物理教学中培养学生科学素养的研究

物理教学中培养学生科学素养的研究

胡菊芳

陕西省渭南市临渭区韩马初中 714000

摘要：为了完成初中物理教育初中生科学素养的培养，需要从三个因素入手：成果因素（科学知识），过程因素（科学方法，技术）和思想因素（科学）。在教育理念中注重对学生科学素养的培养，在教育方式上注重对学生科学素养的培养，在教育时空上注重对学生科学素养的培养，在教育评价中注重对学生科学素养的培养，培养学生在练习和测试题的设置中注重培养学生科学素养的几个方面。

关键字：初中物理；教育；培养；科学素养

1通过物理趣味竞赛辅导的思路，培养学生科学素养

1.1建立科学思维方法。

竞赛题中常出现一些思维障碍题，即我们常说的陷阱。如：“夏天，在天平左盘中放一敞口玻璃杯，杯中有一冰块，右盘中放有一定质量的砝码，这时天平是平衡的，过了几分钟后，天平失去了平衡，天平向______倾斜了，原因是______。”这是各地竞赛多次选中的一个竞赛题，当学生第一次遇到时，最易理解为冰融化为水再汽化，或冰升华，左盘质量减小，指针向右偏，而正确答案是“左；左盘冰块使空气中的水蒸气凝结成水附着在冰块上，使左盘质量增加”。学生产生错误思维的原因是凭经验和直觉来判断，没有从冰块放在盘中会引起哪些变化、抓住主要因素。通过对这类问题的辅导，要让学生学会思考问题时以学过的知识为依据，分析某一条件的变化会引起哪些变化、主要因素是什么，克服主观臆断，建立科学思维方法。

1.2提高综合能力。

竞赛题往往涉及知识点多，跨度大，综合性强，要解决这类问题，首先要通过练习和指导，让学生学会读题，将复杂的题目内容进行梳理，理清涉及到的知识及它们之间的联系，提取出有用的条件。然后，就要依靠我们通过基础知识的巩固建立起来的知识网去思考，寻找从条件通向问题之路。另外，老师应指导学生对常见综合题类型进行归纳总结，分类指导，比如力热综合(关于热机的功率及运行问题）、电力综合（电瓶车、起重机问题）、电热综合（热水器、电热器问题）、机械组合及太阳能问题等。

1.3让学生动手实验。

实验题也是竞赛题中的常见类型，平时的演示实验和分组实验机会有限，学生常常缺乏亲身经历和体会，对许多知识处于想象和推理层面。比如：电学中的“电路故障、电路变化”问题，光学中的“物体颜色、透镜成像”问题，力学中的“相对运动、惯性和摩擦力”等问题，在学习中主要靠理论推理来认识和判断，同学们常常觉得这些内容很难。如果能对参加竞赛辅导的同学开放实验室，让他们有机会验证自己的想法，探究自己在做题过程中遇到的问题，对提高他们的认识和解题能力会有很大的帮助，还能培养学生的动手和实践能力。

2以展评为催化剂，提升学生能力。

手抄报能增强学生的上进心。谁不愿意让自己的小报张贴在专栏内呢？那是何等的荣耀啊。因班内人数多，所以要想使自己的小报能展出，就要努力使自己的小报一次比一次进步，在同学中独树一帜，哪怕是一点小小的进步，小报就可以进专栏。这就增强了学生们的上进心。一份小小的手抄报，版面不大，学生却能自己当主编，起报名，组织稿件、设计版面、绘制插图。学生经过一番设计、美化，选材，到认真抄写这一过程，几个小时的辛苦付出，当精美的手抄报展现在眼前的时候，看着自己亲手做的手抄报，学生的那种成就感无以言表，他们享受着成功的快乐，感受着劳动的无限幸福……学生为能办好一份小报而乐此不疲，也从中培养了学生们的核心素养教育。

3理解经典实验设计思想，进行实验设计的尝试

在实验教学中，对于那些载入史册的经典实验，我们要尽量再现其精巧的设计，独到的方法，深刻的分析。引导学生去追溯物理学家思考、研究的源头，从中汲取实验设计思想的营养。

例如演示浮力的产生时，将矿泉水瓶底剪去并瓶口向下，从上面放入两个乒乓球。因为瓶身不大，两个乒乓球会一个在下堵住瓶颈，另一个在上。左手持瓶身，右手从上向里倒水，由于下面的乒乓球堵住瓶颈，水只能向下渗漏。随着瓶内水的上升，上面的乒乓球浮在水面上也随之上升。下面的乒乓球尽管在它的周围和上面都是水，却没有上浮。如果用右手堵住瓶口，则渗漏的水很快充满瓶口和瓶颈之间，下面的乒乓球的底部也会浸没在水中，它会立即“卟”地上升到水面。

例如：“内能转化为机械能”实验，从可视效果增强，大口玻璃瓶内装有一些水，水的上方有水蒸气，给瓶打气，当瓶塞跳起时，观察瓶内变化。按课本设计，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾，说明物体对外做功，内能减少，温度降低。然而实验现象并非如此，它的致命弱点是瓶塞跳起时，瓶内出现的白雾不明显，有的学生根本看不见。原因是瓶内水的蒸发量不够，瓶内空气中水蒸气较少所致，针对实验弱点改进措施是：将瓶内少量的水换成少许的酒精或乙醚，由于酒精或乙醚容易蒸发当用力打气或瓶塞跳起时，瓶内会冒出浓浓的白雾，可是效果极佳，而且只要按正常程序操作，实验一定会成功。

4社团“浸润”需从课本着手

学生学习各学科多在听讲和练习中度过，虽然随着课堂的不断创新，媒体技术也不断跟进，让课堂多了一抹声色。很多实验操作也因媒体视频以及各种微课的介入，提高的课堂的效率，甚至出现以时评微课替代实验，让学生“看到了”实验，而真正的操作并不多。学生不仅仅少了操作上的体验，更少了知识的迁移的创新，并且物理课不是每一个内容都配有相应的实验，所以物理社团“浸润”很有必要。如虹吸原理的学习时，在课堂中很少得到实验展示，学生也因此多了很多遗憾，本来兴趣满满的来听课，听到的却是一堆理论知识，对此一些教师会举一些生活中的事例，但是学生没有生活在那个环境，不能亲身经历，无法听懂老师在讲的是什么。对此社团设计活动，教学生用制作一个虹吸原理自动浇花器，并让学生解释自动浇花器的原理，最终揭示虹吸的实质是因为液体压强和大气压强而产生，区分于连通器原理。这样，从学生书本而来的实验拓展，让学生知道自己所学过的知识是有实质用处的，而不是为了学而枯燥地学。如学生在学习重力课程后，社团教学生制作铅锤。利用铅垂在重力作用下悬挂后，方向总是竖直向下的原理，通过被检测的物体与铅垂线比较后，确定其是否竖直。鼓励学生用自己做好的铅锤去探索学校的建筑以及教室门窗是否竖直，让物理知识“浸润”物理课堂。还可让学生自制电容器，并且让自己做的电容器进行充电放电等内容。

除此之外还有很多课堂的东西可以搬到社团中来，让学生在社团中将课堂知识用来实践，让社团“浸润”到课堂中，学生能够将物理知识学以致用，不再感觉学习的知识只能用来写练习和用来考试。学生认识到物理知识的实际意义，学习也会更用心，学习物理不再枯燥乏味。

5结论

简而言之，在当前的教育环境中，教师应集中精力发展学生的科学素养技能。在提高学生学习兴趣的前提下，我们指导学生正确理解物理知识的内容。尊重学生的主导地位，将理论与实践相结合，并采用多种教学方法来提高学生的学习需求和实践技能。学生在实践过程中不断学习和掌握相关技能，有效地提高了他们的创新和思考能力。

参考文献：

[1]物理实验教学与实验改进的研究[A].郑自强，胡殿慧，李梨，李高红，贾浩民.新课改背景下课堂教学方法与手段的有效性研究科研成果集（第五卷）[C].2017

[2]物理实验教学的现状与教学改革的探究[A].肖鹏，付桂芳，许林民，陈倩，刘光明.新课改背景下课堂教学方法与手段的有效性研究科研成果集（第三卷）[C].2017

[3]初中物理实验教学如何培养学生的创新能力[A].郑天置，文丽，裴力蓉，王长泓，齐井荣，朱丽媛.新课改背景下课堂教学方法与手段的有效性研究科研成果集（第一卷）[C].2016