在當前物理教學管理中的新特點有哪些呢，應該怎樣來加強對物理學的發展及管理呢?同時現在物理教學的影響及意義又有哪些呢?本文從高中生科學素質現狀及其特點分析和培養學生科學素質應采用的教學對策和建議等各個方面做了介紹。

　　摘要：物理學為我們提供了大量聯系實際的素材,我們可以將這些材料設計成習題或問題讓學生去解決,因此,教師的教學就不應僅僅局限于知識的傳授和大量的解題訓練,而是要給學生提供應用知識解決實際問題的機會。學生只有在解決實際問題的過程中,通過親身體驗物理概念、規律與物理過程的相互作用后,才能真正理解科學,掌握科學方法。教師在設計此類習題或問題時要遵循這樣一條原則:這類問題應該是學生感興趣的、且又在其“最近發展區” 之內所能解決的。因為這樣的問題既容易激發學生的學習積極性,又有利于學生抓住學習的要點。

　　關鍵詞：物理教學,物理應用,論文發表格式

　　一、高中生科學素質現狀及其特點分析

　　筆者設計了用于調查學生科學素質的問卷,本問卷所涉及到的知識以學生所學到的物理知識為主。問卷分為三個部分組成:判斷題、填空題、選擇題,前兩部分涉及到與物理基礎知識及其應用、發展有關的內容,選擇題主要用于調查學生對科學、技術與社會問題的認識。問卷選取了江蘇省某重點中學的兩個高三教學班的學生(共計113人)為調查對象,其中一個是重點班(選修物理、化學),另一個是普通班(選修物理、生物)。問卷采取了當堂分發,當堂收回的方式,問卷全部收回。

　　論文網推薦：《物理教學探討》,《物理教學探討》創刊于1980年，原名《重慶物理教學》，自1983年初改為現名。本刊由西南大學(原西南師范大學)主管，西南大學物理科學與技術學院主辦，中國教育學會物理教學專業委員會合辦，中國學術期刊綜合評價數據庫(CAJCED)來源期刊;《中國期刊網》全文收錄期刊;被萬方數據、中國知網、龍源期刊、重慶維普等數十字專業期刊網站全文收錄。

　　問卷結果顯示,高中生的科學素質水準令人堪憂:學生對科學知識的掌握比較好,但在科學思想、科學精神、科學價值觀等方面有明顯的不足,與經濟、社會的發展要求差距較大。具體分析如下:

　　學生對于課本基礎知識的掌握基本令人滿意,但運用物理知識解釋、解決實際問題的能力還處于較低的水準。例如,在日常生活中應用廣泛的IC卡的IC所代表的意思——集成電路,113名學生中僅有4人知道;對于視覺暫留、火箭升空不久后脫落的泡沫的作用等這類應用物理知識解釋的實際問題,以及目前應用極為廣泛的激光的特性,大多數學生不能正確回答。

　　調查顯示,多數學生的實驗能力相對不足,但實驗態度基本端正,并且學生在實驗中表現出一定的合作與獨立意識。對于一些需要學生自己動手操作的工作,知道有意義的學生多,但真正樂于實際參加的學生少。

　　多數學生認為自己掌握的科技知識并不豐富,課堂教學也不是起獲取科技知識的主要來源,這反映出當前物理教學的封閉性。只有11%的學生認為自己掌握的科技知識比較豐富,67%的學生認為自己掌握的科技知識比較少;學生認為自己獲取科技知識的主要來源依次是:電視或科普讀物(60%)、課堂(32%)、課本(8%),經統計檢驗,前兩個選項之間的差異極其顯著,即學生認為自己獲得科技知識的主要來源是科普讀物或電視。學生認為,教師應該在授課過程中多講一些與課本內容相關的科普知識。

　　另外一點值得注意的是:學生在回答怎樣看待“天體十字排列,地球將遭受巨大災難”這一傳言時,選“說不準和相信”的占47%,選“不相信”的占53%,統計檢驗結果表明,兩種看法之間沒有顯著的區別。這說明有相當部分學生不能正確區分迷信和科學,缺乏基本的科學精神和科學意識,部分學生還沒有形成正確的科學觀,這不能不說是我們物理教育的一個嚴重缺憾!另外相信“意念移物”等特異功能的學生也為數不少。

　　調查結果表明,學生對于與科學、技術相關的問題是比較關注的(例如:高中生普遍關心環境、能源等問題,擁護政府出臺的使用無鉛汽油的政策),學生具有較強的科學敏感性,但對科技前沿信息的了解還是比較少的,例如,1998年阿爾法磁譜儀(AMS)的發射,雖然當時的輿論相當關注,且中央電視臺進行了現場直播,但是學生知道的只有極少一部分。

　　二、培養學生科學素質應采用的教學對策和建議

　　針對問卷調查所反映出來的學生科學素質的特點,筆者認為應該在物理教學中采用相應的方法加強學生科學素質的培養。具體方法如下:

　　1、加強實驗教學,提高學生能力

　　物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。教師必須加強實驗教學,因為實驗具有綜合教育功能:它不僅為學生提供具體、形象和生動的感性材料,還能培養學生的實驗技能,通過實驗活動學生可以了解和掌握探索自然的科學方法,培養嚴謹的科學態度,進一步加深對自然現象的理解,認識人與自然的關系,樹立科學的自然觀。因此,物理實驗教學的有效實施,將極大地促進學生科學素質的發展。結合物理教學和研究性學習,可以為學生設計一系列的“研究型”課題。例如,研究彈簧振子的周期與彈簧的勁度系數、彈簧振子的質量、振幅之間的關系等等。這類研究型課題要易于操作,重點落在研究過程中,努力發現問題,有目的地觀察和實驗,收集有效信息,進行推理、建立假說、進行驗證,通過科學的研究過程,發現科學規律和解釋自然現象的方法。學生通過研究這些課題,能夠理解并且實踐科學研究的基本過程和方法,即科學家用于獲得并不斷修正的關于自然界知識的那些基本研究過程和方法。學生通過從事實踐活動來理解重要的科學概念和規律,提高實驗能力,這些實踐活動還可以使學生理性地思考人與自然界相互作用的過程,形成科學的自然觀。

　　2、注重德育滲透,培養科學品質

　　結合物理教學內容,在傳授知識和培養能力、指導學習方法的同時,潛移默化地對學生進行思想品德教育。物理學是一門自然科學,它對培養學生的科學態度具有特殊作用,要真正學好物理,必須以物論理。常言道:物理物理、見物說理、見物不說理、何必學物理。要培養學生尊重事實,尊重客觀規律,勇于追求真理,實事求是的科學態度。通過對物理知識的學習,對物理規律的探索,注重觀察和實驗,堅持實踐第一的思想,使學生逐步形成辨證唯物主義觀點。堅持實事求是的科學態度和理論聯系實際的作風,是一個人科學品質的反映,是人格素質的體現。

　　在物理教學中,應介紹我國的重大科學技術成就,激發學生愛祖國愛民族的熱情,教育學生立志為建設祖國更美好的明天而勤奮學習科學知識,增強學習的動力;應介紹科學家的發明創造成果以及反復實驗和研究的事跡,學習他們堅韌不拔、鍥而不舍的鉆研精神;應介紹物理規律、結論的獲得過程是前人大量實驗、艱苦努力的結果,培養學生熱愛科學,求真務實,勇于探索的創造精神。

　　3、在物理教學中滲透科學、技術和社會知識

　　教師要充分發揮物理課堂教學培養學生科學素質的主渠道作用,在物理教學中滲透科學(science)、技術(technology)和社會(society)知識,即STS知識,以豐富物理教學內容、開拓學生的視野。教師要充分利用學生對科技知識的敏感性,在教學過程中滲透相關的科技知識,這是物理教學中培養學生科學素質的一項極其有力的措施。

　　現行的中學物理教材中以小實驗、插圖、閱讀材料等形式,編入了一些與科學技術相聯系的內容。教師首先要充分挖掘和利用教材中的此類材料,向學生介紹STS知識。其次,教師要選取合適的教學切入點,在物理教學中滲透STS知識。下列內容可以作為教師選材的教學切入點:與生產生活相關并且有廣泛應用的物理知識;與社會發展有著重大關系的物理知識;與科學、技術有關的社會熱點問題;物理學發展的成就及前沿問題等。圍繞每一個教學切入點,都有許多可供選用的STS材料,教師在組織教學時,要結合教學內容、切入點和學生情況選取適當的教學素材。例如在進行人造衛星內容教學時,除介紹同步通訊衛星外,還應相應介紹宇宙飛船與空間站的對接;在學完《穩恒電流》一章后,指導學生閱讀超導材料,介紹世界各國高溫超導研究的進展;在進行核能的教學時,介紹環境污染、能源消耗等社會熱點問題,這樣做能夠喚起學生的社會責任感。

　　4、重視基礎知識的講授,強調科學方法、科學思維習慣的教育

　　傳統的物理教學向來重視基礎知識的系統傳授,但往往忽視傳授知識的過程中學生所應掌握的學習方法和科學研究方法。實際上,科學不僅僅是一堆事實和理論,它更是一個動態化的過程。物理教學過程可以并應當看作是培養學生觀察、推斷和實驗等諸種能力的過程。

　　在教學過程中,教師可以將科學方法進行顯性處理,讓學生在學習知識的過程中,掌握基本的科學研究方法。科學方法的掌握,將會幫助學生理解、鞏固所學的知識,更深刻的領會科學研究過程,使學生能夠很快的適應新的研究領域的要求。物理學中常用的科學方法主要有:質疑、觀察、實驗、測量、分析、圖象法、歸納和演繹、形成模型、建立假說和驗證假說等。科學方法的掌握不是一蹴而就的,學生在學習中通過模仿,從教師的授課過程之中或課本上學到一些基本的科學方法(不僅僅限于解題方法和策略),并在運用知識解決問題的過程之中掌握科學方法。

　　物理課在講解物理知識的同時,還有一個重要的任務是教導學生科學地思想,培養學生科學思維的習慣,那就是重證據,重理性思維(即邏輯思維)。在美國物理教學中,教師經常喜歡問的一個問題,就是How do we know?(我們是怎么知道的?)例如,我們是怎么知道地球是在自轉的?我們是怎么知道物質是由大量分子組成的?一個好的科學理論不僅能以盡量少的假設去解釋盡量廣泛的事實,還必須能在科學思想、科學思維習慣的引導下去預言尚未發現的新現象。用牛頓力學和萬有引力定律預言了海王星的存在就是光輝的范例。物理學里到處滲透著科學思想、科學思維習慣,學物理本身就一定會受到潛移默化的影響,區別只是各人自覺程度不同而已。

　　5、拓寬物理教育的視野和背景

　　隨著物理和物理教育理論的發展,物理教育不應當僅局限于知識的傳授,而應當拓寬物理教育的視野和背景,以適應學習化社會的發展。現代物理知識對其他學科的滲透比上個世紀要廣泛的多,這些新的進展應該成為物理教育的基本內容。物理教育必須與時代相適應,與時俱進,教師在教學過程中必須拓寬視野,要注意科學素質的培養,重視物理學與人文科學和其它科學技術知識的交叉和拓寬,使所有學生都學有所得。在《全日制義務教育物理課程標準(實驗稿)》中,提出了物理課程的基本理念:注重全體學生的發展;從生活走向物理,從物理走向社會;注重科學的探究,提倡學習方式多樣化;注重科學滲透,關心科技發展;構建新的評價體系。可以說,這就是適應時刊發展的物理教育新視野。當今社會面臨著許多問題,如溫室效應、物種的滅絕、臭氧層的破壞、核戰爭、大氣污染、能源危機等,這些問題都是相互關聯的,而對他們的理解又往往涉及到多學科的知識。這都要求我們把物理教育放在一個新的視野和廣闊的(多學科)知識背景中,所以,在教學過程中,教師要注意基礎性知識、拓展性知識和研究性知識的傳授。基礎性知識就是傳統意義上的物理知識。拓展性知識是基礎知識的拓展,與現實生活密切相關,可以為學生提供廣闊的背景(如知識背景、生活背景、文化背景、政治背景),近幾年高考試題的許多材料就是課本知識的拓展。教師還要注意研究性知識的傳授,要逐步使學生學會“科學探究”,了解科學探究的一般方法,使學生在探究過程中獲得知識、能力和情感的發展。

　　6、培養學生的信息能力

　　信息社會化與社會信息化是當今社會重要的時代特征,人們在從事科學研究活動的過程中,要處理大量的信息,并需要與其他人進行有效的信息交流。應該說,信息能力既是學生科學素質水平的體現,也是學生今后在現代社會生存和發展所必須的一項基本能力。因此,在物理教學中要重視培養學生獲取和評價信息的能力、組織信息的能力、交流和表述信息的能力、使用計算機處理信息的能力。

　　物理科學在社會生活中有著廣泛的應用。現代傳媒中包含了大量的科學技術信息,使學生在校內外獲得的信息量迅速增加。然而,這些信息往往是良莠不齊,學生在接觸到這些信息時常常不能做出正確的判斷、評價和選擇,導致學生不能有效地和外界(同學、教師、家長和社會)進行交流。當然,這些信息中包含著大量的有益教育資源,而傳統教學往往忽視這些教育資源的使用。因此,教師在組織課堂內外的教學活動時,越來越有責任用恰當的方式把不同類型的信息更緊密地聯系起來,以發揮(即使是部分地)如此大量的教育資源的作用。