韋顏峰
【摘要】當前時代背景下,高中物理教師參加教育研究,推動“科學素質教育常態化”,是新一輪教育改革及發展的必然要求。目前如火如荼的新課改,呼喚研究型教師和研究型學校的涌現。物理學是一門應用性極強的基礎自然科學,沒有物理學就不會有今天的文明生活,沒有物理學的發展就沒有今天的現代化生活。物理學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,顯示了科學的巨大力量。所以,學習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。教育責無旁貸的擔負起培養創新精神和創新能力的重任,物理課肩負著培養創新精神和創新能力人才的使命,現就高中物理教學對學生創新能力的培養從如下幾方面談點粗淺的認識,并希望通過高中物理教學為社會培養出具有創新能力的新型人才。
【關鍵詞】高中物理 教學 科學素質教育 常態化
一、在學習物理的過程中培養學生的科學態度
物理學的特點是以實驗為基礎,從實驗出發,尋找規律,再用實驗去驗證結論。科學素質教育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。在這個方面,教師的作用是不可忽視的,對于演示實驗,必須做到在排除干擾的情況下,盡量做到位,而不是隨意性的一帶而過,或者將失誤說成是實驗條件的不是,這樣就不能說服學生,從而傳遞給學生一種意識:物理上的規律有時是不嚴格的。
中學階段的實驗基本都是定性研究物理量間的關系。定性分析也是重要的科學方法、定性和半定量方法的運用,可以抓住物理問題的本質,而不是一下子就對細枝末節探討。過度定量化,使學生迷失在各種形式的數學推演之中,喪失了對物理本質的認識,過度定量化,抽象難懂,容易喪失學習物理的興趣和信心,這與物理教學目的的本意背道而馳。這樣,學生會逐漸形成一種意識:做研究,必須嚴格、一絲不茍,尊重客觀事實,來不得半點虛假。
二、科學素質教育中培養學生合作意識
(一)鍛煉學生素質、學會合作
學習物理過程中,學生動手做實驗是重要的一部分,在此過程中鍛煉學生素質,學會合作,提高動手能力。學生在做物理實驗中,一般采用合作方式。學生們一起出主意,一起動手,在此過程中,學生扮演不同的角色,比如,一同學負責安排任務的分配,另一位負責檢查。當然,也可做適當輪換,讓學生都體會各個位置的重要和不可分割。他們要踏入的社會是一個需要人與人合作的社會。在合作的過程中使學生養成強烈的責任感,這是作為一個合格的現代化人必須具備的素質。
(二)培養學生思考問題的習慣—用科學的方法
物理課程,強調認真觀察,觀察事物不帶主觀色彩,而是以自然觀察的方法以及用實驗來觀察的方法。物理學理論的建立遵循這樣的途徑:觀察實驗、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。其他領域,大到科學理論的建立,小到自行車故障排除,基本途徑是相似的,有意識沿著這樣途徑思考問題,尋求解決方法,是一種重要能力。物理課程堅持對學生進行“物理學從實踐中來,到實踐中去”這樣的教育。
(三)創造性思維需要猜想
教師應注意不給學生造成這樣錯誤印象,通過課堂上一兩個實驗,收集三五組數據就可以得出一個物理規律。要讓學生認識到,課堂用于歸納物理規律的實驗是科學方法的演示。重視“猜測”在科學發展中的作用。我們重視從事實歸納規律,而后用演繹的方法用這些規律解題。這樣的做法是對的,但有兩點常被忽略。其一,單純的演繹不能得到新認識;其二,單純歸納得出規律只適用于相同的場合,不成為普遍規律。這告訴我們:創造性思維需要猜想。這種猜測是在一定的知識儲備的基礎上才可以,不是胡亂猜測。
三、科學素質教育是培養創新能力的有效途徑
(一)重視培養學生良好的學習習慣、發展學生的創新能力
物理學是一門以實驗為基礎的學科,物理概念和規律大多數是在實驗的基礎上概括出來。實驗教學是物理教學極為重要的環節,也是培養創新能力的有效途徑。如在用“電壓表和電流表測電阻”的實驗中,小組學生完成了“伏安法”測量后又有意地誘發他們創造思維,讓他們再次討論、分析和考慮獲得新方法,并且設計實驗電路,選擇實驗器材,優選實驗步驟,得出實驗結論。
傳統教育使大部分學生養成了 “重死記、輕理解”,“重知識、輕能力”,“重分數、輕效果”的學習習慣。教師要擺脫傳統教育的困惑,破除“傳統教育”的許多觀點,用現代教育理論培養學生善于發問、善于思考、勇于探索、勇于創新的學習習慣。在物理教學中凡是學生通過努力自己能做到的,都應該讓學生自己去創新、自己去做;寫、算、看等活動都應如此。凡是學生通過努力就能得出的結論的都應該讓學生自己去探索。
(二)在學習物理過程中積累研究問題的方法
研究問題的方法很多:理想模型、等效替代、類比推理、理想實驗、控制變量等。以類比推理為例。物理學是自然科學中的基礎科學,它有一定的知識內容,這些內容間存在必然聯系。將新、舊知識進行類比,給學生啟示,學生易于掌握新知識,同時鞏固舊知識。
在學習靜電場時,“電場”概念的建立極為重要,由于此概念抽象,學生難理解??梢杂弥亓雠c之類比:地球周圍存在重力場,物體處于重力場中,受到地球作用力——重力。同樣,電荷周圍存在電場,電場對處于其中的電荷有電場力的作用。由物體在重力場中具有與地球位置有關的重力勢能,總結出,電荷在電場中也具有與場源電荷位置有關的電勢能。類比,相當于在新舊知識間架起橋梁,讓學生從已掌握的舊知識中理解新知識。
(三)在學習物理的過程中培養學生的愛國熱情
物理學史是培養學生素質的好材料。在物理教學過程中總能抓住機會講解物理學的發展史,讓學生了解概念、規律和理論的萌發、演變過程,讓學生了解規律、定理是靠科學家的努力獲得。物理學的發展促進人類文明發展,給人類文明帶來了許多,包括好的和不好的。如二次大戰,美國在日本投擲兩顆原子彈,給人類帶來傷害。原子彈是物理學的成就,用好了,造福人類,用不好給人類造成災難。這就要讓學生樹立一種意識:科學技術是用來造福人類的。
四、結論
在二十一世紀的科學素質教育常態化中,高中物理學教育在素質教育中發揮作用,需要教師努力。教師自身素質要相應跟上。要引導學生參與教學的主要環節,包括備課、出題、測評、調查、分析、研討和交流等。
在高中物理教學過程中,培養學生的創新能力是一個循序漸進的過程。物理教師要努力拓展學生學習空間,采用先進的教學方法,去保持創新教育的廣闊天地,培植學生進行學習研
究的熱情和提供學生發展個性的土壤,讓學生在主動探索、發展和親身體驗中培養創新能力,培養出適合現代教育要求的創新人才。
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