李素玲
摘 要:辯證唯物主義自然科學觀對于科學思維素養(yǎng)的培育具有重要的指導意義,中學生的科學思維素養(yǎng)的培育是在辯證辯證唯物主義自然科學觀的指導下進行的。當前,中學生的科學思維素養(yǎng)培育越來越重要,基于此,我們認識到培養(yǎng)中學生的科學思維素養(yǎng)不僅可以促進中學生的全面發(fā)展,還可以推動創(chuàng)新驅(qū)動力,提高綜合國力。因此,在研究中學生科學思維素養(yǎng)的三大原則基礎上,提出一些關(guān)于中學生科學思維素養(yǎng)培育的新策略,以供參考。
關(guān)鍵詞:自然科學觀;中學生;科學思維素養(yǎng);策略
中學物理是一門體現(xiàn)基礎科學知識的學科,是中學生逐步培養(yǎng)形成科學思維的關(guān)鍵性學科,對于中學生的個人思維體系的培養(yǎng)非常重要。我國中學物理教學中十分注重系統(tǒng)物理知識的傳授,但對于培養(yǎng)學生思維,特別是科學思維素養(yǎng)的培育并未重視。在全面深化改革教育素養(yǎng)的今天,加強中學生科學思維素養(yǎng)的培育具有深刻的內(nèi)涵與意義。當然,中學生科學思維素養(yǎng)的培育不可能一蹴而就,需要我們的共同努力。因此,就中學生科學素養(yǎng)的培育問題,我們以自然科學觀的視角進行研究與探討。
一、中學生科學思維素養(yǎng)培育的意義
辯證唯物主義自然科學觀是通過社會實踐,對自然科學的性質(zhì)、理論結(jié)構(gòu)、方法、基本概念、成長條件、發(fā)展規(guī)律等問題的正確認識,是指導自然科學發(fā)展的唯一正確的世界觀和方法論。[1]中學物理的知識體系大部分是關(guān)于自然科學的知識,比如物質(zhì)性質(zhì)、能量守恒等等物質(zhì)與失誤發(fā)展規(guī)律的知識,可以說,中學物理就是一部簡單的科學史。因此,中學生在學校物理課程中,必須逐步建立自然科學觀,培養(yǎng)科學思維素養(yǎng)??茖W思維素養(yǎng)是中學物理教學中的核心素養(yǎng),是在自然科學觀的指導下進行的,反過來,自然科學觀對于中學生科學素養(yǎng)的培育具有重要的指導意義。中學階段對學生科學思維能力的形成和發(fā)展具有舉足輕重的作用。培養(yǎng)學生的科學思維素養(yǎng)不單單是加深對中學物理知識點理解,更重要的形成一套自己的思維模式與思考體系。
二、中學生科學思維素養(yǎng)培育的原則
(一)教師自覺性原則
中學物理知識大部分要運用比較、分類、歸納、演繹、推理等科學思維方法。但這些科學思維方法通常隱含于中學物理素材中,這些素材是體現(xiàn)科學思維的重要材料。基于這種情況,就需要中學物理教師遵循自覺性原則,有意識的挖掘這寫素材中的科學思維,并在物理課堂中不斷滲透其思維,引導學生多思考,多關(guān)注科學思維的學習。此外,教師要自覺地創(chuàng)造特定的思維情境,讓學生成為課堂的主體,使學生深入地投入課堂,形成思維沖突,引導學生在多種矛盾中尋找解決問題的最佳答案,促進學生思維的升華和飛躍。比如,對中學物理中物質(zhì)氣態(tài)、液態(tài)的理解,物理教師要自覺的結(jié)合生活實際,通過播放相關(guān)物質(zhì)的狀態(tài)的視頻,使學生投入其中,進而分析其科學原理,逐步培養(yǎng)科學思維素養(yǎng)。
(二)循序漸進的原則
中學物理知識是隨著學生理解能力加深而加深,科學思維的培育也是如此。中學物理教師在教學必須認真考慮學生的接受能力,根據(jù)學生的生理特征和智力發(fā)展水平,循序漸進地培育科學思維素養(yǎng)。初中學生觀察敏銳,動手能力強,喜歡做實驗,但是其抽象思維尚未充分發(fā)展。根據(jù)此特點,就應該以觀察自然科學和做實驗為主開展物理教學,在觀察與動手中逐步歸納總結(jié),培養(yǎng)其科學思維。
因此,中學生科學思維素養(yǎng)培育必須循序漸進,使學生逐步感興趣于自然科學知識,進而引導學生探索自然規(guī)律,進而形成科學思維。在知識的深度與廣度上擴充中學生的科學思維。
(三)應用性原則
科學思維素養(yǎng)不僅僅是一種認識技能,還應該成為應用型技能。中學生通過觀察、做實驗等實踐活動總結(jié)出自然規(guī)律,形成科學思維。這就有利于學生在面對相關(guān)問題時,不會手足無措,相反,中學生可以利用已有的科學思維體系解決問題,正確處理問題。比如學生通過學習物理知識中的電力問題,可以舉一反三,解決家庭生活中出現(xiàn)電線短路的情況。但是,科學思維并不是一成不變的,需要中學生在反復的應用實踐過程中,對以前形成的科學思維進行補充完善,不斷改進自己的科學思維體系,進而形成成熟完善的科學思維體系,成為一個具備高素質(zhì)的創(chuàng)新性科學人才。
因此,科學思維的應用是不斷鞏固概念、規(guī)律的必要環(huán)節(jié),也是加強自身發(fā)展的重要過程,更是提高技能技術(shù)的必要手段。
三、中學生科學思維素養(yǎng)培育的策略
(一)物理知識教學中滲透科學思維素養(yǎng)培育
中學物理知識很多是對自然規(guī)律的總結(jié)和公式的推導,其知識點體現(xiàn)的就是科學思維素養(yǎng)的培育。因此,中學物理教師要結(jié)合教材,根據(jù)中學的接受能力,聯(lián)系生活實際,將科學思維滲透到平時物理知識的授課中。例如在中學物理講授課上,教師可以針對某一概念規(guī)律的建立過程展開講述,引導學生發(fā)散思維,對最新發(fā)現(xiàn)的科學事實進行推理論證,得出最終正確的的認識和結(jié)論;也可以一些有趣的實驗過程,甚至可以展示這些實驗過程,讓學生參與實驗設計方案并付諸實施。針對學生思考出錯的地方,教師要有針對性的指導,引導學生重整理思路,形成新的思維方法。同時,教師要鼓勵學生關(guān)注當今科技發(fā)展,利用現(xiàn)有的資源積極思考,比如就某個新興科技成果讓學生思考其中涉及的物理知識,引發(fā)學生討論,促使學生關(guān)注現(xiàn)實,在實踐中探索真理。
(二)物理實驗教學中進行科學思維素養(yǎng)育
物理實驗是最為直觀、最為基礎的學習研究物理的方法,科學理論的得出是基于對物理實驗的研究與探索。而中學生通過做物理實驗,認真觀察物理現(xiàn)象,最后獲得對理論的感性認識。通過做物理實驗,中學生認真仔細觀察實驗現(xiàn)象的過程中獲得了綜合全面、系統(tǒng)性、辯證的科學觀察的思維素養(yǎng),并養(yǎng)成詳實觀察、認真記錄的科學習慣,進而對實驗現(xiàn)象科學理性分析,掌握透過現(xiàn)象看本質(zhì)規(guī)律的探索過程。
(三)習題中訓練物理科學思維素養(yǎng)培育
中學物理習題訓練不單單是對物理知識的運用與鞏固,更重要的是讓學生在做習題的過程培養(yǎng)良好的科學思維素養(yǎng)。中學生通過訓練物理習題,一方面是在應用已形成的科學思維方式解題,在思考的過程發(fā)現(xiàn)自己的不足,進而改進思維模式,培養(yǎng)正確的科學認識觀;另一方面,是幫助中學生在實踐應用中獲取更多未知的知識,引發(fā)新的思維探索。物理習題是科學思維素養(yǎng)體現(xiàn)的載體,是連接物理知識與實踐探索的橋梁。應重視學生在物理習題訓練中科學思維素養(yǎng)的培育,從多角度全方位的開發(fā)學生科學思維,比如,就某個實驗設計的解決,著重培育學生的實驗設計的科學思維;對實驗結(jié)果的預想,可以側(cè)重培育學生歸納推理的科學思維;在分階段培育學生科學思維的基礎上,將其科學思維綜合,形成規(guī)范的科學思維素養(yǎng)。
(四)結(jié)合物理學史典范實施科學思維素養(yǎng)培育
物理學與科學相伴而生,二者關(guān)系密不可分。一個個科學理論的誕生見證了一個個偉大的科學思想的發(fā)展。物理學史是科學思維的源泉和動力,是科學思維形成的重要素材,它能夠引其學生對物理世界的探索,在探索中培育科學思維素養(yǎng)。因此,教師根據(jù)學生的需求,在學生能夠接受的前提下,可以就某個物理概念的提出,或者物理規(guī)律的總結(jié),亦或是理論的發(fā)展淵源,適當穿插物理史學的內(nèi)容。有利于學生了解科學探索自然科學真理的過程,從中學習科學家的探索與創(chuàng)新思維,激發(fā)激發(fā)自己對未知領(lǐng)悟的探索欲。
綜上所述,中學生的科學思維素養(yǎng)培育對學生個人、對社會、對國家都有重要意義。培育中學生的科學思維素養(yǎng)要以辯證自然科學觀為指導,發(fā)揮教師的自覺性原則,不斷挖掘物理教材中的科學思維意識,滲透到平時的教學課堂中。但是這種滲透科學思維的方式要以學生的實際能力為主,漸進的培養(yǎng)中學生的科學思維素養(yǎng),使其逐步成長完善。同時,也要引導學生學會應用科學思維方式,通過科學實驗、習題訓練不斷鞏固科學思維素養(yǎng)的培育,促進學生發(fā)展。
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