中职物理教学中如何对学生渗透科学素养

2022-03-31 03:48安克林
学周刊 2022年26期
关键词:科学素养习题培育

安克林

(甘肃省民勤县职业中等专业学校,甘肃民勤 733399)

基础教育改革目标中提出,要把培育学生学科核心素养作为重要的教育目标,促使学生的综合发展、成长。物理属于一门自然科学类的基础性学科,对于培育学生科学素养有着很大的帮助。由此,在中职物理课程教育活动中,教师要基于培育学生科学素养来设定教育目标、教育活动,改变以往只关注物理知识讲解,忽视精神、能力、方法、意志培养的教育现状,在教育活动中引导学生去关注一些新的技术、学习新的方法,让学生在学习物理知识的同时,为未来就业做足准备工作,从而能够更快适应现代化生存环境。同时,在中职物理课程教育中,教师要培育学生科学素养,重视科学探究教学过程,让学生去体验操作、思考的学习成就感,要基于理论、实践层面来讲解物理知识,使学生学会深度思考物理问题,培育学生科学思维、落实核心素养。

一、科学素养的特征

(一)具备地域特色、时代特色

科学素养具备较强的地域特色、时代特色,很多学者对于科学素养概念的解释、理解是多样化的。处于不同历史发展时期,伴随着社会文化、技术水平发展的影响,科学素养的评价标准、内涵存在很大的差异。同时,不同地区、国家对于科学素养的理解也是存在差异的,但是都拥有一个共同的目标,就是提升公民的文化素养,使其意识到科学技术对于社会、国家、个人所带来的影响。

(二)具备复杂性、非线性

科学素养属于一个有机整体,教师需要从多层面、多角度来理解科学素养,不能简单叠加某一个层面的知识点,要引导学生掌握更多的科学方法,从中来发现规律、技巧。同时,科学素养蕴含着多学科内容,如人文科学、自然科学知识等,其中还包含了社会因素、国家因素、个人因素。科学素养可以呈现人的综合素质水平。由此可见,在中职物理教学中,教师需要综合考虑科学素养的培育,重视科学素养的复杂性和非线性特征。

(三)具备内隐性的特征

科学素养具备较强的内隐性特征,学生在积累知识、学习方法、获得能力期间,都能够用显性的形式展现出来,但是学生的科学素养通常是以内隐的形式存在的,只有通过观察现实生活、日常生活中的活动才能够发现。由此可见,良好的科学素养是学生在获取知识、能力、技能的过程中逐渐形成的,且对于学生的终身学习、发展有着很大的影响。

(四)具备开放性的特征

科学素养具备较强的开放性特征。通过分析科学素养研究历程能够发现,伴随着教育理论的研究、科学理论的发展,很多学者基于不同角度对科学素养展开了界定。虽然学者之间的观点存在差异,但是科学素养概念在逐渐完善,这也表明科学素养不是封闭的体系,而是具备较强的开放性特征,能够随着社会的发展、进步持续完善与修订,最终形成一个完整的体系。

二、在中职物理教学中培育学生科学素养的优势

(一)中职物理是培育学生科学素养的基础

通过实际研究可以发现,学生的素质提高需要从基本知识了解、学习中进行。只有掌握全面的基础理论知识,才能够形成科学素养,提升学生的学习水平。

首先,物理学知识是科学知识中的核心内容,并且物理学中涉及的理论知识较为广泛。小到微观粒子变化、大到天体运动,物理学知识和人们的现实生活有着很大的关联性。伴随着物理学科的探索与发展进程,可以把物理学科知识划分为现代物理学、经典物理学两层面。学生在探索物理知识期间,能够了解物体运动的规律、现象,并且把这些规律、现象运用到现实生活中,推动人类社会的进步和科学技术的发展。

其次,物理知识是科学知识中的核心构成部分,其中蕴含了较多的思想内容、方法、基础知识,无论是能量、物质,还是导热性、磁性、导电性,都和学生的实际生活有着较大的关联性,学生从中能够了解科学技术,对自然界中的物理现象有全面的了解,可以提升学生的科学素养。

最后,物理知识特征决定了它属于形成科学素养的重要基础,中职物理知识具备较强的逻辑性、系统性特征,能够为学生呈现丰富的物理过程、物理现象,也能够提出基本的规律、理论、定义,突出物理学中的物质结构、物体运动等核心内容,这些都能够促使学生形成良好的科学素养。

(二)物理学习过程是学生形成科学素养的途径

中职生在物理学习活动中能够掌握知识与技能,提升能力。在此过程中,也能够促使学生形成良好的科学素养,让学生由“事物、现象”上升为“理性认知”,并且把物理知识运用到实践活动中,锻炼学生的分析、推理能力,在知识迁移、思维拓展、观察分析中提升学生的科学素养。

首先,通过中职物理学习活动能够让学生积累更多的科学知识。学生能够在仔细阅读、认真听讲、细心观察之中深入感知物理现象,掌握物理知识规律,利用所学物理知识来解决日常生活问题,解释生活客观现象,理解物理现象之间的相互关联。长期下来,学生就会形成良好的科学探究素养。

其次,学生在学习物理知识期间要掌握科学的学习方法,提升自身的科学能力。物理知识来源于生活实践之中,在发展、形成期间涉及很多的科学方法,如:记忆方法、实验方法、学习方法等。由此可见,物理知识学习需要科学方法的支撑。教师要引导学生通过剖析物理现象来概括物理知识,提升他们学习科学的能力。

(三)通过物理学习能够激发学生科学精神

在中职物理学习活动中涉及大量的实践环节、实验环节、知识验证环节,能够为学生提供更多动手实践、操作的机会,让学生感知到自己是课堂中的主体,调动学生学习的自主性,强化其对物理理论知识的记忆,促使学生相信科学、热爱科学,从而形成严谨、认真的观念与态度,激发学生的质疑精神、科学精神。当前中职物理课程教学明确提出需要围绕三维目标来落实物理教学活动,重视知识、技能、情感价值观的融合。教师要鼓励学生参与科学探究,引导学生主动学习,培育学生良好的科学素养。同时,在中职物理教学活动中,教师要引导学生掌握物理的研究方法、思维方法,以此来激发学生的科学探索精神。

三、中职物理教学中对学生渗透科学素养的策略

(一)利用物理实验教学渗透科学素养

要想培育学生良好的科学素养,教师要重视开展物理实验教学活动,通过物理实验教学活动让学生探索知识,展开定量、定性研究和观察,锻炼他们的创造性思维、逻辑性思维。

首先,教师要增强物理演示实验活动的有效性,明确物理演示实验的核心目的,要让学生在细致观看教师物理演示实验的过程中进一步了解本堂课需要掌握的难点、重点物理知识,还需要培育学生良好的科学素养,激发他们学习物理知识的兴趣,提升学生的思维能力、观察能力,促使学生掌握对于物理知识的应用与迁移能力。教师要让学生在物理演示实验中积极思考、认真观察,勇于提出自己独特的观点和见解,在实验观察中来得出结论,逐渐提升学生的科学素养。

其次,教师要注重开展分组物理实验教学活动,促使学生之间协作、配合,得到完整的物理实验结论。因为物理实验流程、内容比较复杂,如果只是让学生自主探索、操作物理实验流程,很容易增加学生的学习压力,使其产生一定的焦虑情绪。只有通过分组实验活动的形式,才能够缓解学生的焦虑心理,让学生用心去探索物理实验活动中涉及的科学方法,增强学生的责任意识和目标意识。学生在物理分组实验教学活动中能够基于精神、能力、方法、知识层面提升自己的科学素养,把问题作为主线,引发实验验证和猜想,激发自己的合作精神。

(二)结合物理学史来渗透科学素养

在中职物理教育工作中,教师要结合物理史来渗透科学素养。钱三强曾经提出“科学发展史中蕴含着精神财富”,而物理史就属于科学发展史中的核心内容,教师要深入挖掘物理学史中蕴含的精神财富,如人类思想、人类智慧等,促使学生把新观念和旧观念融合在一起。教师要利用物理史来让学生了解基本的物理思想、物理方法的形成过程,激发学生勇于创新、科学批判、追求真理、实事求是的科学精神。

首先,教师要树立积极的教育观念,围绕物理教材中的“科学足迹”“科学漫步”等内容来讲解物理史知识,让学生站在科学的角度来看待物理知识中蕴含的人文价值,培养自身良好的科学素养。

其次,教师要积极实施物理学史教育研究活动,围绕中职生的认知素养、兴趣爱好,灵活选择物理学史内容,让物理学史知识全面融合在物理教育活动中。教师可以为学生讲解物理科学家真实的生平故事以及物理科学研究的过程、背景,引发学生深入思考与讨论,利用物理史知识来培育学生的科学素养。

最后,教师要创新物理学史的教育渗透思路,把物理学史作为教学线索,激发学生探索知识的自主性。教师要借助一些启发性的课堂问题来引出教育主题,从中概括、总结物理知识,让学生了解物理知识的价值、本质,激发学生的科学精神。

(三)在物理科学探究活动中培育学生科学素养

科学探究是当前课程改革中比较倡导的内容,通过科学探究能够培育学生良好的科学素养。同样,在中职物理教学活动中,教师要强化对物理科学探究活动的重视,通过开展物理科学探究活动,鼓励学生提出自己的观点、建议。在中职物理科学探究活动中,教师要强调表达和交流、论证和分析、数据解释,引发学生的自主参与,从中来深层次剖析物理知识,培育学生良好的科学素养。

首先,教师要营造一种科学探究的物理教育氛围,充分信任、尊重每一个学生,改变以往过度关注优等生而忽视后进生的情况,要提供给每一个学生公平的、优质的教育教学服务,鼓励学生大胆提问、自主探究。如,教师可以利用趣味性试验、生活体验、学生认知冲突等来创设情境,让学生从中剖析问题、解决问题,在假设和猜想之中激发自身的科学探究精神。

其次,教师要把科学探究延伸到现实生活之中,让学生利用物理理论知识来解决实际生活中的问题,以此来有效培养学生科学素养。如,教师可以让学生利用物理教材中的“超重失重”“虹吸现象”来解决实际生活问题,锻炼学生的问题探究能力和知识运用能力。

(四)在习题教学中渗透科学素养

在中职物理课程教育中,教师要在习题教学中渗透科学素养,通过作业讲评、习题练习、例题讲解等方式对学生展开综合性考评,做到深入挖掘知识、习题中蕴含科学素养、激发学生的科学精神。

首先,教师要让学生在解决物理习题期间主动获取知识,经历“探究”“体验”“表达”,让学生真正有所感悟、收获、发现,学会积极表达自己的观点,调动学生自主思考、学习的意识,师生共同来探索、解决物理问题,培育学生良好的思考习惯。教师要改变以往习题练习的单一形式,设定一些需要学生亲身感受、动手动脑的物理习题,实现物理理论知识和实践活动的融合。

其次,教师要在物理习题教学中融入“生活元素”,让学生在现实生活中获取物理知识、解决物理问题,了解物理习题中涉及的生活情境、科技信息,实现各个学科领域之间的融合,培育学生良好的科学素养。

最后,教师可以通过科普活动的形式来开展习题教学,倡导学生利用科学方法来解决问题,构建完整的物理知识结构,培育学生积极的学习情感,提升他们的科学素养、人文素养。

四、结语

物理是科学教育中的核心内容,物理课程教育目标会伴随教育发展、课程标准的改变而变化。同样,在中职物理教育活动中,教师也要积极调整、优化物理教育过程,围绕培育学生科学素养目标来落实教育活动,强化对物理实践、物理实验教学环节的重视,实现物理理论知识和实验活动、综合实践活动的相互融合,提出有效的、具体的、实际的物理教学策略,提升学生的学习水平、科学素养,为落实课程改革提供具体的教育方向,提高物理课堂教学活动有效性。同时,教师要让学生在感性认知基础上来进行归纳、探究,从中来归纳方法、总结规律,潜移默化地提升学生的物理科学素养。

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