高中物理教學中學生科學素質的培養策略

朱玉蘭

摘 要：科學素質的培養并非在某段時間或某個方面的滲透就能達到的，它是一項長期而艱巨的工程。所以只有在整個物理教育教學過程中，注重科學素質教育的滲透，才能達到較為理想的效果。

關鍵詞：高中物理；科學素質；培養

社會的進步，需要人類自身素質的不斷提高和發展，只有具備了較高的文化知識水平和科學素養的人，才能適應社會的發展，才能對社會做出貢獻，才是社會真正需要的人才。在學校教育中，科學素質培養的主陣地仍然是課堂教學。那么，在課堂教學中如何培養學生的科學意識、科學品質、科學思維方法，提高能力，無疑是物理教育教學必須面對的課題和義不容辭的責任。

一、營造良好的教育環境，培養學生的科學興趣

科學興趣是激勵人們孜孜不倦地進行學習和進行科學研究的重要推動力，培養科學素質首先要培養學生追求科學的良好興趣。生動有趣的引入是一堂課良好的開端。例如從奧斯特的發現引入：1820年4月的一天，奧斯特正在講課，突然來了“靈感”，他說：“讓我把通電導線與磁針平行放置試試看”。他在操作的過程中一個劃時代的發現就在這一刻到來了，奧斯特發現了電流的磁效應。學生們不相信這一載入史冊的偉大發現竟是如此平常。老師問：“如果你們生活在那個時代，接下去該怎么做？”有同學說：“進一步研究這一現象”。“對！科學家們正是這么做的”。老師立即肯定，然后再繼續介紹……奧斯特關于電磁現象與磁體磁現象的發現轟動了整個歐洲。法國物理學家安培重復了該實驗，發現了電流的方向與電流所產生的磁場方向服從右手螺旋定則。他因此下決心架起一座連接電和磁的橋梁。教師繼而引導學生開始對安培“分子電流”進行討論，并類比得出：磁鐵的磁場與電流的磁場完全一樣，都是由運動的電荷產生的。

二、課堂教學重視右腦開發，培養科學思維能力

美國科學家斯佩里成功地進行了“裂腦實驗”，揭示了人腦左、右兩半球的不同功能：左腦主管邏輯思維和抽象思維，稱為理性的腦、知識的腦；右腦主管形象思維和直覺思維（靈感思維），稱為感性的腦、創造的腦。長期以來，在應試教育的影響下，物理教學主要是邏輯思維的訓練，追求的目標是考試的高分，而忽視對學生右腦的開發。自然科學中的創造活動是形象思維和邏輯思維的互補，是右腦與左腦的溝通，每一個思維活動都不是單純的一種思維在起作用，往往是兩種，甚至是三種先后交錯在起作用。因此，在物理教學中要重視對學生右腦的開發，培養學生的形象思維和直覺思維，使學生思維品質全面發展。在傳授知識的教學過程中重視思維方法的積累和訓練，例如：理想實驗，合理的猜想，突出主要矛盾的“近似處理”，現象、過程、規律模型化，通過聯想類比、比較、假設、等效、外推、極端法、圖像法等思維方法訓練，學生有了合理而清晰的知識結構，熟練的思維方法，就會形成高質量的思維品質。

三、強化物理實驗，培養科學態度，提高科學品質

物理實驗的普遍性和實踐性，決定了科學素質培養的重要性。因此，在各種物理實驗中都應該有計劃地滲透科學素質的教育和養成。把科學家用實驗發現的結論稱為靜態知識，那么蘊含在科學實驗過程中的思維、方法等就是動態知識，從培養學生素質的角度上說，后者更值得開發和利用，在實驗中有意識地創造一種探索的氛圍，使之成為師生共同參與的一種“準研究”過程，將會使學生更好地領會實驗思想的精髓，有助于提高他們的實驗素質和能力。高中物理實驗主要有學生實驗、演示實驗和探究實驗。學生實驗中主要注重培養學生的嚴謹、科學的操作意識和實驗研究的方法；演示實驗要重視培養學生正確、有序的觀察能力；探究實驗要重視學生的科學設計與創新能力。所以，高中物理教學中必須利用這些實驗全面培養和提升學生各方面的科學品質和素養。

四、滲透審美教育，提高創造美的科學能力

物理學中處處都體現大自然和諧的美，對稱美、神奇的美、哲理的美等等。同種電荷相斥，異種電荷相吸；同名磁極相斥，異名磁極相吸。這些規律何等相似。電生磁，磁生電。電和磁之間存在著如此奇妙的關系。萬有引力公式與庫侖定律公式是何等的對稱。電荷有得必有失，能量有增必有減；省力則不省功，省功則不省力。宇宙的規律就是如此平等，有得必有失；有增必有減。從這些物理美中我們無不體悟到有付出，才有收獲，不勞而獲是違背自然規律的，這都是實施美育教育的豐富內容。當一個人能領悟到一門學科的美時，就有了學習的動力，就愿意投身于這門學科的學習。因此，在物理教學中，教師要挖掘物理學科中的“美”的素材，要讓學生真正體驗到物理學中美的魅力，激發學生在物理學習中去尋找美的動力，培養學生創造美的意識，提高創造美的能力，從而提高學生的科學素質。

五、重視知識的實踐性應用，提高學生的科學能力

實驗、修理、制作等操作活動是通過物理教學提高學生應用能力的有效途徑。比如利用“探究自行車中的物理知識”的實踐活動，可以讓學生理解很多知識的應用。力學知識：（1）自行車輪胎、車把套、腳踏板以及剎車塊處均刻有花紋，并且使用摩擦因數較大的材料，增大摩擦力。（2）車軸處經常涂上潤滑油，以減小接觸面粗糙程度，來減小摩擦力。（3）車軸處均裝有滾珠，變滑動摩擦為滾動摩擦，來減小摩擦。（4）剎車時，用力捏緊車閘，以增大剎車塊與車圈之間的壓力，從而增大摩擦力。

設計專題開展物理活動課，讓學生在專題實踐中歸納知識、應用知識、深化知識。例如：設計用不同的方法測重力加速度的活動課，學生采用；等不同的原理和方法測得了當地的重力加速度。還可以利用教材中的“做一做”，讓學生自由組合進行動手制作、操作，或在課堂上進行展示交流，提高學生的合作、協作能力，以及科學探究能力。