吳雪飛
關(guān)鍵詞:高中物理;科學(xué)素養(yǎng);物理觀念;科學(xué)思維;科學(xué)探究;科學(xué)態(tài)度
前言:在科技日新月異的時代,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)已成為教育的必然要求。高中物理是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵學(xué)科,在課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式等方面都應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的理念?!镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)(2017版)》明確提出,高中物理課程應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究能力以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任,為高中物理教學(xué)指明了方向。本文將圍繞這四個維度,探討在高中物理課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的實(shí)踐策略。
物理觀念是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識過程中逐步形成的,從物理學(xué)視角對客觀世界的概括性認(rèn)知。高中階段學(xué)生應(yīng)初步建立物質(zhì)觀念、運(yùn)動觀念、相互作用觀念、能量觀念等基本物理觀念。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生形成正確的物理觀念:
1.教學(xué)中融入物理學(xué)史,讓學(xué)生領(lǐng)略物理觀念演變的歷程,認(rèn)識其重要作用。比如講授牛頓定律時,可介紹牛頓、伽利略等科學(xué)家的探索過程,體現(xiàn)物理觀念革新對學(xué)科發(fā)展的推進(jìn)作用。
2.教學(xué)中注重概念內(nèi)涵的系統(tǒng)建構(gòu),引導(dǎo)學(xué)生在具體情境中把握物理概念,深化對物理觀念的理解。比如講授機(jī)械能守恒定律時,可設(shè)計小車在不同斜面和彈簧上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會機(jī)械能守恒的內(nèi)涵。
3.引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用物理觀念分析解釋自然現(xiàn)象和生活實(shí)際問題,體會物理觀念的應(yīng)用價值。
科學(xué)思維能力是學(xué)生運(yùn)用物理學(xué)思維方式認(rèn)識事物本質(zhì)、揭示事物內(nèi)在聯(lián)系的能力。主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等。教師應(yīng)在教學(xué)中有意識地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維:
1.引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建物理模型。教學(xué)中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生抓住事物的本質(zhì)屬性,建立理想模型,比如,講解勻變速直線運(yùn)動時,引導(dǎo)學(xué)生建立質(zhì)點(diǎn)模型,抓住速度、時間、位移三個關(guān)鍵物理量的關(guān)系。
2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)推理與論證能力。教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)推理論證的契機(jī),引導(dǎo)學(xué)生基于證據(jù)進(jìn)行推理論證。如研究平拋運(yùn)動時,讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推導(dǎo)出拋體運(yùn)動規(guī)律,并用數(shù)學(xué)方法加以論證。
3.鼓勵學(xué)生勇于質(zhì)疑,提出創(chuàng)新見解。面對學(xué)生提出的問題,教師要給予鼓勵,引導(dǎo)其深入思考,闡述自己的觀點(diǎn)。同時要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放性問題情境,激發(fā)創(chuàng)新思維。
科學(xué)探究能力是學(xué)生在探索自然規(guī)律過程中形成的提出問題、獲取證據(jù)、得出結(jié)論并交流的綜合性能力。教師應(yīng)為學(xué)生提供親自動手和自主探究的機(jī)會,指導(dǎo)其掌握科學(xué)探究的方法:
1.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題。教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生營造問題情境,激發(fā)好奇心,鼓勵學(xué)生提出疑問。
2.指導(dǎo)學(xué)生制定探究計劃。教師應(yīng)向?qū)W生說明探究的目標(biāo)要求,討論確定探究方案,包括理論分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。要鼓勵學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案。
3.培養(yǎng)學(xué)生獲取證據(jù)、形成結(jié)論的能力。在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)其系統(tǒng)采集數(shù)據(jù),分析處理信息,得出合理結(jié)論,培養(yǎng)科學(xué)探究的技能與態(tài)度。
4.注重培養(yǎng)學(xué)生交流合作能力。鼓勵學(xué)生開展小組合作探究,互相交流實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)論,提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作與表達(dá)能力。如讓學(xué)生分組探究影響單擺周期的因素。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是學(xué)生在理解物理學(xué)與技術(shù)、社會、環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上形成的,主要包括尊重證據(jù)、實(shí)事求是、敢于質(zhì)疑權(quán)威、熱愛科學(xué)、理性看待科技等。教師要注重引導(dǎo):
1.教學(xué)中滲透科學(xué)精神。要讓學(xué)生感悟科學(xué)家治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)品質(zhì),培養(yǎng)實(shí)事求是的態(tài)度。
2.引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識科學(xué)??茖W(xué)不是一成不變的,要有敢于挑戰(zhàn)權(quán)威的批判精神。要讓學(xué)生正視科學(xué)的局限性。
3.加強(qiáng)科技倫理教育?,F(xiàn)代科技發(fā)展可能帶來環(huán)境、倫理等問題,要引導(dǎo)學(xué)生樹立社會責(zé)任意識,理性看待科技發(fā)展。
4.將物理知識與生活實(shí)際相聯(lián)系。物理學(xué)源于生活,又應(yīng)用于生活。教學(xué)中要聯(lián)系實(shí)際,讓學(xué)生體會物理知識的應(yīng)用價值,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣和社會責(zé)任感。
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是高中物理教學(xué)的內(nèi)在要求。教師要樹立科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)向,在教學(xué)中注重融入物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng),優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,最終實(shí)現(xiàn)高中物理課程與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的整合發(fā)展,培養(yǎng)具備科學(xué)素養(yǎng)的時代新人。
參考文獻(xiàn):
[1]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版).北京:人民教育出版社,2018.
[2]尚志元.在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略研究[J].中小學(xué)教育,2020(36):26-28.
[3]張俊敏.核心素養(yǎng)融入高中物理課堂教學(xué)的實(shí)踐探索[J].中小學(xué)教育,2021(2):44-46.
[4]劉儒德.論高中物理核心素養(yǎng)及其培養(yǎng)[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2017(10):6-8.
[5]施良方.學(xué)科核心素養(yǎng)下高中物理教學(xué)的思考與實(shí)踐[J].物理教師,2019(2):11-13.
(作者單位:山西省臨汾市第五中學(xué)校)