首页 -> 2008年第1期
浅谈在物理课中培养学生的科学素养
作者：王德生
（一）创设形象广阔的思维空间
物理作为一门自然科学，研究领域极广，大到宇宙天体，小到原子及原子核，有相当大的研究空间。因而，老师在传授物理知识时必须要给学生创造形象广阔的思维空间，简化思维难度，加强直观性认识。例如讲到卫星运行轨道的近地点和远地点时，学生很难理解从近地点到远地点动能转化为重力势能，教师就直观告诉学生，远地点就是离地球远些的位置，从地面上看，也就是距地面较高的地方，从近地点到远地点就相当于一个物体从低处向高处运动，动能转化为重力势能，学生一听自然就明白，从而也认识到宇宙间没有高低之分，只有远近之分。再如讲到力和运动的关系时，总是要受到摩擦和重力场的影响，不便讲授，开始就注意从地理学中太阳系行星的运行问题入手，提问“地球绕太阳高速运动有谁在那推动呢”？“天生就动”，“为何不停呢？”终于让学生想到是靠惯性而运动，使学生一下子明白物体的运动不需要力来维持而是靠自身的惯性来维持，那为什么地球不做直线运动，而绕椭圆轨道运动，原因是受到太阳的吸引力，这个力只是改变了地球运动方向。由上可见，创设形象广阔的思维空间确实能促进学生对抽象知识的准确认识，同时也有效地拓宽学生的知识面。
（二）注重知识与生活实际的结合
物理是一门实用性很强的自然学科。学为所用也是学的目的之一，用的需要能促使学生有效地学习。正如革命导师马克思所讲“社会的需要胜过十所一流的大学”，需要产生的的动力是无穷的。因而在物理课堂教学中要注意与生活实际相结合。如在讲功和功率一章时，就有意识的利用山区小河流多，落差大的特点，设计一个已知水的流量和落差算出安装发电机功率的问题，同学们一算完就高兴地说：“会设计水利发电站了”。确实如此，水利发电站就是立足于此，给他们一种新奇而又无畏的感觉，都想回家去尝试一下。再如讲到物态变化一章中的电冰箱工作原理时，介绍了冰箱的工作过程，就是利用液化和汽化的交替循环而工作，致冷就是利用了汽化吸热而达到目的的，通电是启动电动机来压缩工作物，促使其液化的。学生了解到昂贵的冰箱来源于如此简单的道理，不觉产生了用某点小知识搞发明创造的冲动。可见，注重知识与生活实际的结合，既让学生掌握了基础知识，同时又能培养他们较强的创造力。
（三）注重基本知识与高科技的接轨，激发学生的兴趣
现在中学的物理课本知识来源于前几个世纪的物理学家的智慧结晶，但它毕竟还是远离现代高科技领域，学生无法在学习中感受到现代高科技给他们带来的欢乐和好奇。因而，教师在教学生时，一定要注重知识与高科技领域的接轨，激发学生学习的兴趣。如讲到超导现象时，介绍中国研究开发的磁悬浮列车，大大地提高了运行速度，使同学们产生高速运行的快感。又如讲到核能时，一个小小的原子核的裂变、聚变就会产生巨大的能量，介绍我国原子弹、氢弹的实验成功，使中国人扬眉吐气；核电站的建设使用，使华南地区摆脱电力资源匮乏的困扰，带动了经济特区的飞速发展，从而激发学生的爱国之情和浓厚的学习兴趣。再如讲到半导体材料，介绍电子元件的研究开发，使集成电路的高度集成化，促进了电视机、手机、电脑等高科技产品的更新换代，给人们生活带来了极大的方便。可见，注重基础知识与高科技领域的接轨有助于学生学习好基础知识，同时产生浓厚的兴趣和树立远大的志向。
（四）利用科学家的发现、发明过程来启迪学生
作为一位科学家，小时候的认识能力基本与常人一样，但他们往往有独到之处，这种独到之处也正是他们执着不懈地探索过程中所产生的灵感。因而了解科学家的发现、发明过程的思维，能培养学生巧妙地处理事情，激发他们产生思维灵感。所以在教学中要注重利用书中的阅读材料来启迪学生。如介绍牛顿的苹果落地现象引出了万有引力定律，认识到地球周围有个引力场，使地球另一边的美国人头朝下也掉不下去。再如牛顿第一定律的得出，继伽利略的“永远运动”到迪卡尔的“匀速直线运动”的基础之上，完善到针对所有物体而言的“静止或匀速直线运动”，体现了牛顿在继承前人成果，并发展完善成为自己的发明的创新精神。从而启迪学生善于思考问题，多继承前人有用的东西，就会有伟大的创新。
（五）注重数学运算与物理问题分析相结合
物理是一门现象分析和数理运算相结合的综合学科。特别对数学知识的需求多，而且运用的难度大，就中学物理中电路的分析研究，往往需要二次函数求极值问题、区间对应问题、分析讨论变化范围的计算、比例式的灵活变化问题等，在高等物理中更是离不开高等数学的运算方法的帮助。因此，要尽快让学生知道数学这门基础学科在物理中的计算应用、方法选择上的重要作用。
（六）注重学生品德和情操对创造力的影响
科学研究是人类征服自然的一种智能体现，更是为造福人类而进行的一种高尚探求。没有这种高尚的思想情操做动力，每一位伟人、科学家就不会有强大的创造力。因而，教师在教学中注重培养学生高尚的道德情操，使他们自小就有造福人类，立志成才的远大志向，同时要利用一些典型人物事迹来进行熏陶。如讲到核物理方面的知识时，就利用我国著名物理学家钱学森不贪国外荣华、不畏国内艰苦，毅然回国来撑起中国的核物理事业，使我国的原子弹、导弹、氢弹分别于1964年、1966年、1967年先后试验成功，为我国航空、航天事业发展打下了坚实的基础。另外要注重书中阅读材料的运用，如安培将马车后背当黑板，牛顿说“我只是站在巨人的肩膀上”，他们执着的追求、高度的责任感和高尚的情操展现出了巨大的创造力。用这些事例来坚定学生的信心，树立远大的志向而发奋学习，发挥出自己强大的创造力。