利用初中物理实验培养学生的科学精神与思政素养
陈海
都兰县第二中学 青海海西州 816100
摘要:随着素质教育、核心素养等教育新理念的出台,以知识与技能教学为基础,落实新的课程标准,发展学生的综合素养已成为新课改背景下初中物理实验教学新的任务和目标。因而,文章以利用初中物理实验培养学生的科学精神和思政素养为题,先后就科学精神和思政素养的培养目标及实践教学策略等议题展开论述,以供参考。
关键词:初中;物理实验;培养;科学精神;思政素养
引言:
作为初中物理课堂上“教”与“学”的主要内容,落实新课标的重要载体,随着教改工作的深入,深化学科教学改革变化,完善实验教学方案设计,培养学生的科学精神与思政素养已成为初中物理教师在推行以素质教育、核心素养等教育新理念为导向的教改工作时一项重要的任务。
1.科学精神
1.1培养目标
不是字面意义上的科学精神,基于初中物理学科的特性,初中物理实验课上学生科学精神的解释应包括以下几项内容:
(1)求真务实精神,基于物理知识的严谨性,科学精神需要体现对自然现象、对事实和数据的尊重,在追求真理的过程中,学生需要保持严谨的实验态度,在动手实践的过程中认真观察,通过实验现象和数据理解科学理论与实际现象间的联系。
(2)批判性思维。简单来说,就是要引导学生做好对课本上、教师所讲的物理知识的质疑和反思,促使其通过独立思考,实践探究,讨论和辩论,深化对所学物理知识的理解和认识。
(3)合作与交流。众所周知,一项伟大的科学研究项目更多的需要依靠团队中所有成员共同的努力。因此,初中物理实验教学中的科学精神需要涵盖合作与交流能力的培养。
(4)创新意识
众所周知,创新是推动社会发展的源动力,物理科学的发展亦是如此。因此,在初中物理实验教学中,除基础知识与技能教学外,教师应鼓励学生大胆思考,主动提出新的问题,新的假设,培养学生的创新意识。
1.2实践教学策略
(1)完善实验方案的设计
基于实验教学活动中教学方案设计对教学实效性的影响。虽然新课程改革背景下越来越多的教师选择将课堂上“教”与“学”活动的主导权还给学生,甘当绿叶,选择成为学生学习的辅助者和指导者,但基于前文中初中物理科学精神的培养目标的复杂性,以及该年龄段学生思维方式、理解和接受能力等方面的分析,作为教师仍需做好实验教学方案的设计工作。如教师应设计开放性实验,让学生自主提出问题、设计实验方案、收集数据,从而培养他们的探究意识和创新能力。再比如打好提前量,教师应提前提醒学生关注实验过程中每一个细微环节、每一个操作步骤、每一个发生的现象,理解实验原理,培养严谨的科学态度。
例如:在摩擦力实验中,可以设计开放新的摩擦力实验,鼓励学生根据教材中所列举的摩擦力实验思考如何进行改良,譬如改变实验中下滑面的坡度,以及平整度,并基于这一变化思考这一改变对实验结果是否有影响?以此来培养学生的批判性思维,创新意识等。
(2)营造良好的合作学习氛围
基于初中物理实验教学中科学精神的养成目标,除完善实验方案设计外,基于对学生实际学情、理解和接受能力的分析,教师应努力营造良好的合作学习氛围。如基于“组间同质,组内异质”的原则分配学习小组后,在小组中设定不同角色(如实验负责人、记录员、观察员等),让每位学生都有明确的任务,增强责任感,与此同时,通过鼓励学生互相讨论、互相学习,培养团队合作精神和沟通能力。
例如:在学习人教版八年级下册“物理的浮沉条件及应用”这一部分的知识时,教师可以以布置项目任务—根据浮力的概念制作小船,鼓励学生以小组为单位,确定设计预案,分配各自的任务,营造良好的合作氛围。
(3)做好实验过程中的指导
为更好地培养学生的科学精神,除上述方法外,教师还应做好实验过程中的帮扶和指导工作。如结合实验过程中可能发生的现象,提出启发性的问题,引导学生结合已经掌握的知识进行思考,并仔细观察实验过程中每一处细节,引导学生对实验数据进行分析,鼓励他们大胆质疑,思考可能的误差来源,培养批判性思维和求真务实精神。再比如,以此次实验为基准,引用典型的科学案例,讨论科学家的思维过程及其对实验结果的影响,帮助学生理解科学研究的复杂性和不确定性。
2.思政素养
2.1培养目标
(1)科学与思想的结合
作为现代自然科学的重要分支之一,初中物理思政素养强调对科学知识的批判性思考与社会责任感的提升。简单来说,就是在初中物理课堂上,教师可以通过引入物理发展史的研究,以及对物理现象的讨论,引导学生深入思考现代科学研究对人类文明、社会发展的影响。
(2)价值观的培育
不同于应试教育大环境下初中物理教学以知识与技能教学为主的任务设定,随着素质教育、核心素养等教育新理念的出台和落地,知识的获取已不再是唯一的教学目标,物理思政素养强调教学过程中教师应组织学生通过案例分析、实验探讨等形式,引导学生树立正确的价值观,使他们认识到科技进步应服务于人类的福祉与可持续发展
(3)文化自信与国际视野的培养
在物理教学中,可以结合中华优秀传统文化与世界科学史,增强学生的文化自信与国际视野。简单来说,就是在教学过程中教师可以引导学生更多地去了解物理科学的发展史(包括国内外),从而在全球化背景下思考科学与社会的互动。
2.2实践策略
(1)做好实验内容与社会问题的结合
基于物理与生活间的关系,在初中物理实验教学活动中,教师可以通过将教学内容与现实生活中的科技问题相结合,如如何利用物理知识应对气候变化,如何利用物理知识解决资源枯竭造成的资源短缺问题,引导学生思考怎样设计实验,怎样通过物理实验探讨解决方案。鼓励学生从物理的角度思考如何应对这些社会挑战,增强他们的社会责任感。
基于物理思政素养的内容介绍,在知识与技能教学的基础上,可以适当地加入一些关于科学伦理的讨论,例如如何才能保障实验的安全性,以及物理实验对周边环境的影响。引导学生思考科学研究的伦理责任,使他们认识到科学不仅仅是技术,更是对人类和自然的责任。
(2)引入跨学科教学理念
物理实验与其他学科如地理、化学、历史等结合,进行跨学科探讨。例如,研究某一物理现象的历史背景及其对社会的影响,帮助学生形成系统的知识框架和综合素养。
结语:
综上所述,作为教师,应明确素质教育、核心素养下初中物理科学精神和思政素养的内涵,做好实践教学设计,才能更好地发展学生的综合素养。
参考文献:
[1]丁益民.以培养“科学精神”为导向的高校物理课程思政探讨[J]新课程.2024(05):11.
[2]张昆.高中物理教学中融入思政元素的探究[J]物理通报.2023(03):58.
[3]王长江.在高中物理课程中融入思政元素的探索[J]物理通报.2021(12):76.