張英杰
河北省辛集市第二中學
中學物理教學與素質教育
張英杰
河北省辛集市第二中學
物理學是一門應用性極強的學科,沒有物理學就不會有我們今天的文明生活,沒有物理學的發展就沒有我們今天的現代化生活,它的發展為人類創造了巨大的物質財富,推動了人類文明進程的發展,顯示了科學的巨大力量。在學習物理過程中,讓學生了解現代科學技術的成就。所以,學習一定的物理學知識不僅是作為一個高素質公民的前提條件,也是適應現代社會的必要條件。
物理學的最大特點就是以實驗為基礎,從實驗出發,尋找規律,再用實驗去驗證結論。所以,它要求學生必須以科學嚴謹的態度去對待,實事求是,不靠主觀臆斷去猜測、捏造。當然,在這個方面,教師的作用也是不可忽視的,首先對于教師的演示實驗,必須作到在能排除干擾的情況下,盡量做到位,而不是隨意性的一帶而過,或者將某一次的失誤說成是實驗條件的不是,這樣的話不能說服學生,從而傳遞給學生一種意識:物理上的規律有時候也是不嚴格的。
一般來說,在中學階段所做的實驗基本都是定性的研究物理量間的關系的。定性分析也是一種極其重要的科學方法,定性和半定量化的方法的運用,可使我們抓住物理問題的本質,而不是一下子就陷入對細枝末節的探討。過度的定量化,容易使學生迷失在各種形式的數學推演和運算之中,而傷失了對豐富而生動的物理本質的認識和理解,過度的定量化,使物理更為抽象難懂,更容易使學生傷失學習物理的興趣和信心,這些都是與我們物理教學目的的本意背道而馳的。實際上在許多情況下,定性方法比定量方法更為有效,而且定性和半定量化分析方法的應用對于物理思維能力的提高、科學素養的培養具有更為深刻的意義。一般來講,定性分析有利于物理問題的解決。很多科學工作者在解決物理問題時總是先理解題意,定性地分析物理過程及其特征,定性地考慮多個不同的求解途徑和可能的結果,最后才選擇合適的方法、途徑去解題。所以,在演示完定性研究的實驗之后,及在得出關系式前,還應和學生說明,得到這個關系式并非就是這個實驗,而是設計更嚴密的實驗多次實驗最終得到。這樣,學生也會逐漸形成一種意識:要做研究,必須嚴格、一絲不茍,尊重客觀事實,來不得半點虛假。
在學習物理的過程中,學生親自做實驗也是很重要的一部分,在此過程中也在鍛煉學生的素質,那就是學會人與人之間的合作,當然提高了動手能力也是一個很重要的目的。在學生實驗中,一般采用的是合作方式(目前以兩人一組居多)。兩個學生或者幾個學生一起出主意,然后一起參與動手,在這個過程中,學生已經開始學習扮演不同的角色,比如,其中一位同學負責安排任務的分配,其中一位負責檢查等等。當然,也應做適當的輪換,讓每位學生都體會到各個位置的重要性和不可分割性。將來他們所要踏入的這個社會就是一個需要人與人合作的社會。在合作的過程中同時會使學生養成一種強烈的責任感,這也是作為一個合格的現代化人必須具備的素質之一。
在物理課程中,強調的就是認真觀察,在觀察事物時,不帶任何的主觀色彩,而是以自然觀察的方法以及用實驗來觀察的方法。物理學理論的建立一般都遵循著這樣一個途徑:觀察實驗(廣義的)、進行假設、設計實驗驗證假設、總結理論、通過廣泛的實踐驗證理論……在其他領域,大到科學理論的建立,小到臺燈、自行車故障的排除,基本途徑都是相似的,有意識地沿著這樣的途徑去思考問題,尋求解決的方法,是一種重要的能力。我們的物理課程一直堅持對學生進行“物理學是從實踐中來,到實踐中去”這樣的教育。
第一,作為教師應注意不給學生造成這樣的錯誤印象,好像通過課堂上的一兩個實驗,收集三五組數據就可以得出一個物理規律。而是要讓學生認識到,課堂上用于歸納物理規律的實驗不過是科學方法的一種演示。這一點,在前面已經提到過。
第二、重視“猜測”在科學發展中的作用。我們一直重視從事實歸納科學規律,而后用演繹的方法利用這些規律去解決問題。這樣的做法是正確的,但有兩點常被忽略。其一,單純的演繹不能得到新的認識;其二,單純的歸納得出的規律只適用于與原型相同的場合,不能成為普遍規律。這兩點都告訴我們:創造性思維往往需要猜想。這種猜測也是在一定的知識儲備的基礎上才可以,而不是胡亂猜測。
物理學史也是培養學生素質的一個絕好材料。物理學史是人類對自然界中各種物理現象的認識史,它研究物理學發生、發展的規律。在我們的物理教學過程中也總是能抓住各種機會講解物理學的發展史,讓學生了解物理學中的基本概念、基本規律和理論的萌發、演變過程,讓學生了解到這些規律、定理也是靠科學家的不懈努力最終獲得。而物理學的發展促進了人類文明的發展,給人類文明帶來了許多,包括有好的,也有不好的。如在二次世界大戰期間,美國在日本上空投擲了兩顆原子彈,給人類帶來了許多傷害。原子彈的出現,不能不說是物理學上的一個偉大成就,運用好了,可以造福人類,運用不好就只能給人類造成各種威脅和災難。這就要讓學生從小就樹立一種意識:我們的科學技術是用來造福人類的。國家的興旺更是需要靠科技的發展。
讓物理學的教育在素質教育中發揮作用,或者發揮更大的作用,也需要教師的努力。教師自身的素質也要相應跟上。要主動引導學生參與教學的主要環節和過程,包括備課、考試出題、教學測評、學習情況調查分析、教學研討和交流等等,使他們通過轉換角度,調整自己的方位,打破教與學的封閉和隔絕,體悟教學的真諦,喚起他們求學上進的精神動力,了解自己的知識水平,揚長補短,多方完善,從而把教師的“示范性”和學生的“實踐性”緊密結合在一起。一切以提高學生素質而努力。