淺論高中物理教學(xué)中的科學(xué)素養(yǎng)教育

周朝輝

摘 要： 素質(zhì)教育的不斷推進(jìn)對(duì)教學(xué)過(guò)程中的三維目標(biāo)提出更高要求。對(duì)學(xué)生既要傳授知識(shí)，又要提高能力，更要培養(yǎng)素養(yǎng)。本文分析了物理素養(yǎng)教育的必要性和三個(gè)方面的素養(yǎng)教育問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： 素質(zhì)教育 高中物理 科學(xué)素養(yǎng)

一、科學(xué)素養(yǎng)教育的必要性

高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)指出：科學(xué)素養(yǎng)主要指必要的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)的思維方式、對(duì)科學(xué)的理解、科學(xué)的態(tài)度與價(jià)值觀，以及運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和方法解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。隨著時(shí)代的發(fā)展，我們要求學(xué)生既具有堅(jiān)實(shí)的高中物理知識(shí)和科學(xué)素養(yǎng)，更要求他們具有綜合運(yùn)用知識(shí)的本領(lǐng)。對(duì)這些要求進(jìn)行比較，提高科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)是最緊要的。

科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)比知識(shí)教學(xué)更具有久遠(yuǎn)意義。法國(guó)科學(xué)家笛卡爾說(shuō)：“最有價(jià)值的知識(shí)，是關(guān)于要領(lǐng)的知識(shí)。”對(duì)教育而言，學(xué)生在校所能學(xué)到的知識(shí)很有限，而科學(xué)技術(shù)的迅速生長(zhǎng)，要求社會(huì)成員具有較強(qiáng)的獨(dú)立獲取新知識(shí)、掌握新技能、管理新項(xiàng)目的創(chuàng)新本領(lǐng)。正如贊可夫所說(shuō)：“無(wú)論學(xué)校的教學(xué)大綱編得何等完滿，學(xué)生結(jié)業(yè)后一定會(huì)遇到他們不熟習(xí)的科學(xué)上的新發(fā)明和新技能。其時(shí)間，他們將不得不獨(dú)立、迅速地弄懂這些工具并掌握它。”要迅速弄懂這些新知識(shí)、新發(fā)明，掌握這些新技能，要是沒(méi)有科學(xué)素養(yǎng)是很難達(dá)到的。所以在物理教學(xué)中不僅要教給學(xué)生基本的科學(xué)文化知識(shí)，更重要的是要教給學(xué)生具有廣泛價(jià)值的科學(xué)素養(yǎng)。教給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、闡述問(wèn)題和管理問(wèn)題的科學(xué)素養(yǎng)，應(yīng)是學(xué)校對(duì)學(xué)生的最具生命力的培養(yǎng)效果，也是學(xué)生脫離學(xué)校后學(xué)習(xí)和處事的有力工具。

二、科學(xué)方法的教育，使學(xué)生具備認(rèn)識(shí)世界與改造世界的強(qiáng)大武器

科學(xué)方法就是指在研究與解決科學(xué)問(wèn)題過(guò)程中所運(yùn)用的策略、程序辦法。在高中物理教材中，滲透了很多科學(xué)方法，既有邏輯范疇的歸納法、推理法、類比、分析法和綜合，又有科學(xué)范疇的觀察方法、實(shí)驗(yàn)法、理想化法、等效法、模型法、科學(xué)假設(shè)法及對(duì)稱（守恒）法等。物理知識(shí)只是這些方法運(yùn)用于物理研究后的產(chǎn)物，方法活躍在知識(shí)獲得的過(guò)程中。科學(xué)方法的教育對(duì)改進(jìn)人的能力結(jié)構(gòu)有十分重要的作用，關(guān)于方法的教學(xué)目標(biāo)絲毫也不比知識(shí)目標(biāo)來(lái)得次要。物理學(xué)科中，最具價(jià)值、最活躍的部分正是科學(xué)研究方法。每一個(gè)物理問(wèn)題的解決，每一個(gè)物理定律的得出，總是伴隨科學(xué)方法的應(yīng)用與產(chǎn)生；同樣，新的科學(xué)方法的產(chǎn)生與應(yīng)用又總可轉(zhuǎn)化為更多物理概念的形成與物理問(wèn)題的解決。

正因?yàn)榉椒ㄊ窃谥R(shí)獲得過(guò)程中起作用，所以為了在教學(xué)中不讓方法的教育價(jià)值流失，就應(yīng)該特別注意物理概念的歸納過(guò)程及物理規(guī)律的研究過(guò)程的教學(xué)，要充分展開(kāi)這些過(guò)程，讓學(xué)生能夠體驗(yàn)科學(xué)方法在研究中的重要作用與價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)方法的獨(dú)立教學(xué)目標(biāo)。

三、科學(xué)觀念的培養(yǎng)，讓學(xué)生具備科學(xué)的價(jià)值取向

科學(xué)觀念是科學(xué)知識(shí)的長(zhǎng)期積累及科學(xué)方法的多次卓有成效的運(yùn)用后，使人們深信這些方法具有更為深刻與普遍的意義，從而在信念、世界觀、價(jià)值論等方面引起較為深刻的變化，并形成穩(wěn)定的取向，形成一種科學(xué)的理性思維。科學(xué)觀念有較強(qiáng)遷移性，它會(huì)自覺(jué)或不自覺(jué)地體現(xiàn)在對(duì)世界、事物的判斷中。所以在物理教學(xué)中要十分重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念，在課堂教學(xué)目標(biāo)中要顧及科學(xué)觀念的培養(yǎng)目標(biāo)。

根據(jù)高中學(xué)生的知識(shí)、能力結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及高中物理教材的內(nèi)容，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生以下幾個(gè)觀念。

一是唯物觀念的培養(yǎng)。一切理性的認(rèn)識(shí)都源于客觀事實(shí)，一切理論都必須受客觀事實(shí)的檢驗(yàn)。物理學(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的學(xué)科，它以物理事實(shí)為研究的出發(fā)點(diǎn)與歸宿，一切物理理論都要有事實(shí)基礎(chǔ)，一切物理理論都必須經(jīng)受物理事實(shí)的檢驗(yàn)。

二是結(jié)構(gòu)觀念的培養(yǎng)。世界是物質(zhì)的，物質(zhì)是有結(jié)構(gòu)的。因?yàn)槭澜缡俏镔|(zhì)的，所以世界是可以被認(rèn)識(shí)的；因?yàn)槲镔|(zhì)是有結(jié)構(gòu)的，所以物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的。

三是因果觀念的培養(yǎng)。任何變化都有一定原因，一定的原因必定對(duì)應(yīng)著一定的結(jié)果。各種物理現(xiàn)象相互制約、相互聯(lián)系的表現(xiàn)形式就是因果關(guān)系。物理學(xué)要解決的一系列“為什么”的問(wèn)題，就是要探究這種因果關(guān)系。有了因果觀念，就不會(huì)把物理現(xiàn)象當(dāng)做孤立的事件對(duì)待，而能自覺(jué)地在一系列的因果鏈中確定某個(gè)物理現(xiàn)象的作用，從而能更好地把握這些現(xiàn)象。

四是守恒觀念的培養(yǎng)。無(wú)論物質(zhì)世界的形式怎樣變化，有些東西是不變的，它們揭示了世界的本來(lái)面目。物理學(xué)的最大成就莫過(guò)于發(fā)現(xiàn)了為數(shù)不多的幾條守恒定律，如機(jī)械能守恒、能量守恒、動(dòng)量守恒、電荷守恒、質(zhì)能守恒等。在教學(xué)過(guò)程中，要突出這些守恒定律的意義，要經(jīng)常用守恒的觀念分析一些物理現(xiàn)象，它能給人們確定一個(gè)大的方向，而不拘泥于公式的規(guī)定。

四、科學(xué)精神的陶冶，讓學(xué)生養(yǎng)成相信科學(xué)、崇尚科學(xué)的信念

科學(xué)精神是科學(xué)素質(zhì)中的一種非理性因素，它對(duì)人從理性上把握事物起導(dǎo)向、動(dòng)力和調(diào)節(jié)作用，它反映了一個(gè)人對(duì)科學(xué)、對(duì)真理的基本態(tài)度與行為取向。科學(xué)需要人的誠(chéng)實(shí)、客觀性、對(duì)新事物的熱情、意志、毅力、敢于懷疑、敢于自我否定、強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)等品質(zhì)，正是這種品質(zhì)構(gòu)成了科學(xué)精神。

科學(xué)精神的培養(yǎng)重在熏陶，在教學(xué)過(guò)程中，要充分發(fā)掘物理學(xué)史中的豐富資料，在授課中有機(jī)地穿插物理學(xué)家的科學(xué)精神的生動(dòng)事例，在情感上吸引學(xué)生，使他們對(duì)科學(xué)產(chǎn)生一種熱愛(ài)，了解科學(xué)家是怎樣工作的，科學(xué)家為什么而工作，科學(xué)對(duì)人類進(jìn)步所作出的貢獻(xiàn)，從而在潛移默化之中收到科學(xué)精神培養(yǎng)的成果。

科學(xué)精神的確立，植根于對(duì)科學(xué)價(jià)值的正確認(rèn)識(shí)、對(duì)科學(xué)美的體驗(yàn)及由此產(chǎn)生的對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)；科學(xué)精神表現(xiàn)為對(duì)客觀規(guī)律及反映客觀規(guī)律的科學(xué)的堅(jiān)信；科學(xué)精神產(chǎn)生出對(duì)探索未知世界的強(qiáng)烈愿望及對(duì)美好未來(lái)的不懈追求。

參考文獻(xiàn)：

[1]高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)[M].人民教育出版社，2003（04）.

[2]普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書.物理（必修一）[M].人民教育出版社，2010（03）.