葉好華
摘要:科學技術是第一生產力,在高中物理教學中培養學生良好的科技創新意識,符合科學發展的要求,同時也滿足了對新時期創新人才進行培養的需求。本文主要是對核心素養下的高中物理課堂教學中,如何有意識地培養學生的科技創新意識進行論述。
關鍵詞:高中生;物理教學;科技創新意識
當前社會發展進程日益加快,科學技術得到了顯著進步,在我們生活工作的各個方面均能看到科學技術的身影,在高中物理課堂教學過程中注重培養學生的科技創新意識,使學生高度重視科學技術,是高中物理教師的重要任務。所以高中物理教師要立足于各教學環節,運用科學合理的教學措施,開展一些積極的教學活動,以此使學生的科技創新意識得到培養。
一、高中物理課堂教學中科技創新意識培養的重要性
隨著新課改的不斷深入,高中物理教學內容與模式均發生了變化。過去,教師在教學過程中十分注重促進學生的考試成績提升,進而忽視了學生科技創新意識的培養,所以,培養的人才基本上都存在高分低能的現象。最近幾年,素質教育改革不斷深化,新課標越來越重視培養學生的科技創新意識,對此,教師也要與時俱進,加大對學生科技創新意識的培養力度。從而讓學生在對物理知識進行學習與探究的過程中,自身創新思維得到開發,增強自身學以致用的能力,大力發展學生的創新精神與意識,進而以堅實的基礎助推學生今后更好地學習物理知識。
二、高中物理教學中科技創新意識培養的策略
1.情境教學,激發學生的求知欲,培養學生學習物理的濃厚興趣,是激發學生科技創新意識的基礎
情景之于知識,猶如湯之于鹽,鹽溶于湯才能被吸收;知識需要融入情景之中,才容易被接受。課堂教學中,教師通過創設與課堂教學內容相關的生活情景,引導學生從現實生活中抽象出物理問題,縮短學習心理距離,使枯燥泛味的知識有豐富的附著點和切實的生長點,從而激發學生的學習興趣。比如:《力的合成》這節課,很多教師是用1+1不等2來引入,脫離了實際情況,很難引起學生的興趣。改用生活中常見的“司機借阻大樹把陷在泥坑里的汽車輕易地拉起”作為引入,引導學生思考:為什么?這與什么有關?從而引出力的合成與分解。同時展示晾衣繩晾衣服時始終無法成一條直線,讓學生分析原因。這樣更容易吸引學生的注意,激發學生的求知欲。
在新高考中,情景已經成為考查知識的載體。情景教學,勢在必然,它借助豐富的情景,學生帶著自己的經驗,去觀察、感受、體驗和發展想象力,在情境中深刻領會知識的意境,展現學習活動的生動性、趣味性、直觀性,讓學生在理論知識與應用實踐的交互碰撞中真正理解知識、提升能力,增強科技創新意識。
2.注重物理學史的教育,了解古人探索物理原理的過程
真實的體會才是激發學生對科學無限向往的寶貴財富。教師在教學過程中,如果能通過物理史料,把科學家運用科學思維和巧妙實驗發現科學規律的過程重現給學生,讓學生體驗知識的發生過程,對培養學生的科技創新意識有很大的作用。
物理學發展過程中已經形成了一整套科學方法,如:伽利略開創了理想實驗的科學方法,并用它研究力與運動的關系;牛頓通過牛頓大炮的假設和前人的觀測數據,運用數學推理、論證,最終發現了萬有引力定律;法拉第經過無數次實驗,發現了電磁感應定律;盧瑟福通過α粒子散射實驗,推出原子核式結構模型等等。教師在物理教學過程中,根據具體的教學內容,選用適當的物理學史材料,比如:在自由落體教學中,引入伽利略的比薩斜塔實驗,否定了亞里士多德的觀點,證明物體下落的快慢與質量無關。又利用理想斜面實驗,通過嚴密的科學的推理,得出自由落體運動的規律。通過物理學史的介紹,讓學生了解科學家對科學的態度、研究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進步帶來的巨大動力,樹立民族自尊心和自信心,從而受到良好的科技意識教育。
3.加強課堂演示實驗和學生分組實驗
對于教材的演示實驗,很多教師喜歡播放實驗視頻代替實物演示,這讓演示實驗達不到應有的效果。視頻里的實驗,學生無法觸碰,實驗結果也很難讓學生信服。學生只要能用手觸摸到實驗器材,現場觀看過實驗的全過程,對物理知識的理解就不再是抽象的,而是具體的,對于親眼看到的實驗結論,學生更容易接受,且記憶深刻。
對于教材的分組實驗,盡量做到讓學生親身參與,多動手,多觀察,重視實驗方法和原理的遷移。在做實驗的過程中,激發學生思考,促使學生發現問題,提出問題,解決問題,要求學生認真思考,獨立操作,手腦并用,列出實驗步驟,設計實驗表格,獨立完成實驗,實驗后還要學生寫出實驗報告。有些演示實驗和課外小試驗也讓學生自己動手做一做,鼓勵學生自己設計試驗,從簡單開始,逐步提高。只要讓學生經歷了“嘗試→失敗→再嘗試→成功”的過程,發揮認識的主體作用,通過獨立思考,得出“勝利果實”,就可提高學生的學習興趣,增強學生探究知識的欲望和科技創新的意識。
4.培養學生的獨立思考能力
獨立思考是有所發現,有所突破,有所創造的前提,沒有獨立思考,只能循規蹈矩,亦步亦趨。牛頓說:“如果我對世界有微小貢獻的話,那不是別的,只是由于我的辛勤而耐久的思考所至。”愛因斯坦也說:“學習知識要善于思考,思考,再思考,我就是靠這個辦法成為科學家的。”獨立思考是理解和掌握知識的必要條件,學習物理重在理解,要想理解物理概念和規律,單純聽教師講解,而學生沒有經過獨立思考,就不能很好地消化所學的知識,不可能真正深入地想清其中的道理,使之成為自己真正掌握的知識。許多學生在學習和解題時不會獨立處理問題,不是因為題目做得少,而是平常缺乏獨立思考,沒有獨立思考的能力和習慣。所以要培養學生的科技創新意識,就必須培養學生的獨立思考能力。
在物理教學中,教師的講解不能過細,注意做到既要講清,又不能全講清,要給學生留下思考、探究和自我開拓的空間。講得過細,會使學生不分主次,不利于形成知識框架,不利于學生從基本概念和規律出發去分析解決物理問題,而是機械地記具體結論,亂用具體結論,亂套公式,依賴性大,遇到新題型就不會做了。教師對主干知識要講清,比如:知識的來龍去脈,經過抽象、概括、分析、推理得來的過程,概念和規律的含義以及規律的使用條件;對派生的知識不能全講清,給學生留出余地,讓學生自己去鉆研,“逼迫”學生思考。能讓學生自己概括、推理、證明的盡量鼓勵學生自己去做。對重要的物理規律,教師要引導學生親自證明,做到“心服口服”,只有學生經過思考,想通了,才能接受;理解了,才能應用。學生的獨立思考能力越強,創新的意識就越高。
在教學中,要啟發學生積極思考,不搞“滿堂灌,”否則老師又辛苦效果又不好。在課堂上,做到講練結合,教師引導,學生通過思考得出結論。教學就其本質而言,是教師把人類已知的科學真理創造條件轉化為學生的真知,同時引導學生把知識轉化為能力的一種特殊認識過程。在教學中盡量讓學生多動手,通過觀察、實踐激發學生思考,促使他們發現問題,提出問題,培養學生的獨立思考能力和習慣,培養創新意識和創新能力。沒有學生的積極性和獨立性,將不能培養學生的應用意識和創新精神。
5.開展豐富的科技活動,開拓學生的知識面
組織學生開展豐富多彩的課外活動,如:制作水火箭,微型電動機,制作紙橋梁、自動報警器等等。周末組織學生參觀工廠、實驗室和科技館,增強學生的知識積淀,豐富學生的生活經驗和感性認識,培養學生的創新意識。指導學生閱讀科普讀物,比如:《青少年科技博覽》、《走進科學》、《百科知識》、《世界科學》等。再通過讀書心得、閱讀心得交流等活動,普及了科學知識,提高了學生的科學素質,啟發了創新思維的靈感。現代科學發展更強調知識的交叉和交融,鼓勵學生博覽群書,以物理學科為核心,建立寬廣的知識面,對培養創新意識大有好處。
總而言之,在高中的物理教學中,培養學生的創新能力意識的途徑還有很多,以上只是個人在教學中總結出來的幾點,在今后的教學中,還要繼續努力,培養學生的科學素養,讓物理的學習對學生產生積極的作用,學會用所學知識去解決生活中的問題,使學生真正成為創新人才。
參考文獻:
[1]潘鳳麟,蒲東蓉.通過高中物理教學培養學生創新能力的方法分享[J].軟件(教育現代化)(電子版),2019(1):59.
[2]童劍.高中物理教學中培養學生創新能力的策略[J].山海經:教育前沿,2018(005):126.