物理教學(xué)中學(xué)生科學(xué)態(tài)度責(zé)任培養(yǎng)策略

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摘要:2017年物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的提出，在傳統(tǒng)教學(xué)觀念促使下，通常更重視學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)，而容易忽視對(duì)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)。［1］通過(guò)對(duì)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任有一定認(rèn)知的基礎(chǔ)上結(jié)合物理教學(xué)，提出了對(duì)高中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度與責(zé)任培養(yǎng)的策略。［2］

關(guān)鍵詞:高中物理教學(xué);科學(xué)態(tài)度與責(zé)任;核心素養(yǎng)

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成之一，也是教師在促進(jìn)核心素養(yǎng)發(fā)展時(shí)需要著重關(guān)注的方面。［3］現(xiàn)階段高中物理教學(xué)過(guò)程中學(xué)生學(xué)習(xí)處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，教師也不能很好的引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴望，基礎(chǔ)知識(shí)的掌握不扎實(shí)，甚至出現(xiàn)排斥心理，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很低，探究實(shí)驗(yàn)技能也培養(yǎng)得不是很好，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率會(huì)大打折扣，教學(xué)水平也提升不了等問(wèn)題的出現(xiàn)，一定程度上影響了學(xué)生的全面發(fā)展及科學(xué)態(tài)度的形成。因此，采取有效的培養(yǎng)策略進(jìn)行教學(xué)變得尤為重要。

一、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的內(nèi)涵和重大意義

2017年版《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》是我國(guó)之前所有教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn)中，創(chuàng)新度最高的一份物理課程文件，進(jìn)一步明確了普通高中教育的定位、優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu)和強(qiáng)化了課程有效實(shí)施的制度建設(shè)。物理學(xué)科核心素養(yǎng)是新課標(biāo)的核心內(nèi)容包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。［4］其中“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的內(nèi)涵是，讓學(xué)生形成終生學(xué)習(xí)的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，敢于創(chuàng)新和積極的探索精神以及激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)精神和民族自豪感。同時(shí)深刻認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間的關(guān)系，在感慨物理對(duì)社會(huì)發(fā)展所起到的重要貢獻(xiàn)時(shí)，也要有節(jié)源資源，保護(hù)環(huán)境并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任感。研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生如果在學(xué)習(xí)期間就有“正確地科學(xué)的態(tài)度”，不僅幫助學(xué)生科學(xué)文化知識(shí)的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極參與，也會(huì)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知策略的形成和學(xué)習(xí)成果的提升，對(duì)學(xué)生的綜合發(fā)展起著積極作用。

二、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的理論基礎(chǔ)

(一)哲學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)態(tài)度的核心在于提出質(zhì)疑尋求真理，有驗(yàn)證和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)思想。隨著科技的進(jìn)步，伴隨許多新事物的出現(xiàn)，我們應(yīng)具有學(xué)習(xí)精神和敢于探究的好奇心和求知欲。堅(jiān)信客觀世界是有規(guī)律的，需要我們?nèi)ヌ剿鳎匾曁剿鬟^(guò)程的理解和體驗(yàn)。在探索的過(guò)程中，科學(xué)家通常保持實(shí)事求是的態(tài)度和“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的思想。例如愛(ài)因斯坦曾近說(shuō)過(guò)，相對(duì)論不是源于思辨，而是建立在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，如果他的觀點(diǎn)在某些檢驗(yàn)中失敗，他會(huì)毫不猶豫的放棄它。［5］傳統(tǒng)教學(xué)重視知識(shí)的掌握忽視學(xué)生的情感因素，不利于學(xué)生的全面發(fā)展。而且人對(duì)真理的認(rèn)知并不會(huì)一直不變，要與時(shí)俱進(jìn)，不斷去發(fā)現(xiàn)不足或者錯(cuò)誤，然后進(jìn)行修正。

(二)人本主義學(xué)習(xí)理論人本主義學(xué)習(xí)理論指出學(xué)習(xí)的目的是“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”，是“學(xué)習(xí)過(guò)程”的學(xué)習(xí)，這為學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供理論基礎(chǔ)，例如，學(xué)習(xí)不僅是為了學(xué)會(huì)知識(shí)，更重要是掌握學(xué)習(xí)的某一種能力，學(xué)會(huì)變通，面對(duì)各種問(wèn)題都不會(huì)退縮。另一方面，教育就是為了培養(yǎng)完整的人，促進(jìn)全面發(fā)展?！鞍褜W(xué)生看作完整的生命體，注重學(xué)生的情感體驗(yàn)，關(guān)注學(xué)生的價(jià)值觀與世界觀，旨在從學(xué)生主體的情感、需要中挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)潛力，肯定自我實(shí)現(xiàn)的發(fā)展”。［6］教學(xué)時(shí)只有創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的事物才會(huì)積極主動(dòng)參與，敢于探索研究，有才能讓學(xué)生得到全面發(fā)展。因此，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度對(duì)他們知識(shí)掌握，技能提升來(lái)說(shuō)都有具有重要作用。

(三)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論建構(gòu)主義思想認(rèn)為教師主導(dǎo)，學(xué)生主體，在此過(guò)程中學(xué)生不能直接去構(gòu)建知識(shí)，需要教師的幫助，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更容易理解或者比較貼近生活的學(xué)習(xí)情境，引起學(xué)生好奇心，自主參與其中，然后教師提供提出問(wèn)題進(jìn)行思維引導(dǎo)，得出探究實(shí)驗(yàn)過(guò)程。不僅幫助學(xué)生將新舊知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系，促進(jìn)知識(shí)基礎(chǔ)的加強(qiáng)，也可以培養(yǎng)學(xué)生提高分析和解決處理實(shí)際問(wèn)題的能力，有自己的情感體驗(yàn)，知道科學(xué)家們研究過(guò)程的艱辛。建構(gòu)主義理論尤其重視學(xué)生的協(xié)作和自主學(xué)習(xí)，學(xué)生主動(dòng)去建構(gòu)知識(shí)的意愿很大程度會(huì)影響教學(xué)效果。該理論特別關(guān)注學(xué)生的合作學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)，學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)對(duì)教學(xué)效果也有影響。作為科學(xué)的一個(gè)分支，物理教學(xué)應(yīng)該創(chuàng)造一種新的方式，幫助學(xué)生培養(yǎng)積極的科學(xué)態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生課堂上相互學(xué)習(xí)、共同進(jìn)步，注重與學(xué)生的互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極探索。

(四)布魯納的認(rèn)知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)理論布魯納主張發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，即雖然學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識(shí)都是經(jīng)過(guò)人類長(zhǎng)期實(shí)踐已經(jīng)知曉并證明了的事物，但學(xué)生可以利用教材和教師提供的條件，自己獨(dú)立思考，自行發(fā)現(xiàn)知識(shí)，總結(jié)相互原理和規(guī)律的學(xué)習(xí)方式，這對(duì)學(xué)生而言仍然是一種“發(fā)現(xiàn)”。［7］這個(gè)過(guò)程不僅使學(xué)生有了獲得知識(shí)的情感體驗(yàn)，陶冶學(xué)生的情操，滿足了他們的好奇心和求知欲，也提高了學(xué)生的認(rèn)知能力、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，讓學(xué)生敢于懷疑真理，提出質(zhì)疑，并積極地去探索，培養(yǎng)其動(dòng)手操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在知識(shí)建設(shè)過(guò)程中，學(xué)生已有大量的基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備，也有探索科學(xué)活動(dòng)的基本能力。在教學(xué)中，教育者必須創(chuàng)造一種情境，讓學(xué)生在沒(méi)有他人幫助的情況下進(jìn)行探索和研究。學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，有勇氣嘗試用不同的思路解決問(wèn)題，在解決問(wèn)題的過(guò)程中不斷思考，而不是直接向?qū)W生展示教學(xué)結(jié)論。

三、培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)的策略初探

(一)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)探究是必不可少的途徑之一，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行時(shí)需要有嚴(yán)格要求，無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)操作步驟上，數(shù)據(jù)收集和處理上，還是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的獲取上都要科學(xué)化，這樣更有利于促進(jìn)學(xué)生良好科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變學(xué)生的觀念，讓他們認(rèn)清實(shí)驗(yàn)的重要性，能正確認(rèn)知實(shí)驗(yàn)的真正目的，并不是為了實(shí)驗(yàn)，為了考試而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如，教授“自由落體運(yùn)動(dòng)”知識(shí)時(shí)，教師可以引導(dǎo)高中生通過(guò)研究位移、時(shí)間的關(guān)系來(lái)獲取，完成演示實(shí)驗(yàn)，并按照步驟操作進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。學(xué)生首先會(huì)思考“物理下落的速度與輕重的關(guān)系”，然后借助自己的生活提出猜測(cè)，進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn);再通過(guò)牛頓環(huán)，探究輕重不同的物體下落快慢的情況，發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有空氣的真空里，質(zhì)量不同的物體下落快慢相同;［8］最后教師先通過(guò)對(duì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的講解，啟發(fā)學(xué)生利用該器材探究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并提示學(xué)生仔細(xì)觀察位移和時(shí)間之間的關(guān)系，然后讓他們小組合作交流，知道自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究強(qiáng)化學(xué)生的邏輯思維，形成實(shí)踐檢驗(yàn)真理的科學(xué)態(tài)度，教會(huì)學(xué)生科學(xué)探究的方法，提高實(shí)驗(yàn)操作能力和收集處理數(shù)據(jù)能力，同時(shí)促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣的養(yǎng)成和科學(xué)觀念的建立，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定結(jié)實(shí)基礎(chǔ)。

(二)結(jié)合物理學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神新課改后，科學(xué)精神成為物理核心素養(yǎng)中科學(xué)態(tài)度與責(zé)任目標(biāo)的重要組成之一，而目前教學(xué)中，學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)缺失，導(dǎo)致科學(xué)教育遠(yuǎn)離它應(yīng)有的價(jià)值，出現(xiàn)了一定程度的問(wèn)題，即教育出現(xiàn)更重視知識(shí)化，形式化，技術(shù)化傾向。因此，教師可結(jié)合物理學(xué)史，有意識(shí)讓學(xué)生介紹優(yōu)秀物理學(xué)家們建構(gòu)理論所經(jīng)歷的艱辛，陶冶學(xué)生的情感，從而潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的科學(xué)精神。例如，向?qū)W生介紹居里夫人的事跡。貝克勒爾對(duì)放射性的發(fā)現(xiàn)研究，也引起居里夫人的興趣，于是她便開(kāi)始進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)鈾和釷的輻射能力;瀝青礦渣中有一種未知的新元素，也有很強(qiáng)的放射性，更多人認(rèn)為她是癡心妄想，但她仍然堅(jiān)持實(shí)驗(yàn);緊接著又找到了放射性元素釙和鐳，且鐳發(fā)出的射線比鈾強(qiáng)兩千萬(wàn)倍。當(dāng)時(shí)條件極度艱苦，且有放射性的危害，使她們一家都因?yàn)榉派湫砸u擊而過(guò)早地失去了生命。居里一家為國(guó)家和社會(huì)提供了寶貴的財(cái)富，但也獻(xiàn)身于這壯麗的事業(yè)中。結(jié)合物理學(xué)史在物理課堂上，教師用科學(xué)家們的科學(xué)精神感染學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情感，幫助學(xué)生掌握嚴(yán)密的科學(xué)研究方法，培養(yǎng)科學(xué)思維，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，鍥而不舍的探究精神。

(三)借助社會(huì)發(fā)展知識(shí)培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感物理知識(shí)與我們的日常生活息息相關(guān)，能夠促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以幫助學(xué)生樹(shù)立具有實(shí)踐價(jià)值的社會(huì)責(zé)任感。例如，美國(guó)對(duì)華為芯片管控升級(jí)令開(kāi)始執(zhí)行，直接致使華為芯片出現(xiàn)了斷供現(xiàn)象，今后無(wú)論是華為向外代工芯片還是采購(gòu)芯片，源頭都被控制了，從而未來(lái)華為手機(jī)出貨量將下降。同時(shí)也向同學(xué)們介紹美國(guó)政府惡意挑起中美貿(mào)易之間的摩擦，遏制中國(guó)的發(fā)展，在此期間還特意推廣出他們的A14芯片，美國(guó)的這些行徑引起了全中國(guó)人民的共憤，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到和平不是一直存在的，要有憂患意識(shí)，需加倍努力學(xué)習(xí)知識(shí)，提高自身的技能，有時(shí)代緊迫感?？傊?，在高中物理教學(xué)中，教師需要通過(guò)多種方式幫助學(xué)生知識(shí)建構(gòu)，采取正確的教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)，幫助學(xué)生樹(shù)立科學(xué)精神和增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

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作者：雒蓉 單位：延安大學(xué)物理與電子信息學(xué)院