在物理教学与“STS”相结合中进行科技创新意识的培养论文_潘义文

在物理教学与“STS”相结合中进行科技创新意识的培养论文_潘义文

潘义文

摘要: 本文指出了加强理论联系实际教学的方法和途径,提出了强化方法教育和提高建模

力的措施,阐明了培养学生的创造意识和创新能力的教学思路。

关键词:创新能力;创新意识;科技意识;

现代科学技术飞速发展,知识不断更新,对人才的要求越来越高。中学物理课程的主要任务是学习物理基础知识及其应用,培养学生学习物理的兴趣,学会学习,树立科学观点,科学精神以及创新意识和创新能力。高中物理对全面提高学生素质,特别是科学素质有重要作用。科学素质表现为人们对日常经历的事情充满好奇心,能够提出问题、发现问题和解决问题。面对市场经济和国际竞争的挑战,年轻一代需要的不仅是接受现成的真理,更需要的是树立不断探求真理的信念和勇气,学会探求真理的方法。社会需求,要求发展学生的开拓精神、创新意识和创新能力。没有创新,就不能有所发现,有所突破;没有创造,只能亦步亦趋,人云亦云,社会不能进步,科学不能发展。对21世纪人才而言,必须具有创新意识和创造能力,高中物理教学要重视培养学生的创新意识和创新能力。

物理是一门历史悠久的自然学科。随着科技的发展,社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。在现代科技发展和科技教育中,增强学生的科技意识,在物理教学中起着至关重要的作用。那么,如何在物理教学中培养学生的科技意识呢?

一 、突出知识的实用性

物理是一门实用性很强的科学,与工农业生产、日常生活有着极为密切的联系。在教学中教师应结合具体的教学内容,紧密联系生产和生活实际,突出知识的实用性。物理知识,物理规律本身就是对自然现象的总结。通过这些知识的介绍,使学生更加认识到科学知识在日常生活,工农业生产乃至高科技领域中的地位和作用,从而更加相信科学,热爱科学,树立良好的科技意识和“科学技术是第一生产力”的思想。

大千世界五彩缤纷,物理现象比比皆是,但我们却常常熟视无睹,问题就在于观念上缺乏理论联系实际的主动意识.在这些司空见惯的物理现象中,有很多具有较强的启发性、代表性和应用性,可以将其转化为中学物理问题,使之走入课堂。现代科技的发展日新月异,很多的高科技问题与中学物理具有一定的相关性。如2000年全国高考“理科综合”卷中出现的霍耳效应,便是物理学中的一项重要发现,其实质是带电粒子在磁场中的运动受洛伦兹力的问题,用中学物理知识完全可以解决。高科技成果方面的题材为新情境问题提供了极为广阔的命题背景,教师要创造性地发现有关的教学素材,编制这方面的习题。

另外教师应该具有一定的职业敏感性和洞察力,从报刊、杂志、因特网等媒体上,及时捕捉反映科学前沿与动态的最新信息。譬如1999年11月20日,我国发射的“神舟”号载人试验飞船是我国在航天技术上的重大突破,可以结合圆周运动和万有引力知识来进行命题。如超导磁悬浮列车这一高科技成果,与电学知识密切相关,我国已进入试运行阶段,可以结合磁场和电磁感应等电学知识进行命题。通过研究这些问题,使高科技与学生所学物理知识拉近了距离,从高不可攀变为伸手可及。这既能极大地激发学生的学习兴趣,增强学习物理的信心,又可以破除学生对科学的神秘感,坚定探索科学奥秘、献身科学的信念。使学生真正感受到物理学就在身边,体会到中学物理原来还有这么大的用处。

二、积极组织开展物理课外活动

物理课外活动是加强对学生进行科技知识和科技意识教育的重要阵地。与课堂教学相比,课外活动具有更大的灵活性和选择性。

1.趣味活动。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据学生的知识基础,精心设计趣味物理实验让学生来完成如“飞机投弹”、“喷气火箭”、“纸锅烧水”、等等。通过这些实验,既能较好地激发学生的学习兴趣,又能锻炼学生的动手操作能力。

2.科技小制作。根据学校的实际情况,我们积极组织学生利用课外活动时间开展科技制作活动,如自制电铃,自制平行光源。制作针孔照相机,制作潜望镜,自制量筒,楼梯电灯开关电路等,并组织展评。科技活动的开展,既能锻炼学生的科技制作能力,又能为学生将来工作后自制简易教学用具打下良好的基础。

3.指导学生阅读科普读物。根据学生的知识基础,教师要指导学生阅读有关的科普读物,使学生更多地了解科技知识和科技发展的新动向,增加学生的科技知识,并定期组织“实用物理知识竞赛”,以调动学生学习、读书的积极性,使学生掌握更多的科学文化知识,培养学生的科技阅读能力。同时让学生通过阅读及个人的理解写科技小论文,并进行演讲与评讲。

4.举办科普知识讲座。科技知识与社会发展紧密联系在一起,在举办科技讲座时,要认真选择材料,或根据有关资料撰写讲稿,根据平时收集的材料,利用活动课分班级或集中学习,收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料,对学生进行思想品德和科学素质教育,还可以联系社会生活中的物理现象,让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍,还可以利用板报介绍科普知识及物理知识的应用。

5.组织社会调查活动。学生可以利用教材中的知识,结合实际去解决生活和生产中的实际问题,如学习“水能风能的利用”后,可调查当地能源使用情况、环境污染情况,并提出改进意见,还可以结合教材中的内容,调查噪声污染、热机的使用、农村用电等情况。

三、改革实验教学,营造创新氛围,培养创新能力

实验教学是物理教学实施创新教育的重要基础和手段,实验不仅对激发学生学习兴趣,提高实践能力具有不可替代的作用,而且也是学生培养创新意识、创新思维、创新能力,提高科学素质的有效途径。

当前实验教学普遍存在着只重视简单操作练习。教材中的演示实验和学生实验,从器材、方法到表格设计都是按照规定好的步骤和方法进行实验,教师很少去引导学生思考和探索,有些学生在实验中只是依葫芦画瓢,根本不能领会实验的原理和思想,不利于学生创新思维的培养,因此必须改革实验教学的方法。例如,在验证机械能守恒的实验中,可以启发学生思考,你能否利用现有装置测定当地的重力加速度?你还能设计几种测定当地重力加速度的方法?在学生电学分组实验中,在掌握实验原理的基础上,允许学生用不同的器材、不同的实验步骤进行操作实验,可以极大地提高学生学习物理的兴趣,发展学生的个性,活跃学生的创新思维。在实验中学生需要在各种因素中取舍,对所得的信息进行筛选,这就要求学生在追求既定目标的过程中应变、思考和探索,使学生的分析、抽象、综合、表达的能力都得到训练和发挥。

四、开展研究性学习活动,促进学生创新能力的进一步发展

创新教学的构成要素是研究性、主体性、发现性、归纳性等,这就要求在实施教学方法创新的同时,用“创造性的教”为学生“创造性的学”创造环境和条件。研究性学习就是根据这一需要设置的新的课程计划,具有典型的创新教育功能。

研究性学习是学生在教师的指导下,从周围生活和社会生活中选择和确定研究课题,以类似于科学研究的方法主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。通常有查阅资料、实验操作、走访专家、社会调查、问题讨论、现场观察等方法。结合中学物理教学开展研究性学习,学生接触到大量的实际问题,使学生在自主活动中,提高了应用所学知识解决实际问题的能力。

五、物理教学与“STS”相结合

另外物理教学除了联系自然现象与技术应用之外,更应强调科学技术与社会的关系即科学、技术、社会“STS”的教育。可以设想没有现代科学技术,如:没有电视、电话、汽车、飞机、人造卫星……等,我们的生活会是什么样?同时我们还看到,由于科学技术的滥用,造成了石油、煤等常规能源的过渡开发引起的环境问题,核能的开发引起的核武器给人类的威胁……等问题。

综上所述,作为基础教育的物理教学,在培养学生创新能力的同时,应结合学生的年龄特点和物理学科的特点,遵循认知规律,尽力创设问题情景,激发创造性思维的火花,尽力为学生营造创新氛围,让学生在自主学习中学会创新,愿我们用创造性的教学活动,培育出更多的具有创新能力的学生,为培养更多的创造型人才作出应有的贡献。

(作者单位:广西省灵山县灵山中学 535400)

论文作者:潘义文

论文发表刊物:《中学课程辅导·教学研究》2015年5月中供稿

论文发表时间:2015/7/14

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