充分发挥物理教学的科学教育功能

刘文秀

摘要：物理学作为基础科学，在培养当代学生的科学素养以及科学思想方面发挥着重要作用。同时，物理作为一门实用性较强的学科，其与社会生产和生活都有着十分紧密的联系。因此，物理教师在教学过程中必须充分发挥物理教学的科学教育功能，在传授理论知识的同时注重科学思维以及科学方法的教育，从而提升学生的科学素养，未来更好地为社会发展做出应有的贡献。基于此，本文以高中物理教学为例，围绕如何发挥物理教学的科学教育功能展开了相关探讨，以期为广大物理教师提供有效借鉴。

关键词：高中物理；科学教育功能；发挥

引言

物理起源于人们在生产活动中传授或使用各种生产工具的经验，是社会经济以及科技文化等方面的集中反映。从这一角度来说，物理教学与社会发展之间有着密不可分的联系，教学与社会生产和生活是不能脱离的。这就要求广大物理教师在教学过程中必须充分发挥好教学的科学教育功能，让学生认识到物理在社会各个领域的地位及作用，相信科学，热爱科学，从而掌握物理学习的真谛。为此，教师应积极探究教学中如何发挥好物理教学的科学教育功能，以提高教学质量。

一、物理教学中发挥科学教育功能的重要性

首先，基于物理学科的观察和实验属性，学生在学习过程中必须认识到实验在物理学习中的重要性，站在更加理性的角度审视各种物理原理或科学结论。在这个过程中，教师必须充分发挥好教学的科学教育功能，在教学中渗透一些科学思想和科学的实验方法，使学生相信科学，这样才能以更加严谨的态度对待物理学习。其次，随着教育改革的不断深化，教师的任务不再是单纯的知识传授，更重要的是学生核心素养的培养。通过发挥教学的科学教育功能学生不仅能认识到物理学习的真谛，进入深度学习状态，还能时刻保持对物理学习的敬畏之心，养成良好的物理学习习惯[1]。最后，基于物理学科的抽象性与复杂性，许多学生在物理学习方面常常会陷入困境，进而丧失学习信心，而通过发挥教学的科学教育功能则能重新激发学生对物理的学习兴趣，主动地进行各种科学探究活动，从而提升学习效果。因此，物理教师在教学中应积极地发挥科学教育功能，让学生逐渐掌握科学的学习方法，提高科学素养与核心素养。

二、充分发挥物理教学科学教育功能的策略

（一）在物理概念教学中渗透科学思想

众所周知，物理中的许多概念都是众多科学家、物理学家们在不断的摸索、实践以及积累中所形成和发展起来的，可以说是智慧的结晶。因此，教师在讲解这些概念时不能只单纯地围绕其中的物理原理以及结论进行讲授，而是要渗透一些科学思想，让学生掌握这些思想和方法，并且能够用自己的方式去验证这些思想的合理性，从而对概念产生更深刻的见解，刚好地消化知识，运用知识。

例如，在讲授动能相关知识时，教师可以从动能定理所反映过程问题的角度出发引导学生进行思考和探究。首先，要让学生理解过程量的变化以及状态量的变化相关概念。在此过程中，可以借助相关实例让学生理解做功对动能的变化所产生的影响，进而理解具体的功能关系。其次，可以让学生试着探究力做功与能量转化之间的对应关系。通过细心地分析，学生很容易了解功能关系以及动能定理，并且初步形成科学思想。最后，教师还可以让学生利用相应的科学思想对相关概念进行反向的推理，运用思维导图等方式呈现其推理过程。如此一来，不仅能让学生掌握科学的学习方法，也能更快地理解一些物理概念，做到对知识的融会贯通[2]。

（二）借助物理学史发挥科学教育功能

古代的物理学的起源最早可以追溯到古希腊时期，这一时期的许多哲学家们通过观察自然现象以及深入地思考，提出了理论。近代的物理学则可以追溯到16世纪末，这一时期出现了许多物理学家，如伽利略、牛顿等，他们所提出的一些理论或定律极大地推动了物理学的发展。因此，教师在教学过程中应充分借助物理学史来发挥物理学科的科学教育功能，启迪学生的科学思维，提高学生的核心素养。

例如，在学习自由落体运动相关知识时，教师就可以引入伽利略在300多年前是如何在没有空气的情况下进行实验的，详细地为学生讲述实验过程，让学生了解科学研究的不易。同时，教师也可以带领学生现场还原这一实验，让学生亲身探索这一运动过程，激发其科学思维。最后，让学生之间相互评价，反思自身的实验过程，深度了解自由落体运动。相信在物理学史的有效渗透下，教学的科学教育功能能够得到有效发挥，学生的学习态度也能有所转变[3]。

（三）在物理实验中发挥科学教育功能

物理教学最重要的基础就是科学实验，通过开展实验，不仅能够培养学生的观察力、分析能力，也能培养学生的创新能力与实践能力。因此，要想充分发挥教学的科学教育功能，教师应积极地开展物理实验，在实验中培养学生的科学素养，并且养成良好的科学观察与探究习惯[4]。

例如，在探究“牛顿第二定律”时，教师除了带领学生进行教材中的基本实验，还可以通过加入一些变量或其他条件的方式让学生学会控制变量的科学研究方法。如可以在实验中让学生探究加速度与力、质量之间的关系，或者探究压强、压力与受力面积之间的关系。这样一来，学生要想得出实验结论，就要保持一些因素不变，排除这些因素的干扰，进而找到规律。通过进行以上形式的实验，学生则能够自然而然地掌握控制变量法这一科学的研究方法，今后遇到同种类型的实验时就能够进行有效的迁移与应用。最重要的是，学生通过反复地论证、推理与实践能够认识到许多事物有着复杂性和多面性，能够在实验中更好地认识事物的本质，进而掌握学习规律。

三、结束语

综上所述，充分发挥物理教学的科学教育功能对于提高教学质量以及学生的核心素养都具有重要意义，教师必须在教学中积极地渗透各种科学思想以及科学方法，培养学生的科学价值观，使学生养成严谨踏实、细致、认真的科学精神，全身心地投入到物理学习之中。相信在教师的不懈努力下，物理课堂一定能够焕发出新的生机，达到良好的教学效果。

参考文献：

[1] 汤志浩,李帅.高中物理教学中科学本质教育的开发——以"自由落体运动"教学为例[J].湖南中学物理, 2023(4):24-26.

[2] 吴文胜.高中物理科学思想和方法的渗透:意识与方法[J].福建基础教育研究, 2018(7):3.

[3] 芦星月,熊建文.科学探究视角下的物理学史教育功能分析[J].物理教学, 2021.

[4] 张永玲.充分发挥物理学史在高中物理教学中的育人功能[J].中文科技期刊数据库(全文版)教育科学, 2021(2):2.