识与技能在生活、生产中的应用，关注科学技术的现状及发展趋势.还提到：了解科学与技术、经济和社会的互动作用，认识人与自然、社会的关系，有可持续发展意识和全球观念［1］.这些目标强调物理教学的生活化，鼓励培养学生自主学习的能力，重视将物理知识同经济发展相联系，期望在教学中培养学生的社会责任感和科研探索精神.

在实际教学中发现，要学生在物理课程学习中完成这些目标并非易事，需要教师从物理学本身的学科特点出发，深入研究中学物理教学方法，才能够更好地在教学中帮助学生实现学习目标.物理学是一门基础自然科学，其研究的内容是物质的基本结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律以及所使用的实验手段和思维方法.物理学理论的研究源于对实验现象的观察、总结和解释，这也成为一种非常通用而有效的科学研究方法.要实现上述课程目标，就必须要让学生在物理学习中体会科学研究方法，能够用准确简要、逻辑清晰的物理语言来描述物理现象、阐述物理概念、陈述物理规律等.然而，笔者在教学中发现，很多学生的物理信息处理能力和物理表达能力，不少学生很难读懂科技文章和新闻或者对此毫无兴趣，无法有效提取材料中包含的物理学信息，也不能将科技文章和平时所学的物理知识联系起来.

科技论文写作是改变这种现状、实现这些课程目标的一个有效途径.物理教学中的科技写作是指对某一物理现象或物理问题，学生通过阅读文献、观察实验等方式获取信息，对信息进行分析筛选和逻辑推理，对所研究的物理现象或问题进行解释，最后用简明扼要的语言写成报告或小论文［2］.通过这样的方式，不仅可以提高学生的阅读理解以及写作能力，有助于培养学生的科研创新精神；同时对一部分有志于物理学研究的学生来说，还可以从中找到自己的兴趣点，开始撰写一些有创新性和学术性的科技论文.此处从以下三个方面来探讨科技论文写作的重要性.

一、重视科技写作可以加强学生对教材内容的理解，应该成为教材中的一部分

以美国流行的《物理：原理与问题》教材为例，该教材分为30章，在每一章节的课后测评中都设有“科技写作”栏目，少则一道题，多则三道题，从题目的分类情况来看，主要包括以下四个方面［3］：

（一）物理学史

（1）实验发展类：如研究并描述人类测量太阳和地球之间距离的发展史.

（2）物理学家的生平和影响：如研究并阐述伽利略对物理学的贡献.

这类科技写作需要学生对物理学史做调查研究并进行分析总结，在此过程中，学生不仅可以充分了解物理理论建立的过程，从中体会物理学家们积极探索、勇于创新的科研精神，学习科学的思维方式和研究方法，同时也可以在研究中发现物理知识的突破和社会生产力以及经济发展的联系.

（二）生活中的物理学

这类题目很多，例如要求用物理学原理解释为什么过山车的竖直环形滑道没有设计成圆环形状，研究体重计的工作原理、安全气囊的作用等.

学生通过对这些题目的研究和写作，能够真实地体会到物理知识在实际生活中的应用，对物理规律的理解也会更加深刻，增加对物理学习的兴趣.在完成这类型的科技写作过程中，学生不仅会主动查阅参考文献，还会设计简单的小实验进行验证，让自己的写作内容更加准确和充实，也锻炼了学生的动手能力以及探究式实验的设计能力.

（三）物理学与其他学科

（1）物理学与生物学：研究一个人能够无眩晕地忍受的最大加速度.

（2）物理学与艺术：研究某些乐器，如小提琴或者小号的构造.

（3）物理学与天文学：研究多普勒效应在天文学上的应用.

（4）物理学与医学：研究和解释衍射在医学和天文学中的作用.对每一种领域，至少描述两种应用.

这类题目可以让学生在写作中进一步意识到物理学科不是一门孤立的学科，而是跟很多学科都有着千丝万缕的联系.从某种意义上说，物理是万物之理并不夸张，特别是物理化学、生物物理学、天体物理等交叉学科的诞生更能说明这一点.学生对物理和其他学科关系的了解越多，就越能体会自然科学和谐统一的美感，同时也能发现物理作为自然科学的基础学科对其他学科的重大影响，从而更为重视对物理学科的学习.

（四）物理学前沿

例如研究迄今所见的最大质量的粒子的干涉效应，描述实验过程，并说明干涉是怎样产生的.

了解物理学发展前沿，对学生的物理学习十分重要.通过对前沿的了解，学生不仅可以知道物理学在高新科技上已经取得的成就，还能加深对这些成就中用到的物理学理论的了解.有时，前沿科学中涉及的物理学并不复杂，以中学物理知识完全可以解释.而当学生了解这一点以后，不但能建立起学习物理的信心，减少对物理学科的畏难情绪，同时也会对当前物理学的应用产生兴趣，增加学习物理的积极性.

二、高考试题越来越重视物理理解能力和表达能力

近年来的高考改革提倡贴近生活实际.以近年各地高考试题为例，能发现大量以实际生活为背景或者与科技前沿相联系的题目.

如2015年北京卷的18 题，以“蹦极”运动为背景，考查牛顿运动定律、动量定理以及功能关系.20题又以常用的一卡通（IC 卡）为研究对象考查电感和电容以及电磁波的相关知识.

又如2015年全国课标卷Ⅱ中的第18题，是以指南针为载体考查磁学基础知识；而在第25题中，以常见的地质灾害滑坡和泥石流为背景，考查摩擦力、压力等受力分析以及物体的运动等知识，综合性很强.

2012年浙江卷的25题，是设计一种提高自行车夜间行驶安全性的“闪烁”装置，在第4问中还要求对设计方案进行优化和评价，这就直接考查了学生的学术表达能力和科技写作能力.

其余各省的考题中这样的题目屡见不鲜，如2015年四川卷物理部分第9题联系了目前人们关心的严重雾霾天气，并从“铁腕治污”出发讨论地铁的运动，计算燃油公交的气体污染物，这就极大地增加了物理学习的实际应用价值.可以看出，在平时的教学中如果能够引导学生主动发现日常生活中蕴含的物理应用，就能让学生在遇到这样的题目时心里有底，从容应对.特别是在回答非选择题时，能够对题目给出的材料进行细致分析，从而给出正确的回答和清晰的解释.

科技论文写作有利于加强多学科联系，有益于培养学生的综合能力

关注物理学科和其他学科之间的联系，并在物理学科中培养学生的人文素养和道德情操是符合课标要求的.而且，在物理教学中加强学科联系，不仅可以实现情感和价值观的教学目标，同时也可以促进学生对其他学科的学习效果.

科技论文的写作可以培养学生简洁明朗的写作风格，提高学生的写作水平和论证观点的严密性.而在完成论文写作的过程中，学生不可避免地需要查询资料并分析整理，这样也会积累很多有用的科技素材，这不仅可以训练学生的逻辑思维能力，提高阅读能力和信息处理能力，同时也可以扩大学生的视野，对语文课上的议论文写作是很有帮助的.

学生在论述物理学史上一些物理发现的地位、物理人物的成就时，会联系当时的历史背景和社会形势进行分析，并对科学家所处年代的政治经济情况有所了解，特别是物理学的发展常常会受到哲学宗教以及政治局势的影响，因此学生的科技论文写作也潜移默化地影响了学生对政治历史的理解.

如果让学生分析猎豹适合奔跑、鱼鹰能够捕鱼的物理原理，不仅能促进学生对物理理论的理解，还能对生物的生活习性和体态特征有更深的感受，对生物学也会更感兴趣.

物理和化学之间的联系也非常紧密.为何收集氢气时试管开口朝下、收集氯气时试管开口朝上，为何我们可以通过火焰或者液体的色彩来初步判断化学实验的产物，这都蕴含了大量的物理道理.

物理和体育就更有关系了.在投铅球时为什么强调出手速度要快、角度要成45°左右，为何跑步时手臂要前后摆而不是左右摆，这些都是可以用相关的物理知识来解释的.学好物理，对提高体育成绩也有好处.

通过以上三点论述，可知在物理教学中重视科技论文的写作，不仅可以提高物理教学效果，增加学生学习物理知识的兴趣和积极性，提高学生对物理知识的理解能力，还能够提高学生的写作水平，并让学生发现学科间的联系和影响，从而促进学生的全面发展.教师在物理教学中应该有意识地布置一些与物理知识有关的科技论文写作任务，鼓励学生多关注最近的物理进展、科技发明，引导学生主动发掘生活中的物理学应用，从而真正提高学生对物理学习的兴趣和思考能力.

［1］中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（实验稿）［S］.北京：人民教育出版社，2003.

［2］陈慧娟.科学写作——有效促进概念改变的教学策略［J］.中等教育，1998（6）：123—131.

［3］（美）齐泽维茨，等.物理原理与问题［M］.钱振华，等，译.杭州：浙江教育出版社，2008.