“情感态度与价值观”的物理教学实践

2019-10-05 22:56:25

  物理学科在情感态度与价值观方面具有极强的育人价值,是实施素质教育的良好载体。新教材把“情感态度与价值观”确定为三维目标之一,对情感态度与价值观的重视,是教育价值的最高标准的体现。对情感态度与价值观,物理课程标准给出了六个具体目标,这些目标是以情感为中心、以塑造学生完善的人格为目的的,且目标定得较为具体和可操作性。在对人教版“必修1”模块的教学中,我对这方面进行了摸索,在这里与同行们交流。


  一、培养学生的兴趣,激起学生的求知欲


  培养兴趣的一个关键就是上好高中物理的第一节课即绪论课。新教材的绪论以“物理学与人类文明”为题,从物理学的研究对象入手,图文并茂地说明物理的发展促进了科学技术和社会的进步,并向学生展望了物理学的未来。在教学中我选择了三个方面进行介绍:一是从物理研究物质的运动规律入手,以“人造地球卫星”为题进行介绍,从星体运动到牛顿万有引力定律的发现,从卫星运动到人造地球卫星的发射,最后是我国人造地球卫星和神舟飞船的发展历史;二是扣住物理研究物体的内部结构,以“信息时代”为主题,介绍微电子技术的发展、微电子技术在计算机的应用触发了第三次产业革命、电子计算机的迅猛发展使世界进入了信息时代和知识经济时代;三是扣住物理研究物体的内部结构,以“纳米技术”为题,介绍了纳米技术的应用和制成的各种纳米材料特有的性质。


  “必修1”中还有很多能培养学生兴趣的地方,如“科学漫步”这一部分,介绍了一些科学技术的应用,有全球卫星定位系统(GPS)、气轨导轨和数字计时器、用动力学方法测质量等内容。在教学中涉及这些内容时,不能轻描淡写的带过,而应该重点加以介绍,有条件的要利用实物和多媒体材料向学生展示,让学生体会物理知识的科学性和实用性。


  二、让学生经历艰辛,体验获得的成就感


  新教材的教学强调“重过程”,这就给学生体验艰辛与喜悦创造了条件。“必修1”中设置有两个探究实验(“探究小车速度随时间变化的规律”、“探究加速度与力、质量的关系”)。通过对教材的深入挖掘,我设置了近十个探究实验,如“探究自由落体运动规律”、“探索形变与弹力的关系”等实验,通过这些探究实验让学生自主探索自然规律。在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,我让全班学生以物理小车为对象进行分组实验,还让一组学生以气垫导轨上的滑块为研究对象,在课外进行研究,并应用计算机处理结果和作图,而且让他们把研究过程拍成DV录像,在课堂上进行放映和作研究报告。让学生经历提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估等环节。学生通过实验作出了与自己猜想相符的图象,得出加速度与力、质量的关系,付出了艰辛,却得到了成功的喜悦。课外研究小组的同学,对艰辛的体会更深刻,在课堂上作报告时看到同学羡慕的眼光和得到的掌声,就更有成就感。


  教材中有很多“做一做”的栏目,如自由落体运动这一节就要求学生测定反应时间。我布置学生自己制作“反应尺”并测出家庭成员的反应时间这一作业。学生自己动手能制作出反应尺并对家庭成员进行测量,向家人展示自己的成果本身就体会到成功感。从交上来的反应尺看,学生对反应时间的标注可以分为两类:一类是对刻度尺中的每长度单位标出对应的时间,这就造成各段时间间隔不同,时间值不是整数,需要取舍,测量时会造成不便,一些学生单位长度取得较大,测量误差很大;另一类是学生取相同的时间间隔在刻度尺上标注时间,有的取每0.01s作为时间单位,测量精确度较高,也有的学生取0.5s作为时间单位,精确度就差一些。有的学生事先摸索之后再在刻度尺上标注,整条尺子整洁清晰,一些学生直接在尺上标注再修改,使尺子显得污七八糟;有的学生用刀刻写,较为耐用,有的用圆珠笔直接标注,接触之后满尺油污。在课堂上把这些尺子拿出来让同学们进行评价,学生自己就能体会要制作好一支看似简单的反应尺不是那么容易,需要付出一番艰辛。制作得好,受表扬的学生又有一番深刻的成功感。可以看到,小制作对于学生的情感态度与价值观的培养有着特殊的效果。


  三、科学精神和科学意识的培养


  “必修1”中有两个地方最具教育功能,都是伽利略对亚里士多德关于物体运动认识的质疑。“自由落体运动”一节阐述了伽利略敢于提出质疑,并通过科学的逻辑推论和实验验证,纠正了亚里士多德的错误结论,打开了近代科学的大门。“牛顿第一定律”一节阐述了伽利略通过一理想实验推翻了亚里士多德对于力与运动的关系的结论。教材中还有专门一节介绍伽利略对自由落体运动的研究,在教学中我要求学生查找资料,让学生对上面两段历史和伽利略的一生有一个全面的了解,同时认识伽利略的科学研究方法。在教学中有的学生对“在真空中,羽毛和铜钱同时落下”感到不可思议、将信将疑,我就让学生亲自做实验,验证释疑。我们不可能使每一个学生都具有科学家那样渊博高深的知识,却可以让每一个学生学会科学家们的思想方法,像科学家们那样研究、分析、处理问题,用自己的科学知识来辨明是非,不迷信权威,勇于提出质疑。


  四、STS教育的渗透


  物理课程标准关于情感态度与价值观的目标第五条把STS教育定为一个目标。物理学本身是和自然现象、科学技术、社会生产和日常生活紧密相联系的,在教学中我们应鼓励学生参与重大社会问题的研究,如环境保护、能源危机、噪声污染、水土流失、就业和失业问题,鼓励学生运用所学的物理知识,尝试解决这些实际问题。


  “必修1”对这方面作了很大的努力,有专门一个“STS”栏目。例如第一章第三节,介绍了车辆速度的提高与城市发展及军事思想的关系;在第二章第5节介绍了伽利略的一生,从伽利略的一生看科学与社会的关系,得出“没有学术的民主和思想的自由,科学就不能繁荣”的结论。


  为做好STS教学的渗透,首先教师对什么是STS要有所认识,也有必要让学生了解什么是STS以及它的意义。对教材中的STS材料,不能一笔带过,敷衍了事,而要好好利用,实践教学目标。在教学中我把上面两个内容作为教学专题进行处理。在“速度与现代社会”这一专题中,我把学生分为几个小组,分摊任务,分别完成交通工具的发展史、高速工具的发展如何改变我们的生活、运兵工具和运载工具的发展对战争的影响、某城市交通堵塞情况调查、汽车尾气与噪声污染、协和飞机为何退出历史舞台等小型调查报告,并派代表在课堂上进行发言,然后组织讨论。通过这一专题讨论,学生明白科学技术会推动社会的进步,但无节制的使用也会制约社会的发展。对伽利略这一段STS材料,我要求学生结合教材和通过查找资料写出伽利略一生的传记,同时写出自己的感受,很多学生对“没有学术的民主和思想的自由,科学就不能繁荣”深有体会。