高中物理科学态度与责任培养路径探析

李娜（华中师范大学龙岗附属中学 518172）

物理学科的核心素养包括四个部分：物理观念、科学思维、科学探究、科学态度及责任，这四个部分是联系紧密，相辅相成的。其中物理观念、科学思维、科学探究重在突出培养学生学科的必备知识及关键能力，而后者更加注重培养学生的必备品格，即更加关注人的教育。陶行知先生说，“千教万教，教人求真；千学万学，学做真人”，教育的最高体现无非是人的教育，但是科学态度及责任的考察和评价往往是隐匿的，不容易量化的，因此，教师容易忽略这一重要因素，或者在教学实施过程中不能切合实际地加以落实。

一、科学态度与责任的理解

新课标指出，科学态度和责任包括科学本质、科学态度、社会责任等要素。让学生认识到物理学科的科学本质，即教师通过设计活动，让学生观察自然现象、研究自然规律，并让学生意识到自然界是可以认识的，自然现象往往存在规律性。而科学的研究方法和研究过程可以使人们认识和发现自然现象中的重要规律。科学又是不断前进和发展的，引导学生勤于观察、善于思考，勇于探索，敢于质疑。科学态度是让学生对物理的学习产生强烈的好奇心，对物理学科的科学研究产生强烈的内驱力。同时，要培养学生尊重客观事实，严谨的治学态度，以及持之以恒的学习精神。对科学结论既要尊重，又要有批判精神和创新意识。社会责任感的培养归根结底是培养学生能够理解人、自然、社会要有和谐的关系。

二、科学态度与责任培养路径探析

1.在真实的世界中感悟科学本质

教师在教学过程中要巧妙且合理地创设生活中的真实情境，可以是小游戏、小魔术、小实验等，也可以是视频、动画等素材，贴近学生的认知，让学生认识到物理的规律就蕴藏在现实生活中。在学习超重和失重问题时，可以让学生乘坐电梯，感受人体处在超重和失重时的感觉，引导学生观察脚下的台秤示数变化，再结合电梯运动过程分析超重和失重的本质及条件。让学生体会物理现象与生活总是有着千丝万缕的联系，只有善于观察，分析总结，才能发现物理规律。

2.以学科魅力激发积极向学的科学态度

教师在教学过程中要善于抓住物理学科的特点，以物理学科的魅力激发学生学习的内驱力。物理学科的学科魅力来源于物理实验。物理实验的魅力来自它的趣味性。在学习竖直平面圆周运动的临界问题时，教师可以用矿泉水瓶自制水流星，当水瓶在最高点时，瓶口朝下，水并没有洒出来，学生感到非常惊讶，于是带着疑问快速融入课堂。物理实验的魅力更在于它逻辑的严密性，在学习伽利略的理想斜面实验时让学生充分感受思想实验的魔力，伽利略在科学事实的基础上，通过严密的科学推理，得到了正确的科学结论。物理实验的魅力还在于实验仪器设计得精妙，卡文迪许的扭秤实验就是通过实验器材巧妙地对微小形变进行二次放大，从而测得万有引力的常量。

物理学科的魅力更在于它的科技之光。高中物理内容的力学、热学、电学、光学、原子物理等各个部分的学习都渗透着物理学科在现代技术中的应用。生活的角角落落都有物理学科知识的元素和缩影。陶行知先生说，“要解放孩子的头脑双手眼睛嘴巴空间时间，使他们充分得到自由的生活，从自由的生活中得到真正的教育”，教师要善于寻找和挖掘与之关联的各种素材。

3.开展实验探究，培养实事求是、合作探究的科学意识

在物理教学过程中要充分开展分组实验，让学生经历完整的实验过程，鼓励学生大胆猜想、积极动手，敢于探究，勇于质疑。在学生的实验数据与结论不符时，不要急于否定，而是帮助学生分析实验数据与理论分析不符合的原因，帮助学生进一步改进实验的方案和修订实验过程中错误的细节。让学生明白物理实验的过程一定要尊重客观事实、实事求是，遇到困难时要客观分析、坚持不懈才能发现真理，避免学生因急功近利而不尊重客观事实捏造实验数据。在开展实验过程中尽量多创设合作学习的情境，让学生学会合作分工，发挥每一个小组成员的作用，培养学生的合作意识，团队协作能力。在与别人看法有争议时，学会尊重他人，并且能对问题提出新的想法，修正计划以达到实验目的。例如，教师在设计“探究平抛运动的规律”这个实验时，采用分组模式让学生自行选择方案，不同组别选用不同的实验方案，同一组别内各成员选择不同的分工，让学生感受到一个高效团队完成一个复杂任务必须有合作共赢的意识。

4.还原物理规律发现历程，培养科学精神

教师要善于挖掘教学内容背后的人文底蕴，利用情境再现、讲故事、角色扮演等方式还原物理规律发现历程，让学生体会科学规律的发现需要科学家严谨的治学态度、批判的意识以及锲而不舍的钻研精神。例如，用情境再现的方式还原伽利略研究自由落体运动的规律时遇到的困境，体会他从研究小球斜面的运动推理到自由落体运动的奇思妙想，用滴水法替代计时仪器的等效思想等。在学习行星的运动规律时用讲故事的方法阐述从托勒密的“地心说”到哥白尼的“日心说”，最后开普勒经历了十年终于得出了开普勒三大定律。科学的发展进程总是曲折蜿蜒的，在追求真理的道路上要有哲学思辨的精神，更要有坚韧不拔、不畏困难的意志。

5.关注社会时事热点，培养科学责任感

科学责任感体现在对个人生命的尊重，对他人负责、对社会和自然环境负责。物理教师在教学过程时可以借助物理教学内容有关的时事热点问题，培养学生社会公德心及责任感。在学习动量定理时关注高空抛物砸伤事件，让学生估算一个鸡蛋从8层楼高度抛下时对地面的冲击力，明白高空抛物的危害，让学生体会科学追求的过程中要以科学严谨的态度履行社会责任。

6.弘扬传统文化，关心我国科技发展，培养科学担当

我国有着大量优秀的传统文化，这些优秀传统文化中不乏大量的科学知识、物理元素。在物理教学过程中引入传统文化的元素，弘扬民族文化，培养民族自信，如在学习共点力平衡时，通过分析古代桥梁的建筑结构，理解其力学原理；通过分析“马踏飞燕”的绝妙设计，领悟古代人们的科学智慧；创设以“孔明灯”为素材的习题情境，挖掘其中的物理奥秘和科学道理，通过这些素材的引入可以培养学生强烈的民族自豪感。在学习万有引力时，让学生观看“太空授课”的过程，感受我国航天事业的快速发展，让学生了解到科学家为了理想、国家强大而献身我国科学事业，以此培养学生的家国情怀。

三、结语

物理学科教学一定要着眼学生的终身发展，培养学生严谨的科学态度和高度的社会责任感，并将这一素养的培养透贯穿在整个物理学科的教育教学活动中，一线教师要更多地探索落实这一素养的多种有效途径和方法。