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論新課標下物理教學(xué)中對學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)論文
摘要開展科學(xué)探究活動，是新大綱對物理教學(xué)提出的新標準、新要求。作為物理教師，必須清醒地認識到自己在這場教學(xué)改革中所肩負的歷史使命，并且要盡己所能地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)，力求使每一個孩子都能盡情地去發(fā)揮、去想象、去施展自己的能力、去從事屬于他們自己同時也是屬于這個社會的富有個性的創(chuàng)造，唯有這樣，才能使我們的教育步入自由之路。
關(guān)鍵詞物理教學(xué)科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)
一、引言
新的《物理課程標準》指出：“科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標，又是重要的教學(xué)方式之一。將科學(xué)探究列入物理教學(xué)內(nèi)容，旨在將學(xué)習(xí)重心從過分強調(diào)知識的傳承和積累向知識的探究過程轉(zhuǎn)化，從學(xué)生被動接受知識向主動獲取知識轉(zhuǎn)化，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實事求是的科學(xué)態(tài)度和敢于創(chuàng)新的探索精神。”［1］具體說來，就是要讓學(xué)生在物理課程的學(xué)習(xí)中，能夠在老師的指導(dǎo)和培養(yǎng)下，通過自主的探究活動，經(jīng)歷與科學(xué)工作者進行科學(xué)探究時相似的過程，體驗科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，領(lǐng)悟科學(xué)探究的思想和精神，培養(yǎng)勇于創(chuàng)新的意識和能力，從而積淀起基本的科學(xué)探究素養(yǎng)，為投身未來的事業(yè)奠定基礎(chǔ)。
二、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識和素養(yǎng)，是物理教師的職責(zé)和使命
提到在基礎(chǔ)教育中開展科學(xué)探究活動，也許有的老師會說，我們所面對的學(xué)生，沒有扎實的知識基礎(chǔ)，形象思維和邏輯思維還未及形成，讓他們搞科學(xué)探究尚為時過早。這是一種頗具代表性的錯誤認識，我們可以舉一個例子來說明這個問題。
這是一個發(fā)生在平頂山市第八中學(xué)的真實事例。一次物理課上，老師在講完密度的有關(guān)知識之后，出了一個思考題：在一個矩形的容器中裝滿了水，你不借助其它任何器具，能否將其中的水準確地倒出一半？在老師的引導(dǎo)下，同學(xué)們最終找到了答案：將容器慢慢傾斜，當(dāng)其下底的一條邊線與和它相對的上底的邊線都處于水面時，容器中所剩的水即是原來的一半。問題到這里，應(yīng)該說是已經(jīng)解決了，但班上有位名叫楊雪的女同學(xué)卻仍在思考：從容器的上角向底角引出的一條傾斜的對角線可將容器的容積等分為二，那么，如果從這個上角向容器的底部分別引出多條斜線，不就可以將容器的容積進行不同的傾斜等分嗎？如果將這種傾斜等分的方法運用到量杯、燒杯和量筒上……呀，太好了！楊雪同學(xué)沿著這條思路，研制成功了“能夠傾斜讀值的量具和容器”，實現(xiàn)了液體容器和量具在傾斜狀態(tài)下的直接讀值。此作品在“河南省第十九屆青少年科技創(chuàng)新大賽”上，一舉奪得了“天獅小科學(xué)家獎”、“先導(dǎo)科技獎”和大賽一等獎三個獎項，國家知識產(chǎn)權(quán)局還免費授予了她國家專利。
一道思考題，能夠在中學(xué)生中引出一個國家專利，類似的事例，在近些年各級各類的青少年科技創(chuàng)新大賽中并不罕見，這不僅說明青年學(xué)生思維活躍，在其中蘊藏著巨大的創(chuàng)新潛能，而且也表明在他們中間，有著朝氣蓬勃的科學(xué)探究的興趣和將所學(xué)到的知識盡快應(yīng)用于實踐的熱情。為了落實科教興國的戰(zhàn)略決策，為了培養(yǎng)國家所需的創(chuàng)新型人才，作為物理教師，作為科學(xué)知識的啟蒙者和傳授者，在自己的教學(xué)中，竭盡全力地開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能、激發(fā)他們渴求知識的興趣和熱情、教給他們理論聯(lián)系實際、解決問題的方法和技能、培養(yǎng)他們科學(xué)探究的意識和素養(yǎng)［2］，應(yīng)是我們義不容辭的責(zé)任，同時也是時代賦予我們的使命。況且，我們開展探究活動的目的，并不在于讓學(xué)生獲得多少重大的創(chuàng)新成果，而是旨在將其置身于一種主動探究的學(xué)習(xí)狀態(tài)，讓其通過自身的體驗來了解知識的形成和發(fā)展過程，以增進他們對科學(xué)觀念的理解，培養(yǎng)和提高其身心素質(zhì)。
三、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識和素養(yǎng)是新課程的一大亮點
以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究意識為主要目標，是物理新課程的一大亮點。為了達到這個目標，新課程不僅調(diào)整了傳統(tǒng)物理教材中的章節(jié)和順序，而且在教學(xué)內(nèi)容上也進行了較大的改革。刪減了過去一些繁、難、偏的部分，選擇了與生活、自然、社會密切關(guān)聯(lián)的最能體現(xiàn)教育價值的知識作為課程的基本內(nèi)容，并注意將物理科學(xué)的最新研究成果，如納米技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)、快中子增殖反應(yīng)堆、可控?zé)岷朔磻?yīng)等引入課程，體現(xiàn)了新課程簡、易、寬、新的特點。
在探究的內(nèi)容方面，新課程設(shè)計了近40項的探究活動，這些探究活動，不僅在教材中出現(xiàn)的頻度高，而且從設(shè)計上，不僅注重了貼近自然和生活，而且也注重了各學(xué)科間的相互滲透以及人文精神與自然科學(xué)的融合。這樣，既便于學(xué)生在活動的過程中，學(xué)習(xí)到探究的方法，體驗到探究的樂趣，更便于他們客觀和直接地了解科學(xué)的社會功能，進而培養(yǎng)自身的科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和探究意識［3］。
另外，總體看來，穿插于新課程中的探究活動，從根本上有別于傳統(tǒng)教材中的實驗。其主要差別在于，老教材中的實驗都“劃”出了從問題到結(jié)論的單一路徑，不僅列有明確的實驗原理和目的，而且寫有嚴格而詳盡的實驗步驟。做這樣的實驗，學(xué)生根本沒有質(zhì)疑和探究的時間與空間，只能按圖索驥，比著葫蘆畫個瓢。其結(jié)果非但難以讓他們體驗到科學(xué)探究的喜悅，而且也讓學(xué)生脫離了實驗學(xué)科最為本質(zhì)的學(xué)習(xí)［4］。而新教材中的科學(xué)探究活動，則是由學(xué)生自己提出問題、猜想可能、制訂計劃、設(shè)計實驗，然后進行實驗操作、收集證據(jù)、分析論證，最后再予以評估、交流，并撰寫完成實驗報告。學(xué)生通過這樣的活動，所學(xué)領(lǐng)悟到的東西，要遠比他們多學(xué)一個、兩個所謂的知識點更重要。
四、如何在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識和素養(yǎng)
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的意識和素養(yǎng)，是一個動態(tài)的開發(fā)系統(tǒng)，目標是開發(fā)學(xué)生的大腦，培養(yǎng)他們勇于和善于探究的科學(xué)品質(zhì)。為了達此目的，在我們的教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)首先做到以下兩點：
第一，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，尤其是中老年教師更應(yīng)如此。要從思想上認識到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的重要性，不可產(chǎn)生抵住情緒，不能將在教材中插入探究活動和對傳統(tǒng)教材所進行的調(diào)整與改革，說成是“沒事找事”的“瞎折騰”，更不能在教學(xué)中，“你改你的，我教我的”，憑著多年積累的所謂教學(xué)經(jīng)驗和習(xí)慣，我行我素走老路，甚至不惜將教材中所設(shè)置的探究活動棄之不顧，而只重理論知識的灌輸和傳授，這無疑是本末倒置，其結(jié)果必將貽誤學(xué)生。
第二，教師在引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究的活動時，要放開手腳，讓學(xué)生確實能夠自主，這是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。至于活動的內(nèi)容,則既可以是教材上所安排的，也可以根據(jù)教學(xué)環(huán)境的需要，因地因時地隨機插入。但需注意，活動的定位，不是“驗證理論”，而是“探究未知”。教師在活動中的作用只能是盡己所能地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)科學(xué)探究的原始思維環(huán)境，并去誘發(fā)和引導(dǎo)他們進行“質(zhì)疑”，然后再由學(xué)生自己去想辦法——構(gòu)思實驗方案，并且由他們自己通過試驗、探究和分析，找到答案，達到釋疑的目的。唯有這樣，才能使其在活動的實踐中體驗到探究的樂趣和成功的愉悅，進而激發(fā)他們刻苦奮進、勇于探究的欲望，并逐步養(yǎng)成善于探究的科學(xué)品質(zhì)，這才是我們所倡導(dǎo)的在學(xué)生中開展科學(xué)探究活動的精華所在。
具體地說，就是在指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究時：
1、要使學(xué)生知道，學(xué)習(xí)的過程，并非純粹是對前人的模仿、復(fù)制和崇拜，要敢于在自己的思考中，提出見解、質(zhì)疑前人、探求真知，從而積蓄其敢于發(fā)現(xiàn)真理和超越前人的果敢與勇毅。
2、要教育學(xué)生重視意外情況的發(fā)生。因為，意外情況往往能夠透視出人們尚未發(fā)現(xiàn)的自然信息，預(yù)示著獲得創(chuàng)新成果的機遇來臨［5］。
3、要鼓勵學(xué)生敢于大膽假設(shè)。這是新的課程標準所提出的科學(xué)探究的主要環(huán)節(jié)，也就是說在提出問題之后，要敢于提出自己的猜想。
4、要引導(dǎo)學(xué)生悉心求證。就是要通過試驗來驗證或者是推翻假說，從而建立能夠令人信服的理論，這是科學(xué)探究活動的核心。
五、結(jié)語
開展科學(xué)探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)，是新課程、新大綱對物理教學(xué)所提出的新標準、新要求。作為一個物理教師，必須要清醒地認識到自己在這場教學(xué)改革中所肩負的歷史使命，并且要盡己所能地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科學(xué)素養(yǎng)，力求讓每一個孩子都知道自己的潛能、都能盡情地去發(fā)揮、去想象、去施展自己的能力、都能建立起堅實的自信、都能從事屬于他們同時也是屬于這個社會的富有個性的創(chuàng)造！唯有這樣，才能使我們的教育步入自由之路。
參考文獻
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2.中華人民共和國教育部.全日制普通高級中學(xué)物理教學(xué)大綱［M］.北京：人民教育出版社，2003.6-7
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4.楊兆民.開展科創(chuàng)教育應(yīng)完成幾個觀念上的轉(zhuǎn)變［J］.中國教育改革與研究，2004;2（12）：27～28
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