基于科學(xué)精神培養(yǎng)的初中物理教學(xué)實(shí)踐與探索

【摘 要】在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代背景下，人們的生活和生產(chǎn)都離不開科技。為了讓學(xué)生能夠更好地適應(yīng)社會發(fā)展，加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)探究意識和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)是非常必要的。而初中物理是一門具有較強(qiáng)科學(xué)性和綜合性的課程，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神上發(fā)揮著積極作用，這就要求初中物理教師必須要意識到這一點(diǎn)，并充分發(fā)揮出該學(xué)科的教育價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。鑒于此，文章主要對如何在初中物理教學(xué)中落實(shí)學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)進(jìn)行了簡要分析。

【關(guān)鍵詞】初中物理;科學(xué)精神;培養(yǎng)策略

【中圖分類號】G633.7? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A? 【文章編號】1671-8437（2022）06-0076-03

在以核心素養(yǎng)為重心的課程改革背景下，學(xué)生科學(xué)能力的培養(yǎng)成為了初中物理學(xué)科教學(xué)中的重要目標(biāo)。而科學(xué)精神作為科學(xué)素養(yǎng)中不可或缺的一部分，要想實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，教師則必須要加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)。簡單來說，科學(xué)精神是指學(xué)生在對物理知識學(xué)習(xí)、探究和運(yùn)用過程中所形成的一種科學(xué)思維，當(dāng)學(xué)生具備了這種思維后，則可以在物理學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出較強(qiáng)的能力和較高的積極性[1]。這就要求初中物理教師必須要結(jié)合學(xué)科教學(xué)的規(guī)律和學(xué)生思維發(fā)展特征，采取適宜的教學(xué)方式，落實(shí)學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。就這一方面而言，加強(qiáng)對初中物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的研究是非常必要的。

1? ?新課程標(biāo)準(zhǔn)對初中物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的要求

科學(xué)精神是人類在對自然科學(xué)進(jìn)行探究過程中所總結(jié)得來的科學(xué)信念、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)以及行為規(guī)范等，目前已經(jīng)演變成培養(yǎng)社會人才的基本要求之一。物理學(xué)科中的科學(xué)精神主要體現(xiàn)在質(zhì)疑、創(chuàng)新、求異、傳承等方面的內(nèi)容，對學(xué)生這些科學(xué)精神的培養(yǎng)，能夠讓學(xué)生的科學(xué)探究能力和人文素養(yǎng)得到全面發(fā)展[2]。為此，初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中也明確提出，將學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)作為重要教學(xué)目標(biāo)，并就學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)提供了方法理論指導(dǎo)，即在教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，促使學(xué)生自主對物理知識進(jìn)行分析和探索，讓學(xué)生的科學(xué)探究能力得到充分鍛煉，并形成相應(yīng)的科學(xué)精神。同時(shí)教師還需要為學(xué)生提供更多思維展示的機(jī)會，讓學(xué)生在自主發(fā)現(xiàn)和解決問題的過程中，掌握相應(yīng)的知識經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)規(guī)律，提高自身的科學(xué)探究能力。基于這些要求，初中物理教師需要及時(shí)更新自己的教學(xué)理念，并樹立起為學(xué)生服務(wù)的意識，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)精神和科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，為其提供良好的環(huán)境和專業(yè)指導(dǎo)，讓學(xué)生獲得更加全面的發(fā)展。

2? ?物理學(xué)科中的科學(xué)精神指向

科學(xué)精神主要涉及理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究等要點(diǎn)。科學(xué)精神可謂是所有學(xué)科學(xué)習(xí)過程中的核心，在物理學(xué)科之中的科學(xué)精神究竟體現(xiàn)在哪里呢？

2.1? 理性思維是物理學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)

理性思維是一種構(gòu)建在證據(jù)以及邏輯推理基礎(chǔ)上的一種思維方式，如在研究“聲音傳播條件”的時(shí)候，慢慢抽走玻璃罩中的空氣，即可聽到鬧鐘的聲音在逐漸減小，得到“聲音無法在真空中傳播”這一結(jié)論。又如在研究“力與運(yùn)動的關(guān)系”后，亞里士多德先提出了“有力作用，物體才能運(yùn)動，沒有力物體就無法運(yùn)動”，而伽利略則在其提出的觀點(diǎn)基礎(chǔ)上研究了阻力對于運(yùn)動造成的影響，并且得到了結(jié)果“阻力越小、物體運(yùn)動就會越遠(yuǎn)”，然后基于此進(jìn)一步得到“如果沒有阻力物體就會永遠(yuǎn)運(yùn)動下去”這一觀點(diǎn)。由此可見，在物理學(xué)科之中，很多物理概念的形成都體現(xiàn)出科學(xué)精神中的理性光輝。

2.2? 批判質(zhì)疑是物理學(xué)發(fā)展的動力

批判質(zhì)疑則主要指的是要具有一定的問題意識，能夠懂得獨(dú)立思考、獨(dú)立判斷，能夠在分析問題的時(shí)候?qū)W會多角度、辯證性地分析問題，然后再基于此來作出相應(yīng)的決策以及選擇。伽利略就是在對亞里士多德提出的觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上展開了著名的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)。科學(xué)家赫歇爾則對牛頓提出了質(zhì)疑：“在紅光之外，還存在著我們看不見的光？”并且在大量實(shí)驗(yàn)調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)了能夠讓溫度計(jì)示數(shù)上升的紅外線。此后德國物理學(xué)家里特又提出了全新的質(zhì)疑，并且在研究過程中發(fā)現(xiàn)了紫外線。由此可見，物理這一學(xué)科的知識與規(guī)律是伴隨著質(zhì)疑與批判而形成的，這也表明了質(zhì)疑是探索未知真理的不竭動力。

2.3? 勇于探究是物理學(xué)發(fā)展的重要保障

勇于探究通常是指具有強(qiáng)烈的好奇心以及進(jìn)取心，而且能夠不畏困難、具有堅(jiān)持不懈的意志力，能夠主動、大膽嘗試，積極探索問題解決方式的一種能力和精神，這也是物理學(xué)科中必不可少的科學(xué)精神之一。如法拉第之所以在物理與化學(xué)科學(xué)方面有重大的貢獻(xiàn)，就是因?yàn)槠渚邆溆掠谔骄康目茖W(xué)精神，才有了“電磁感應(yīng)定律”。所以說勇于探究也是物理學(xué)科之中科學(xué)精神的重要體現(xiàn)，是物理學(xué)得以發(fā)展的重要保障。

3? ?初中物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的策略

3.1? 合力開展科學(xué)教育，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)意識

在初中物理教學(xué)中要想有效落實(shí)學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)，首先就需要幫助學(xué)生樹立起科學(xué)意識，這樣學(xué)生才能在學(xué)科知識學(xué)習(xí)的過程中逐漸形成科學(xué)品質(zhì)。這就要求初中物理教師應(yīng)意識到科學(xué)教育對學(xué)生的重要性，并有意識地將科學(xué)教育滲透到教學(xué)實(shí)踐中，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)意識，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，并促使學(xué)生形成良好的科學(xué)品質(zhì)。同時(shí)在教學(xué)方法上，教師也應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行創(chuàng)新，為學(xué)生提供更多自主探究和實(shí)踐的機(jī)會，并鼓勵(lì)學(xué)生利用自己的思維方式去探究物理知識，追求真理，以此來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神[3]。以“聲音的產(chǎn)生與傳播”這一課的教學(xué)為例，教師可以一改以往說教式的教學(xué)方式，鼓勵(lì)學(xué)生利用自己已有的生活經(jīng)驗(yàn)和知識經(jīng)驗(yàn)，大膽猜測聲音是如何產(chǎn)生的，又是如何傳播的。在這一過程中，教師需要為學(xué)生提供自我展示的機(jī)會，并肯定和贊揚(yáng)學(xué)生所提出的新奇觀點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生通過自主實(shí)驗(yàn)的方式，去驗(yàn)證自己的想法，以此來發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維，提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，促使學(xué)生形成一定的科學(xué)精神。

3.2? 結(jié)合生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

現(xiàn)實(shí)生活孕育了物理這門自然科學(xué)，因而物理學(xué)科中的知識和現(xiàn)象都可以在現(xiàn)實(shí)生活中得到印證和體現(xiàn)。在對學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的過程中，教師也必須要清楚地意識到這一點(diǎn)，并借助生活化事例，引導(dǎo)學(xué)生去探究和理解物理知識，促使學(xué)生科學(xué)思維和科學(xué)探究意識的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。以“浮力”的教學(xué)為例，為了幫助學(xué)生理解“浮力”這一物理概念，教師可以給學(xué)生布置一個(gè)生活實(shí)踐課題，即到現(xiàn)實(shí)生活中感受浮力。在完成這一課題的過程中，有的學(xué)生會通過游泳的方式感受浮力;有的學(xué)生則會通過生活小實(shí)驗(yàn)的方式感受浮力，如將泡沫板放在水面上等。在生活中感受物理知識的方式，不但能夠加深學(xué)生對知識的理解和感悟，更為重要的是可以有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，讓學(xué)生今后能夠自覺利用物理知識去解釋或解決生活中的問題。

3.3? 開展創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

物理實(shí)驗(yàn)是探究物理知識的重要手段，因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)中不可或缺的一部分，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神的有效途徑。這就要求初中物理教師必須要清楚地意識到這一點(diǎn)，并通過對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化和創(chuàng)新，為學(xué)生提供更多自主實(shí)驗(yàn)的機(jī)會，讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中感受到物理學(xué)科的魅力，激發(fā)學(xué)生對物理知識探究的興趣和欲望，為學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)奠定良好基礎(chǔ)[4]。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師一定要凸顯學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生通過自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動手實(shí)驗(yàn)，最終得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這樣才能真正鍛煉學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。如在“測試小燈泡的電功率”這一物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，教師可以一改以往演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式，在保證實(shí)驗(yàn)安全的前提下，讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的物理原理，利用給出的實(shí)驗(yàn)器材，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后通過動手實(shí)踐的方式，去驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案的可行性，同時(shí)對方案中不合理之處進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，保證實(shí)驗(yàn)的順利完成。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)的過程中，教師也應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，做好數(shù)據(jù)記錄，以便得出科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這樣的教學(xué)充分體現(xiàn)了學(xué)生的自主性，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得科學(xué)探究能力的提升，并促使學(xué)生對科學(xué)精神形成更加深刻的理解和感悟。

3.4? 提出科學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神時(shí)，教師還需要向?qū)W生提出科學(xué)問題，以此來有效培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、批判等科學(xué)精神。科學(xué)本就是在不斷批判、質(zhì)疑中前進(jìn)的，而問題的提出可以說是科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，所以在初中物理教學(xué)中，教師要想有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，一定要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容來提出科學(xué)問題。為了確保問題的合理性、科學(xué)性，教師在提問之前需要先了解學(xué)生學(xué)習(xí)能力、理解能力及思維能力，然后提出難度適宜的問題，這樣才能有效點(diǎn)燃學(xué)生質(zhì)疑、批判的興趣，讓學(xué)生在問題思索中形成科學(xué)精神。如在“質(zhì)量與密度”的教學(xué)中，可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生學(xué)習(xí)情況提出如下問題：“是不是所有的物質(zhì)其密度都是固定的？同一物質(zhì)，不同形態(tài)下的密度會一樣嗎？”借由這兩個(gè)問題來引發(fā)學(xué)生質(zhì)疑思考，讓學(xué)生形成科學(xué)精神。

3.5? 借助社會資源，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

物理這一學(xué)科本就與實(shí)際生活密切相關(guān)，所以教師在開展初中物理教學(xué)的時(shí)候，還可以借助社會資源來有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，具體而言就是結(jié)合當(dāng)?shù)厣鐣Y源來為學(xué)生設(shè)計(jì)一系列的實(shí)踐性活動，借此來有效提高科學(xué)精神培養(yǎng)效果。如在城市建筑裝修方面就涉及很多物理知識，教師可以在學(xué)生具備一定的電學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)等知識后，要求學(xué)生在課堂之外花費(fèi)一天來跟蹤裝修團(tuán)隊(duì)，然后寫一篇“裝修中的物理”調(diào)查報(bào)告。這樣學(xué)生就能意識到裝修中的水電改造、雙控開關(guān)等涉及電學(xué)知識;太陽能、熱水器的方位與樓層限制則涉及光學(xué)方面的知識;而水管隔音、天花板隔音則涉及聲學(xué)方面的知識。這樣學(xué)生就能在社會調(diào)查過程中產(chǎn)生科學(xué)探究的欲望，在解決問題的實(shí)踐中形成良好的科學(xué)精神。

3.6? 借助生成課程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

生成課程是一種全新的教育教學(xué)理念，主要是指以真正的對話情境為依托，在教師、教材、學(xué)生、環(huán)境等多種因素的持續(xù)相互作用過程中動態(tài)生成的建構(gòu)性課程。教師在初中物理教學(xué)中可以借由生成課程來對學(xué)生科學(xué)精神進(jìn)行有效培養(yǎng)。如在“生活中的透鏡”的教學(xué)中，教學(xué)課堂上借助調(diào)節(jié)暗箱的長度來促使照相機(jī)所呈現(xiàn)出來的像變得清晰，這個(gè)時(shí)候?qū)W生就會產(chǎn)生問題：“為什么實(shí)際生活中的拍照并不需要調(diào)節(jié)像距？”對于這一問題，教師要改變以往直接回答的教學(xué)方式，在課堂上將其作為生成資源來引導(dǎo)學(xué)生思考、探索與分析，這樣學(xué)生就能自主思考與解決問題，從而有效提升教學(xué)效果，為學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)提供良好的環(huán)境。

3.7? 借助多元評價(jià)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神

除了上述幾點(diǎn)之外，教師還可以借助多元評價(jià)來有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神。對學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)，除了要讓學(xué)生具備質(zhì)疑、創(chuàng)新、探究等能力之外，還涉及民主、合作等內(nèi)容，所以教師還可以借助多元評價(jià)來有效實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目的。在初中物理教學(xué)中，教師要改變傳統(tǒng)單一的評價(jià)形式，借助多元化教學(xué)評價(jià)來引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行反思，這樣就能進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的科學(xué)精神。如教師可以在對學(xué)生進(jìn)行評價(jià)的時(shí)候，從多角度對學(xué)生進(jìn)行評價(jià)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自我反思與思考，這樣學(xué)生自然而然會更加自主地參與到探究及證明等活動中，有效發(fā)揮出教學(xué)評價(jià)的積極作用，從而提升初中物理教學(xué)效果，發(fā)展學(xué)生科學(xué)精神。

綜上所述，將科學(xué)精神的培養(yǎng)作為初中物理教學(xué)中的重要目標(biāo)，并在教學(xué)中將其貫徹落實(shí)，這不但是新課程改革的要求，更是讓學(xué)生獲得全面發(fā)展的必然選擇。因此，初中物理教師必須要加強(qiáng)對學(xué)生科學(xué)精神培養(yǎng)的重視和研究，并認(rèn)真研讀新課標(biāo)中關(guān)于學(xué)生物理科學(xué)精神培養(yǎng)的要求，通過更新教學(xué)理念和教學(xué)方式優(yōu)化創(chuàng)新等，為學(xué)生提供更多探究知識的機(jī)會，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究意識，落實(shí)對學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)工作。

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【作者簡介】

張雪來（1985～），男，漢族，甘肅蘭州人，本科，中小學(xué)一級教師。研究方向：初中物理教育教學(xué)和班主任班級管理。