高中物理课堂渗透科学本质教育的实践研究

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进入21世纪,知识成为推动经济发展的重要力量,各国纷纷制定以人才为核心的强国战略,以核心素养为导向的人才培养机制受到各国的推崇并兴起了研究热潮。教育部在2017年颁布的《普通高中物理课程标准(2017版)》中将培养学生的核心素养放在立德树人的核心位置,其中物理学科核心素养主要包括“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科举态度与责任”四个方面。与三维目标对比,物理核心素养的第四个方面“科学态度与责任”是在三维目标的“情感态度与价值观”目标基础上添加了科学本质、科学伦理、社会责任方面的要求。核心素养非常明确的指出了学生认识科学本质的必要性,也可以看出国家对于科学本质教育的重视。目前国内对于物理核心素养中科学本质教学的研究主要集中在理论上,实践研究偏少,因此本文的研究具有一定意义。首先,本文对国内外有关科学本质内涵、教师与学生科学本质观的现状研究、教材方面科学本质研究、科学本质教学策略研究和科学本质教育实践研究方面进行了综述。为探究学生对核心素养中科学本质的理解,选择江西省赣州市某市直重点高中的学生进行问卷调查,分析结果显示男女组别对于物理核心素养中科学本质观样本得分平均值之间存在显著差异,并且女生得分平均值高于男生;高一学生与高二、高三学生的科学本质观存在显著差异,而高二高三学生间差异不大,这说明随着年级的增长以及物理知识的增加,学生对物理核心素养中科学本质的理解有所提升。其次,本文在前人的研究基础上提出了“高中物理课堂渗透科学本质教育的教学策略”。为检验所提教学策略的有效性,选择赣州市某重点高中高一两个A层班级学生作为研究对象,进行为期一学期的教学实践研究,实验班采用论文提出的教学策略,对照班采用常规教学策略。教学实践结果表明对照班采用常规教学时学生的科学本质观没有变化,采用科学本质显性教学以及运用“物理学史+问题创设情境,明示科学本质”、“课后写作”的教学策略时学生对科学本质观的总体理解水平有所提升。对实验班教学实践前后分别做问卷调查,调查结果表明,实验班的学生经过一学期的教学后,对科学知识的认识性、相对性,科学探究的实证性、非绝对客观性,科学事业的科学与道德、科学与技术方面的理解水平有显著提升。最后,本文对所做的研究进行了总结,并给出了提高学生的科学本质理解水平的三条建议:一是在备课阶段,教师深度分析教材,积累物理学史的知识,挖掘一节教学内容中所蕴含的科学本质,制定包含科学本质的教学目标;二是在上课的过程中,教师采用“物理学史+问题创设情境,明示科学本质”,对科学本质进行显性教学;三是课后作业不局限于刷题的形式,可以适当的采用“科学写作”的形式。
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