叶好华
摘要:科学技术是第一生产力,在高中物理教学中培养学生良好的科技创新意识,符合科学发展的要求,同时也满足了对新时期创新人才进行培养的需求。本文主要是对核心素养下的高中物理课堂教学中,如何有意识地培养学生的科技创新意识进行论述。
关键词:高中生;物理教学;科技创新意识
当前社会发展进程日益加快,科学技术得到了显著进步,在我们生活工作的各个方面均能看到科学技术的身影,在高中物理课堂教学过程中注重培养学生的科技创新意识,使学生高度重视科学技术,是高中物理教师的重要任务。所以高中物理教师要立足于各教学环节,运用科学合理的教学措施,开展一些积极的教学活动,以此使学生的科技创新意识得到培养。
一、高中物理课堂教学中科技创新意识培养的重要性
随着新课改的不断深入,高中物理教学内容与模式均发生了变化。过去,教师在教学过程中十分注重促进学生的考试成绩提升,进而忽视了学生科技创新意识的培养,所以,培养的人才基本上都存在高分低能的现象。最近几年,素质教育改革不断深化,新课标越来越重视培养学生的科技创新意识,对此,教师也要与时俱进,加大对学生科技创新意识的培养力度。从而让学生在对物理知识进行学习与探究的过程中,自身创新思维得到开发,增强自身学以致用的能力,大力发展学生的创新精神与意识,进而以坚实的基础助推学生今后更好地学习物理知识。
二、高中物理教学中科技创新意识培养的策略
1.情境教学,激发学生的求知欲,培养学生学习物理的浓厚兴趣,是激发学生科技创新意识的基础
情景之于知识,犹如汤之于盐,盐溶于汤才能被吸收;知识需要融入情景之中,才容易被接受。课堂教学中,教师通过创设与课堂教学内容相关的生活情景,引导学生从现实生活中抽象出物理问题,缩短学习心理距离,使枯燥泛味的知识有丰富的附着点和切实的生长点,从而激发学生的学习兴趣。比如:《力的合成》这节课,很多教师是用1+1不等2来引入,脱离了实际情况,很难引起学生的兴趣。改用生活中常见的“司机借阻大树把陷在泥坑里的汽车轻易地拉起”作为引入,引导学生思考:为什么?这与什么有关?从而引出力的合成与分解。同时展示晾衣绳晾衣服时始终无法成一条直线,让学生分析原因。这样更容易吸引学生的注意,激发学生的求知欲。
在新高考中,情景已经成为考查知识的载体。情景教学,势在必然,它借助丰富的情景,学生带着自己的经验,去观察、感受、体验和发展想象力,在情境中深刻领会知识的意境,展现学习活动的生动性、趣味性、直观性,让学生在理论知识与应用实践的交互碰撞中真正理解知识、提升能力,增强科技创新意识。
2.注重物理学史的教育,了解古人探索物理原理的过程
真实的体会才是激发学生对科学无限向往的宝贵财富。教师在教学过程中,如果能通过物理史料,把科学家运用科学思维和巧妙实验发现科学规律的过程重现给学生,让学生体验知识的发生过程,对培养学生的科技创新意识有很大的作用。
物理学发展过程中已经形成了一整套科学方法,如:伽利略开创了理想实验的科学方法,并用它研究力与运动的关系;牛顿通过牛顿大炮的假设和前人的观测数据,运用数学推理、论证,最终发现了万有引力定律;法拉第经过无数次实验,发现了电磁感应定律;卢瑟福通过α粒子散射实验,推出原子核式结构模型等等。教师在物理教学过程中,根据具体的教学内容,选用适当的物理学史材料,比如:在自由落体教学中,引入伽利略的比萨斜塔实验,否定了亚里士多德的观点,证明物体下落的快慢与质量无关。又利用理想斜面实验,通过严密的科学的推理,得出自由落体运动的规律。通过物理学史的介绍,让学生了解科学家对科学的态度、研究的方法以及他们热爱科学,献身科学的精神,了解科学技术给社会进步带来的巨大动力,树立民族自尊心和自信心,从而受到良好的科技意识教育。
3.加强课堂演示实验和学生分组实验
对于教材的演示实验,很多教师喜欢播放实验视频代替实物演示,这让演示实验达不到应有的效果。视频里的实验,学生无法触碰,实验结果也很难让学生信服。学生只要能用手触摸到实验器材,现场观看过实验的全过程,对物理知识的理解就不再是抽象的,而是具体的,对于亲眼看到的实验结论,学生更容易接受,且记忆深刻。
对于教材的分组实验,尽量做到让学生亲身参与,多动手,多观察,重视实验方法和原理的迁移。在做实验的过程中,激发学生思考,促使学生发现问题,提出问题,解决问题,要求学生认真思考,独立操作,手脑并用,列出实验步骤,设计实验表格,独立完成实验,实验后还要学生写出实验报告。有些演示实验和课外小试验也让学生自己动手做一做,鼓励学生自己设计试验,从简单开始,逐步提高。只要让学生经历了“尝试→失败→再尝试→成功”的过程,发挥认识的主体作用,通过独立思考,得出“胜利果实”,就可提高学生的学习兴趣,增强学生探究知识的欲望和科技创新的意识。
4.培养学生的独立思考能力
独立思考是有所发现,有所突破,有所创造的前提,没有独立思考,只能循规蹈矩,亦步亦趋。牛顿说:“如果我对世界有微小贡献的话,那不是别的,只是由于我的辛勤而耐久的思考所至。”爱因斯坦也说:“学习知识要善于思考,思考,再思考,我就是靠這个办法成为科学家的。”独立思考是理解和掌握知识的必要条件,学习物理重在理解,要想理解物理概念和规律,单纯听教师讲解,而学生没有经过独立思考,就不能很好地消化所学的知识,不可能真正深入地想清其中的道理,使之成为自己真正掌握的知识。许多学生在学习和解题时不会独立处理问题,不是因为题目做得少,而是平常缺乏独立思考,没有独立思考的能力和习惯。所以要培养学生的科技创新意识,就必须培养学生的独立思考能力。
在物理教学中,教师的讲解不能过细,注意做到既要讲清,又不能全讲清,要给学生留下思考、探究和自我开拓的空间。讲得过细,会使学生不分主次,不利于形成知识框架,不利于学生从基本概念和规律出发去分析解决物理问题,而是机械地记具体结论,乱用具体结论,乱套公式,依赖性大,遇到新题型就不会做了。教师对主干知识要讲清,比如:知识的来龙去脉,经过抽象、概括、分析、推理得来的过程,概念和规律的含义以及规律的使用条件;对派生的知识不能全讲清,给学生留出余地,让学生自己去钻研,“逼迫”学生思考。能让学生自己概括、推理、证明的尽量鼓励学生自己去做。对重要的物理规律,教师要引导学生亲自证明,做到“心服口服”,只有学生经过思考,想通了,才能接受;理解了,才能应用。学生的独立思考能力越强,创新的意识就越高。
在教学中,要启发学生积极思考,不搞“满堂灌,”否则老师又辛苦效果又不好。在课堂上,做到讲练结合,教师引导,学生通过思考得出结论。教学就其本质而言,是教师把人类已知的科学真理创造条件转化为学生的真知,同时引导学生把知识转化为能力的一种特殊认识过程。在教学中尽量让学生多动手,通过观察、实践激发学生思考,促使他们发现问题,提出问题,培养学生的独立思考能力和习惯,培养创新意识和创新能力。没有学生的积极性和独立性,将不能培养学生的应用意识和创新精神。
5.开展丰富的科技活动,开拓学生的知识面
组织学生开展丰富多彩的课外活动,如:制作水火箭,微型电动机,制作纸桥梁、自动报警器等等。周末组织学生参观工厂、实验室和科技馆,增强学生的知识积淀,丰富学生的生活经验和感性认识,培养学生的创新意识。指导学生阅读科普读物,比如:《青少年科技博览》、《走进科学》、《百科知识》、《世界科学》等。再通过读书心得、阅读心得交流等活动,普及了科学知识,提高了学生的科学素质,启发了创新思维的灵感。现代科学发展更强调知识的交叉和交融,鼓励学生博览群书,以物理学科为核心,建立宽广的知识面,对培养创新意识大有好处。
总而言之,在高中的物理教学中,培养学生的创新能力意识的途径还有很多,以上只是个人在教学中总结出来的几点,在今后的教学中,还要继续努力,培养学生的科学素养,让物理的学习对学生产生积极的作用,学会用所学知识去解决生活中的问题,使学生真正成为创新人才。
参考文献:
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[2]童剑.高中物理教学中培养学生创新能力的策略[J].山海经:教育前沿,2018(005):126.