胡瀚遙 毛釔程 高澄宇

摘 要：大學物理教育旨在提高學生對于科學本質的認識，科學本質也在不斷的教育中的到進步、完善，兩者息息相關。可見大學物理教育十分重要。基于此，本文首先詳細分析了科學本質的內涵與發展，隨后分析了大學物理教育對科學本質的意義以及完善大學物理教育可采取的一系列措施。以此來供相關人士交流參考。

關鍵詞：科學本質 大學物理教育 分析探究

引 言

科學本質是在進行科學教育中的關鍵問題之一。科學的本質應滲透在科學教育中。科學準則應作為一個標準，在指定科學教育政策、選擇科學課程、實施科學教育活動中，都要有意識地遵循這個準則。做到這一點，有助于科學教育中嚴謹的表達科學規律，協助學生懂得科學價值何在，發展個人科學素養。大學物理教育是建設學生科學素養的重要組成部分，幫助學生了解到科學的本質，本文探討科學本質與大學物理教育。

一、科學本質的內涵與發展

人們對于科學本質的認知是一步一步不斷深入探究所得，在歷史發展長河中，傳統掛念中科學的“知識本質觀”逐漸演變發展到“探究本質觀”。

知識本質觀即人們認為科學的本質是科學知識和方法的融合，邏輯實證中講到知識源自科學家對于客觀存在現象的觀察，并通過科學方法加以總結得到科學理論，而其中所用到的科學方法是指培根提出的歸納法。科學研究即用開放的眼光去觀察實際存在的一系列現象，后調用腦海中的知識方法等，歸納總結成為科學規律，進一步在腦海中形成假說雛形，為驗證假說參考搜索資料嘗試驗證。科學知識即驗證成立的假說，在此不斷探索過程中，形成的一系列知識即科學知識 ，可見，科學知識的形成過程復雜且可觀，寫實自然界的本質，難以改變，是非常客觀化科學化存在的真理[1]。一些著名學者將科學本質視作科學概念和知識結構。美國曾進行過教育改革，提供學生足夠閱讀資料并鼓勵學生動手實驗操作，這是一種值得借鑒的改革經驗。學者布魯納發表博士論文回答關于本次改革的兩個問題：其一，學生閱讀討論所給資料并參與實驗活動后，對科學的理解有無實質性的提高；其二，科學本質內容能否確定，以指導挑選組織列入教育中的閱讀材料。

邏輯實證主義中講到在使用科學方法獲得科學知識的過程可被劃分為四個階段：列出研究對象的現狀，分析歸納事實，總結出普遍的原理同時對假說加以驗證。這樣的方法廣泛運用于各學科的探索。由于這樣的模式，人們普遍認為科學方法中可看出科學本質，故教育中使用科學的方法非常有效 。維斯特威曾寫過一本關于科學教育的書，其中就對這種教育方法表示了肯定。

建構主義對現代科學本質造成巨大的影響，現當代科學本質正發生著深刻改變，一部分學者如納斯鮑姆、波普爾、庫恩均持有建構主義是現當代科學哲學發展方向的觀點[2]。建構主義 否定知識是客觀化的，認為科學的本質應是不斷的進行科學探究。客觀的知識觀在科學教育中長一直以來是一種主流觀點。即往常人們對科學知識一直從“客觀性 ”去定位，而建構主義中的概念與此截然相反，它認為科學家依照原有的理論建構知識，側重于科學知識不具有長久性、客觀性，會被不斷的推翻更新。建構主義否定了科學知識的絕對客觀性，認為假說與模型共同形成的系統才是科學知識，這個系統預言了世界的未來，科學知識多了一份猜測性，使得人們在認識科學本質上有了根本的思想轉變。

不同的理論對科學本質給出了不一樣的理解，總而言之，每種理論都是科學探索精神和科學方法的綜合運用和體現。精神和方法的運用在各種理論中都是統一的，科學的本質就體現在這里[3]。

二、大學物理教育與科學本質

（一）大學物理教育對科學本質有重要意義

物理學作為自然科學的基本，對當代技術發展有重要影響。物理中的許多基本概念、定律和測試技術已成為研究其他多種 學科的手段每一個新的技術進步，都將應用到多個領域。

此外，物理學獲得的成果促進人類思維的發展進步，有助于現存系統科學的興盛。統計物理學將系統和控制作為研究對象，研究統計和概率的基本思想。并運用增加原理探索系統運動及進化，推動自組織理論發展。激光的出現是人們明了許許多多不同方面的系統都可以進行無序到有序，低級到高級這樣的進化，完整并改善了人類對于世界的認識角度和思想觀念。

物理學始終推動著新技術、新學科的發展，作為領頭軍，使技術不斷進步不斷革新，進一步發展社會和經濟，物理教育孕育了科學本質，利于科學本質的體現。

（二）大學物理教育進行科學本質教育可采取的措施

只能在考試中取得高分成績在這個技術、人才、創新競爭得到時代是不能夠很好的適應并融入的。大學物理教育應該注重科學本質的教育，而不是淺層次的知識教學，教學中可采取“隱性”教育和“顯性”教育。隱性即在傳統教學時，通過講述一系列方法論，使學生潛移默化，在頭腦中構建一個體系。而“顯性”教育亦不可缺少，其為在課堂上講出物理定律公式深層次的思想，滲透性的捷爾紹物理學歷史和物理方法論，掌握物理思想的本質，掌握科學的本質，使學生學會自覺探究科學知識的深層次思想，培養其對科學的熱情，塑造執著的科學精神。此外，在物理實驗教學中，對學生進行實驗方法和設計思想的教育，培養學生動手動腦，自主設計的能力，掌握實驗方法并學會加以創新[4]。在教學中，將理論與實踐相結合，有效的進行教學。

三、結束語

以上是筆者對于科學本質與大學物理教育的一些體會，為提高人們對于科學本質的理解、認知，要加強對大學物理教育的重視，更新完善固有教學模式，教學方式要注重創新，使學生能夠不僅獲得理論知識，更要深刻理解科學的本質，掌握方法并會自我創新。大學物理教育與科學本質關系密切，科學本質定能夠通過大學物理教育的進步得到更好的認知。

參考文獻

[1] 田春鳳. 教師對科學探究本質的理解及其對教學的影響——基于對一線物理教師的調查[J]. 物理教師， 2017， 38（9）：74-76.

[2] 李國峰. 文化視角下的工科大學物理實驗教學[J]. 教育教學論壇， 2018（1）：156-158.

[3] 趙瑞娟， 劉興來， 楊艷，等. 大學物理教育中滲透人文精神的實踐與探索[J]. 物理與工程， 2016（s1）：101-104.

[4] 魏曉東， 于海波. PCAP科學素養測評的框架、特點及其對我國科學測評的啟示[J]. 外國中小學教育， 2016（7）：38-46.

作者簡介：胡瀚遙，男，1996.05.10，湖南邵陽，本科。研究方向物理

毛釔程，男1997.04.03，江蘇宜興，研究方向：物理

高澄宇，男，1997.01.14，江蘇南通，本科，研究方向：物理