方 武

（福建省武平縣第一中學(xué)，福建龍巖 364300）

引 言

高中物理學(xué)科的內(nèi)容和自然科學(xué)有著密切的關(guān)系。因此，高中教師應(yīng)當(dāng)注重對(duì)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)教育，發(fā)揮物理教學(xué)的作用。相較于其他學(xué)科，高中物理課程在對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)中有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。因此，在實(shí)際的課堂教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容，充分利用物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，借助物理名人事跡有意識(shí)、有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展。

一、結(jié)合生活中的物理現(xiàn)象培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念

科學(xué)觀念的培養(yǎng)需要學(xué)生不斷地積累科學(xué)知識(shí)，并且進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)促進(jìn)思想與價(jià)值觀的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)科學(xué)觀念的形成。在日常生活中存在很多物理現(xiàn)象，對(duì)現(xiàn)象的觀察和分析有利于學(xué)生科學(xué)知識(shí)的積累。因此，教師在高中物理課堂教學(xué)中應(yīng)當(dāng)重視對(duì)學(xué)生科學(xué)觀念的培養(yǎng)，不斷豐富學(xué)生的物理知識(shí)，幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)的思想觀念。

例如，在魯科版高中物理必修一《形變與彈力》一課的教學(xué)中，筆者通過(guò)向?qū)W生展示礦泉水瓶子的形變、握力器的形變以及鋼尺的形變讓學(xué)生了解了形變的概念。筆者還結(jié)合生活中的彈簧、橡皮筋、橡皮泥等物品幫助學(xué)生理解彈性形變和塑性形變的概念，探究彈力的相關(guān)概念和知識(shí)。在學(xué)生理解和掌握了相關(guān)知識(shí)之后，筆者讓學(xué)生結(jié)合生活中的現(xiàn)象開(kāi)展了相應(yīng)的分析和研究活動(dòng)，并且將研究的成果撰寫成了小文章，通過(guò)事實(shí)的檢驗(yàn)培養(yǎng)了學(xué)生的唯物主義觀念。同時(shí)，筆者在探究形變的過(guò)程中還引導(dǎo)學(xué)生深入了解和探究了形變的原因，了解了塑性形變和彈性形變發(fā)生的原因，解決了彈力的相關(guān)問(wèn)題，通過(guò)這樣的學(xué)習(xí)和探究互動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

二、充分利用物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)精神是科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容，其能體現(xiàn)一個(gè)人的科學(xué)觀和科學(xué)態(tài)度[1]。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神能夠使學(xué)生對(duì)新事物保持質(zhì)疑的精神，促進(jìn)其在探究中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，形成良好的科學(xué)精神。因此，高中物理教學(xué)應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，應(yīng)當(dāng)注重對(duì)物理學(xué)史內(nèi)容的利用，讓學(xué)生了解物理學(xué)家的事跡和成就及其在探究物理知識(shí)和原理中的精神，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生精神品質(zhì)的培養(yǎng)。

例如，在魯科版高中物理必修二《萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用》一課的教學(xué)中，教師可以向?qū)W生講述牛頓的相關(guān)事跡來(lái)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)。牛頓經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)驗(yàn)得出了“萬(wàn)有引力定律”之后并沒(méi)有急于發(fā)表。在之后的時(shí)間里，其又進(jìn)行了數(shù)年的深思和演算，從沒(méi)有對(duì)他人講起。后來(lái)，大天文學(xué)家哈雷在證明行星軌道的規(guī)律時(shí)遇到了困難并向牛頓請(qǐng)教，牛頓才將自己關(guān)于“萬(wàn)有引力定律”的稿子給他看，幫助哈雷解決了實(shí)際問(wèn)題。1684年11月，哈雷再次造訪牛頓。牛頓將寫好的“萬(wàn)有引力定律”論文拿給哈雷看，讓他提出意見(jiàn)。哈雷在看了論文之后再三勸牛頓將其發(fā)表，并說(shuō)這是人類史上的偉大研究，將造福于后世。在經(jīng)過(guò)反復(fù)的驗(yàn)證之后，牛頓于1687年7月將其發(fā)表。教師可以通過(guò)這樣的事跡讓學(xué)生進(jìn)一步了解牛頓，同時(shí)從牛頓的事跡中認(rèn)識(shí)到其對(duì)待科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度和執(zhí)著的精神。

三、有效借助物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法

物理是一門注重實(shí)驗(yàn)的課程，很多的物理原理和物理現(xiàn)象需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。在傳統(tǒng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師注重對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的講解，而忽視了實(shí)驗(yàn)原理驗(yàn)證的方法。在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、方法的掌握，使其能夠借助物理?shí)驗(yàn)解決相關(guān)的問(wèn)題，起到舉一反三的效果。

以魯科版高中物理必修一《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)探究》一課為例。在以往的實(shí)驗(yàn)中，教師過(guò)于重視學(xué)生對(duì)于物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷和加速度的計(jì)算等知識(shí)的掌握，并要求學(xué)生能夠設(shè)計(jì)和操作實(shí)驗(yàn)，但是對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題以及問(wèn)題解決方式不夠重視。因此，在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)探究中，教師應(yīng)當(dāng)重視實(shí)驗(yàn)的目的和作用，讓學(xué)生了解演示實(shí)驗(yàn)和自主實(shí)驗(yàn)中需要解決的問(wèn)題是什么，這些問(wèn)題是否存在其他的解決方式。教師應(yīng)創(chuàng)造更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自主實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，特別是具有啟發(fā)和探索性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，通過(guò)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究加深其對(duì)物理知識(shí)和理論的理解[2]。在物理課堂教學(xué)過(guò)程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)物理現(xiàn)象開(kāi)展相應(yīng)的理論探討，從中找出矛盾和沖突點(diǎn)，之后再開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。例如，在《光的折射現(xiàn)象》一課的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生對(duì)其理論知識(shí)進(jìn)行分析和探究，讓其在了解了折射和全反射的現(xiàn)象之后再借助實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展相應(yīng)的探究活動(dòng)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)中的作用。

四、加強(qiáng)學(xué)生物理訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)能力

在高中物理課堂教學(xué)過(guò)程中，開(kāi)展物理訓(xùn)練活動(dòng)能夠提高學(xué)生的科學(xué)能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。物理訓(xùn)練不僅僅是進(jìn)行習(xí)題的練習(xí)，更多的是學(xué)生物理活動(dòng)的開(kāi)展[3]。教師應(yīng)根據(jù)物理課堂的教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的物理探究活動(dòng)。在物理訓(xùn)練過(guò)程中，教師應(yīng)要求學(xué)生能夠手腦并用，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

例如，在魯科版高中物理必修一《摩擦力》一課的教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自行車探究其中的物理知識(shí)。在學(xué)生探究的過(guò)程中，教師應(yīng)要求學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐探究活動(dòng)，并且做好相關(guān)記錄。摩擦力是學(xué)生首先能夠發(fā)現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn)，自行車的輪胎、手把、腳踏板和剎車片等花紋能夠增加摩擦因數(shù)，使摩擦力增加。而在自行車的車軸位置涂抹相應(yīng)的潤(rùn)滑油能夠有效降低摩擦因數(shù)，減少摩擦力的產(chǎn)生。車軸內(nèi)的鋼珠由滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變成了滾動(dòng)摩擦，降低了摩擦力等。同時(shí)，教師應(yīng)讓學(xué)生結(jié)合自行車來(lái)思考：在推著自行車行走和騎著自行車行走時(shí)，自行車前后輪子的摩擦力是怎樣的？方向如何？還有一些學(xué)生會(huì)想到杠桿和齒輪等方面的物理知識(shí)，如自行車的手閘是一個(gè)省力型的杠桿等。在學(xué)生探究過(guò)程中，教師應(yīng)讓其自主選擇探究方式、明確探究?jī)?nèi)容、詳細(xì)做好實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、記錄實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程和現(xiàn)象并寫成相應(yīng)的論文。

結(jié) 語(yǔ)

科學(xué)素養(yǎng)與高中物理聯(lián)系密切，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是新課程改革的要求，也是學(xué)生全面發(fā)展的必然要求。在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)提升自身素養(yǎng)，打破傳統(tǒng)教學(xué)方式的束縛，更新自身教學(xué)觀念，積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合生活實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生更好地觀察生活中的物理現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生全面發(fā)展成為符合社會(huì)需求的綜合性人才。