物理教學中學生科學態度責任培養策略

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摘要:2017年物理新課程標準的提出，在傳統教學觀念促使下，通常更重視學生物理觀念、科學思維、科學探究素養的培養，而容易忽視對科學態度與責任的培養。［1］通過對科學態度與責任有一定認知的基礎上結合物理教學，提出了對高中學生進行科學態度與責任培養的策略。［2］

關鍵詞:高中物理教學;科學態度與責任;核心素養

科學態度與責任是物理學科核心素養的重要組成之一，也是教師在促進核心素養發展時需要著重關注的方面。［3］現階段高中物理教學過程中學生學習處于被動接受的狀態，教師也不能很好的引導、激發學生對知識的渴望，基礎知識的掌握不扎實，甚至出現排斥心理，學生學習積極性很低，探究實驗技能也培養得不是很好，導致學習效率會大打折扣，教學水平也提升不了等問題的出現，一定程度上影響了學生的全面發展及科學態度的形成。因此，采取有效的培養策略進行教學變得尤為重要。

一、科學態度與社會責任的內涵和重大意義

2017年版《普通高中物理課程標準》是我國之前所有教學大綱或課程標準中，創新度最高的一份物理課程文件，進一步明確了普通高中教育的定位、優化了課程結構和強化了課程有效實施的制度建設。物理學科核心素養是新課標的核心內容包括物理觀念、科學思維、科學探究和科學態度與責任。［4］其中“科學態度與責任”的內涵是，讓學生形成終生學習的意識，培養學生嚴謹認真實事求是的科學態度，敢于創新和積極的探索精神以及激發學生的愛國精神和民族自豪感。同時深刻認識科學、技術、社會、環境之間的關系，在感慨物理對社會發展所起到的重要貢獻時，也要有節源資源，保護環境并推動可持續發展的社會責任感。研究發現，學生如果在學習期間就有“正確地科學的態度”，不僅幫助學生科學文化知識的學習，激發學習的主動性、積極參與，也會促進學生認知策略的形成和學習成果的提升，對學生的綜合發展起著積極作用。

二、科學態度與責任的理論基礎

(一)哲學基礎科學態度的核心在于提出質疑尋求真理，有驗證和創新實驗思想。隨著科技的進步，伴隨許多新事物的出現，我們應具有學習精神和敢于探究的好奇心和求知欲。堅信客觀世界是有規律的，需要我們去探索，重視探索過程的理解和體驗。在探索的過程中，科學家通常保持實事求是的態度和“實踐是檢驗真理的唯一標準”的思想。例如愛因斯坦曾近說過，相對論不是源于思辨，而是建立在經驗的基礎上，如果他的觀點在某些檢驗中失敗，他會毫不猶豫的放棄它。［5］傳統教學重視知識的掌握忽視學生的情感因素，不利于學生的全面發展。而且人對真理的認知并不會一直不變，要與時俱進，不斷去發現不足或者錯誤，然后進行修正。

(二)人本主義學習理論人本主義學習理論指出學習的目的是“學會學習”，是“學習過程”的學習，這為學生物理核心素養的培養提供理論基礎，例如，學習不僅是為了學會知識，更重要是掌握學習的某一種能力，學會變通，面對各種問題都不會退縮。另一方面，教育就是為了培養完整的人，促進全面發展。“把學生看作完整的生命體，注重學生的情感體驗，關注學生的價值觀與世界觀，旨在從學生主體的情感、需要中挖掘學生學習潛力，肯定自我實現的發展”。［6］教學時只有創設學生感興趣的事物才會積極主動參與，敢于探索研究，有才能讓學生得到全面發展。因此，培養學生的科學態度對他們知識掌握，技能提升來說都有具有重要作用。

(三)建構主義學習理論建構主義思想認為教師主導，學生主體，在此過程中學生不能直接去構建知識，需要教師的幫助，為學生創設更容易理解或者比較貼近生活的學習情境，引起學生好奇心，自主參與其中，然后教師提供提出問題進行思維引導，得出探究實驗過程。不僅幫助學生將新舊知識進行聯系，促進知識基礎的加強，也可以培養學生提高分析和解決處理實際問題的能力，有自己的情感體驗，知道科學家們研究過程的艱辛。建構主義理論尤其重視學生的協作和自主學習，學生主動去建構知識的意愿很大程度會影響教學效果。該理論特別關注學生的合作學習和自主學習，學生主動建構知識對教學效果也有影響。作為科學的一個分支，物理教學應該創造一種新的方式，幫助學生培養積極的科學態度，引導學生課堂上相互學習、共同進步，注重與學生的互動，鼓勵學生積極探索。

(四)布魯納的認知結構學習理論布魯納主張發現學習，即雖然學生所學習的知識都是經過人類長期實踐已經知曉并證明了的事物，但學生可以利用教材和教師提供的條件，自己獨立思考，自行發現知識，總結相互原理和規律的學習方式，這對學生而言仍然是一種“發現”。［7］這個過程不僅使學生有了獲得知識的情感體驗，陶冶學生的情操，滿足了他們的好奇心和求知欲，也提高了學生的認知能力、分析和解決實際問題的能力，讓學生敢于懷疑真理，提出質疑，并積極地去探索，培養其動手操作能力和團隊協作精神。在知識建設過程中，學生已有大量的基礎科學知識儲備，也有探索科學活動的基本能力。在教學中，教育者必須創造一種情境，讓學生在沒有他人幫助的情況下進行探索和研究。學生可以發現問題，有勇氣嘗試用不同的思路解決問題，在解決問題的過程中不斷思考，而不是直接向學生展示教學結論。

三、培養科學態度與責任素養的策略初探

(一)通過實驗探究培養學生的科學態度在物理學習過程中實驗探究是必不可少的途徑之一，在實驗教學進行時需要有嚴格要求，無論是在實驗操作步驟上，數據收集和處理上，還是實驗結果的獲取上都要科學化，這樣更有利于促進學生良好科學態度的培養。實驗教學時，教師應轉變學生的觀念，讓他們認清實驗的重要性，能正確認知實驗的真正目的，并不是為了實驗，為了考試而進行實驗。例如，教授“自由落體運動”知識時，教師可以引導高中生通過研究位移、時間的關系來獲取，完成演示實驗，并按照步驟操作進行探究實驗。學生首先會思考“物理下落的速度與輕重的關系”，然后借助自己的生活提出猜測，進行演示實驗;再通過牛頓環，探究輕重不同的物體下落快慢的情況，發現在沒有空氣的真空里，質量不同的物體下落快慢相同;［8］最后教師先通過對打點計時器的講解，啟發學生利用該器材探究自由落體運動的規律，并提示學生仔細觀察位移和時間之間的關系，然后讓他們小組合作交流，知道自由落體運動是勻變速直線運動。物理實驗教學時通過實驗探究強化學生的邏輯思維，形成實踐檢驗真理的科學態度，教會學生科學探究的方法，提高實驗操作能力和收集處理數據能力，同時促進學生養成良好的習慣的養成和科學觀念的建立，為學生的全面發展奠定結實基礎。

(二)結合物理學史培養學生的科學精神新課改后，科學精神成為物理核心素養中科學態度與責任目標的重要組成之一，而目前教學中，學生科學精神的培養缺失，導致科學教育遠離它應有的價值，出現了一定程度的問題，即教育出現更重視知識化，形式化，技術化傾向。因此，教師可結合物理學史，有意識讓學生介紹優秀物理學家們建構理論所經歷的艱辛，陶冶學生的情感，從而潛移默化地培養學生學習物理的科學精神。例如，向學生介紹居里夫人的事跡。貝克勒爾對放射性的發現研究，也引起居里夫人的興趣，于是她便開始進行研究，發現鈾和釷的輻射能力;瀝青礦渣中有一種未知的新元素，也有很強的放射性，更多人認為她是癡心妄想，但她仍然堅持實驗;緊接著又找到了放射性元素釙和鐳，且鐳發出的射線比鈾強兩千萬倍。當時條件極度艱苦，且有放射性的危害，使她們一家都因為放射性襲擊而過早地失去了生命。居里一家為國家和社會提供了寶貴的財富，但也獻身于這壯麗的事業中。結合物理學史在物理課堂上，教師用科學家們的科學精神感染學生，培養學生的愛國情感，幫助學生掌握嚴密的科學研究方法，培養科學思維，養成嚴謹求實的態度，鍥而不舍的探究精神。

(三)借助社會發展知識培養社會責任感物理知識與我們的日常生活息息相關，能夠促進科學技術的發展。在教學過程中，教師可以幫助學生樹立具有實踐價值的社會責任感。例如，美國對華為芯片管控升級令開始執行，直接致使華為芯片出現了斷供現象，今后無論是華為向外代工芯片還是采購芯片，源頭都被控制了，從而未來華為手機出貨量將下降。同時也向同學們介紹美國政府惡意挑起中美貿易之間的摩擦，遏制中國的發展，在此期間還特意推廣出他們的A14芯片，美國的這些行徑引起了全中國人民的共憤，讓學生認識到和平不是一直存在的，要有憂患意識，需加倍努力學習知識，提高自身的技能，有時代緊迫感。總之，在高中物理教學中，教師需要通過多種方式幫助學生知識建構，采取正確的教學方法培養學生科學態度與責任素養，幫助學生樹立科學精神和增強社會責任感。

參考文獻:

［1］方學文，李成金．基于核心素養談高中物理學生必做實驗［J］．中學教學參考，2019，000(008):54-55．

［2］楊雨雨，黃樹清．物理教學中“科學態度與責任”培養策略初探———以“單擺”教學為例［J］．考試周刊，2018，000(092):165．

［3］呂含吟，郭玉英．從試題評析看職前教師對物理學科核心素養的認識［J］．中學物理，2019，037(005):2-5．

［4］中華人民共和國教育部．普通高中物理課程標準(2017年版)［M］．北京:人民教育出版社，2018:2-5．

［5］王高．科學態度與責任的構成及培養策略［J］．教育研究與評論(中學教育教學版)，2017，000(011):60-63．

［6］王娜．布魯納的認知結構學習理論對成人學習的啟示［J］．廣州廣播電視大學學報，2011，11(1):21-24．

［7］葉玲．初中生物理情感教育的策略研究［D］．蘇州大學．

［8］朵霞霞．淺談高中物理探究式教學的設計與實施策略探索［J］．人文之友，2018，008(014):192．

作者：雒蓉 單位：延安大學物理與電子信息學院