论文部分内容阅读
【摘要】人的科学素养的水平,对于他的素质的形成有决定性的影响,所以培养和优化科学素养的教育,是现代素质教育中最重要的组成部分。科学方法是科学素养的重要组成要素,是科学的认识方法。科学意识和科学品质是科学素养的重要表现形成,基于科学素养的概念,可对科学教育作如下陈述:科学教育不只是单纯的科学知识的传授,而是必须为学生能够感受到科学精华提供必要的启示,必须有助于唤起学生的好奇心,必须善于拨动学生的心弦使之能与时代的科学精神发生共鸣。因此,科学教育是比知识传授层面要高得多的教育境界,只有正真实施了科学教育,科学素养就永葆于人的素质状态之中,成为人的自身之物,不会“忘记”、不会“丢失”。
【关键词】物理教学;科学素养
对五年制幼专学生来说,物理教学更是进行自然科学素养教育的好课堂。以下从几个方面来阐述。
一 培养学生掌握自然科学的方法
自然科学方法是自然科学发展中的灵魂,是人们认识世界、改造世界的活动中运用的各种手段和途径。方法的掌握是衡量能力大小的一个重要标志。加强科学方法教育是提高学生科学素质的又一重要途径。科学方法的内容,按其普遍性程度,大体上可将其分为三个层次。第一,在解决个别问题时所使用的一些特殊方法;第二,解决各种问题中所使用的一般科学方法,如观察、实验、科学抽象、数学方法等;第三是一般的哲学方法,它适合于人类各种科学文化活动,是最具普遍性的最一般的方法,它是前两个层次的方法的结晶,又对它们有指导意义。自然科学教学中所指的科学方法属于这个分类中的第二类。
1.观察法。指人们通过感觉器官,有目的、有计划地感知客观对象,从而获得知识的方法。牛顿力学是从观察天体的运动中总结出来的;观察宇宙射线仍是研究高能粒子的重要方法。在运用观察法进行研究时,要教育学生首先必须确定观察的目的、对象和具体的内容,再选择并调整观察方法,进行观察记录,最后提出质疑和新的观察计划。
在进行记录时,指导学生要抓住现象和过程的主要特点。如在观察水的沸腾时,不仅注意到水表面的汽化现象,而且要注意到水的表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。若还观察到水的内部还伴随着气泡产生的数量多少、上升速度、体积变化等一系列细节,那便是一次高质量的观察。
2.实验法。实验法是自然科学研究中所用到的另一种基本方法。其一般的程序为:明确要解决的问题,设计与构思实验,实验操作,观测记录,数据处理与分析。
3.理想化方法。理想化方法是科学抽象中运用的一种方法。理想化方法有建立理想化模型和理想化实验两类。自然科学教学中,薄透镜、原子模型、光滑平面、匀速直线运动都等属于理想化模型。最著名的理想化实验是伽利略的理想斜面实验。
4.类比方法。类比是一种逻辑推理方法,它是根据两个或两类事物在某些方面的相同或相似,推出它们在其它方面也有可能相同或相似的一种推理方法。自然科学历史上运用类比方法最著名的例子是光能和声一样发生反射、折射而推出光也是一种波。自然科学教学中,可将电流与水流作类比,磁极间作用与电荷间的作用作类比,从而降低教学的难度。通过类比,学生可提出假设,进行推测,并唤起头脑中已有的知识经验表象,实现知识表象的迁移。
5.科学假说。假说是人们以一定的经验材料和已知事实为根据,以已有的科学理论和技术方法为指导,对未知的自然事物或现象的产生原因及其规律所作的推测性解释。如我们对于物质结构的认识,开始有分子说,以后又有原子论、原子核式结构说以及层子说,逐步深化,又如细胞学说及进化论,在开始时都是以假说形式出现的。恩格斯指出:“只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”所以假说是人们认识发展表现的普遍形式。一切科学都源于假说。
6.数学方法。数学方法是指运用数学提供的概念、符号、理论和技巧,对所研究的对象进行定量分析,并用数学形式表达规律的方法。自然科学中,测量离不开数字,如时间、路程、质量、温度等,都要用数字和单位表达;其次,自然科学大量事物的特性和规律,可用数学语言简洁、概括地表达出来;如大量的公式、图表,可抽象地表示几个变量之间的关系;再则,数学方法还是科学推理的工具。
二 培养学生的求实态度和科学精神
在物理教学过程中适时地穿插介绍一些物理学史方面的内容是很必要的。在讲到光电效应时,可介绍该效应的第一次判定性的证明一一密立根的光电实验历时10年才初见成果,说明科学研究需要的是这种孜孜以求,苦干实干的精神;讲X射线时,可介绍当时有许多物理学家,虽然也注意到了X射线的一些事实,但只有伦琴抓住这一机遇,这正说明了他严谨的工作作风,客观求实的科学态度;在介绍物理学家爱迪生的时候,向学生讲述他为了寻找合适的白炽灯灯丝材料,选择了1600多种材料做试验,最后终于制成用碳化棉作灯丝的高真空白炽灯泡,使灯泡的使用寿命增强了100多倍。通过生动的例子,使学生懂得像他们这样在进行科学研究过程中所表现出来的精神,就是科学精神的典型体现。这样,可激励学生对科学的感情,让学生从科学家身上学习和借鉴他们的观点、方法,对待困难和逆境的态度,坚持不懈、顽强拼搏的毅力,敏锐的观察力和洞察力,对祖国对人民的热爱及献身精神等等。
三 培养自学能力
在物理教学过程中,做到精讲重点,理清脉络,留有空间。对于自学内容,设定目标,提出似是而非的模糊间题,然后进行评析归纳,强化结论。在此过程中能发挥学生的主动性、积极性,效果良好。
任何好的教育思想,都要通过教师去实施。对于处在成长阶段的五年制幼专学生来说,要在教学过程中注重他们的科学素养教育非常重要。这要求教师首先要确立科学素养教育的观念,不斷提高自身科学素养和能力。教师要有深厚的专业知识和过硬的业务能力,对相关学科有所了解,对与物理联系比较紧密的知识点能熟知,不断将物理学的新应用介绍给学生,以适应科学素养教育工作。
【关键词】物理教学;科学素养
对五年制幼专学生来说,物理教学更是进行自然科学素养教育的好课堂。以下从几个方面来阐述。
一 培养学生掌握自然科学的方法
自然科学方法是自然科学发展中的灵魂,是人们认识世界、改造世界的活动中运用的各种手段和途径。方法的掌握是衡量能力大小的一个重要标志。加强科学方法教育是提高学生科学素质的又一重要途径。科学方法的内容,按其普遍性程度,大体上可将其分为三个层次。第一,在解决个别问题时所使用的一些特殊方法;第二,解决各种问题中所使用的一般科学方法,如观察、实验、科学抽象、数学方法等;第三是一般的哲学方法,它适合于人类各种科学文化活动,是最具普遍性的最一般的方法,它是前两个层次的方法的结晶,又对它们有指导意义。自然科学教学中所指的科学方法属于这个分类中的第二类。
1.观察法。指人们通过感觉器官,有目的、有计划地感知客观对象,从而获得知识的方法。牛顿力学是从观察天体的运动中总结出来的;观察宇宙射线仍是研究高能粒子的重要方法。在运用观察法进行研究时,要教育学生首先必须确定观察的目的、对象和具体的内容,再选择并调整观察方法,进行观察记录,最后提出质疑和新的观察计划。
在进行记录时,指导学生要抓住现象和过程的主要特点。如在观察水的沸腾时,不仅注意到水表面的汽化现象,而且要注意到水的表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。若还观察到水的内部还伴随着气泡产生的数量多少、上升速度、体积变化等一系列细节,那便是一次高质量的观察。
2.实验法。实验法是自然科学研究中所用到的另一种基本方法。其一般的程序为:明确要解决的问题,设计与构思实验,实验操作,观测记录,数据处理与分析。
3.理想化方法。理想化方法是科学抽象中运用的一种方法。理想化方法有建立理想化模型和理想化实验两类。自然科学教学中,薄透镜、原子模型、光滑平面、匀速直线运动都等属于理想化模型。最著名的理想化实验是伽利略的理想斜面实验。
4.类比方法。类比是一种逻辑推理方法,它是根据两个或两类事物在某些方面的相同或相似,推出它们在其它方面也有可能相同或相似的一种推理方法。自然科学历史上运用类比方法最著名的例子是光能和声一样发生反射、折射而推出光也是一种波。自然科学教学中,可将电流与水流作类比,磁极间作用与电荷间的作用作类比,从而降低教学的难度。通过类比,学生可提出假设,进行推测,并唤起头脑中已有的知识经验表象,实现知识表象的迁移。
5.科学假说。假说是人们以一定的经验材料和已知事实为根据,以已有的科学理论和技术方法为指导,对未知的自然事物或现象的产生原因及其规律所作的推测性解释。如我们对于物质结构的认识,开始有分子说,以后又有原子论、原子核式结构说以及层子说,逐步深化,又如细胞学说及进化论,在开始时都是以假说形式出现的。恩格斯指出:“只要自然科学在思维着,它的发展形式就是假说。”所以假说是人们认识发展表现的普遍形式。一切科学都源于假说。
6.数学方法。数学方法是指运用数学提供的概念、符号、理论和技巧,对所研究的对象进行定量分析,并用数学形式表达规律的方法。自然科学中,测量离不开数字,如时间、路程、质量、温度等,都要用数字和单位表达;其次,自然科学大量事物的特性和规律,可用数学语言简洁、概括地表达出来;如大量的公式、图表,可抽象地表示几个变量之间的关系;再则,数学方法还是科学推理的工具。
二 培养学生的求实态度和科学精神
在物理教学过程中适时地穿插介绍一些物理学史方面的内容是很必要的。在讲到光电效应时,可介绍该效应的第一次判定性的证明一一密立根的光电实验历时10年才初见成果,说明科学研究需要的是这种孜孜以求,苦干实干的精神;讲X射线时,可介绍当时有许多物理学家,虽然也注意到了X射线的一些事实,但只有伦琴抓住这一机遇,这正说明了他严谨的工作作风,客观求实的科学态度;在介绍物理学家爱迪生的时候,向学生讲述他为了寻找合适的白炽灯灯丝材料,选择了1600多种材料做试验,最后终于制成用碳化棉作灯丝的高真空白炽灯泡,使灯泡的使用寿命增强了100多倍。通过生动的例子,使学生懂得像他们这样在进行科学研究过程中所表现出来的精神,就是科学精神的典型体现。这样,可激励学生对科学的感情,让学生从科学家身上学习和借鉴他们的观点、方法,对待困难和逆境的态度,坚持不懈、顽强拼搏的毅力,敏锐的观察力和洞察力,对祖国对人民的热爱及献身精神等等。
三 培养自学能力
在物理教学过程中,做到精讲重点,理清脉络,留有空间。对于自学内容,设定目标,提出似是而非的模糊间题,然后进行评析归纳,强化结论。在此过程中能发挥学生的主动性、积极性,效果良好。
任何好的教育思想,都要通过教师去实施。对于处在成长阶段的五年制幼专学生来说,要在教学过程中注重他们的科学素养教育非常重要。这要求教师首先要确立科学素养教育的观念,不斷提高自身科学素养和能力。教师要有深厚的专业知识和过硬的业务能力,对相关学科有所了解,对与物理联系比较紧密的知识点能熟知,不断将物理学的新应用介绍给学生,以适应科学素养教育工作。