充分發(fā)揮物理學教學對提高青少年科學素質(zhì)的重要作用

1、充分發(fā)揮物理學教學對提高青少年科學素質(zhì)的重要作用在襄樊市物理學會第五屆會員代表大會上的講話朱新民（二九年十二月二十日）各位專家、各位老師、同志們：大家上午好！今天，襄樊市物理學會第五屆會員代表大會隆重召開了，這是全市物理學界的一次盛會。首先，我代表襄樊市科學技術(shù)協(xié)會，對大會的召開表示熱烈的祝賀，向為我市物理教學和科研事業(yè)作出貢獻的廣大科技工作者和全體會員致以崇高的敬意，向多年來關(guān)心物理學會工作并提供支持、幫助的社會各界表示衷心的感謝！ 襄樊市物理學會自1980年成立以來，始終秉承“為物理學工作者服務、為地方經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展服務”的宗旨，團結(jié)并依靠全體會員和關(guān)心、支持物理學事業(yè)的社會各界人士，

2、為傳播物理文化、發(fā)展物理教育、促進科技進步做出了巨大的貢獻。幾年來，在市物理學會不斷的努力下，先后組織并舉辦了“2005世界物理年襄樊站傳遞活動、2007湖北省物理學年會暨物理教育專題研討會、襄樊市中學物理教學改革研討會”等多次大型活動。協(xié)助市科協(xié)開展了全民科學素質(zhì)行動計劃綱要的宣傳啟動和大學生簽名儀式，開展了“日全食科學觀測”活動的科普咨詢服務，為我市物理學科發(fā)展和科學普及、科技進步起到了積極的推動作用。在新的形勢下，市物理學會要進一步增強責任意識和緊迫感，以繼往開來、與時俱進的精神謀劃新時期的學會工作，積極探索新形勢下學會工作的新思路、新方法、新途徑。在這里，我要特別強調(diào)的是：要充分發(fā)揮物

3、理教學對提高青少年科學素質(zhì)的重要作用。今天我在這里講這個問題，可能有些班門弄斧之嫌，因為在座的都是我市物理學界的精英。近年來，除了我從事的科協(xié)工作的需要和物理學專業(yè)的背景，業(yè)余時間閱讀了弗·卡約里著的物理學史，從中受到了科學觸動和科學思想的熏陶。同時，結(jié)合錢學森先生提出的“我們的教育為什么培養(yǎng)不出大師級人才”，也進行了一些思索，從中深刻地感受到對學生進行科學素質(zhì)教育的重要性和必要性。關(guān)于科學素質(zhì)問題，這里先介紹一些背景資料。2000年4月，江澤民同志視察中國科技館，并欣然題詞:“弘揚科學精神，普及科學知識，傳播科學思想和科學方法?！?006年1月，國務院制訂了國家中長期科學技術(shù)發(fā)展規(guī)

4、劃綱要（20062020）和全民科學素質(zhì)行動計劃綱要（200620102020），在科學素質(zhì)綱要中首次提出了公民科學素質(zhì)的新概念，并概括為“四科一能力”，即：“了解必要的科學知識，掌握基本的科學方法，樹立科學思想，崇尚科學精神，具有一定的應用它們處理實際問題的能力。”這是第一次以官方的名義為“科學素質(zhì)”概念作出準確定義，從此以后科學素質(zhì)概念走進了我們的視野，并開始影響到社會各個方面。物理學是自然科學中非常重要的基礎(chǔ)學科，是現(xiàn)代科學技術(shù)的基礎(chǔ)，將科學素質(zhì)體現(xiàn)在物理教學中，則是指科學素質(zhì)與物理學科密切相關(guān)的一些因素，其中主要有科學方法、科學觀念與科學精神。一般來說，對知識的教與學，教師與學生一貫是

5、十分重視的，但對科學方法、科學觀念與科學精神的培養(yǎng)，卻未能盡如人意。物理知識是重要的，但當我們在教學中不加限制地深挖“知識（包括解題能力）”時，必然會把科學素質(zhì)培養(yǎng)這一重要的教學目標擠出教學過程，從而造成教學中的極大損失。下面，我就如何在物理教學中滲透科學素質(zhì)教育，談一些膚淺的看法，供大家參考。第一、關(guān)于科學方法的教育科學方法就是指在研究與解決科學問題過程中所運用的策略、程序、辦法。在物理學科中，最具價值，也是最活躍的部分正是科學研究方法。每一個物理問題的解決、每一個物理定律的得出，總是伴隨著科學方法的應用與產(chǎn)生；同樣，新的科學方法的產(chǎn)生與應用又總可轉(zhuǎn)化為更多物理概念的形成與物理問題的解決。伽

6、利略對物理學的最大貢獻正在于把實驗方法引入物理學研究，從而徹底地改造了物理學，使它從經(jīng)院式的思辨學變?yōu)榻ㄖ趯嶒灮A(chǔ)上的科學；法拉第引入了“力線”的研究方法，使物理學研究抽象問題的過程更直觀、形象；麥克斯韋正是應用了數(shù)學方法，把電磁學的四條實驗定律改造成堪稱物理學中最具科學美的公式典范。在物理教材中，滲透了很多科學方法，既有一般的邏輯范疇的歸納方法、推理方法、類比方法、分析方法和綜合方法，又有較為特殊的科學范疇的觀察方法、實驗方法、理想化方法、等效方法、模型方法、科學假設(shè)方法、對稱守恒方法等。物理知識（概念、規(guī)律與原理）只是這些方法運用于物理研究后的“形式化”產(chǎn)物，方法活躍在知識獲得的過程中，

7、科學方法的教育對改進人的能力結(jié)構(gòu)有著十分重要的作用。第二、關(guān)于科學觀念的培養(yǎng)科學觀念是由于科學知識的長期積累及科學方法的多次卓有成效的運用后，使人們深信某些知識與方法具有更為深刻與普遍的意義，從而在信念、世界觀、價值論等方面引起較為深刻的變化，并形成穩(wěn)定的取向，它使一些基本科學規(guī)律、科學原理被提升到判斷是非標準的地位，形成為一種科學的理性。科學觀念有較強的遷移性，它會自覺不自覺地體現(xiàn)在人們對世界、事物的判斷中。所以在物理教學中要十分重視培養(yǎng)學生的科學觀念，在課堂教學目標中要顧及到觀念的培養(yǎng)目標。在物理知識中，哪些知識所起作用最大，不同的學者有不同的說法，有的認為主要有以下七種：哥白尼學說、牛頓

8、物理學、能量概念、熵與概率、相對論、量子理論與對因果的限制、守恒定律與對稱性；有的認為物理學中有四個最偉大的思想：能量守恒、熱力學第二定律、時間的相對性、波粒二象性；有的歸納出八個重要的物理概念：力、場、能、熵、物質(zhì)結(jié)構(gòu)性、時間相對性、波粒二象性、對稱與破損。所有的這些研究，都表明在物理學知識（概念、規(guī)律、原理）中，有些知識具有超過其自身學科意義的重要價值，即具有觀念性的價值。這些具有觀念性價值的知識，就是科學思想，在物理教學中，應結(jié)合學生的實際著重培養(yǎng)學生唯物的觀念、結(jié)構(gòu)的觀念、因果的觀念與守恒的觀念等科學觀念。第三、關(guān)于科學精神的陶冶科學精神是科學素質(zhì)中的一種非理性因素，它對人從理性上把握

9、事物起導向、動力和調(diào)節(jié)作用。在整個科學素質(zhì)中，科學精神有著十分重要的地位。它反映了一個人對科學、對真理的基本態(tài)度與行為取向。科學需要人的誠實、客觀性、對新事物的熱情、意志、毅力、敢于懷疑、敢于自我否定、強烈的創(chuàng)新意識等品質(zhì)，正是這種品質(zhì)構(gòu)成了科學精神?？茖W精神既是從事科學工作人員的必備素質(zhì)，也是從事其他工作人員的重要素質(zhì)，對真理是否有堅定執(zhí)著的追求與永不滿足的探索，在各種矛盾前，能否不隨波逐流，堅持按客觀規(guī)律辦事，在各種實踐活動中，不因循守舊，大膽創(chuàng)造，都與他們的科學精神有關(guān)。這種精神，只有真正懂得科學是什么及科學為什么的人才會具備。我們現(xiàn)在強調(diào)的所謂科學發(fā)展，也就是要強調(diào)尊重自然規(guī)律，尊重客

10、觀規(guī)律，按科學規(guī)律辦事。科學精神的培養(yǎng)重在熏陶，在教學過程中，要充分發(fā)掘物理學史中的豐富資料，在授課中有機地穿插物理學家的科學精神的生動事例，在情感上吸引學生，使他們對科學產(chǎn)生一種熱愛，了解科學家是怎樣工作的，科學家為什么而工作，科學對人類進步所做出的貢獻，從而在潛移默化中收到科學精神培養(yǎng)的成果。十九世紀末物理學的巨大變革等豐富多彩的事實，是培養(yǎng)學生科學精神的極好教材。物理學的發(fā)展史，就是一部生動的與天斗、與人斗的歷史，與天斗需要方法、能力，與人斗需要勇氣、信念?？茖W精神的確立，植根于對科學價值的正確認識、對科學美的體驗，以及由此產(chǎn)生的對科學的熱愛；科學精神表現(xiàn)為對客觀規(guī)律以及反映客觀規(guī)律的科學的堅信；科學精神產(chǎn)生出對探索未知世界的強烈愿望，以及對美好未來的不懈追求。以上我強調(diào)這些問題的目的，就