培养良好的科学素养，促进学生的发展

吴育强

摘 要：本文从新课程标准的要求出发，结合教学实践，谈谈在物理教学中如何通过培养学生良好的科学素养，为他们终身的发展打下良好的基础。

关键词：科学素养；发展

“物理一看就会，一做题就错”，这是相当部分学生真实的写照；我国大批学生“高分低能”，也已是不争的事实。造成这些现象的根源是高考传统的升学压力阻碍着素质教育的实施，使我们在平时的教学中过分重视知识的结果与教学的结果，忽略知识的来龙去脉，不注重对学生思维的启发、科学素养的培养。

培养学生的科学素养，促使学生和谐健康地成长，让学生的成绩得到质上的提高，综合能力得到切实的发展，这是我们教师无可推卸的责任。所以我们应义无反顾地执行高中物理新课程标准的要求，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，让学生亲身经历科学探究活动与建构知识的过程，学习并体验物理学的研究方法，加强与生活、现在社会及科技发展的联系，引导他们关注物理学的研究方法，关注物理学的技术应用所带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。

在教学实践中，按照新课程标准三维培养目标，尝试从以下途径培养学生的科学素养，促进学生的全面发展。

1 注重将科学史料融入物理教学

新课材有计划地精选一些史料和案例，以正文或阅读材料的形式引入，使物理教学既展现物理学的研究成果，又展现其研究过程。

在教学中适时地介绍物理学史故事，可引发学生对所学知识的兴趣，启迪学生的思维，又可对学生进行德育。例如，在“划时代的发现”一节中，先引导学生阅读教科书有关奥斯特研究“电生磁”的历史背景及电流磁效应的内容，再运用科学史情景的探究教学方法，把学生带到历史上法拉第发现电磁感应现象的事件中去，借鉴历史的发现过程，采用引导和活动相结合的形式，让学生了解当时的知识和认识背景，“经历”法拉第探索的主要过程，体验法拉第研究的思路与方法，充分感悟法拉第的科学方法和科学探索精神。又如，在“天然放射现象”的教学中，介绍居里夫人艰难的发现历程及光辉、杰出、淡泊名利的人生，让学生学习她追求真理、不屈不挠、严谨求实的科学作风，学习她热爱祖国、无私奉献、服务人民的高尚品质，培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志，并激发学生为科学献身的精神。

另外，物理学史还可以帮助培养学生怀疑的态度和批判的精神。从物理发展史上，不管是从地心说到日心说，以至到万有引力定律的发现，还是从古代光的微粒说，到托马斯·杨和菲涅尔的光的波动说，从麦克斯韦的光的电磁理论，到爱因斯坦的光子理论，我们看到的是真理与谬误相交织的过程，科学的发现总是在黑暗中摸索，在矛盾中突破。在教学中，教师应引导学生用客观、历史和辨证的观点来看待历史事件及其发展。例如，对于亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的这一绵延两千年的错误，教学中不仅要让学生知道亚里士多德关于重物下落快慢的观点是错误的，也要让学生知道人类对大自然的认识是逐步深入的。在亚里士多德的时代，他对运动问题的研究也是人类认识大自然规律的一个过程，我们不能因他的这一错误而给予全盘否定。曾经“正确”的科学家也会犯错误的，就如汤姆孙发现了电子却错误地提出了原子内部电荷的分布情况、赫兹发现了电磁波却否认了用电磁波进行通信一样。因此，我们学习时也不能迷信权威，应有怀疑的学习精神。

2 注重体验科学探究过程

没有探究，就没有科学。科学探究是人类与宇宙之间的对话，科学是人类对宇宙的解读。叶圣陶先生说过：“老师的作用不在于全盘授予，而在于相机诱导，必全学生运其才智，勤其练习，领悟之源广开，纯熟之功弥深。”因此，我们在教学过程中，不能为了应试，走“捷径”——用结论代替学生的科学探究过程，而应根据教材的实际内容，精心地设置疑虑，制造空白，让学生充当一个发现者、研究者、探索者，然后通过师生双方共同质疑释疑来完美地填补所制造的空白。

例如，在“探究感应电流的产生条件”的教学中，可让学生回顾上节课的“电生磁”，然后创设疑问：反过来磁能否生电？勾起学生对初中学习过的感应电流产生条件的回忆。接着用一根闭合的导线演示切割磁感线的实验，灵敏电流表没有偏转，怎么回事？引导学生分析原因，得出可能原因：电流太微弱。改进方案：用多匝导线切割，渗透放大的思想方法。再提出问题：导线不动还能产生感应电流吗？放手让学生独立思考，通过积极动手、相互交流得出磁铁不动、线圈运动也能产生感应电流。引导学生通过这两个实验归纳感应电流产生的条件：闭合导体回路与磁铁间有相对运动。进而让学生模仿法拉第的实验，学生看到无“切割”，无“相对运动”也能产生感应电流，认识发生了冲突，重新审视有关实验。再次分析实验“磁铁插入线圈”和“模仿法拉第的实验”，得出磁场强弱的变化可以产生感应电流；再次审视“切割磁感线的实验”， 闭合导体回路所处磁场的强弱并未发生变化，也能产生感应电流，为什么？进一步分析得出：磁感应强度未变，闭合导体回路所包围的面积S发生变化，也能产生感应电流。提出新的问题：能否做进一步概括出感应电流产生的条件？教师引导学生回顾：在必修3-1学习过一个与磁感应强度B、面积S有关的物理量——磁通量，进一步得出结论：只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流。

在探究教学中，往往会面临探究时间的问题，所以教师要做到放手但不放任，学生力所能及的，教师避之；学生力所难及的，教师助之。另外，不应要求一步到位，应关注学生在归纳过程中出现的一些不成熟，以及有待改进的结论，借助认识冲突的形成与解决，逐步逼近结论。通过让学生经历科学探究的过程，使学生真正地体验到探究过程的曲折和乐趣，获取科学的探究方法，发展科学探究的能力，提高学生的科学素养，为其终身的发展打下基础。

3 注重科学、技术和社会知识的渗透

科学技术是人类认识自然、改造自然的手段和成果，它的发展并不是孤立的，它和其他社会系统（如经济、文化、政治等）有一定的相互作用。新教材以科学漫步、“STS”等形式，编入了一些与科学技术相连系的内容，在课堂中结合教学内容，充分利用挖掘这些教材，可丰富物理教学内容，开拓学生的视野。例如，在讲超重、失重问题时，可通过学生已亲身经历过的各种活动，如乘坐电梯、到游乐场乘坐过山车等，让学生体验超重与失重，还可通过放映录象，让学生了解宇航员的生活，了解在人造卫星上进行失重条件下的实验。又如在进行能量守恒定律的教学时，可结合2010年上海世博会的低碳环保技术措施的理念和设备设施、最近几年人类为保卫地球进行的一项非常有意义的活动——“地球1小时”等事实，介绍温室效应、物种的灭绝、臭氧层的破坏、大气污染、能源危机等，以此来激发学生对保护地球的责任感，以及对气候变化等环境问题的思考，并通过让学生讨论与写报告“如何节约能源、资源”，鼓励学生运用所学的物理知识尝试解决这些实际问题。在进行核能利用的教学时，可结合人类历史发生过的核战争、日本福岛的核泄漏，让学生讨论评价核能为人类带来的好处及可能发生的问题，揭示科学技术的“双刃剑技能”，使学生关心科学技术的正确应用，关心社会的可持续发展，关心人类的命运，从而增强学生的社会责任感，形成正确的科学价值观。

此外，在教学中还应让学生关心科技的发展，关注科学的前沿。例如，在万有引力定律的教学中介绍现代航天技术；在研究带电粒子在电磁场中的运动规律时介绍显象管、质普仪、回旋加速器、粒子对撞机等；在电磁波的教学中介绍现代信息技术、通讯技术的发展；在热学中介绍低温的获得及在医学中的应用……这样更好地帮助学生认识到“科学技术就是第一生产力”，从而更好的爱科学、学科学、用科学，更自觉地投身于“科教兴国”的伟大战略中去。

总之，在教学中培养学生良好的科学素养、思想道德品质，进而全方位地提高学生的整体能力，才能促进学生健康的发展，为他们将来更好地服务于社会打下良好的基础。

[参考文献]

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