淺談科學素養在高中物理課堂教學中的培養

侯永馥

摘 要：教育部提出的發展學生科學素養，促進學生終身發展的教學理念逐步成為高中物理課程的基本教學宗旨，需要高中物理教師充分利用物理學科的教學優勢讓學生真正理解什么是科學、什么是科學精神。從豐富學生的科學發現行為，培養學生的科學思維意識;組織物理實驗探究活動，豐富學生的科學探究經歷;顯化物理學科的科學精神，優化學生的科學品質三個角度分析高中物理教師應該如何培養學生的科學素養。

關鍵詞：高中物理;科學素養;培養策略

高中物理是在我國應試教育背景下發展起來的一門理性學科，但是隨著新高考制度的普及，高中物理課程的功利性教育目的發生了根本變化。“六選三”高考制度讓高中生有了是否要接受物理教育的選擇權，如果我們堅持以理論灌輸教育為主，則會將學生推得越來越遠，而且有相當一部分學生本身便對物理學科有一定的畏懼心理。針對學生學習興趣低迷的問題，高中物理教師應該重點突出現代社會對國民科學素養的要求，突出物理課程中的科學素養內涵，以物理學科自身的魅力引起學生興趣。

一、豐富學生的科學發現行為，培養學生的科學思維意識

科學素養的基本組成部分便是學生獲取科學知識的過程與方法，因為這個因素決定著高中生在物理學習活動中所產生的個人思維活動，決定著高中生是否具備參與科學發現、問題探究的學習能力。因此，高中物理教師應該充分尊重高中生的主觀能動性，豐富高中生參與科學發現的學習行為，使其在有意義學習活動中形成科學思維意識，為科學素養教學做好準備。

比如在“自由落體運動”一課教學實踐中，我便鼓勵本班學生以6人小組的形式合作探究物體做自由落體運動的一般運動規律與曲線特征。首先，給學生講述了亞里士多德與伽利略研究自由落體運動的科學研究過程，但是并未直接給出自由落體運動的規律，而是鼓勵學生自主演示，根據自由落體運動現象展開物理推測。接下來，各組學生便需借鑒前人經驗模擬物體做自由落體運動的過程，指出物體本身的體積、重量等都不會影響自由落體運動的速度。另外，為了研究自由落體運動的速度變化，本班學生還推測自由落體運動實際上是初速度為零的勻加速運動，嘗試證明物體的速度變化。在本輪發現式學習活動中，我借助學生的學習行為突出了敢于質疑、敢于推測、敢于創新、敢于實踐等多種科學品質，希望學生可以學會用事實說話，不要主觀臆想。

二、組織物理實驗探究活動，豐富學生的科學探究經歷

實驗是物理教學的基本內容，也是科學家用來證明物理結論的一般方法。有效的物理探究實驗可以不斷豐富高中生的認知經歷，促使學生通過一系列科學探索獲取更加完善的科學知識。值得一提的是，現在高中物理教師通常會以教師演示、學生模擬訓練的方式組織物理實驗教學活動，要求學生按照固定的實驗步驟操作物理實驗。然而，高中生本身已經積累了一定的物理學習經驗，內心深處有自主展開發明創造的欲望，所以我們要尊重學生，鼓勵學生自主設計、自主發現。

就如在“實驗：探究功與速度變化的關系”一課教學中，學生便要通過打點計時器記錄物體發生運動變化的過程，以及功的大小對物體速度變化的具體影響，根據打點計時器所展示的圖像分析功與物體速度變化的關系。本班學生已經學習過打點計時器的使用方法以及基本的做功知識，所以他們能夠很好地利用打點計時器展開物理實驗。于是，我便給學生留出了充足的探究空間，希望學生可以根據實驗現象總結物理結論。在本輪物理實驗中，部分學生通過橡皮筋改變了功力大小，借此觀察了物體運動速度，還通過傾斜木板來推動小車運動，不斷調整木板傾斜角度來減少摩擦力的影響等等。

三、顯化物理學科的科學精神，優化學生的科學品質

科學素養中一個比較隱性，但是十分重要的素養內涵便是科學精神。如果高中生可以通過物理學習繼承與內化優秀的科學精神，那么他們不僅會在科學精神影響下優化自身的學習行為，還能受益一生，始終以高標準、高素質約束個人行為，不斷優化自身的科學品質，全面提升自身的綜合素質。為此，高中物理教師應該顯化本學科的科學精神，讓高中生懂得應該堅持的科學探究行為與思想觀點。

在高中物理學科教學中，我會有意識地滲透物理學家值得學習的科學精神，并根據學生的發現行為總結學生所具備的科學品質。比如，在上述“實驗：探究功與速度變化的關系”中，我發現本班有一位同學在調整木板傾斜角時十分細心，每調整一次都會自主測量傾斜角的具體度數，待固定好木板位置之后再次測量，保證實驗數據的精確性。面對這個學生，我在全班同學面前著重表揚了他的謙虛、謹慎的實驗態度，希望其他學生可以向他學習，謹言慎行，保證每一個實驗數據都是真實、嚴謹的。另外，物理科學發展史中有許多偉大的物理學家，他們身上不怕危險、不怕失敗、不怕困難、勇于堅持的優良品質正是本班學生所欠缺的，所以我會利用名人、名事突出的科學精神，鼓勵學生向偉人學習。

總而言之，國際競爭的本質便是各個國家的人才競爭。為了提升我國綜合國力，高中物理教師必須要利用本學科的教學優勢培養高中生的科學素養，從教育入手逐步向外輻射，全面優化我國國民的整體素質。

參考文獻：

[1]陳素英.高中物理實驗教學中學生科學素養有效培養[J].當代教研論叢，2018（6）：63，67.

[2]朱小青.對高中物理教學中培養學生科學思維素養的反思[J].中學物理教學參考，2018，47（11）：4-7.

編輯 王彥清