如何在初中物理教学中培养学生的科学素养

林少辉

当今社会，处于一个科技高度发展的时代，世界各国都不遗余力的加大科技与教育投入，加快科技与教育的发展，培养国民的科学素养，以此提高综合国力。毫不夸张的说，本世纪的竞争就是科技与教育的竞争。随着科技的飞速发展，我国公民的科学素养逐渐提高，但与一些发达国家相比，还有很大差距。公民科学素养的高低影响着一个国家的科技创新，影响着一个国家的综合实力，所以加强对学生科学素养的培养势在必行。物理学家劳厄有句名言：“重要的不是获得知识，而是发展思维能力，教育无非是一切已学过的东西都遗忘掉的时候，所剩下的东西。”这里的“所剩下的东西”就是我们指的科学素养。在初中物理教学中，教师可从以下几个方面来培养学生的科学素养。

一、重视观察和实验，培养学生实事求是的科学态度

观察和实验既是学生学好物理的基本方法，也是培养学生多种能力的重要途径，同时对培养学生实事求是的科学态度，引起学习兴趣都有不可替代的重要作用。培养学生的实验探究能力可采用以下几种方式：

1.充分调动学生参与实验的积极性，培养学生动手能力和习惯

在不增加学生课业负担的前提下，教师可将实验内容进行调整：尽量把演示实验变成学生实验，把理论性作业变成实验实习，把验证性实验变成探索性实验，把家庭小实验变成课外分组个人实验，还可适当增加一些兴趣性实验，尽量做到人人都动手，人人有事做，使学生通过对实验的操作、观察、描述、推理、结论、评价等环节的实际体验，增强求实性。

2.实验的规范化和求实性教育

实验中首先要要求学生明理（即每个实验操作对应一定的规则和原理）；其次要讲序（有正确的操作程序）；最后是求真（即观察、描述、操作、结论要准确、规范、实事求是），逐步使学生养成严谨、规范、一丝不苟、尊重实验事实、不说假话、不作假事的品质。对实验失败的学生，要予以鼓励、帮助他们分析失败的原因或者重新补做。在实验过程的描述和实验报告中，严格要求学生根据自己观察到的实验现象和得出的结果，如实地叙述和填写。同时在教师讲评和学生互评中，让学生自己分析成败原因及体会，对说老实话、做老实事的同学大力表彰。

3.要坚持做好实验与理性思维的结合

要求学生在实验前、实验中、实验后，都要与思维结合，同时进行分析、比较、抽象、概括、演绎、归纳等思维活动，在动手操作的同时更要进行动脑等心智活动，把由实验过程得到的表象，进行思维加工，抽取其本质属性的感性材料，摒弃非本质属性的成分，去粗取精，由表及里，使现象和本质达到统一，从而获得对物质本质属性的掌握，这才是真正的“求是”。只有将实验和理性思维结合起来，才能真正反映实验教学的本质，体现实验教学的深刻性和生动性，才能最大限度的发挥实验教学的双重功能，从而达到有效培养学生实事求是科学品质的目的。

二、尊重物理事实，培养学生辩证逻辑思维的科学思想方法

世界是物质的，物质世界是不断运动、变化、发展的，事物的发展从量变到质变，它们都符合对立统一规律。在物理科学上，处处充满了辩证唯物主义的观点。教学时要充分发掘教材中的内涵，通过教材提供的各种物理事实、常见事物和现象，使学生不断积累感性经验，为学生将来辩证唯物主义世界观、价值观的树立奠定基础。

1.揭示概念内涵，建立对立统一的辩证逻辑思维

任何事物都具有两面性，正如电源的正、负极，分子之间的引力与斥力，磁铁的南北极，相互联系、相互制约。类似这样的对立统一还有很多，教师要积极地引导学生使用对立统一的观点看待物理知识，从而深刻挖掘和理解概念的内涵和实质。使学生学会利用辩证逻辑的观点看待问题，了解物质概念内在的关系，加强学生对物理世界更深层次地认识。

2.剖析知识本质，渗透量变质变的辯证逻辑思维

在初中物理的教学中，常常有许多常数的渐变到突变转化的过程，这是物理过程中蕴含的基本法则，其中对物理过程的实质进行剖析时，就是教师渗透量变质变的辩证逻辑思维最好的契机。比如在学习有关“熔点与沸点”时，结合学生的生活经验，让学生对生活中的一些自然现象进行观察，从而提出问题让学生来进行猜想探究。通过猜想和探究，学生有了对量变到质变过程的亲身体验，使学生抓住了物理现象变化过程中的特点，了解到了物质状态变化中量变所引起的质变，极大地增强了学生的辩证逻辑思维能力。

3.认识科学发展，掌握否定之否定辩证逻辑思维

“否定之否定”的辩证关系在物理知识中普遍存在，对物理的探索和学习具有非常重要的指导意义。比如在学习有关“运动与静止”时，利用学生的生活经验，让学生观察生活中的一些运动与静止，从而进入对“参照物”的学习。教师可以用视频创设一些日常生活中常见的运动情境。让学生在对生活中的运动进行反复的分析中，了解到运动和静止不是绝对的，而是相对的，从而深刻地理解了相对静止和相对运动，对否定之否定辩证逻辑思维有了一定的认识。学生对辩证逻辑思维的体会，逐渐地由刚开始的认识变为了运用，转而进行了内化吸收，掌握了辩证逻辑思维的方法，使之真正地成为了自己的思维能力。

三、创设联系实际的条件，培养理论与实际相结合的科学作风

物理来源于生活而又服务于生活.所以在生活中挖掘素材引导学生认识物理与生活的关系，是引导学生活学活用、培养学生热爱生活情感、形成物理科学素养的鲜活源泉，能有效地培养学生理论与实际相结合的科学作风。

1.物理概念的建立、规律的得出要以生活实际为基础

初中物理是学生学习物理的开始，其知识大多是对各种与生活实际相关的物理规律的总结。教学过程中有意识的引导学生了解生活实际，能打破学生对物理知识的神秘感，并且有助于突出教学的重点、突破教学的难点，达到良好的效果。例如：在压强的教学中，教师可布置学生观察（1）一个较胖的同学和一个较瘦的同学站在沙坑中，（2）一个穿平底鞋和穿细高跟鞋的同学站在沙坑中，脚陷入沙坑的情况，引导他们分析压力的作用效果跟那些因素有关，进一步得出压强的概念；惯性教学，从日常生活中的汽车急刹车人向前冲，撞击斧柄，斧子紧套在把柄上等学生熟悉的实例，自然就会得出概念。由此可见，联系生活实际进行概念教学，能使学生顺利的由感性上升到理性 。

2.利用物理知识分析，解决生活中的实际问题

学生在成长过程中，处处都有物理问题，初中学生能够初步分析、解决的实际问题很多，教师在课堂教学中要努力发现并引入这些实际问题，引导学生建立起理想化的物理模型，用相应的物理知识分析和解决问题，得出结论。实际问题可分为“解释现象”和“提出方案”两种类型。解释现象的实际问题是用物理知识去说明实际现象背后的为什么。例如：（1）自行车把柄有凸凹不平的花纹起什么作用？ （2）开灯时灯丝容易烧断还是正常发光时容易烧断？等等。在回答这些解释现象的实际问题时，要注意用物理语言去说明这些现象；有时要学生在已有的基础上利用物理知识设计方案解决实际问题，例如：学过简单电路后，要求学生为本乡村护林员设计“封山禁牧”自动报警装置，怎样用细导线、低压电源、小灯泡、开关、电铃等设计一个自动装置，当牛羊进入禁牧区，护林员能即时发现。这类问题由学生自己动手设计和操作，看到实际成果，学生会进一步认识到物理知识的应用价值，将激励他们学习物理的热情。

3.理論联系实际，开展物理课外活动

课堂教学时间、内容有限，物理课外活动是物理课堂教学的补充和延伸。有计划、有步骤的课外活动能促进学生的基础知识向实际能力转化，有助于学生发明创造能力的培养。例如：学过凸透镜、凹透镜的光学性质后，组织学生到实验室或者课外自制望远镜；学过物体的浮沉条件后，让学生自制“孔明灯”等 ，学生会从物理知识的大量应用中，看到学习物理知识的重要性，并且增强他们学好物理的信心。

四、结合物理科学史，培养锲而不舍的科学探求精神

结合教学内容有意识地向学生介绍一些科学家在科学探索中所表现出的科学精神，使学生能从中受到激励和感染。科学精神也是实事求是的精神，任何一个科学结论的产生都必须经过实践的检验，必须采取科学的方法，不断地探索，最后才能得出正确结论。学生在学习过程中，不仅学到了知识，更重要的是在不知不觉中培养了锲而不舍的科学探求精神。

物理学史中就有许多催人泪下的事例。比如：M.居里由于长期从事放射性研究得了白血病逝世，为科学献出了宝贵的生命；利赫曼为引雷电而捐躯；法拉第舍弃荣华富贵，几次拒绝接受封爵而甘“平民法拉第”；布鲁诺为捍卫日心说牺牲在罗马鲜花广场的熊熊烈火之中；伽利略为捍卫日心说受到罗马教皇残酷的迫害和折磨，但他没有放弃对真理的追求，年近七旬又体弱多病的伽利略被迫在寒冬季节前往罗马，跪在冰冷的石板地上接受罗马宗教裁判所的审判，先是被判终审监禁，后又改为在家软禁，精神和肉体上的折磨仍然没有动摇他的信念，直到1642年1月8日病逝。300年以后的1979年罗马教庭才为他公开平反昭雪。科学家可歌可泣的献身精神对我们现代人应该有所启发。

通过物理学史的教育可以培养学生热爱科学、献身科学的精神，可以培养学生的创新精神，对提高学生科学素养具有重要意义。

总之，科学素养的养成、培育并非易事，而是一项长期而艰巨的工程。这不仅需要物理教师的努力，更需要所有的教育工作者相互协作、共同努力。在渗透科学素养教育过程中，注重与教学内容的有机融合，注意方法上的灵活性，形式上的多样性，将会显著提高学生的科学素养，进而全方位地提高学生的整体能力，为他们将来更好地服务于社会打下良好的基础。

参考文献

[1]高峻极.在初中物理教学中培养学生的科学素养[J].新课程教学，2015，（3）：21

[2]王军.初中生物实验教学中培养学生科学素养探析 [J].读书文摘，2013，（5）：179