物理教学中的素质教育

点赞:12895 浏览:57143 近期更新时间:2024-01-19 作者:网友分享原创网站原创

初为人师,却已经体会到物理教学与我们的素质教育之间有着密切的联系.在这里,简单的阐述一下物理学对素质教育的作用.素质教育本身所包含的内容很多,本文中所谈及的素质教育,指全面提高学生的身体素质、心理素质、社会文化素质为目标的教育.

很多人认为物理这门学科的知识学了没有太大的用处,因为实际生活中,的确也很难想象会在什么场合要用到“连接体”等高中物理中这类典型问题.即使有些人将来从事科技工作,如果不是去作大学或者中学的物理教师,恐怕也很少需要在这样的层次上去应用牛顿第二定律.这就似乎涉及一个很直接的问题,学习物理对绝大部分的人来说到底有什么用?

产生上述问题的原因,是因为这些人认为,在中学的有限课时内,应该多学一些“主干知识”.所谓主干知识,是那些在物理学中影响全局的,掌握不好就无法进一步学习的知识.也就是说,考虑得较多的是物理学科本身,而并非作为一个人的素质的需要.


这里要回到我们的出发点:中学物理课程不是为培养物理专业工作者而设立的,它应该和其他学科有机地结合在一起,为提高学生素质这一总的目标作出贡献.

中学物理教育的目标是什么?翻阅一下建国以来历次教学计划和教学大纲,说法不尽相同,其基本目标都是要与其他学科和其他学校活动一起,“培养有理想,有道德,有文化,有纪律的社会主义公民”(《全日制中学物理教学大纲》,1990年4月第二版).但是,在实际工作中,两种不同的实践反映出来的却是两种不同的物理教育观.多数人的作法实际是努力把学生培养成为物理专业工作者;另一种则是力图使物理课程在培养高素质公民的过程中作出贡献,而现在的物理教学尤其是物理教材都朝这个方面努力.

物理学是一门应用性极强的学科,没有物理学就不会有我们今天的文明生活,没有物理学的发展就没有我们今天的现代化生活,它的发展为人类创造了巨大的物质财富,推动了人类文明进程的发展,显示了科学的巨大力量.在学习物理过程中,应让学生了解现代科学技术的成就.学习一定的物理学知识不仅是作为一个高素质公民的前提条件,也是适应现代社会的必要条件.

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(一)学习物理的过程中培养学生的科学态度.

物理学的最大特点就是以实验为基础,从实验出发,寻找规律,再用实验去验证结论.所以,它要求学生必须以科学严谨的态度去对待,实事求是,不靠主观臆断去猜测、捏造.当然,在这个方面教师的作用也是不可忽视的.首先对于教师的演示实验,必须作到能排除干扰

,尽量做到位,而不是随意性地一带而过,或者将某一次的失误说成是实验条件的不足,这种话不能说服学生,从而传递给学生一种意识:物理上的规律有时候也是不严格的.

一般来说,中学阶段所做的实验基本都是定性地研究物理量间的关系.定性分析是一种极其重要的科学方法,定性和半定量化的方法的运用,可使我们抓住物理问题的本质,而不是一下子就陷入对细枝末节的探讨.过度的定量化,容易使学生迷失在各种形式的数学推演和运算之中,而伤失了对丰富而生动的物理本质的认识和理解.过度的定量化,使物理更为抽象难懂,更容易使学生伤失学习物理的兴趣和信心,这些都与物理教学目的的本意背道而驰的.实际上许多情况下,定性方法比定量方法更为有效,而且定性和半定量化分析方法的应用对于物理思维能力的提高、科学素养的培养具有更为深刻的意义.一般来讲,定性分析有利于物理问题的解决.很多科学工作者在解决物理问题时总是先理解题意,定性地分析物理过程及其特征,定性地考虑多个不同的求解途径和可能的结果,最后才选择合适的方法、途径去解题.所以,在演示完定性研究的实验之后,得出关系式前,应和学生说明,得到这个关系式的并非就是这个实验,而是设计更严密的多次实验最终得到.这样,学生也会逐渐形成一种意识:要做研究,必须严格、一丝不苟,尊重客观事实,来不得半点虚检测.

(二)学习物理的过程中培养学生的合作意识

学习物理的过程中,学生亲自做实验是教学的重要部分,在此过程中也在锻炼学生的素质,那就是学会人与人之间的合作.学生实验中,一般采用合作方式(目前以两人一组居多).两个学生或者几个学生一起出主意,一起参与,在这个过程中,学生已经开始学习扮演不同的角色.比如,其中一位同学负责安排任务的分配,其中一位负责检查等等.当然,也应做适当的轮换,让每位学生都体会到各个位置的重要性和不可分割性.将来他们所要踏入的这个社会就是一个需要人与人合作的社会.在合作的过程中使学生养成一种强烈的责任感,这是一个合格的现代化人必须具备的素质之一.

(三)学习物理的过程中培养学生用科学的方法思考问题的习惯

物理教学中,强调认真观察,观察事物时,不带任何的主观色彩,是自然观察的方法以及用实验来观察的方法.物理学理论的建立一般都遵循着这样一个途径:观察实验(广义的)、进行检测设、设计实验验证检测设、总结理论、通过广泛的实践验证理论等在其他领域,大到科学理论的建立,小到台灯、自行车故障的排除,基本途径都是相似的.有意识地沿着这样的途径去思考问题,寻求解决的方法,是一种重要的能力.物理教学一直坚持对学生进行“物理学是从实践中来,到实践中去”这样的教育.

第一,教师应注意,不给学生造成这样的错误印象,好像通过课堂上的一两个实验,收集三五组数据就可以得出一个物理规律.而是要让学生认识到,课堂上用于归纳物理规律的实验不过是科学方法的一种演示.这一点,在前面已经提到过.

第二、重视“猜测”在科学发展中的作用.我们一直重视从事实归纳科学规律,而后用演绎的方法利用这些规律去解决问题.这样的做法是正确的,但有两点常被忽略.其一,单纯的演绎不能得到新的认识;其二,单纯的归纳得出的规律只适用于与原型相同的场合,不能成为普遍规律.这两点都告诉我们:创造性思维往往需要猜想.这种猜测要在一定的知识储备的基础上进行,而不是胡乱猜测.

(四)在学习物理的过程中积累研究问题的方法

物理课本中出现的研究问题的方法有很多.比如:理想模型、等效替代法、类比推理法、理想实验法、控制变量法等等.

以类比推理为例.物理学是自然科学中的一门基础科学,它不仅有一定的知识内容,而且这些内容之间存在着必然的内在联系.将新、旧知识进行类比,给学生以启示,使学生易于掌握新知识,同时也巩固了旧知识.

如学习静电场一节内容时,“电场”概念的建立是极为重要的,但由于这个概念比较抽象,学生一般难以理解.可以用力学中所学重力场与之做类比:地球周围存在着重力场,地球上所有物体都处于重力场中,都受到了地球的作用力――重力.同样,电荷的周围存在着电场,电场对处于其中的电荷有电场力的作用,(如:点电荷间的库仑力的作用).再由物体在重力场中具有与地球位置有关的重力势能,引导学生总结出,检验电荷在电场中也应具有与场源电荷位置有关的电势能.如此类比,相当于在新旧知识间架起了一座桥梁,让学生能够从已掌握的旧知识中顺利地接受和理解新知识.

如讲电容器的电容时,可以用水桶作为例子,不同的水桶,要装同样高度的水柱时所需要的水量是不同的,或者装同样的水量产生的水柱高度是不同的,所以不同的水桶都有一个用来表示容纳水量大小本领的量,那就是横截面的大小;电容器两极板间的电势差就相当与水柱的高度,电量就相当于水量,所以对于电容器的电容的物理意义,让学生通过这样的类比后,马上就可以知道是表示容纳电荷本领的物理量.

又如:场强E和电势U这两个描述电场的物理量,E、U与检验电荷q之间有无关系呢?牛顿第二定律M等于F/a,当物体受到的合外力为零时,物体产生的加速度也为零,但物体的质量为一定值;再有,欧姆定律中R等于U/I,若电阻不接入电路中,U、I均为零,但电阻R却一定.究其原因,它们都是事物本身的物质属性.这种简单的类比,使学生顿悟:E、U是描述电场本身性质的物理量,电场是客观存在的,与检验电荷无关,而定义式:E等于F/q、U等于ε/q只是定义E、U和计算E、U大小的,这是一种比值法定义.

学生在掌握物理知识的同时学到研究解决问题的方法,接受新事物的方法,作为学生本人,如果不喜好物理本身,他可以不用去深究物理量之间的进一步关系,但是学习物理的这种方法还是应该掌握的.曾经有人说,学过某些知识之后,把知识全部遗忘后留下来的就是素质.也就是说你对某个领域拥有多少知识不是最重要的,最重要的是你掌握了能再学习的本领.