高中物理培養“科學態度與責任”素養的策略

金林軍

摘 要：人民教育出版社2019年出版的“中國高考評價體系說明”提出了“立德樹人、服務選才、引導教學”的考查目的。在物理教學過程中培養學生科學態度與責任這一核心素養就顯得尤為重要。本文通過對高中物理課堂教學的研究，列舉課堂教學實例，闡述了在物理教學中培養學生“科學態度與責任”的教學策略。

關鍵詞：高中物理; 科學態度與責任; 學科素養; 教學策略

中圖分類號：G633.7? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：1006-3315（2020）12-035-002

2019年出版的中國高考評價體系說明明確了“立德樹人、服務選才、引導教學”的考查目的[1]?！傲⒌聵淙恕痹谖锢韺W科核心素養中主要體現在培養學生科學態度與責任這一維度。筆者就如何在物理教學中做到對學生科學態度與責任素養的培養談談一些做法。

一、科學態度與責任的內涵

科學態度與責任是指在認識科學本質、認識科學·技術·社會·環境關系的基礎上，逐漸形成的探索自然的內在動力，嚴謹認真、實事求是和持之以恒的科學態度，以及遵守道德規范、保護環境并推動可持續發展的責任感[2]。可以理解為在學生學習物理知識的同時感悟對科學真理的追求與捍衛;從名人事跡中體會科學家們的愛國主義情懷;在接受科技進步帶來紅利的同時感受科學技術對科學研究與學習的重要意義，以及科學發展對生活和環境的影響;同時，在學習物理知識的過程中，讓學生明白自己所肩負的社會責任等。

二、培養學生“科學態度與責任”的教學策略

1.利用物理學史學習科學家的事跡，讓學生感受他們崇高的精神與品質

物理學史的教學，不僅能夠讓學生了解物理學知識的發展歷程，還可以借助名人事跡讓學生感受科學家們崇高的精神與科學品質，繼而樹立正確的人生觀與價值觀。

例如介紹伽利略多次推翻亞里士多德的相關運動學觀點的故事，以培養學生不迷信權威，實事求是的科學態度。通過對第古、開普勒等天文學家為追尋行星運動規律付出的艱辛與努力，布魯諾為捍衛“日心說”而獻身等事跡的介紹，讓學生體會物理學家們追求真理的堅定毅力和為捍衛科學而無懼無畏的獻身精神。再如，介紹居里夫人為了提煉放射性元素鐳不惜變賣家產的故事，讓學生感悟她為科學研究犧牲個人利益的精神。又如，通過對錢學森、鄧稼先等人在美國學成之后，放棄優越的生活，突破重重困難回國參與我國航天事業以及核事業發展等事跡的介紹，讓學生感受我國物理學家們熱愛祖國，將國家利益至于個人利益乃至生命安全之上的崇高精神。

2.利用先進的技術與設備進行實驗教學，讓學生感受科技的重要作用

實驗教學不僅對學生形成物理觀念和知識起著非常大的推動作用，利用先進的技術與設備改進傳統實驗，在培養學生科學的思維方法以及科學態度與責任方面也有著重要的意義。

例如在“火車的彎道”教學中，設計制作一個火車轉彎的“軌道”，利用DIS系統獲取“火車”在轉彎時對內外軌道壓力的實驗數據，讓學生清楚地了解火車轉彎時對內外軌道作用的情況。在“超重與失重”的教學中，利用手機APP phyphox記錄電梯啟動、運行、停止等過程的速度，以說明電梯的運動情況，同時在電梯內利用DIS系統獲取電梯啟動、運行、停止等過程中物體所受拉力的數據，進而讓學生理解超重與失重的定義及其對應的運動過程。采用先進的技術與手段完成實驗教學，把無法直接觀察到的抽象的問題數據化、形象化，讓學生感受到科學技術對科學研究與學習的重要意義。同時，這些有趣的實驗也會使學生對實驗探究產生濃烈的興趣，激發他們在生活中樂于觀察、敢于探究的學習品質。

3.利用生活中的問題，讓學生感受物理知識和生活的密切關系

例題、習題的處理是物理教學過程中必不可少的環節。將物理習題轉化成生活中的實際問題，不僅僅是在培養學生科學思維的重要舉措，在培養學生科學態度與責任方面也會起到意想不到的效果。

例如共點力平衡問題中有一個習題：一個質量為m的物體沿著傾角為α的斜面勻速下滑，求重物受到的支持力和摩擦力分別是多少？對于這樣一個問題以往都是直接讓學生進行受力分析后求出結果即可。學生除了解出這個題目，基本得不到其他方面的培養。如果這樣處理：首先播放“工人將磚塊從屋頂利用斜面滑下的視頻”，提出問題讓學生進行討論以引導學生構建斜面木板模型，再利用所學知識求出摩擦力和支持力。則既可以培養學生建立物理模型處理物理問題的科學思維方法，同時也讓學生體會物理知識來源于生活，又是用于解決生活中實際問題的。另外，這個磚的回收利用情景，也可以讓學生意識到要保護環境，節約資源。此外，還可以利用“讓磚塊勻速下滑”這一要求讓學生意識到在生產生活中要注意安全。可以說，這些情感上的收獲都是在處理這個習題時獲得的“副產品”。

4.利用好課堂教學的每一個環節，培養學生的科學態度與責任

課堂是學生學習的主陣地，教師在教學中精心準備設計好每一個教學環節，不失時機培養學生的科學態度與責任。比如在課堂引入中，通過播放國寶“馬踏飛燕”的圖片、放在高速運行的高鐵上紋絲不動的硬幣的視頻等引入“共點力的平衡”知識的教學，激發學生學習興趣的同時，培養學生的民族自信心與自豪感。再如，課堂教學過程中通過小組合作學習及組間交流討論，展示同學們的學習成果，激發學生的學習興趣和熱情，讓學生體會成功的愉悅，同時讓學生學會合作與分享。

總之，培養學生的科學態度與責任使之逐漸形成正確的價值觀與人生觀，不是一朝一夕的事情，也不是一節課兩節課可以完成的，需要教師們在平時的教學過程中長期堅持并不斷地挖掘以達到相應的教學效果。

參考文獻：

[1]教育部考試中心.中國高考評價體系說明，人民教育出版社，2019年第1版

[2]教育部.普通高中物理課程標準，2017年版，人民教育出版社，2018年第1版

[3]廖伯琴，李洪俊，李曉巖.高中物理學科核心素養解讀及教學建議，全球教育展望，2019年9期

[4]孫利元.新課程背景下高中物理教學中德育滲透的路徑，西部素質教育，2020年7期