在物理实验教学中培养学生的科学素质

解志云

（陕西省商洛市商州区大荆中学，陕西 商洛）

科学素质是一个人综合素质的重要组成部分，在一个人的成长道路上直接影响其人生观的形成和价值取向。虽然大多数农村学生对科学的兴趣极其浓厚，他们对世界、对具体事物、对自然现象等都充满了好奇，但是他们的科学活动实践实在是太少了。物理实验是中学生科学研究的缩影，是培养科学精神和科学态度、掌握科学方法、发展思维能力的有效途径，所以必须通过物理实验课来培养学生的科学素质。

一、学生科学素质培养的意义

面对社会的进步，科学的发展，需要人类自身科学素质的不断提高，只有具备较高的文化知识水平和科学素质的人，才能适应社会的发展需要。

著名的数学家皮利亚曾经得出这样的统计结果：中学毕业的学生都有过努力地学习数学的经历，但终生从事数学教育或者数学研究的人只占1%，经常在工作或者生活中运用数学的人只占28%，基本不用或很少用的人则占70%。我认为物理的情况也不会有太多的差异。对绝大多数司机来说，早已经忘记了P=Fv这个物理公式。然而他们驾车时却总能适时地换慢速挡，虽然不能解释原因，但这种科学的方法却真切地在用着。建筑工人也已经忘了连通器原理，但利用一根两端开口的软水管画水平线的方法，他们却没有忘记。故物理实验中的探究思想和探究方法，要比形式化的知识更加重要，如果教师在平时的实验教学工作中重视培养学生的科学素质，那么当学生把小时候获得的知识都遗忘的时候，他们所学到的科学方法、科学思维、科学态度、科学精神等必定能正确指导他们的生活实践。所以，在物理教学中除了传授物理知识外，更应重视学生的科学方法、科学思维、科学态度等的培养，逐步形成敢于创新的科学精神。中学物理课本中的一些探究性实验，如果让学生自己先做的话，具有很大的随意性，特别能开发学生大胆的想象力，久而久之，自然就能够培养学生敢于创新的科学精神。

二、在物理实验教学中怎样才能更有效地培养学生的科学素质

1.更新思想观念，重视实验，改变实验教学方法

大多数农村学校以往的实验教学，都是以演示实验为主，分组实验做得很少，甚至不做而以讲代做，即使做实验，也是让学生按部就班地沿着教师的总体规划进行着，步骤严谨，滴水不漏，实际上学生完全处于一种被动的学习状态。物理教师更要有意识地对学生进行科学素质的训练和培养，要在物理实验教学中培养学生的实验能力，特别是动手能力，一定要给学生动手做实验的机会，有的教师总是害怕学生犯错，就像教小孩学走路一样，有些大人总是害怕孩子摔跤而不敢放手，其实道理很简单，该放手时就要大胆放手，因为通过自己摔跤感悟出来的道理更深刻，学生做实验也是如此，教师可以放手让学生先来，按照他们的经验和认知来进行，允许学生犯错误，让他们在错误中成长，没有错的，就没有对的。这样能够使学生对物理事实获得具体的、明确的认识，这是理解概念和规律，培养学生科学精神和提高科学素质的最直接的途径。另外，尽可能多开设一些综合性、实践性、设计性的实验题目，把培养学生的探索精神、实践能力以及创新意识置于实验教学活动中，让学生在实践中成长，在糟糕的方式中改进，这样他们获得的基本技能才是自己认可的，才不会随着时间的推移而被丢掉。

2.教会学生科学的实验方法

人类在认识自然的过程中，不用科学的方法和思想，得出的就不是科学的认识甚至是不合实际的谬论。两千多年前，大哲学家亚里士多德仅仅通过对生活的观察，得出的一条动力学理论“物体的运动需要力来维持”，被近代物理学家伽利略用实验和逻辑推翻了。因而，不进行科学的实验方法的教育，单单传授知识和简单的观察，就难免把知识当教条。

重视教给学生科学的实验方法，在中学物理实验中让一些科学的实验方法得到广泛的应用。例如：（1）控制变量法：在研究物体的加速度跟外力与质量的关系时，先保持质量一定，研究加速度跟外力的关系；再保持外力一定，研究加速度跟质量的关系。具体每一步实验，都是在教师的引导和启发下由学生讨论得出的，学生的初步方案可能不完善，但经过教师的启发与诱导，学生会得到最大程度的进步。（2）理想模型法：如“质点”“点电荷”“磁感线”等，这些科学抽象的理想模型的建立，能够培养学生科学研究问题的方法。（3）实验推理法：如“牛顿第一定律”的研究。

3.培养学生严谨的科学态度

科学态度是指人们在正确地对待观察事物和从事实践活动的稳定的行为倾向，是科学素质教育的重要组成部分。物理实验教学对学生科学态度的培养有独特的作用，不仅能够给予知识教育、能力培养，还能培养学生严谨细致的科学作风、实事求是的科学态度，让学生学会用科学的态度和观点去分析、判断和解决问题，具有重要的理论和实际意义，所以更应重视科学态度的教育。对中学生而言，知识的储备和理解能力是有限的，因此，教学中教师要以课本为切入点，联系生活中的实际问题，逐步向学生渗透辩证求实的科学态度。例如：在实验中要培养学生良好的实验习惯以及实验技能，实验前应引导学生弄清实验目的、实验步骤等，引导学生怎样正确选择所需的器材，要求弄清实验仪器的刻度、测量范围及使用条件和方法，实验时认真而细致地观察，弄清特征及条件，要尊重事实，不拼凑实验数据，对实验中出现的偏差要虚心找出原因，然后提出改善实验的措施。教师要在实验教学中为学生创造更多的动手实验、自主探究、交流合作的机会，让学生感悟知识的产生过程，有利于学生个性的培养和科学素质的提高。

总之，通过重视实验教学培养出来的学生，必定是既有务实精神又有创新意识、既有认知能力又有探究方法的人，因而，也就具有了良好的科学素质，为终身学习上进打下了坚实的基础，今后也才能适应社会发展的潮流，才能与时俱进。