浅谈物理实验教学中培养学生的科学素养
2019-12-18张俊英
张俊英
(河北省沧州市盐山县第六中学,河北 沧州 061300)
在物理实验教学中如何培养学生的科学素质,是时代对物理教师提出的一个非常迫切的问题。《义务教育物理课程标准》指出:“物理学不仅含有人类探索大自然的知识成果,而且含有探索者的科学思想、科学方法、科学态度和科学精神。义务教育物理课程作为科学教育的组成部分,是以提高全体学生科学素养为目标的自然科学基础课程。此阶段的物理课程不仅应注重科学知识的传授和技能的训练,而且应注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养。”
一、物理实验教学在培养科学素养中具有的独特性的作用
物理学是一门以实验为基础的科学。物理学知识包括物理概念、物理定律和相关理论,它们都是在物理实验的基础上建立起来的。让学生了解和掌握物理学的研究方法,培养其严谨的实事求是的科学态度,对学生今后从事科学实验和技术革新都有着重要的基础作用。物理实验能使学生接触物理实体,并能仔细地研究物理现象,调动学生的学习积极性,培养学生对实验原理的理解能力、积极思维能力、对实验结果做出理论上的分析和解释的能力。开展实验教学的过程正是进行物理科学素养培养的过程,通过实验可多方面培养学生的科学品质和科学能力。物理实验中需要学生观察、动手操作、记录分析实验现象,更高层次的还包括实验方案的设计、评价等。物理实验教学对培养一些非智力因素也起着重要作用。面对实验中遇到的问题,勇于探索、克服困难,有助于培养学生的科学精神。每一环节都会潜移默化地使学生的物理科学素养得到提高。
二、物理实验教学中探究性是培养科学素养教育的核心
新课程下的物理实验更加注重培养学生的科学探究方法和科学探究素养。学生科学素养的培养并不是一朝一夕的事,而是需要在日常的学习中,逐渐累积形成的,所以学生需要一个科学的学习过程。那么,有一个重点是需要时刻把握的,那就是科学的核心是探究。《义务教育物理课程标准》指出:“科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式。”在科学探究活动中,教师不仅应关注让学生通过探究发现某些规律,而且应该重在探究过程中发展学生的探究能力,提高探索兴趣,增进多探究本质的理解,培养科学态度和科学精神。在中学物理实验中的现象和规律都是前人已经发现的,但对学生来说是未知的,我们要引导学生自己去认识和发展,在实验教学时采用分组探究的实践活动,让学生成为“发现”的主人,让他们充分体验到科学研究的艰辛以及科学发现的喜悦,从而激发强烈的探索欲望。
在物理实验教学中,教师需要交给学生科学探究的方法,逐渐培养学生的动手能力、独立思考的能力、自主设疑的能力等科学探究所需要的各种能力。在一步步的探究中,学生也能逐步增进对所学学科的理解,也能增进对科学探究内涵和对科学本质的理解。在实际的学习中,教师传达给学生的是一种科学的思想和科学的态度,那么,在潜移默化当中,学生也会形成自身对于科学的态度、情感和价值观。在学生开展研究活动的过程中,需要学生有一定的创新意识和实践能力。这二者是科学素养的重要组成部分
三、物理实验教学有利于培养学生的科学精神
物理实验不但能激发学生的好奇心还能培养学生钻研精神和创新素养。在物理课程中,实验和科学探究有着紧密的联系。物理实验教学具有多维的课程目标,除了学习知识,训练技能以外,还在发展实验能力、提高科学素养方面发挥重要作用。实验教学过程中让学生通过设计实验、收集和分析实验数据等自主活动来提高实验能力,让学生在实验中认识尊重客观数据的重要性,从而养成实事求是的科学态度,在实验的相互配合中发扬合作精神,在认真收集。处理实验信息中培养严谨的科学态度和科学精神等。
学生科学素养的培养是一个长期的过程,也是时代赋予教师的历史重任。作为一名物理教师要充分利用实验教学,激发学生的科学兴趣,点燃学生的科学热情,强化他们的科学情感,使实验成为教与学中不可或缺的方法和手段。优化后的物理实验教学有利于培养学生逐步形成大胆猜想、努力设计、积极实践、相互合作、科学归纳等等创新型人才所必不可少的科学素质,为他们将来成为健全、优秀的现代人才打下坚实的基础。