袁亚琴

(江苏省连云港市海州高级中学 222021)

对于科学教育的科学本质教育，近年来已经引起各国科学教育界的重视，并在学生科学素养的培养中作出“增进学生对科学本质了解”的计划，明确强调学生对物理知识中科学本质的领悟，以提升学生物理科学素质.通过分析科学本质教育的必要性，总结了高中物理教学中的科学本质教育策略，希望能为高中物理教学提供借鉴.

一、科学探究教育是高中物理教学的重要内容

科学教育的目的不仅要使学生学会探索未知、发现真理、掌握方 法，而且要培养学生独立思考、大胆质疑、勇于创新的精神和提出问题、分析问题、解决问题的能力.物理科学方法的教育是物理教学深化改革的需要.为了适应物 理教学改革的需要，目前对物理科学方法教育的系统研究是十分必要和迫切的.在素质教育背景下，科学本质教育一直都是制约我国素质教育中科学教育改革的关键性问题，究其原因是科学本质教育本身具有抽象性，不仅无法直观了解蕴藏的科学知识和技能，也不能直接去感悟和体会科学的过程和方法，它属于一种观念，需要在日常教学中通过循环渐进的方式熏陶学生.加之物理学侧重实验，一切强调以实验为基础，密切联系着社会生活的各个方面，作为科学课程的分支，因其自身的独特性，在科学本质教育中，必须通过相应的教学内容、教学方法和物理思想方法进行科学本质教育.例如：牛顿定律是从天体运动的观察开始的，观察宇宙射线是研究高能粒子的重要方法.在物理学习中，培养学生学会观察、勤于观察的习惯，对学习物理会有较大的帮助，平时，在教学中教师还要重视教给学生研究物理问题的实验思想和方法.

在新课改标准下，对于高中物理学科的改革明确要求必须从三方面：知识和技能、情感态度和价值观、过程和方法培养学生，让学生在物理实验中经历科学探究过程，根据高中物理学习的目标掌握研究物理知识的方法以及发展过程，认识到物理学在促进我国社会经济与社会发展中所作出的贡献，逐渐培养学生形成良好的物理科学态度与精神.即在高中物理课堂教学的过程中，向学生传授物理知识与技能，让学生深层次分析研究物理学的发展历史，感悟科学本质，理解与掌握物理学和人的关系、物理学发展对人的精神影响.要想实现这一教学目标，教师在备课前必须仔细分析、研究课本素材，将物理知识的逻辑和物理学人、事的历史发展二者之间深度融合，将物理教学的过程设转变为凝固文化激活的过程，将文化传播与学习转变为历史创造者和今天文化学习者之间的对话，只有这样才能使学生从物理学家的角度来认识世界万物的发展规律，领悟科学本质教育，提升自身物理科学素养.

二、高中物理教学中的科学本质教育策略

1.注重科学研究的开放性，启发发散性思维

科学作为人们对自然界的探究过程，是一个思维和创造自由的开放性机制，同样物理学也具备这一特性，因此在高中物理备课前，教师必须注重物理知识研究本身具备的开放性特点，让学生在物理知识学习中对涉及的物理知识进行自主探究和思考，启发学生发散性思维，帮助学生在脑海中形成初步学习物理知识的框架，为提高物理学习能力创造条件.以“描绘小灯泡的伏安特性曲线”为例，在科学研究中重视开放性，引导学生积极参与讨论，进行小组合作，设计实验电路，让每个小组都积极参与到实验设计中，发挥学生科学想象力，有的小组借助滑动变阻器限流式接法进行操作，有的小组为了保护电阻，接上电路；有的小组借助滑动变阻器分压式接法进行操作.可见物理课堂的开发性和发散性，让学生思维展开翅膀，设计出不同的电路图并加以实验.

在探究式课堂教学过程中，教师要自始至终都只要扮演启发诱导、释疑解惑的角色.这可以在一定程度上消除传统被动学习方式的弊端，帮助学生形成一种对知识主动探求、通过物理现象发现问题、解决问题，并能运用物理概念、物理规律解决现实问题的学习方式，从而提高物理教学效率与教学质量.

2.利用科学史教学，引导科学研究方向

高中物理教材中涉及许多关于物理学史内容，只有合理调整，发挥科学本质的作用，结合科学史引导学生进行探索，才能增加理解.例如以“开普勒三大定律”为例，本次教学的知识点涉及行星运行的规律，但伽利略对于运动规律提出的意见中，关于运动叠加原理、惯性定律、落体定律与相对性原理属于物体运动的规律，牛顿站在这些巨人的肩膀上，将天体吸引力与地球重力融合，总结为万有引力，提出关于运动三大定律与万有引力定律，构建牛顿力学体制，实现自然科学的统一.并且在物理学史上重大的科学本质教育，包括能量守恒定律的建立，促进各种运动方式的统一；电磁学理论的建立，实现电、磁和光的运行协调发展；相对论的建立，促进低速运动和高速运动二者之间的协调.另外，在物理教学中，还需根据教学内容，通过有效科学手段来引导学生领悟在科学定律的统一，了解自然界的科学本质.

3.通过探究性教学，引导学生理解科学本质

探究性学习是一项新的科学教育模式，侧重学生参与、自主发现并解决问题.以“自由落体运动”为例，本次教学的重难点就是了解、掌握自由落体运动的概念与规律，这时教师选择某个问题作为突破点：先拿出一元硬币与薄纸片，做演示实验，供学生观察发生现象，提出相应问题：金属片、薄纸片的等面积相同，在手中自由落下，会发生什幺？物体的下落快慢一样吗？将小纸片揉成与金属片在手中自由落下，又会发生什幺现象？落体运动的快慢与什幺因素有关？引导学生进行探究：落地的声音只有一个，表明重的物体下落的快，从而了解到物体在下落的过程中，速度快慢受空气(真空)阻力的影响，并不是由物体自身的轻、重决定，一旦没有空气(真空)阻力时，下落的运动快慢和质量没有任何关联，认识到自由落体运动的概念为物体仅在重力作用下，从0开始，以竖直下落方式进行运动，需要的条件有两个：(1)没有空气与真空，或者是空气阻力对物体运动影响较小；(2)静止释放.

物理作为一门研究性学科，其很多物理规律都是建立在大量的实验研究基础之上的，所以物理教学离不开与物理实验的有机结合.而实验式课堂教学就是在尊重科学、尊重实验的基础上建立一种行之有效的、科学的教学方法.

综上所述，新课程标准的实施，对学生综合素质能力具有明确要求，不仅要求学生学习物理知识，还要做到对物理自然本质的认识和理解.因此在高中物理教学中，必须注重科学研究的开放性，结合科学史教学资源，辅助探究性教学方式，引导学生进行科学探究，帮助学生理解科学本质.