物理學是一門歷史悠久的自然學科。隨著科技的發展,社會的進步,物理已滲入到人類生活的各個領域。在現代科技發展和科技教育中,增強學生的科技意識,物理起著至關重要的作用。而培養學生科技意識,現在也成為《物理課程標準》的基本理念。那么,如何在物理教學中培養學生的科技意識呢?
一、充分發揮課堂教學的主渠道作用
課堂教學是教師傳播物理知識的主要陣地,也是學生獲取物理知識的主要途徑,加強科技意識教育必須從課堂教學做起,充分發揮課堂教學的主渠道作用。
1、知識的實用性
物理學是一門實用性很強的科學,與工農業生產、日常生活有著極為密切的聯系。在教學中教師應結合具體的教學內容,緊密聯系生產和生活實際,突出知識的實用性。物理知識、物理規律本身就是對自然現象的總結和抽象,通過這些知識的介紹,使學生更加認識到科學知識在日常生活、工農業生產乃至高科技領域中的地位和作用,從而更加相信科學,熱愛科學,樹立良好的科技意識。
比如學習《科學探究:摩擦力》一節,其中“增大和減小摩擦”就可以組織學生討論,讓學生提供更多有趣的利用摩擦、減小摩擦的事例,通過討論自行車眾多部位的設計原理可以讓學生恍然大悟,汽墊船、磁懸浮列車等交通工具的基本原理可以讓學生耳目一新。使學生明白:再簡單的物理原理都有很強的實用性,不管小發明還是大發明,物理知識在其中都起有重要的作用。
2、注重物理學史教學
物理發展史是物理教學的一項重要內容,通過物理發展史的教學,不僅使學生了解了物理發展的歷史和一些著名物理學家的典型事跡,同時也能較好地培養學生良好的科技意識。在實際教學中,可適當介紹建國以來,特別是改革開放以來,我國在航天領域和高科技領域中所取得的巨大成就。通過這些知識的介紹,可以使學生更加了解科學家們對科學的態度,研究科學的方法以及他們熱愛科學、獻身科學的精神,了解科學技術給社會發展和四化建設帶來巨大的動力,樹立民族自尊心和自信心,從中受到良好的科技意識教育。
比如學習《科學探究:牛頓第一定律》時,第一識課時只要能讓學生在兩種對立觀點的基礎上通過自己的分析與論證得出牛頓第一定律,完成第一個教學重點;本節課的另一個重要任務是對學生講述(或在學生查閱資料的情況下自己發表信息)牛頓第一定律的發展史,了解物理學家的科學精神和偉大情懷。真理的出現是一條艱辛的研究之路,歷史的進步、社會的發展離不開這條艱辛路,離不開人們不迷信權威勇于探索、奮勇向前的精神,增強對科技研究的向往和神圣感。
3、加強實驗教學
加強實驗教學,有助于培養學生的動手操作能力、觀察能力、獨立分析問題解決問題的能力以及實事求是的科學態度、創新意識和創造能力。同時也使學生受到良好的科技意識教育。根據十來年的教學所得,筆者認為加強實驗教學可以從以下幾個方面人手:
(1)改革課堂演示實驗教學,把部分演示實驗改成學生上臺演示或邊講邊實驗的形式,給學生提供更多的親自動手操作機會。比如“平面鏡成像”,可將演示實驗改為分組實驗,既可提供更多的親自動手操作,檢驗猜想是否正確,驗證生活經驗的正確與否(很多學生會認為物體靠近時像會變大)的機會,更重要的是通過實驗滿足學生強烈的好奇心和旺盛的求知欲,還能感受到自己的失敗與錯誤,通過糾正錯誤,逐步走向正確,體驗到成功的喜悅。
(2)注重學生實驗教學。對學生實驗的教學,教師要求學生按“提出問題——猜想與假設——制定計劃設計方案——具體選擇儀器進行實驗驗證”等環節進行,對實驗中出現的問題組織學生分組討論,分析原因,并找出解決問題的方法,并根據實驗的實際情況實事求是地寫出實驗報告,從而培養學生嚴肅認真、實事求是的科學態度和獨立分析問題、解決問題的能力。
(3)加強實驗習題的教學。對實驗習題的教學,主要采取“自設方案——討論方案并通過實驗驗證”。有些實驗習題,學生現有的理論水平無法理解,但實驗易操作,現象明顯,就讓學生用實驗再現,使學生印象深刻、生動直觀,這樣能較好地培養學生的科研意識以及創新意識和創造能力。比如物理8年級第96頁習題3“猜想并驗證滑動摩擦力與接觸面的大小有關”,再如“一個物體經凸透鏡折射在光屏上成一實像,如果這時用硬紙板將凸透鏡遮住一半則成像情況是什么”等都可以用實驗的方法,來培養他們的科技意識。
二、積極組織開展物理課外活動
物理課外活動也是加強對學生進行科技知識和科技意識教育的重要陣地。與課堂教學相比,課外活動具有更大的靈活性和選擇性。
1、趣味性課外實驗活動 根據學生的知識基礎,精心設計趣味物理實驗讓學生來完成,如“飛機投彈”、“噴氣火箭”、“紙鍋燒水”等等。通過這些實驗,既能較好地激發學生的學習興趣,鍛煉學生的動手操作能力,又能幫助學生破除迷信,解放思想,樹立科學的人生觀和價值觀。
2、科技小制作 根據學校的實際情況,我們積極組織學生利用課外活動時間開展科技制作活動,如自制電鈴、自制平行光源、制作針孔照相機、制作潛望鏡、制作簡易望遠鏡、制作水三棱鏡、自制量筒、樓梯電燈開關電路等,并組織展評。科技活動的開展,既能鍛煉學生的科技制作能力,又能為學生將來工作后自制簡易用具打下良好的基礎。
3、組織學生閱讀科普讀物 根據學生的知識基礎,教師要指導學生閱讀有關的科普讀物,使學生更多地了解科技知識和科技發展的新動向,增加學生的科技知識,調動學生學習、讀書的積極性,使學生掌握更多的科學文化知識,培養學生的科技閱讀能力。
4、組織社會調查活動 在社會調查活動中,學生可以利用教材中的知識,結合實際去解決生活和生產中的實際問題,如學習“水能風能的利用”后,可調查當地能源使用情況、環境污染情況,并提出改進意見,還可以結合教材中的內容,調查噪聲污染、熱機的使用、農村用電等情況。
總之,加強學生科技意識教育,培養學生良好的科技意識,是科技發展的需要,也是培養新世紀合格人才的需要。