科学素养在教学中的指导作用

徐旭

摘 要：科学技术日新月异的当下，世界依然面临着很多迫切的问题。诸如：环境问题、疾病流行、族群冲突、能源萎缩、资源分配的绝对不公、核平衡的恐怖阴影、恐怖主义肆行等等。未来世界发展很大程度上取决于人类利用科学技术的智慧。只有广大民众有了基本的科学素养，世界的未来才有可能是美好的。而学校教育作为有效提高未来国民科学素质的重要阵地负有基本的责任。物理是一门自然基础学科，通过物理学习来培养学生的科学素质是首要的， 科学素养不仅包括基础知识和技能，还应该培养学生的实践动手能力，学会掌握科学的方法，学会应用科学知识来解决面临的实际问题，并养成善于思考、大胆想象、尊重事实的科学精神和科学态度。在物理基础教育中培养学生的科学素养需要贯彻以下四个要素。

关键词：基础教育;科学素养;科学实验

一、物理观念下的科学猜想。

（一）在课堂教学过程中，有意识地创设情境，通过提出一些与内容有关的富有启发性的问题，将学生引入情境之中，容易激发起学习的动机。如：在讲天体运动一节时，教师首先向学生提出问题：树上的苹果会掉下来，月亮为什么不会掉下来？嫦娥五号去月球挖土会经历怎么样的旅呢？又如：在学习闭合电路欧姆定律之前，教师通过实验演示踢问学生为什么两节电池串联一个灯泡很亮，但是并联4个灯泡时就变暗了呢？这些现象学生或许并不陌生，但要解释其中道理却有一定困难。教师通过合理创设情境，引导学生探究思考，不仅能起到组织教学的作用，而且能使学生明确学习目标，产生浓厚的学习兴趣，突出学生的主体性。

（二）趣味课外活动。根据学生的知识基础，精心设计趣味物理实验让学生来完成如“飞机投弹”、“喷气火箭”、“纸锅烧水”、等等。通过这些实验，既能较好地激发学生的学习兴趣，锻炼学生的动手操作能力，又能帮助学生破除迷信，解放思想，树立科学的人生观和价值观。

（三）科技小制作。结合各校的实际情况，老师积极组织学生利用实践活动时间开展科技制作活动，如自制平行光源。制作针孔照相机。制作潜望镜。自制量筒。楼梯电灯开关电路等，并组织展评。科技活动的开展，通过这一系列实验步骤，学生在实验过程中潜移默化就加深了对于物理知识的认识和理解，探究能力和动手能力都得到了提高。

（四）指导学生阅读科普读物。随着信息媒体技术的发展，互联网已经成为一个新的知识学习渠道。因此，可以利用信息技术培养学生的物理科学素养，让他们感受到物理学习的魅力。在互联网中可以学习到许多教材中无法学习到的物理知识，开拓视野，从多方面了解物理的美，了解物理与生活的结合，学习兴趣也能因此调动，学习积极性也能因此提高。

（五）举办科普知识讲座。科技知识与社会发展、生产、生活紧密联系在一起，在举办科技讲座时，要认真选择材料，或根据有关资料撰写讲稿，根据平时收集的材料，利用活动课分班级或集中学习，可以收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料，对学生进行思想品德和科学素质教育，还可以联系社会生活中的物理，让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍，还可以利用板报介绍科普知识及物理知识的应用，

二、教给学生必要的基础的物理知识。

课堂教学是教师传播物理知识的主要阵地，也是学生获取物理知识的主要途径。加强科学素质的培养必须从课堂教学做起，充分发挥课堂教学的主渠道作用。根据新《课程标准》的要求，在义务教育阶段，物理教学应该让学生掌握下列基础物理知识：

（一）初步认识物质的形态及变化、物质的属性及结构等内容，了解物体的尺度、新材料的应用等内容，初步认识资源利用与环境保护的关系。

（二）初步认识机械运动、声和光、电和磁等自然界常见的运动和相互作用，了解这些知识在生活、生产中的运用。

（三）初步认识能量、能量的转化与转移、机械能、内能、电磁能以及能量守恒等内容。了解新能源的应用，初步认识能源利用  与环境保护的关系。

三、培养学生科学探究的方法。

推进研究性学习已成为教学改革的潮流，其直接目的是让学生学习知识的同时，掌握获取这些知识的思想和方法。其实，更深远的意义在于，让学习真正成为学生成长的源泉和精神动力。因为探究未知是人的自然本性，学习现有的人类科学文化知识可以缩短和简略探究的路径，但不能因此而偏废探究的本质，因而丧失人、尤其是成长和成熟中的人的自然属性。所以，中学课程里都明确了研究性学习的内容，并且规定了研究性学习的课时空间。如此设置，在强调研究性学习的同时，却在潜意识中把学习分離成“接受性”和“研究性”两种方式，似乎教师可以在研究性课程以外的空间里〔占绝大多数〕理直气壮地实施灌输式教学。其实“接受”和“探究”是同一个过程的两个方面，它们是渐行渐近、浑然一体的，倡导“探究”和“研究”，重要的是在教学观念、方法和进程中，使学生主体地面对未知世界，养成探究的兴趣和习惯。

四、帮助学生养成科学的态度与责任。

（一）注重物理史教学。通过物理发展史的教学，不仅使学生了解了物理发展的历史，一些著名物理学家的典型事迹，同时也能较好地培养学生良好的科学意识。教师在实际教学中要根据具体的教学内容，选用适当的物理学史材料，例如“伽利略的自由落体实验”、“牛顿运动定律的创立”、“爱因斯坦创立相对论”等，不失时机地对学生进行物理学史教育;同时，在实际教学中，可适当向学生介绍建国以来，特别是改革开放以来，我国在航天领域和高科技领域中所取得的巨大成就。通过这些知识的介绍，可使学生更加了解科学家们对科学的态度，研究科学的方法以及他们热爱科学、献身科学的精神，从中受到良好的科学态度教育。

（二）发挥评价（学生）的激励作用。要改变教育评价过分强调甄别与选择功能的现状，发挥其激励作用。教育评价应当有利于促进积极的学习气氛，树立学生对学习的信心，体现尊重与关爱，促进其在原有的水平上的提高和发展。不仅要评价学生学习的结果，而且要评价学习过程。对学生在学习的过程中表现出来的正确的、科学的观念与行为要充分予积极正面的评价。

五、总结语

总之，要培养高中物理教学中的科学素养要从四个基本素养出发，从课内和课外全面培养学生的科学素养，让学生不仅学习到物理知识，综合能力与学科素质也能得到提高。