高中物理課程與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的整合發(fā)展

吳雪飛

關(guān)鍵詞：高中物理；科學(xué)素養(yǎng)；物理觀念；科學(xué)思維；科學(xué)探究；科學(xué)態(tài)度

前言：在科技日新月異的時代，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)已成為教育的必然要求。高中物理是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵學(xué)科，在課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式等方面都應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的理念。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》明確提出，高中物理課程應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究能力以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，為高中物理教學(xué)指明了方向。本文將圍繞這四個維度，探討在高中物理課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的實踐策略。

? 一、在教學(xué)中滲透物理學(xué)史，構(gòu)建正確物理觀念

物理觀念是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識過程中逐步形成的，從物理學(xué)視角對客觀世界的概括性認(rèn)知。高中階段學(xué)生應(yīng)初步建立物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等基本物理觀念。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生形成正確的物理觀念：

1.教學(xué)中融入物理學(xué)史，讓學(xué)生領(lǐng)略物理觀念演變的歷程，認(rèn)識其重要作用。比如講授牛頓定律時，可介紹牛頓、伽利略等科學(xué)家的探索過程，體現(xiàn)物理觀念革新對學(xué)科發(fā)展的推進(jìn)作用。

2.教學(xué)中注重概念內(nèi)涵的系統(tǒng)建構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生在具體情境中把握物理概念，深化對物理觀念的理解。比如講授機械能守恒定律時，可設(shè)計小車在不同斜面和彈簧上運動的實驗，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會機械能守恒的內(nèi)涵。

3.引導(dǎo)學(xué)生運用物理觀念分析解釋自然現(xiàn)象和生活實際問題，體會物理觀念的應(yīng)用價值。

? 二、創(chuàng)設(shè)問題情境，提升科學(xué)思維能力

科學(xué)思維能力是學(xué)生運用物理學(xué)思維方式認(rèn)識事物本質(zhì)、揭示事物內(nèi)在聯(lián)系的能力。主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等。教師應(yīng)在教學(xué)中有意識地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維：

1.引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建物理模型。教學(xué)中應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生抓住事物的本質(zhì)屬性，建立理想模型，比如，講解勻變速直線運動時，引導(dǎo)學(xué)生建立質(zhì)點模型，抓住速度、時間、位移三個關(guān)鍵物理量的關(guān)系。

2.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)推理與論證能力。教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)推理論證的契機，引導(dǎo)學(xué)生基于證據(jù)進(jìn)行推理論證。如研究平拋運動時，讓學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)推導(dǎo)出拋體運動規(guī)律，并用數(shù)學(xué)方法加以論證。

3.鼓勵學(xué)生勇于質(zhì)疑，提出創(chuàng)新見解。面對學(xué)生提出的問題，教師要給予鼓勵，引導(dǎo)其深入思考，闡述自己的觀點。同時要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放性問題情境，激發(fā)創(chuàng)新思維。

? 三、開展探究實驗，培養(yǎng)科學(xué)探究能力

科學(xué)探究能力是學(xué)生在探索自然規(guī)律過程中形成的提出問題、獲取證據(jù)、得出結(jié)論并交流的綜合性能力。教師應(yīng)為學(xué)生提供親自動手和自主探究的機會，指導(dǎo)其掌握科學(xué)探究的方法：

1.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題。教學(xué)中應(yīng)為學(xué)生營造問題情境，激發(fā)好奇心，鼓勵學(xué)生提出疑問。

2.指導(dǎo)學(xué)生制定探究計劃。教師應(yīng)向?qū)W生說明探究的目標(biāo)要求，討論確定探究方案，包括理論分析、實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)處理等環(huán)節(jié)。要鼓勵學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新實驗方案。

3.培養(yǎng)學(xué)生獲取證據(jù)、形成結(jié)論的能力。在學(xué)生自主實驗的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)其系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，分析處理信息，得出合理結(jié)論，培養(yǎng)科學(xué)探究的技能與態(tài)度。

4.注重培養(yǎng)學(xué)生交流合作能力。鼓勵學(xué)生開展小組合作探究，互相交流實驗方案和結(jié)論，提升團(tuán)隊協(xié)作與表達(dá)能力。如讓學(xué)生分組探究影響單擺周期的因素。

? 四、聯(lián)系科技前沿，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是學(xué)生在理解物理學(xué)與技術(shù)、社會、環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上形成的，主要包括尊重證據(jù)、實事求是、敢于質(zhì)疑權(quán)威、熱愛科學(xué)、理性看待科技等。教師要注重引導(dǎo)：

1.教學(xué)中滲透科學(xué)精神。要讓學(xué)生感悟科學(xué)家治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、求真務(wù)實的科學(xué)品質(zhì)，培養(yǎng)實事求是的態(tài)度。

2.引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識科學(xué)。科學(xué)不是一成不變的，要有敢于挑戰(zhàn)權(quán)威的批判精神。要讓學(xué)生正視科學(xué)的局限性。

3.加強科技倫理教育。現(xiàn)代科技發(fā)展可能帶來環(huán)境、倫理等問題，要引導(dǎo)學(xué)生樹立社會責(zé)任意識，理性看待科技發(fā)展。

4.將物理知識與生活實際相聯(lián)系。物理學(xué)源于生活，又應(yīng)用于生活。教學(xué)中要聯(lián)系實際，讓學(xué)生體會物理知識的應(yīng)用價值，增強學(xué)習(xí)興趣和社會責(zé)任感。

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是高中物理教學(xué)的內(nèi)在要求。教師要樹立科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)向，在教學(xué)中注重融入物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，最終實現(xiàn)高中物理課程與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的整合發(fā)展，培養(yǎng)具備科學(xué)素養(yǎng)的時代新人。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）.北京：人民教育出版社，2018.

[2]尚志元.在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略研究[J].中小學(xué)教育，2020（36）：26-28.

[3]張俊敏.核心素養(yǎng)融入高中物理課堂教學(xué)的實踐探索[J].中小學(xué)教育，2021（2）：44-46.

[4]劉儒德.論高中物理核心素養(yǎng)及其培養(yǎng)[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2017（10）：6-8.

[5]施良方.學(xué)科核心素養(yǎng)下高中物理教學(xué)的思考與實踐[J].物理教師，2019（2）：11-13.

（作者單位：山西省臨汾市第五中學(xué)校）