浅谈人教版（2019）高中物理的科学态度与责任的教学思考

李习木

【摘要】物理学科核心素养的教学理念提出了很多年，在实际的物理教学中，很多学校都非常注重智育的培养、分数的提高，忽视物理学科的育人价值，无法提高学生核心素养的现象依然普遍。在核心素养的背景下，通过新人教版（2019）高中物理教材的课堂教学实践，本文提出了关于科学态度与责任的几点教学思考，以形成一套可操作、可推广的教学方法。

【关键词】科学态度与责任  教学方法  高中物理

【中图分类号】G633.7  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2024）04-0004-03

一、引言

核心素养是指学生在接受相应学段的教育过程中，逐步形成的适应个人终生发展和社会发展所需要的必备品格与关键能力，它是学生知识、技能、情感、态度、价值观等多方面要求的结合体。物理学科的核心素养主要包括物理观念与应用、科学思维与创新、科学探究、科学态度与责任。“科学态度与责任”是指在认识科学、技术、社会、环境关系的基础上，逐渐形成的探索自然的内在动力，严谨认真、实事求是的科学态度，以及遵守道德规范，保护环境并推动可持续发展的社会责任。

在使用新人教版（2019）高中物理教材的教学过程中，对于“科学态度与责任”的理解，笔者的感悟与体会如下：首先，培养学生爱国精神和民族自豪感最为重要，就像郑强教授所说的那样，我们培养的科学家，不能都跑到美国那里去了，研制好了导弹，回过头来再打我们自己；其次，如何学好物理这门学科，以及在学好物理这门学科的同时，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度；最后，保护环境并推动可持续发展的社会责任。可见，要达成这些目标，不能单纯地靠说教，而要通过潜移默化、耳濡目染的渗透，做到“随风潜入夜，润物细无声”。

二、培养学生的爱国精神和民族自豪感

科学无国界，但科学家有国籍。在我们实际的教学过程中，我们时刻不要忘记培养学生的爱国精神和民族自豪感。例如，必修二“宇宙航行”中讲到了人造地球卫星，牛顿很早就预言了人造地球卫星，但由于发射技术的限制，一直未能成功，直到火箭的研制成功，为人造地球卫星的发射创造了条件，播放PPT，介绍卫星发展的进程。为了培养学生爱国精神和民族自豪感，就需要介绍被誉为“中国航天之父”的科学家钱学森。这样的科学家很多，与钱学森经历相似的科学家郭永怀，1956年6月，郭永怀受钱学森的邀请，拒绝了美国的优越科研条件和生活条件，回到祖国，和钱学森、钱伟长一起投身于力学研究工作，为第一颗原子弹的引爆确定了最佳的方案，为我国的两弹一星做出卓越的贡献。最让人感动不已的还是他的牺牲，1968年12月5日凌晨，拖着疲惫的身体，从青海回北京的途中，在北京首都机场的上空，由于飞机突然失去平衡，坠毁在机场1公里以外的玉米地里。在当代，也有这样具有爱国精神和奉献精神的人物，如，拯救了一代人，影响了三代人，写入中国简史的张桂梅老师。当然，在我们身边也有这样的人，如我们学校超越部的李主任，每个星期要带三个班的21节英语正课，还有6节的辅导课，同时兼任班主任和年级部主任。但是，只要学生有困难的地方，都有他那坚强的身影；只要学生在学习上遇到障碍，都有他的谆谆教导。

任何一门功课，要想感染学生，都要有情感上的互动和交流。如四次出征的航天英雄景海鹏，大山里走出来的北航教授、载荷专家、神舟十六号航天员桂海潮，都在为中国的航天事业不懈努力着和奉献着。亲爱的同学们，你们也想成为中国未来的航天员吗？要想成为中国未来的航天专家，大家需要做些什么准备呢？这样，既引起了学生学习物理的兴趣和爱好，更培养了学生的对祖国和民族的热爱。

三、培养学生严谨认真、实事求是的科学态度以及终生学习的意识

在必修三“电磁感应现象及应用”一节中，由于奥斯特发现了“电生磁”，法拉第敏锐地觉察到，磁也能生电，于是，他在1822年的日记中写下了“磁能生电”的设想，并为此进行了长达10年的探索。他在1831年8月29日的日记中写下了首次成功的记录。这一段可以先叫学生阅读，然后老师再讲解，让学生感受和体会。如果法拉第对科学没有强烈的热爱或者严谨认真、实事求是的态度，他不可能获得如此巨大的成就。实际上，但凡在有所成就的科学家，都有严谨认真、实事求是的科学态度，卢瑟福α粒子散射实验中，绝大多数的α粒子穿过金箔后，基本上仍以原来的方向前进，但是，卢瑟福发现在大约8000多个α粒子中，有个别的α粒子发生了较大角度的偏转，极少数α粒子的偏转大于90°，几乎被撞了回来。大家可以试想一下，当时并没有先进的计数仪器，只能用带有荧光屏的显微镜旋转起来观测，是何等的不易。如果没有严谨认真、实事求是的科学态度，再加上足够的耐心和细心，是不可能完成这个伟大的壮举的。

说到这里，老师可以再次重回法拉第，用PPT展示法拉第的人物生平，法拉第的一生是平凡而伟大的。他出生于贫苦铁匠家庭，仅上过小学，在做戴维的助手时，阅读了大量的书籍，几乎是自学成才。在他成名之后，依然默默地为科学奉献着自己的力量，甘愿以平民的身份献身科学。法拉第提出了电场线的理论，发现电磁感应的条件，开辟了电磁感应理论的先河，这也是他一生最重要的成就之一，被后人誉为电学之父，这是他的伟大之处。这样给学生娓娓道来的话，学生就会身临其境，感同身受，从而树立终身学习的意识。

培养学生严谨认真、实事求是的科学态度是我们的目的。但是，作为教师，在讲解的过程中，既要形象直观、让学生身临其境，同时，也要激发学生的学习热情，培养学生的学习兴趣和爱好。

四、激励学生的创新思维和探索精神

在实际的教学过程中，笔者非常注重创新思维的培养和渗透，经常和学生做一些创新实验，以增强学生不怕困难、勇于探索的精神。新人教版（2019）高中物理教材相对老人教版教材而言，重要的区别是渗透课题研究。例如，选择性必修二后面，有个课题研究样例“半导体薄膜压力传感器特征性的实验研究”，这个实验可操作性强，电学原件价格不高，如果认真操作，薄膜的电阻随压力的变化明显，成功率高。再如，必修三课题研究样例是“充电宝不同电量时的电动势和内阻的研究”，这是一个实用性很强的探究实验，因为充电宝经常用来给手机充电，它在日常生活中随处可见，同时，它又查被用作简单便捷的实验器材，设计好电路图，连接好电路，画好表格，记录数据，然后描点连线，画出不同电量情况下的U-I图线，纵截距表示电源的电动势，斜率的绝对值表示电源的内阻，分别求出不同电量情况下的电动势和内阻，最后再画出条形图，进行比较，得出结论。这样，让学生亲自动手，亲力亲为，不仅培养了学生的动手能力，更激发了学生的探索精神。

在实际的教育教学中发现，学生往往缺乏探索勇气和对物理研究的使命感、责任感。所以，在当今情况下，我们迫在眉睫的一项重要工作，就是要鼓励学生敢于探索的精神，激发学生探索的信心和勇气。

五、创设宽松、包容的讨论氛围，让学生充分发表观点，挖掘学生的潜在能力

在选择性必修一第四章第五节，讲述的是泊松亮斑发现的趣事，1818年，法国巴黎科学院悬赏征集衍射方面的论文。一位法国物理学家泊松，按照菲涅耳的波动理论，计算出了在适当的距离，影的中央会出现一个亮斑，泊松认为这是荒谬可笑的，并认为这样就驳倒了光的波动说。但是，评委阿拉果在实验中观察到了这个亮斑，这样，泊松亮斑反而有力地支持了光的波动说。这个故事告诉我们，在看似错误的背后，可能蕴含着真理。所以，我们在实际的教育教学过程中，要尽可能创设宽松、包容的讨论氛围，让学生充分发表观点，挖掘学生的潜在能力。

首先，可以创造一个便于学生交流和讨论的座位布局，如在我们学校，每个班级学生的座位都是分成小组，围成一圈；其次，要放开手脚，让学生成为课堂的主人，要敢于提出问题，要敢于回答问题；再次，在学生回答错误的时候，也要帮助学生找出错误的原因。曾经在讲述“力的分解”的时候，我讲述了这样一个例题，在天花板上用两根绳子吊着一个小球，提问学生，哪根绳子受到的拉力大，结果很多学生回答是长绳子受到的拉力大，我问为什么呢？很多学生几乎不假思索地回答，因为绳子长，这就是一个表面现象带来的障碍。那么，我们用什么方法来计算绳子受到拉力的大小呢？这时候，可以先安排学生阅读课本，然后展开充分的讨论，选出每组的代表回答问题，然后，我们再讲解“力的分解”，画出平行四边形，进行归纳总结。这样，即使学生开始是错误的，他也能记忆犹新。所以，创设宽松、包容的讨论氛围，让学生充分发表观点，既符合核心素养的要求，也是我们的教学策略之一。

六、渗透唯物辩证法的思想，是核心素养的重要内容

在讲授选择性必修一第二章第六节“受迫振动共振”的时候，有个“共振现象及其应用”的内容，首先，要让学生明白，生活中共振现象无处不在，比如面粉共振筛、微波炉、吉他等，给我们的生活都带来极大的方便。但是，任何事物都是有两面性的，然后，播放俄罗斯伏尔加河大桥蛇形振动视频，来引出共振的危害，让学生体会一分为二的思想。最后，提问学生，在你身边还有这样既能给我们生活提供便利，同时，又有一定危害的事例吗？对于一些学科素养好一点的学生来说，完全可以举出这样的例子，如适当地照射紫外线，可以促进钙的吸收，但是，过度地照射紫外线，容易使皮肤发生癌变。这样既可以鼓励学生将物理知识运用于生活情境当中去，也可以培养学生解决问题的能力。同时，也让学生感受到了物理学科的魅力，体会到唯物辩证法的思想。

七、让学生意识到科学、技术、社会、环境的关系

必修一绪论中谈到“揭示自然，造福人类——物理学的应用”，这一段可以先让学生阅读，然后，老师再进行讲解，后面几段，书本通过举例，指出前三次产业革命中，科学、技术、社会、环境的关系；对于后面几段的学习，可以播放PPT，通过图像、视频或者动画，来展示科学、技术、社会、环境的关系，让学生有直观的和感性的认识。当然，对这部分内容也可以进行适当的补充，如引用西安交通大学王树国校长在2023年研究生毕业典礼上的讲话：前三次的工业革命都是在某个单项领域的发展带动社会的进步，第四次工业革命是科学、技术等全方位的爆发，也是质的跃升，发展的拐点，将会改变人类未来生活之进程。亲爱的同学们，你们正处在这样一个进程里，希望从现在开始，努力学好每一门功课，成为第四次工业革命的主力军和中坚力量。这样的讲解，既讲授了科学、技术、社会、环境的关系，也点燃了学生学习物理的激情。

在实际的教学过程中，更应该量体裁衣、因材施教。例如，在实验班的教学过程中，重要的精力应放在如何培养创新思维、探索精神；如何培养学生终生学习的意识，以及严谨认真、实事求是的科学态度。但普通班的教学，更多的时间要放在如何培养学生学习物理的兴趣、爱好和热情。

训练学生的应试能力与解题能力不是我们的终极目标，培养学生物理观念与应用、科学思维与创新、科学探究、科学态度与责任，才是我们物理教育工作者不懈的追求，“科学态度与责任”才是我们追求的真正目标。

参考文献：

[1]人民教育出版社，课程教材研究所物理课程教材研究开发中心.普通高中物理教材（2019）[M].北京：人民教育出版社，2019.

[2]教育部.普通高中物理课程标准[S].北京：人民教育出版社，2022.