初中物理教学中学生科学素养的培养与实践

初中物理教学中学生科学素养的培养与实践

胡伟

长沙外国语学校  湖南省 长沙市  410000

摘要：本文探讨了初中物理教学中学生科学素养的培养与实践。科学素养是现代社会中每个公民必备的素质，对个体的认知、实践和决策能力具有重要影响。初中物理教学是培养科学素养的重要途径，通过多元化的教学方式和手段，培养学生的兴趣、思维、实践和道德伦理意识。本文通过分析学生科学素养的内涵和重要性，阐述了初中物理教学中培养学生科学素养的原则和策略，并对未来发展进行展望。

关键词：初中物理教学、科学素养

引言：随着科学技术的快速发展和社会的进步，科学素养已成为现代社会公民必备的素质之一。作为基础教育中重要的学科之一，物理教学在培养学生的科学素养方面具有举足轻重的地位。初中阶段是学生认知和能力发展的关键时期，也是培养科学素养的重要阶段。

一、学生科学素养的概念和重要性

科学素养是指个体对科学的基本概念、方法和技能的了解，以及对科学和社会关系的理解。学生科学素养的培养对于个体的认知、实践和决策能力具有重要影响，有助于提高其创新能力和适应未来的能力。同时，科学素养也是现代社会公民必备的素质之一，对于个体的成长和发展具有重要意义。

二、初中物理教学中培养学生科学素养的策略

（一）问题引导式教学

问题引导式教学是一种注重学生思考和主动学习的教学方法。在初中物理教学中，采用问题引导式教学可以激发学生的好奇心和求知欲，让学生在思考问题、寻找答案的过程中积极探索和学习。这种教学方法鼓励学生自主思考，培养学生的探究精神和解决问题的能力。

以初中物理知识中的"牛顿第一定律的应用"为例来说明问题引导式教学的应用：

引入问题：老师可以提出一个问题，比如：为什么我们在开车的时候需要系安全带？学生可以在小组中自由讨论这个问题，尝试提出自己的想法和解释。

探究与实验：为了解决这个问题，学生可能会自发提出进行实验的想法。老师可以引导学生设计一个简单的实验，比如在车内模拟急刹车的情况。一组学生充当乘客，另一组学生充当观察者，观察未系安全带的乘客在急刹车时的情况，而系安全带的乘客又有什么不同的体验。

分析和总结：通过实验和观察，学生可以发现未系安全带的乘客在急刹车时会向前冲击，而系安全带的乘客则能相对稳定地保持在原位。接着，老师可以引导学生联系到牛顿第一定律，解释为什么系安全带能够保护乘客。

牛顿第一定律表明物体如果没有外力作用，将保持静止或匀速直线运动。在车辆急刹车突然减速时乘客由于具有惯性会继续保持原来的运动状态往前运动，未系安全带的乘客没有受到安全带的拉力而向前倾，导致碰撞或受伤。而系上安全带的乘客受到安全带的拉力得以和车辆保持相对静止，减轻碰撞作用，保护了乘客。

拓展问题：在解决了最初的问题和了解了牛顿第一定律后，老师可以进一步引导学生思考：在其他日常生活中还有哪些情况能够体现牛顿第一定律？这样的问题引导将帮助学生将所学的物理知识与实际应用联系起来，进一步加深对牛顿第一定律的理解。

通过问题引导式教学，学生在学习初中物理知识的同时，不仅仅记住了知识点，更重要的是培养了对物理现象的探究兴趣和思考能力。这种学习方式有助于学生建立科学思维和解决实际问题的能力，同时增强学生对学科的理解和记忆。

（二）实验探究式教学

实验探究式教学是一种通过让学生亲自动手进行实验和探究，从而理解物理现象和规律的教学方法。在初中物理教学中，实验探究式教学能够让学生通过亲身实践，感受到科学知识的真实性和实用性，培养学生的观察、实验设计和数据分析能力。

以初中物理知识中的"滑动摩擦力"为例来说明实验探究式教学的应用：

引入实验问题：老师可以引导学生思考一个问题：不同表面的物体在相同条件下，滑动摩擦力是否一样？学生可以先尝试给出自己的猜测，并解释为什么。

实验设计：在老师的指导下，学生可以设计一个简单的实验来验证自己的猜测。他们可以准备一些不同材质的小物体（如木块、塑料块和金属块），并将它们分别放在一个倾斜的斜面上。

实验过程：学生尝试将每种材质的小物体沿斜面滑动，并记录滑动的距离和所用时间。在进行实验时，他们可以注意观察每种材质的小物体在斜面上滑动时的表现，包括滑动是否平稳，速度等方面。

数据分析与结论：学生通过实验数据分析，得出结论：不同表面的物体在相同条件下，滑动摩擦力是不一样的。例如，金属块可能会滑动更远且速度更快，而木块和塑料块可能滑动距离较短且速度较慢。接着，老师可以引导学生深入探讨滑动摩擦力的影响因素，并与其他材质进行比较。

通过实验探究式教学，学生不仅仅是在教材中被动地接受知识，而是通过自主实践来发现知识。这种教学方式使学生更加深入地了解物理现象和规律，并加深了对知识的理解和记忆。同时，实验探究也培养了学生的观察、分析和解决问题的能力，为他们今后的科学学习奠定坚实的基础。

（三）项目学习与合作探究

项目学习与合作探究是一种强调学生参与实际项目和合作探究的教学方法。在初中物理教学中，通过引入项目学习和合作探究，学生将在真实的情境中应用物理知识和技能，培养解决实际问题的能力和团队合作精神。

以初中物理知识中的"简单机械"为例来说明项目学习与合作探究的应用：

项目学习：教师可以组织学生分成小组，让每个小组设计和制作一个简单的机械装置，如滑轮或简易杠杆。学生需要了解机械原理，并在实践中运用物理知识进行设计和制作。

合作探究：在项目的制作过程中，学生需要相互合作，共同解决遇到的问题。他们可能需要讨论、研究和试验不同的方案，然后共同决定最终的设计和制作方案。

实践应用：完成机械装置后，学生可以进行实际测试和应用。他们可以测试定滑轮、动滑轮改变力的方向和大小，或者使用简易杠杆实现一些简单的工作。通过实际应用，学生能够深刻体会到机械原理的应用和意义。

思考与总结：在项目完成后，教师可以引导学生进行思考和总结。学生可以回顾整个项目的过程，反思自己的设计和制作，发现问题和改进的空间。

通过项目学习与合作探究，学生在学习初中物理知识的同时，更加深入地理解物理原理的实际应用。这种学习方式能够培养学生的创新能力、实践动手能力和团队合作精神。学生通过参与实际项目和合作探究，不仅增强了对物理知识的理解，而且培养了解决问题的能力和自主学习的意识。同时，项目学习也为学生提供了更加丰富的学习体验，激发了他们对物理学科的兴趣和热爱，促进了学生科学素养的培养。

结论：初中物理教学中学生科学素养的培养与实践对于个体的认知、实践和决策能力具有重要影响。通过多元化的教学方式和手段，培养学生的兴趣、思维、实践和道德伦理意识，提高其科学素养水平。未来，随着科技和社会的发展，初中物理教学将更加注重学生科学素养的培养，不断创新教学方式和手段，以适应未来社会的发展需求。

参考文献：

[1]刘宝利.初中物理教学中学生科学素养的培养[J].甘肃教育,2022(03):59-62.

[2]赵小建.初中物理教学中学生科学素养的培养[J].理科考试研究,2014,21(04):63-64.

[3]郑小倩.初中物理教学中学生科学素养的培养[J].新课程研究(基础教育),2009(05):143-144.