论高中物理实验教学中科学精神的内涵

高军英

【摘 要】“普及科学知识，弘扬科学精神”是中共十六大向中国全社会发出的号召。科学精神就是探索知识的理性精神，实事求是的严谨精神，批判创新的进取精神，互助共进的协作精神。实验教学是培养科学精神的重要途径。具体做法：充分展示演示实验的魅力，巧妙改进课堂实验，善于利用学生分组实验，开展研究性学习活动。使科学精神的培养扎根于实验教学这片沃土中。

【关键词】科学精神 演示实验 分组实验 研究性学习 物理教学

物理作为基础教育打造国民素质的主要学科，对弘扬科学精神有巨大推动作用。同时，物理学又是一门实验科学，抓住高中物理实验教学精髓，不仅可以提高高中学生学习物理的积极性、主动性，而且可以形成良好物理思想，更为重要的是可以全面提高学生的科学精神。这一点在当今社会自主创新为科技主旋律的今天，尤为重要，值得我们广大物理教育工作者的探索研究。

一 关于科学精神的内涵

中国近代思想家梁启超1922年在题为《科学精神与东西方文化》的讲演中说：“科学精神是什么？我姑且从最广义解释，有系统之真知识叫做科学，可以教人求得有系统之真知识的方法，叫科学精神”。他认为科学精神可以分为三层意思：第一层是“求真知识”；第二层是“求有系统之真知识”；第三层是“可以教人之真知识的方法”。

科学精神属于哲学研究的范畴。国内研究人士大都坚持辩证唯物主义的基本观点，都承认科学精神的基本内涵应包括理性精神，实证精神和科学精神品质。中学阶段学生的科学精神是什么呢？我们认为：“科学精神是指学生在科学教育实践中积淀的科学素养基础上生成的科学技术具有正确价值判断，形成负责的学习态度，既勇于探索新知识又能实事求是，既敢于独立思想又乐于互助合作的一种心理品质”。具体表现为：

1.探索知识的理性精神

即学生在学习实践活动中有一种求疑问难、主动探索的理性精神。

2.实事求是的严谨精神

即学生在主动探究过程中，不是凭自己的主观臆想，而是尊重客观实际，从大量的实事，而不是从“虚事”中，以严谨的科学态度去研究，找出支配事物发展的规律。

二 物理实验中培养科学精神的途径

1.充分展示实验的魅力，培养学生的科学精神

演示实验能培养学生持久的注意力和准确的观察力，具体操作实验时，既动手又动脑，能培养学生的思维能力和熟练使用器材的能力，实验中还会发生意外现象，出现一些新问题，可以增强学生的探索意识，培养学生创新思维和创新能力。许多演示实验为验证某一规律结论，亦或展现在科学发展进程某一问题发现方式或途径，在做这些演示实验时，教师不仅要达到演示实验现象的目的，更要让学生明白科学发现的艰难，要有不怕困难、挫折、失败、勇于献身的科学精神，还要尊重事实、客观公正、服从真理、细致周密的科学态度。对于学生的创新培养，应该有层次之分。实验教学中，教师可给不同层次的学生表现自我的机会，做演示实验时，可让动手能力强的学生协助来完成，让语言表达能力强，归纳能力强的学生表述现象，得出结论，教师做出评价，给予肯定，学生倍受鼓舞。鼓励学习缺乏兴趣成绩差，动手能力强的学生积极参与实验。教师和学生在实验中要始终处于平等的地位，共同讨论、共同研究、共同进行实验，因此这样调动了学生参与的积极性，为培养学生科学精神创造了条件。

2.巧妙改进课堂实验，培养学生的科学精神

教学中，教师恰当地、科学地改进一些实验教学的方法、途径。展现教师的创造性，吸引、引导学生培养探索求实的科学精神。掌握一些科学的实验方法。例如《电流跟电压、电阻的关系》课本上安排成演示实验，教学中将其改成了学生的探究性实验进行教学。先让学生从实事出发，根据已有的知识进行思考，电流的大小与电压、电阻有关，那么到底与这两个因素成什么关系呢？这是我们要研究的问题。我们可以采用什么方式来研究呢？说出自己的看法及可能的实验来验证自己的假设。

结果是同学们都能用控制变量法来研究电流跟电压、电阻之间的关系。不同的同学说出了自己不同的思维方式及可行性实验设计。然后，根据学生的设计及实际提供实验仪器，让学生进行实验研究。同学们都能很好的得出，在电阻一定时电流与电压成正比，而在电压一定时，电流与电阻成反比。潜移默化中，培养了探索求实的科学精神。

再如，利用激光笔做光的圆孔衍射实验。用电火花在纸带上烧出几个孔径大小不同的小圆孔，用激光束对准小孔进行照射，会发现在光屏上呈现出明暗相间的同心圆环。若被照射的圆孔越小，条纹虽暗一点，但条纹宽度越大，衍射现象越明显。

3.开展研究性学习活动，培养学生的科学精神

第一步是收集信息资料。有的从图书馆获取资料，有的从网上获取信息，有的采访专家，有的编写问卷调查，有的通过实验获取数据。第二步是处理信息资料，或做出统计，或制图表。第三步是加工信息资料。在此，研究性学习不仅培养学生尊重客观事实，一切从实际出发，收集处理加工信息的能力，更主要的是培养学生创新思维和创新能力的科学素养。

物理学是一门实验科学，实验是物理课堂的重要组成部分，它对提高物理教学质量、培养和塑造学生科学精神起着不可替代的重要作用。在日常实验教学中尽可能多地让学生观察和动手，积极对学生进行思想品德、科学素养及心理素质教育。而且注重渗透物理思想方法，培养坚忍不拔，实事求是、勤俭节约、团结协作、求实创新的科学精神，潜移默化地把科学精神的培养贯穿于物理实验教学中。使科学精神的培养扎根于实验教学这片沃土中。