物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学。它是观察、实验和思维的产物,而初中物理的教学任务是要让学生学习初步的物理知识与技能,经历基本的科学探究过程,接受科学态度和科学精神的熏陶;它是以提高全体学生的科学素质、促进学生全面发展为主要目标的自然科学基础。因此培养学生的物理兴趣,学会研究物理的方法技能,发展学生的想象力和分析概括能力,使学生养成良好的思维习惯,敢于质疑,勇于创新,树立正确的科学观。这些都是在初中物理教学过程中要体现的内容,需要培养的基本素养。下面我就如何培养学生的科学素养,提出个人的看法,欢迎各位同仁商讨。
一、 在学习物理的过程中培养学生的观察能力
物理是以观察和实验为基础的一门自然学科,因此在物理教学过程中要注重培养学生的观察能力。首先我们要指导学生学会去发现,学会从物理学的角度去感知自然界的信息。例如:夏天剥开冰棍的包装时会观察到冰棍会冒“白气”,晚秋的窗户玻璃上出现露,而在冬天玻璃上会出现“冰花”等等。这种观察常常是一种“不经意中的发现”,属于被动的观察,那么我们就要培养学生有意识地观察,玻璃上的露是出现窗户玻璃的内侧还是外侧;冰花是在什么样的气温下才会出现,在有意识地观察中导致问题的发现。其次在学生有意识地观察发现问题以后,我们就要提醒学生对现象进行更加仔细的观察,并试图探究现象的本质及现象之间的本质联系。最后我们通过实验让学生把观察到的系列现象再现出来进行对比,让学生在比较中去解决问题,从而获取知识。
二、 在学习物理的过程中培养学生的科学态度
物理学的最大特点就是以实验为基础,从实验出发,寻找规律,再用实验去验证结论。所以,它要求学生必须以科学严谨的态度去对待,实事求是,不靠主观臆断去猜测、捏造。在这个方面,教师要做好表率,在做演示实验时,要尽量做到位,而不是随意性的一带而过。如果在某一次实验中出现失误,不能说成是实验条件的不足,而是与学生一起来分析造成失误的原因,引导学生来提出改进意见,直到实验成功。在学生自己进行实验时,教师要时刻注意学生的实验过程,对学生的操作流程重点关注,如有操作不规范的地方要及时予以纠正。在参与学生实验的过程中指导学生注意实验中出现的现象,不放过任何细小的问题,记录的数据要求准确。这样,学生也会逐渐形成一种意识:要做研究,必须严格、一丝不苟,尊重客观事实,来不得半点虚假。
三、 在学习物理的过程中培养学生的合作意识
在学习物理的过程中,学生很多知识获取的方法是教师通过设置问题情境,激发起学生求知的兴趣,发现问题。而要解决问题则需要在老师的引导下,经过学生自己的合作探究最终获取的。在学生获取知识的过程中如何合作是关键,因此教师培养学生的合作意识就显得非常的重要。首先教师要根据学生的学习基础、行为习惯、兴趣爱好等方面的差异将全班学生进行分组,每组3~4人。组内的学生可以取长补短,互相帮助,互相启发;同学之间可以各抒己见,质疑问题,探究创新,从而营造学生自主表达、共同学习的活动氛围。其次教师还要关注小组活动时的学生动态,是不是所有的人都在活动。这就要对组内的学生进行必要的分工,确定发言的顺序,有意识的让怕开口的,不喜欢动的学生先来,然后再由考虑周全,动手能力强的学生来进行补充、总结、指导和纠正。而教师在学生的活动中不是旁观者,一方面参与到学生的活动中引导学生的讨论,操作;另一方面还要注意观察活动中学生的参与的程度是否有变化,以便对小组内的成员角色进行再分工,轮换。让每位学生都体会到各个位置的重要性和不可分割性。将来他们所要踏入的这个社会就是一个需要人与人合作的社会。在合作的过程中同时使学生养成一种强烈的责任感,这也是作为一个合格的公民必须具备的素质之一。
四、 在学习物理的过程中培养学生思考问题的习惯
在学习物理的过程中,强调的就是认真观察,在观察事物时,不带任何的主观意识,而是以自然观察和实验观察两种方法。物理学理论的建立一般都遵循着这样一个途径:观察中发现问题、提出猜想和假设、设计实验验证假设、根据实验现象和数据分析归纳,总结理论、通过广泛的实践验证理论。大到科学理论的建立,小到电路、自行车故障的排除,基本途径都是相似的。有意识地沿着这样的途径去思考问题,寻求解决的方法,是一种重要的能力。我们在物理教学的过程中就要坚持对学生进行“物理学是从实践中来,到实践中去”这样的教育。当然作为教师还应注意不要给学生造成这样的错误印象,好像通过课堂上的一两个实验,收集三五组数据就可以得出一个物理规律。而是要让学生认识到,课堂上用于归纳物理规律的实验不过是科学方法的一种演示。 同时教师还要重视“猜测”在科学发现中的作用。我们一直重视从事实中归纳科学规律,而后用演绎的方法利用这些规律去解决问题。这样的做法是正确的,但有两点常被忽略。其一,单纯的演绎不能得到新的认识;其二,单纯的归纳得出的规律只适用于与原型相同的场合,不能成为普遍规律。这两点都告诉我们:创造性思维往往需要猜想。这种猜测也是在一定的知识储备的基础上才可以,而不是胡乱猜测。
五、 在学习物理的过程中积累研究问题的方法
在物理课本中所出现的研究问题的方法有很多,比如说:理想模型、等效替代法、转换法、类比推理法、理想实验法、控制变量法等等。下面以类比推理为例,说明如何运用这些方法。 物理学不仅有一定的知识内容,而且这些内容之间存在着必然的内在联系。将新、旧知识进行类比,产生丰富的联想,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识。例如在学习电流、电压等知识时,学生看不见、摸不得,无法建立起概念模型。此时我们就可以用水流及水流的形成原因――水压来与电流,电压进行类比。如此类比,相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能够从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识。
(周时华 江苏省海安县韩洋初中 226625)