初中物理教学中渗透科学精神教育的实践探索

(整期优先)网络出版时间:2024-06-24
/ 2

初中物理教学中渗透科学精神教育的实践探索

            赵玉竹

新疆生产建设兵团草湖项目区41团学校 844204

摘要:现如今,我国教育在加速发展,科学精神是中学生必备的素养之一,技术产品开发与设计是培育学生科学精神的重要载体。在初中物理综合实践活动教学中,以产品原型设计为载体,在分析与解释设计原理的过程中,培养学生理性思维;在交流与评价过程中,鼓励学生批判与质疑;在改进与完善产品过程中,提升学生探究能力,培养学生科学精神,促进物理核心素养的落实。

关键词:初中物理教学中渗透科学精神教育的实践探索

引言

在初中阶段,物理是一门学生有必要学习、掌握和运用好的重要学科,它对塑造学生的物理观念、锻炼学生的思辨能力、增强学生的责任意识以及培养学生的科学精神具有良好作用。然而,一些初中物理课堂教学本末倒置,捡了“考试分数”的芝麻,却丢了“核心素养”这一西瓜。这必然会阻碍初中物理教学效果和品质的提升。随着新课程改革的不断推进,初中物理教学不仅要让学生学到丰富的物理知识,还要培养学生的科学精神,为学生的全面发展和长远发展奠定良好的基础。因此,初中物理教师应该深刻意识到培养学生科学精神的重要意义,并引导学生树立良好的科学思维。

1初中物理学科中科学精神的概述

科学精神主要包含了对知识的质疑能力、用理性思维思考问题的能力、主动探究知识的能力、能够科学认识知识原理的能力等等,由此可见,科学精神对学生深入理解学科原理、掌握学科知识有着重要的作用。对于初中物理学科而言,其理性思维指的就是学生能够根据不同的物理学原理和物理现象进行合理的逻辑推断与问题思考,并借助这种科学的思维方式找到问题的答案,理清原理形成的原因及过程,从而加深对物理知识点的记忆。质疑能力指的是初中生能够对教材知识点进行独立的思考,并结合自身的生活阅历和认知水平提出合理的疑问,同时,能够从辩证性的视角出发对问题进行探索与验证,从而得出更为严谨的结论。探究能力也是实践能力,是指初中生要能够结合物理学知识点进行实验探究和实践操作活动,在不断尝试、不断验证的过程中加深对物理学原理的记忆,同时也借此找到最佳的问题解决方案,进而逐渐形成物理学科精神。

2初中物理教学中渗透科学精神教育的实践探索

2.1合理规划,控制物理教学节奏

对初中物理教学进行改革,教师需要具备“心有本”的理念,也就是物理教学要依托教材和课程标准。在这个基础上,科学地规划教学计划,掌握学科的教学速度。在实际教学过程中,教师可以依据自己的专业知识和能力,参照新课程标准的教学规范,进行有针对性的教学设计,以便在一定程度上适应大多数学生的学习节奏,推动学生更好地把握课堂学习的机会,并引导学生积极地参与到学习过程中,实现“当堂教学”的教学成果。例如,在讲授“温度与物质变化”的主题时,教师可以依据教科书里的“三种状态”“温度测量”“熔化与凝固”“汽化与液化”“升华与凝华”等相关知识,结合教科书的规定有效地设计课程,并且灵活地调整物理教学的进度,从而为提升学生的物理学习技巧奠定坚实的基础。依据“温度与物态变化”的物理学科知识,对学生的学习目标进行全面规划,使学生在教师的指导下,深入理解物理学科的核心。通过科学地掌握和管理物理教学计划,让学生能够有针对性地完成学业任务,养成了当堂学习、当堂讨论的学习习惯,坚持“必须掌握、不懂及时提问”的学习观念,避免在物理学习上留下遗漏,从而实现减少课业压力和校外培训压力的目标。

2.2引入生活元素,优化学生的物理认知

众所周知,知识源自于现实生活,而物理学原理则来自广阔的自然世界,因此,初中物理教师为了培养学生的科学精神,就需要合理地把生活元素、自然要素引入到教学活动之中,并且,让初中生能够在现实生活中对物理学原理进行有效验证,从而强化他们的科学认知,提高物理教学的质量。物理教师在教学过程中可以根据不同的知识点列举现实生活中的各种案例,并且,引导初中生根据自身的生活经验对这些案例进行深入探究与分析,用物理学知识思考事件产生或现象发生的原因。而这样的认知方式不仅可以锻炼初中生的物理学思维能力,还能激发他们科学探究的意识,并借此使其形成良好的科学精神。在学习初中物理《光的色散》这节课的知识时,教师为了让初中生能够主动探索物体颜色形成的原因,可以先用多媒体课件向他们展示色彩艳丽的物体,如花草树木、彩色衣服、多姿多彩的画作、彩虹等等,利用视觉刺激激发他们主动探寻知识的兴趣,而学生也能因此思考出更多与光的色散相关的问题。然后,教师再带领学生用三棱镜做光的色散实验,初中生先把一块三棱镜对着太阳光,之后再拿一张白纸放在另一侧作为呈现光的屏障,并结合三棱镜的变化观察白纸上光色彩的变化,以此得出太阳光可以被分成“红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫”七种单色的光,而这也是人们在日常生活中所看到的彩虹的颜色,初中生最后再把雨滴和三棱镜的成像原理结合在一起,从而可以得出“白光发生色散能够形成光谱”的结论。教师利用现实生活元素开展物理知识教学,这不仅能够拉近生活与知识的距离,让初中生更快速地理解物理学原理,还能有效改善他们的学习态度,从而优化学生对物理学知识的认知。

2.3划分小组,进行物理实验探究

开展实验探究是物理教学中必不可少的重要环节,也是培养学生科学精神的有效途径 。研究表明,融入了实验探究的物理课往往比单纯的灌输式物理课更具吸引力、感染力和生命力。因此,在培养学生科学精神的过程中,物理教师应该发挥实验探究的价值与优势,让学生设计实验步骤、进行实验操作、观察实验现象并得出实验结论。实验探究的类型多种多样,对于一些简单的物理实验,教师可以让学生自主独立完成。但是,物理实验往往涉及多方面的事宜,让初中学生独自完成一个较为复杂的物理实验会有些困难。因此,在进行较为复杂的物理实验探究活动时,教师可以让学生以小组合作的方式开展探究。在初中物理教学中渗透科学精神教育的实践探索中,一个典型的原型例子可以通过“压强”一节的教学来体现。以下是对这一实践探索的详细描述:教学目标知识与技能:让学生理解压强的概念,掌握压强公式,并能在实际生活中应用。过程与方法:通过实验操作,让学生亲自体验和探究压强的相关知识,培养科学探究能力。情感态度价值观:激发学生的科学兴趣,培养学生的科学精神,包括好奇心、探究欲、实事求是的态度等。教学过程引入新课利用生活中的实例,如“为什么人走在雪地上会留下脚印,而滑雪者不会?”或“为什么骆驼的脚掌很大?”等问题,激发学生的好奇心和探究欲。实验探究实验一: 让学生用不同重量的物体压在海绵上,观察海绵的凹陷程度,并思考凹陷程度与压力大小的关系。实验二: 使用相同的重物,但改变接触面积(如使用不同大小的纸张或木板),再次观察海绵的凹陷程度,并思考凹陷程度与受力面积的关系。归纳总结引导学生根据实验现象,总结压强与压力和受力面积的关系,得出压强公式:P=F/S 。强调科学探究的过程,即提出问题、做出假设、设计实验、进行实验、分析数据、得出结论等步骤。拓展应用列举生活中与压强相关的现象或应用,如“为什么图钉的尖端很细?”、“为什么刀刃要磨得很锋利?”等,让学生思考并解释其中的物理原理。布置课后作业,让学生在家中或学校周围寻找与压强相关的现象,并尝试用所学知识进行解释。科学精神教育的渗透在整个教学过程中,始终强调科学精神的重要性,如鼓励学生敢于提问、勇于探究、实事求是等。通过实验操作,让学生亲身体验科学探究的过程,培养他们的科学探究能力和实验技能。引导学生关注生活中的物理现象,培养他们的观察能力和应用物理知识解决问题的能力。

总结

通过上述教学实践探索,我们可以看到在初中物理教学中渗透科学精神教育的有效性。通过实验探究和拓展应用等环节,不仅可以让学生掌握物理知识和技能,还可以培养他们的科学兴趣、探究能力和创新精神。这种教学模式有助于提高学生的综合素质和科学素养。结语

科学思维是支持学生系统学习的重要基础,更是其探索物理世界的指引。正因如此,初中物理教师就应当修正只注重浅层理论教学的思路,将目光聚焦于学生深层次的科学思维的培养,只有这样才能够为学生的物理学习提供真正有价值的帮助。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准(2022版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.

[2]中国学生发展核心素养研究成果正式发布[N].中国教育报,2016-09-13(6).

[3]田世昆,胡卫平.物理思维论[M].广西:广西教育出版社,1996.

[4]周晓娟.指向深度学习的初中物理综合实践活动的深度备课[J].中学物理,2021(8):56-58.