高中物理课堂教学中融入科学素养培养的思考

摘 要：科学思维、探究、科学态度与责任是高中物理核心素养重要组成部分，这意味着，基于新课程改革环境开展高中物理教学活动，是以核心素养为目标，教师必须融入对学生科学素养的培养。文章由此出发，先后分析了传统高中物理课堂制约科学素养培养的消极因素、高中物理课堂教学融入科学素养培养的方法，提出了深化学生主动发现知识的行为等教学策略，以供参阅。

关键词：高中物理;课堂教学;科学素养;培养与思考

社会、文化的发展和进步都离不开科学的支持，而高中生是参与未来社会建设的主力军，因此教师在基础教学工作中，应强化对其科学素养的培养。物理是对世界的客观总结，是当今世界最精密的一门自然科学学科，而科学是探索物理的必经之路，是研究物理的基本方法，二者之间存在密切的内在联系。基于此，高中物理教师应充分将科学素养培养融入学科课堂教学，充分发挥该学科教育功能，以实现对学生素养的有效培养。

一、传统高中物理课堂制约科学素养培养的消极要素

“教師讲，学生听”是传统高中物理课堂教学基本形式，为节约教学时间并保证教学进度，大多数教师在课堂教学环节都会选择“灌输式”教学方法，直接将物理理论概念、实验结论与意义告诉给同学们，导致教与学的科学性无法充分发挥出来，影响了学生科学素养的发展。尤其是在该模式下，学生缺乏对物理知识展开客观探究的机会，以至于其科学素养发展的实验探究活动经常被忽略，学生思维受到限制，消极的学习体验在无形中形成，阻碍了其对物理知识的客观探究，降低了其提升科学素养的可能性。

再者，还有一些教师将教学局限在教材内，并未重视生活中的物理科学探究与教育价值，导致学生学习、知识探究与思考过于单一，也阻碍了其科学素养的发展。

二、高中物理课堂教学融入科学素养培养的方法分析

（一）情境——发现物理

任何教学目标的实现都不是一蹴而就的，培养学生科学素养需要一个过程，并且，学生在该过程中的主观能动作用发挥情况，在极大程度上决定着最终培养结果。因此教师在高中物理课堂培养学生科学素养，应充分调动其探究学科知识的主观能动性，深化其发现知识的主动学习行为，使其主动参与到对物理知识的客观探究中来，感受知识生成过程。

例如：部编版必修第一册“摩擦力”教学，为培养学生科学素养，教师可转换教学方法，先通过智慧白板展现“木块静止在水平桌面”“借助弹簧测力计向外拉木块，逐渐增大拉力，直到木块运动”“在木块上施加新的压力，重复拉木块的动作，感受阻力的变化”图片和动画，再提出“是哪种力使木块在水平桌面保持静止？在拉木块的过程中，这个力发生了怎样的变化？”问题，引导学生对图片、动画情境体现的学科知识展开探究。此时，学生先后对情境内容、教材知识介绍展开科学分析，其探索知识的主观能动性被充分调动起来，科学素养自然能够随着探究行为的深化而提高。在该过程中，一些思维较为灵活的同学还能主动与其他同学建立合作关系，共同讨论学科知识，探究“摩擦力”奥秘。其科学探究行为在合作中继续深化，能力素养随之实现更积极的发展。

（二）实验——展开探究

实验是高中物理的重要内容，实验探究过程不仅是深入理解物理理论的过程，也是培养学生科学素养的必经之路。因此在高中物理课堂教学中，教师应利用好实验内容，组织学生积极参与实验探究活动，让他们在“做实验”中验证物理结论、发现学科知识、感受科学并发展科学素养。

例如：部编版必修第二册“实验：探究平抛运动的特点”教学，教师可以提前准备平抛运动演示仪、直尺、坐标尺、小球、复写纸等实验材料，设计如下实验探究活动。

先通过平抛运动演示仪演示平抛运动过程，启发学生实验思维，再鼓励学生自主设计实验，使其运用已有材料、在分析教材实验介绍基础上还原平抛运动过程，提醒其在实验中观察该运动特点。学生在实验中实现对学科知识的深入探究，对知识展开更深度的客观思考，得以同步提升实验能力和科学素养。

（三）榜样——显化精神

在高中物理课堂上，除探究知识的过程有助于发展学生科学素养，研究科学精神并对其形成一定感悟，同样有助于实现对学生科学素养的培养。所以说，教师还可以尝试在课堂显化科学精神，引导学生对精神内容展开分析和学习。学生感悟会逐渐增强，进而促进了素养的发展。

例如：部编版必修第三册“库仑定律”教学，教师可以先向学生介绍库仑在物理电学研究方面做出的重大贡献，说明该定理以库仑之名命名的原因，再组织学生对库仑设计“扭秤实验”并研究电荷之间的作用力，对真实事件展开分析。通过该过程，基于库仑的物理研究表象分析其科学精神，学生自然能够加强对学科知识与客观科学的理解，最终在显化的精神影响下深化自身科学素养。此外，教师还可以组织学生研究库仑在实验中运用的客观方法——类比。类比能够引发人们的联想思考，虽然它不是严格意义上的推理，但将其运用在对知识的客观探究工作中，能够很好地激发人的创新思维，使其在“猜想—实践检验”的循环往复中发现科学。学生对类比思想展开学习，发现其科学精神内涵，同样能够提升科学素养。随后，对学生在课堂活动中的学习表现展开评价，及时对其表现出来的科学精神表示肯定和赞赏。如一些同学表达了向库仑学习、致力于物理研究的理想。此时，教师便可以对该名同学提出表扬，赞赏其热爱物理、科学的品质，使该名同学成为其他学生的榜样，让他们在相互学习中增强科学素养。

（四）生活——走近物理

事实上，高中教材中的物理知识大多数都是对生活现象的总结和研究，说明了其发生原因，这也就意味着，教师在教学时，可以以生活为依据，借助生活讲解知识。而从学生角度来说，迁移生活经验学习物理的过程，本质上就是对生活现象的客观探究，其科学素养在此过程中可以实现较好的发展。

例如：部编版必修第二册“生活中的圆周运动”教学，教师可以直接在课堂上向学生提出生活化学习要求：“回想前几节课学习到的圆周运动知识，回忆生活实际，说一说生活中的圆周运动有哪些。同时，请说出不同圆周运动的物体受力区别。”学生在教师指导下回顾生活，围绕生活中的物理展开客观探究，基于教材的阻碍被突破，其思维因生活经验的迁移而更加灵活，不仅能够更加迅速地发现知识，还能更准确地理解通过生活研究物理的科学探究本质，并在此基础上深化科学素养。

（五）开放——探究科学

最后值得一提的是，在高中物理课堂培养学生科学素养，教师有必要设计开放性物理科学实践活动。这是因为，开放性活动的设计具有拓宽学生眼界、发散学生思维的双重功能，同学们在其影响下可增强探索物理的深度和广度，科学素养必然进一步增强。

例如：部编版选择性必修第二册“传感器”教学，在课堂教材知识讲解完毕后，教师可以向学生布置“制作传感器”开放性实践活动。在学生独立完成开放性实践活动之前，利用多媒体和互联网为其运用物理、创新创造提供支持，展示一些当代科研人员创新制作的传感器，说明其制作原理，细致还原其制作过程，为学生创新自主制作传感器带来新的灵感。学生客观学习与实践成功从课堂延伸至课外，科学素养在该过程中实现质的飞跃。

结束语

高中物理教师应将在课堂教学融入科学思想、培养学生科学素养视为己任，深化学生在课堂上发现知识的行为，利用高中物理实验、开放性科学实践活动、生活化物理学习要素引领学生对物理知识的客观探究，促进他们在物理课堂上的客观思考，同时加深其对于科学精神的感悟和理解。同样，学生也应在教师指导下积极调动科学思维、探究物理知识，以实现科学素养与物理学科核心素养的全面发展。

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作者简介：陆超，（1982—），男，汉族，江苏省徐州市人，本科，中小学二级教师，从事高中物理教学工作。

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