学科教育论文-论新课标下物理教学中对学生科学探究素养的培养.doc

学科教育论文-论新课标下物理教学中对学生科学探究素养的培养摘要开展科学探究活动，是新大纲对物理教学提出的新标准、新要求。作为物理教师，必须清醒地认识到自己在这场教学改革中所肩负的历史使命，并且要尽己所能地培养学生的创新意识和科学素养，力求使每一个孩子都能尽情地去发挥、去想象、去施展自己的能力、去从事属于他们自己同时也是属于这个社会的富有个性的创造，唯有这样，才能使我们的教育步入自由之路。关键词物理教学科学探究素养培养一、引言新的物理课程标准指出：“科学探究既是学生的学习目标，又是重要的教学方式之一。将科学探究列入物理教学内容，旨在将学习重心从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化，从学生被动接受知识向主动获取知识转化，从而培养学生的科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。”1具体说来，就是要让学生在物理课程的学习中，能够在老师的指导和培养下，通过自主的探究活动，经历与科学工作者进行科学探究时相似的过程，体验科学探究的乐趣，学习科学探究的方法，领悟科学探究的思想和精神，培养勇于创新的意识和能力，从而积淀起基本的科学探究素养，为投身未来的事业奠定基础。二、培养学生科学探究的意识和素养，是物理教师的职责和使命提到在基础教育中开展科学探究活动，也许有的老师会说，我们所面对的学生，没有扎实的知识基础，形象思维和逻辑思维还未及形成，让他们搞科学探究尚为时过早。这是一种颇具代表性的错误认识，我们可以举一个例子来说明这个问题。这是一个发生在平顶山市第八中学的真实事例。一次物理课上，老师在讲完密度的有关知识之后，出了一个思考题：在一个矩形的容器中装满了水，你不借助其它任何器具，能否将其中的水准确地倒出一半？在老师的引导下，同学们最终找到了答案：将容器慢慢倾斜，当其下底的一条边线与和它相对的上底的边线都处于水面时，容器中所剩的水即是原来的一半。问题到这里，应该说是已经解决了，但班上有位名叫杨雪的女同学却仍在思考：从容器的上角向底角引出的一条倾斜的对角线可将容器的容积等分为二，那么，如果从这个上角向容器的底部分别引出多条斜线，不就可以将容器的容积进行不同的倾斜等分吗？如果将这种倾斜等分的方法运用到量杯、烧杯和量筒上呀，太好了！杨雪同学沿着这条思路，研制成功了“能够倾斜读值的量具和容器”，实现了液体容器和量具在倾斜状态下的直接读值。此作品在“河南省第十九届青少年科技创新大赛”上，一举夺得了“天狮小科学家奖”、“先导科技奖”和大赛一等奖三个奖项，国家知识产权局还免費授予了她国家专利。一道思考题，能够在中学生中引出一个国家专利，类似的事例，在近些年各级各类的青少年科技创新大赛中并不罕见，这不仅说明青年学生思维活跃，在其中蕴藏着巨大的创新潜能，而且也表明在他们中间，有着朝气蓬勃的科学探究的兴趣和将所学到的知识尽快应用于实践的热情。为了落实科教兴国的战略决策，为了培养国家所需的创新型人才，作为物理教师，作为科学知识的启蒙者和传授者，在自己的教学中，竭尽全力地开发学生的创新潜能、激发他们渴求知识的兴趣和热情、教给他们理论联系实际、解决问题的方法和技能、培养他们科学探究的意识和素养2，应是我们义不容辞的责任，同时也是时代赋予我们的使命。况且，我们开展探究活动的目的，并不在于让学生获得多少重大的创新成果，而是旨在将其置身于一种主动探究的学习状态，让其通过自身的体验来了解知识的形成和发展过程，以增进他们对科学观念的理解，培养和提高其身心素质。三、培养学生科学探究的意识和素养是新课程的一大亮点以培养学生的科学素养和探究意识为主要目标，是物理新课程的一大亮点。为了达到这个目标，新课程不仅调整了传统物理教材中的章节和顺序，而且在教学内容上也进行了较大的改革。删减了过去一些繁、难、偏的部分，选择了与生活、自然、社会密切关联的最能体现教育价值的知识作为课程的基本内容，并注意将物理科学的最新研究成果，如纳米技术、超导技术、快中子增殖反应堆、可控热核反应等引入课程，体现了新课程简、易、宽、新的特点。在探究的内容方面，新课程设计了近40项的探究活动，这些探究活动，不仅在教材中出现的频度高，而且从设计上，不仅注重了贴近自然和生活，而且也注重了各学科间的相互渗透以及人文精神与自然科学的融合。这样，既便于学生在活动的过程中，学习到探究的方法，体验到探究的乐趣，更便于他们客观和直接地了解科学的社会功能，进而培养自身的科学精神、科学态度和探究意识3。另外，总体看来，穿插于新课程中的探究活动，从根本上有别于传统教材中的实验。其主要差别在于，老教材中的实验都“划”出了从问题到结论的单一路径，不仅列有明确的实验原理和目的，而且写有严格而详尽的实验步骤。做这样的实验，学生根本没有质疑和探究的时间与空间，只能按图索骥，比着葫芦画个瓢。其结果非但难以让他们体验到科学探究的喜悦，而且也让学生脱离了实验学科最为本质的学习4。而新教材中的科学探究活动，则是由学生自己提出问题、猜想可能、制订计划、设计实验，然后进行实验操作、收集证据、分析论证，最后再予以评估、交流，并撰写完成实验报告。学生通过这样的活动，所学领悟到的东西，要远比他们多学一个、两个所谓的知识点更重要。四、如何在物理教学中培养学生科学探究的意识和素养培养学生科学探究的意识和素养，是一个动态的开发系统，目标是开发学生的大脑，培养他们勇于和善于探究的科学品质。为了达此目的，在我们的教学中，应当首先做到以下两点：第一，转变传统的教学观念，尤其是中老年教师更应如此。要从思想上认识到培养学生科学探究素养的重要性，不可产生抵住情绪，不能将在教材中插入探究活动和对传统教材所进行的调整与改革，说成是“没事找事”的“瞎折腾”，更不能在教学中，“你改你的，我教我的”，凭着多年积累的所谓教学经验和习惯，我行我素走老路，甚至不惜将教材中所设置的探究活动弃之不顾，而只重理论知识的灌输和传授，这无疑是本末倒置，其结果必将贻误学生。第二，教师在引导学生进行科学探究的活动时，要放开手脚，让学生确实能够自主，这是培养学生科学素养的关键和基础。至于活动的内容,则既可以是教材上所安排的，也可以根据教学环境的需要，因地因时地随机插入。但需注意，活动的定位，不是“验证理论”，而是“探究未知”。教师在活动中的作用只能是尽己所能地为学生创设科学探究的原始思维环境，并去诱发和引导他们进行“质疑”，然后再由学生自己去想办法构思实验方案，并且由他们自己通过试验、探究和分析，找到答案，达到释疑的目的。唯有这样，才能使其在活动的实践中体验到探究的乐趣和成功的愉悦，进而激发他们刻苦奋进、勇于探究的欲望，并逐步养成善于探究的科学品质，这才是我们所倡导的在学生中开展科学探究活动的精华所在。具体地说，就是在指导学生进行科学探究时：1、要使学生知道，学习的过程，并非纯粹是对前人的模仿、复制和崇拜，要敢于在自己的思考中，提出见解、质疑前人、探求真知，从而积蓄其敢于发现真理和超越前人的果敢与勇毅。2、要教育学生重视意外情况的发生。因为，意外情况往往能够透视出人们尚未发现的自然信息，预示着获得创新成果的机遇来临5。3、要鼓励学生敢于大胆假设。这是新的课程标准所提出的科学探究的主要环节，也就是说在提出问题之后，要敢于提出自己的猜想。4、要引导学生悉心求证。就是要通过试验来验证或者是推翻假说，从而建立能够令人信服的理论，这是科学探究活动的核心。五、结语开展科学探究活动，培养学生的创新意识和科学素养，是新课程、新大纲对物理教学所提出的新标准、新要求。作为一个物理教师，必须要清醒地认识到自己在这场教学改革中所肩负的历史使命，并且要尽己所能地培养学生的创新意识和科学素养，力求让每一个孩子都知道自己的潜能、都能尽情地去发挥、去想象、去施展自己的能力、都能建立起坚实的自信、都能从事属于他们同时也是属于这个社会的富有个性的创造！唯有这样，才能使我们的教育步入自由之路。参考文献1.柳菊兴.物理课程标准教师读本M.武汉：华中师范大学出版社，2004.1412.中华人民共和国教育部.全日制普通高级中学物理教学大纲M.北京：人民教育出版社，2003.6-7