物理綜合實踐活動常態實施與學生科學素養培養調查報告

黃　皓

(江蘇省無錫市第一女子中學，江蘇　無錫　214002)

物理綜合實踐活動常態實施與學生科學素養培養調查報告

黃皓

(江蘇省無錫市第一女子中學，江蘇無錫214002)

摘要：本文介紹了常態實施物理綜合實踐活動的一個案例，并通過實施過程展示、證明了開展物理綜合實踐活動對培養學生科學素養尤其是科學精神方面的價值.

關鍵詞：物理綜合實踐活動；常態實施；科學素養；科學精神

1物理綜合實踐活動常態實施情況

1.1實施對象：無錫市第一女子中學初三年級兩個直升班學生(可直接升入本校高中)，共100人.

1.2實施時間：2013年10月至2014年12月.

1.3實施方式

開設物理綜合實踐活動自主選修課，每周2課時.按照自愿原則建立合作小組，先后共成立22個小組.活動小組圍繞項目任務進行探究和設計活動，經歷全程的探究和設計以提升技術設計的能力.

2對學生科學素養情況的調查

為了解被試的科學素養現狀，筆者在2013年12月對被試進行了問卷調查.本次調查共發放問卷100份，有效問卷100份.本調查采取描述性統計方式，現將調查所得分析如下.

2.1科學知識

問卷結果見表1，問卷結果表明，被試對教材上不涉及的科技知識的概念理解水平偏低(如對宇宙大爆炸學說)，反映出學生學習和獲取科學知識主要是在課堂內，能接觸到的科學知識內容范圍狹窄，結構也不合理.

表1　科學知識方面的情況　(單位：%)

2.2對科學研究方法的理解

問卷中讓被試列舉他所知道的科學研究方法并簡單描述.問卷結果表明，大部分被調查者能夠比較準確地描述“控制變量法”等初中常見的科學研究方法，對已學過的科學方法有所掌握.

2.3科學精神方面

問卷結果見表2，調查從探索精神、質疑精神、客觀精神、公平競爭與合作精神等方面對被試進行.結果表明被試對事物評判的態度基本能夠客觀公正，部分學生愿意說出自己的疑問，敢于提出自己的見解，能夠和他人合作，共同努力以完成科學實踐活動.

表2　科學精神方面的情況　(單位：%)

2.4科學態度方面

問卷結果見表3，調查顯示：學生們最喜歡閱讀的是小說類(含電子小說)和時尚類期刊，這與客觀上科普讀物比較少及女生特點有一定關系，但也說明了科學態度的不足.多數被試喜歡課外科普讀物，但很少有時間仔細閱讀，這與初三學生沉重的學業負擔有直接關系.問卷中，以對“時空穿越”說法的反應為題，對學生的科學態度進行了調查，結果表明，具有科學興趣和科學探索行為意向的學生比率很高.

表3　科學態度方面的情況　(單位：%)

2.5被試科學素養培養存在的問題分析

調查發現，被試在培養科學素養上存在的問題，歸納起來主要有以下兩點：

(1)學生視野狹窄，僅限于使用教科書獲取科技知識，導致獲取信息資源單一，即便學生扎實地掌握了課本知識，然而通過其它渠道獲取的科學知識仍然明顯不足，這樣就很難形成真正的科學素養.

(2)應試教育導致學生掌握的科學知識越來越趨向于工具化，學生只是被動接受，離主動追求仍有相當距離.盡管現代社會獲取科學知識的渠道越來越多，學生們對科學的興趣并沒有同步增長，科學精神、科學態度存在不足.

3在教學實踐活動中的對策

培養學生科學素養應采取有一定針對性和可行性的措施，并充分發揮學校、家庭、社會等各方面作用.為此，筆者在實踐中采取如下對策.

3.1學校方面

近年來興起的綜合實踐活動，要求學生結合日常生活，去思考和解決現實問題，把所學來的知識用在解決實實在在的問題上，不脫離現實生活，使學生學會關注生活、思考問題，并懂得采取科學的方法去解決實際問題.課堂教學是教學實踐的主渠道，如能突破傳統課堂的局限，把綜合實踐活動與物理課堂教學有機結合，會有利于因材施教，發展學生個性化的綜合科學素養.

筆者先后在建立合作小組的基礎上，由淺入深，連續開展了“力學”、“電學”、“自選項目”3個輪次的物理綜合實踐活動，取得了較為豐富的物質成果.成果包括實物模型和發表多篇文章(其中1篇被人大復印資料全文轉載)，其中不少發表文章的素材取自學生撰寫的活動報告，評價相對較高的實物模型見表3.

表3　實物模型

3．2家庭方面

筆者利用開家長會的機會，邀請全體家長參與自己孩子所參加的物理綜合實踐活動，多數家長給予了積極的回應.其中，秦同學、劉同學的家長表現尤為突出，他們成了綜合實踐活動的核心成員和教練員.在家長們的參與下，許多小組能自主設計活動方案并完成頗有創意的實物作品，真正做到了動手與動腦的結合.

實踐證明，如能在家庭成員中達成參與現代科技教育的共識，就能使學生的科技意識和行為得到鼓舞和強化，其技術能力也隨之提高.有家長的支持和幫助，物理綜合實踐活動就能更加順利地開展.

3.3社會方面

在現代社會網絡對學生影響巨大.具體實施物理綜合實踐活動時，如果學生遇到困難，筆者鼓勵他們主動通過網絡查找資料、解決問題.例如秦韻小組在制作模擬紅綠燈電路時，發現發光二極管不亮；后來通過網絡查詢，知道了二極管的單向導電性，從而順利解決了問題.趙景小組在制作模擬液壓傳動挖掘機時，從網絡上找到了液壓傳動的原理，從而完成了理論設計；在安裝時，如何連接各組件又成了攔路虎，她們在天涯論壇上發帖詢問，從科技愛好者的回帖中發現了適用的方法，成功完成了模型制作.

4學生科學素養的提高情況

為了解學生科學素養的變化情況，筆者在2014年12月對已升入高中的原初三直升班學生(共100人)的科學素養現狀再次進行了問卷調查.考慮到高中階段課堂教學中科學知識水平的明顯提高，這次調查以學生科學精神和科學態度方面的情況為主.本次調查共發放問卷100份，有效問卷100份.問卷結果見表4、表5.

表4　科學精神方面的情況　(單位：%)

表5　科學態度方面的情況(單位：%)

問卷調查表明，開展物理綜合實踐活動對提高學生的科學素養尤其是科學精神方面效果明顯，對科學態度的改善也有一定作用.有兩位在活動中表現突出的學生，已經在教師和家長的幫助下，開始看專業期刊.對于在活動小組中起骨干作用的10名學生，進入高中后，她們在各自的班級中，各方面成績也是名列前茅，具體情況見表6.她們的優異表現，起到了正面示范的作用，有效地減少了物理綜合實踐活動常態實施的阻力.

表6　活動骨干榮譽

當然，這次調查本身也有

一定的局限性.問卷主要涉及科學精神方面，且完全沿用了前測的問題，這在一定程度上會影響被試對問卷的認識并干擾回答,這些都削弱了調查結果的可靠性.

5結語

物理綜合實踐活動的常態實施對學生科學素養的培養確有積極作用.對于物理綜合實踐活動的實施，我們尤其需要進行大膽而執著的實驗.如果實驗失敗，那就坦白承認然后重新來過，但最重要的是要敢于嘗試！正如劉炳昇教授所說的那樣，“物理綜合實踐活動是一種很好的教學形式，值得老師們做更多的實踐研究”.

參考文獻：

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劉炳昇．在物理課程中設置“綜合實踐活動”的意義和教學建議——以“蘇科版”物理教材中的綜合實踐活動為例．物理之友，2015，31(1)．

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