科学素质教育物理
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初中物理教育与科学素质培养初中物理教育是培养学生科学素质的重要途径之一,它既是培养学生科学素质的基础学科,又是为学生提供认识世界和改造世界的基本知识和基本技能的一门学科。
通过初中物理教育,可以培养学生的科学思维能力、科学实验能力和科学创新能力,使学生具备较强的科学素养和科学技能,为构建社会主义现代化国家打下坚实的基础。
本文将从初中物理教育与科学素质培养的意义、基本理念和教学方法等方面进行探讨。
1. 促进学生的科学思维能力发展初中物理教育是培养学生科学思维能力的基础学科。
物理学作为自然科学的重要分支,它要求学生具备科学的思维能力。
通过学习物理,学生可以了解物质的本质和运动规律,培养学生的观察、思考和解决问题的能力,引导学生正确地理解和运用自然科学知识。
2. 培养学生的科学实验能力初中物理教育要求学生具备一定的实验观察能力和实验技能,能够通过实验观察和实验研究,掌握物理实验的基本技巧和方法。
通过实验,学生可以对所学的知识进行验证和实践,培养学生的观察能力和实验技能。
3. 提高学生的科学素质和创新意识1. 注重学生的主体地位初中物理教育要注重学生的主体地位,尊重学生的个性和特长,关注学生的兴趣和需求,激发学生的学习动力,促进学生的全面发展。
教师要根据学生的认知能力和实际情况,采用多种方式和方法,引导学生主动参与学习,培养学生的探究精神和创新意识。
2. 强调知识与能力的结合初中物理教育要注重知识与能力的结合,既要注重学生的知识学习,又要注重学生的实践能力、创新能力和解决问题的能力。
教师要在知识传授的基础上,引导学生开展实验和实践活动,培养学生的观察、分析和判断能力,提高学生的科学素质和创新能力。
3. 注重问题与方法的结合4. 注重知识与技能的统一1. 问题导向的教学方法物理课堂教学时,教师要灵活运用问题导向的教学方法,通过问题引领学习,引导学生积极探索和思考,培养学生的问题意识和探究精神,提高学生的科学思维能力和创新意识。
试析物理学史在大学生科学素质培养中的作用[摘要]在大学物理教学过程中引入物理学史,不但能够充分发挥物理学史的科学素质教育功能,也是大学物理课程实施素质教育的重要手段和方法,将会非常有效地培养大学生的科学素质。
[关键词]物理学史物理教学素质教育科学素质一、引言人类的教育思想在20世纪末发生了重大转变。
三百多年前,培根提出“知识就是力量”,强调“知识教育”。
20世纪初,一些著名的科学家则提出“重要的不是获得知识,而是发展思维能力”(劳厄)“想象比知识更重要”(爱因斯坦),强调“能力教育”到20世纪中叶成为教育思想的主流,尽管有的人还停留在知识教育上,但有的人则已经转向探索新的思想——素质教育了。
进入20世纪80年代,世界各国的教育都面临着新技术革命的挑战,1985年美国提出旨在提高国人科学素质的“2061”计划后,美国科学教育界又着手研究设计全美的科学教育标准并于1996年正式出版了《美国科学教育标准》。
①在我国,1995年5月,中共中央、国务院发布了《关于加强科学素质教育的决定》并召开了全国科学技术大会,号召全党、全国人民坚定不移地实施科教兴国战略。
可见,全面提高人才的科学素质是当前我国现代化建设的一项紧迫任务,大学生科学素质的提高尤为重要。
在教育思想向素质教育全面转轨的今天,充分发挥物理学史的教育功能、提高大学生的科学素质是在物理教学过程中实施素质教育的重要手段和方法。
二、物理学史融入物理教学的依据(一)伍兹霍尔会议对传统课程的批判1959年9月在美国召开的伍兹霍尔会议一致认为传统课程的最大弊端是充斥着“中间语言”。
所谓“中间语言”是指只谈结论,而不注重知识获得的探究过程。
对学习者来说,这种课程只需被动接受与记忆,而不需要心理的探究与发现。
充斥着“中间语言”的传统课程严重阻碍了学生对学科实质结构的理解,更背离了科学教育面向真实科学的初衷。
对传统课程的批判建立在现代认知理论的基础上,认为知识不再是固有的、一成不变的,而是在主体作用于客体的过程中主动获得或建构的。
中学物理教学中学生科学素质的培养在教学中只有注重基础知识基本技能、注重情感态度和价值观,让学生掌握科学方法,提高合作意识,才能提高解题能力,激发创新意识,从而提高学生的创新能力。
物理学是对学生智力和科学素质要求很高的学科。
许多学生在学习这一学科时有困难,学习中出现了一学就“会”,一放就忘,一用就错。
究其原因是:概念不清,方法不会,思路不通。
解题是深化知识、发展智力、培养创新精神的重要途径。
通过解题,提高解题能力,激发学生的创新意识,培养学生勇于创新的科学素质。
一、注重基础性解题,是学生所学知识的初步应用,要有创新意识。
创新的前提是夯实基础知识,这是新课程的要求。
教学要一步一个脚印,把基础知识夯实,让学生全面掌握基本概念,透彻理解物理规律,活化所学知识。
“活”是学得透,学得活。
死记硬背,套公式解题,错误就在所难免。
要想杜绝这种现象,就应当培养学生实事求是、深钻细研、踏实肯学的科学素质。
物理基础知识要学得“活”,就要在学习时多联系日常生活中丰富多彩的物理现象,“从生活走向物理”。
二、注重情感态度和价值观怀着激情解题,就可能焕发创新意识,培养创造性的个性心理素质。
怎样调动学生的解题激情呢?首先,要认识到解题是自己所学知识是否能应用的一次检验,解题正确是学习成功的体现。
其次,让学生通过解题的成功获得成功的愉悦,树立学习的信心,把解答每一道物理题,看成是解决“科学问题”,可为将来改善自己的生活、推动社会进步,打下良好的基础。
三、规范解题过程规范解题过程,是提高能力的重要途径。
通过培养规范的解题过程,激发学生的创新意识,培养既严谨求实又勇于创新的科学精神。
规范解题过程主要从以下三个方面进行。
1.思路。
解题思路来源于审题,来源于扎实的基础知识。
故在教学中,应引导学生认真仔细阅读题目,逐字逐句地推敲。
明确已知条件,挖掘隐含条件。
根据分析提炼出的信息,画物理情景图。
借助示意图,搞清题目里各条件和目标的关系,进一步找出各个不同物理过程所反映的物理规律以及它们之间的联系,进而确定解题方法。
在物理教学中提高学生科学素质浅析在中学物理教育中培养学生的科学素养,主要体现培养多方面的能力上,如观察和实验能力,归纳和演绎、类比和推理能力等,在诸多能力的培养中,创造能力是核心。
而创造能力的培养关键是科学方法的教育。
1.渗透物理方法教育的意义科学方法的内容是很丰富的。
物理学经过几个世纪的发展,不仅积累了庞大的知识体系,而且形成了自己的方法体系。
比如观察实验法、模型化方法、物理假说、理想化方法、类比推理方法等都是典型的物理方法。
物理方法来源于人们探索物理现象和物理规律的实践,伴随物理学的发展而发展,反过来,物理方法的完善和发展又推动理论知识的发展。
物理方法作为科学方法的重要组成部分,它同物理学知识、物理学家的科学精神和科学态度一样是科学素质的构成要素。
培养学生科学的研究方法和思维方法是培养学生科学素质的重要内容,加强物理方法教育有利于培养学生科学的思维方法和创造能力,提高学生的科学素质。
物理教育中的科学方法是掌握科学知识、培养科学能力的工具,而科学能力的培养又促进了科学素养的提高和发展。
这就是在中学物理教学中渗透和贯穿物理科学方法教育的意义。
2.渗透物理方法教育的途径以物理学知识为主,渗透物理方法教育,这在中学物理教学中是可行的,同时,渗透物理方法教育的途径是多方位的。
2.1 结合概念和定律教学,传授物理方法许多概念和物理方法关系比较紧密,甚至本身就是物理方法,因此在教学中要抓住这些概念进行方法教育。
例如,质点、刚体、单摆、理想气体、电场线、卢瑟福原子模型等概念的建立都使用了模型化的方法。
理想模型就是人们有目的、有选择地突出反映客观物体的某个主要特征,忽略其他矛盾或特征,从而达到反映研究对象的本质的目的。
在自然科学中,理想模型是唯物辩证法关于抓主要矛盾或矛盾的主要方面、抓主要因素或主要特征的观点在自然科学研究中的一种具体应用。
我们通过这些物理知识的教学,应该让学生明白模型的概念,知道为什么要建立模型,如何建立和修正模型。
物理学史教育对学生科学素质的培养摘要:在实现物理教学的素质教育目标中,物理学史以其内容的独特性,在素质教育中发挥着特殊的作用。
关键词:物理学史科学素质培养物理学家劳厄说:“重要的不是获得知识,而是发展思维能力,教育无非是一切已学的东西都遗忘掉的时候所剩下的东西”。
在实现物理教学的素质教育目标中,物理学史以其内容的独特性,在素质教育中发挥着特殊的作用。
一、引入物理学史的作用(一)对学生的作用1.学习科学方法和进行科学思维的训练物理学研究中建立了许多理想模型、理想过程和理想实验,运用了观察和实验、类比和联想、猜测和试探、分析和综合、归谬和反正方法、科学假设方法等。
物理学史中大量生动事例说明科学大师们熟练而巧妙地运用这些方法取得重要成果的过程,利用这些事例,可以对学生进行具体的科学方法的教育。
比如教学“自由落体运动”时,介绍伽利略用归谬法驳斥亚里士多德关于“重的物体比轻的物体落得快”的错误观点;又如汤姆生运用类比的方法,把法拉第的电场线思想转变为定理的表述,为麦克斯韦的工作提供了十分有益的经验;在教学“牛顿第一定律”时,介绍伽利略如何“冲淡”重力的一个理想实验。
学习物理学史,正是对学生进行这样一种科学思维和科学方法的教育,使学生从身临其境的参与感中,获得科学方法和思想的升华。
2.培养质疑精神和提出科学问题的能力爱因斯坦在《论教育》中说:“发生独立思考和独立判断的一般能力,应当始终放在首位,而不应当把获得专业知识放在首位”。
发生独立思考和独立判断的一般能力,首先表现在怀疑和批判的精神,科学史上大量事例表明,不囿于传统理论和观念,不迷信权威和书本,是科学创造的思想前提。
众所周知,在爱因斯坦之前,洛伦兹和彭加勒已经走到相对论的大门口,只是由于未能摆脱绝对时空观的束缚,才没有最终迈入相对论的门槛,正是由于爱因斯坦抛开了“绝对运动”和“静止以太”的观念,并深刻地审查了“同时性”观念的物理学根据,才创建了狭义相对论,引起了人类时空观的巨大变革,因此在物理教学中,完全有必要用物理学史上的典型事例,培养学生的质疑能力,使他们的思想沉浸在好奇之中,从而激发学生提出问题的能力,培养科学精神。
重庆教育学院文学与传媒系学生作业纸 姓名 谢泽勇 学号 09012168 专业班级 09广告设计与制作 课程名称 科学素质教育 物理 任课教师 刘守渔 科学素质教育(第2章)作业题 一.填空题 1.开普勒在第谷的观测数据的基础上,经过各种尝试,认识到了行星运动轨道不是圆而是 椭圆 ,由此他提出了两个定律,分别是:①椭圆定律,即 每个行星的轨道是一个 椭圆,太阳位于一个焦点上 ;②等面积定律,即在行星与太阳间作一条直线,则此直线在行星运动时于相同时间内扫过相等的面积 。
2.伽利略选择了最简单的变速运动——匀加速运动进行研究,还开创性地设计了 球沿斜面滚下实验 ,这个实验被评为物理学史上“最美丽”的十大实验之一。
3.万有引力公式221R m m G F -=中的G 叫做万有引力常数 。
5.电流的磁效应是由丹麦物理学家 奥斯特 发现的。
他发现与通电导线 平行 的磁针将转向 与导线垂直 的方向。
6.真空中电磁波的速度是 3ⅹ108 m ∕s 。
7.历史上,在关于光的本性的认识的研究中,以 牛顿 为代表的光的 微粒说 和以荷兰科学家 惠更斯 为代表的 波动说 最为重要。
8.黑体是能100% 吸收辐射到它上面的电磁波的物体。
9.普朗克的“能量量子化”假设是,在辐射场中有大量包含各种频率的谐振子,一个频率为ν的谐振子的能量是 分立的 ,只能是 一个最小能量元 的整数倍。
能量元=0ε hν ,h 为普朗克常数。
10.玻尔对氢原子或类氢原子创造性地提出了两个著名的基本假设,是① 定态条件假定 ,② 频率条件假定 。
11.爱因斯坦的质能关系式是 E=mc2 。
12.爱因斯坦建立狭义相对论的两个基本假设是:①相对性原理 ;② 光速不变原理 。
二.选择题 1.牛顿出版的一部划时代的著作叫《自然 C 的数学原理》 A .现象 ;B .科学; C .哲学; D .规律。
2.第二宇宙速度是指 B ,这个概念最先是由 提出的。
A .绕地球运行的速度,伽利略 ; B .逃离地球的速度,牛顿; C .逃离太阳的速度,牛顿; D .绕地球运行的速度,牛顿。
3.法拉第发现了 D ,但他对物理学更大的贡献是 ,为此爱因斯坦说,“想象力比知识更重要”。
A .磁性起源假说,建立“场”的概念; B .磁性起源假说,电磁感应;
密 封 线 内 不 要 答 题
C.电磁感应,磁性起源假说;D.电磁感应,建立“场”的概念。
4.由于缺乏严谨的数学表达,“场”的概念一开始不被人接受,但 A 认识到了“场”的革命性意义,以此为出发点,建立了电磁场理论的基本方程;并预言了电磁波的存在,后来被证明。
A.麦克斯韦,赫兹;B.法拉第,库仑;
C.库仑,赫兹;D.法拉第,麦克斯韦。
5.到19世纪末,物理学有了突破性的发现,这就是世纪之交的三大发现,分别是
B 的发现。
人类从此打开了奇妙的微观世界研究的大门。
A.X射线、波粒二象性、原子;B.X射线、放射性、电子;C.α射线、放射性、中子;D.光电效应、α粒子反射、电子。
6.1900年,历史上第一个诺贝尔物理学奖授予 A ,表彰他发现了。
A.伦琴,X射线;B.居里夫人,放射性;
C.居里夫人,X射线;D.J.J.汤姆孙,放射性。
7.为研究原子的结构,许多科学家都曾提出过自己的假设,其中,J.J.汤姆孙的假设被称为 D 。
但这个模型被的实验推翻。
A.“葡萄干布丁模型”,居里夫人,α粒子散射;B.行星模型”卢瑟福,β粒子散射
C.“行星模型”,卢瑟福,β粒子散射;D.“葡萄干布丁模型”,卢瑟福,α粒子散射。
8.法国物理学家德布罗意在自己的博士论文里,提出电子具有 D 。
A.波动性;B.质量;
C.粒子性;D.动量。
9.现在推测宇宙中某处存在着黑洞的主要依据是看该处是否存在着 D 。
A. 特殊能量活动; B. X射线和γ射线; C. 引力透镜效应; D. 类星体10.卢瑟福将他所设想的模型与太阳系类比,“太阳”是带正电的原子核,绕“太阳”转的“行星”是带负电的电子,只是支配一切的是强大的 B ,而不是万有引力。
A.电磁力; C.弱相互作用力;
B.向心力; D. 强相互作用力。
11.与α粒子相比,中子作为轰击原子核的粒子,更容易钻进原子核的原因是A 。
A.中子不带电;B.中子更小;C.中子更快;D.中子更重。
12.考古学家为了去考证远古的地球及宇宙的变迁,人类及生物的进化,社会和经济的发展等事件的准确年代,除了有一些文字史料可查询外,还要用到一种特殊的计时工具,那就是 D 。
A. 激光;
B. 微波;
C. 脉冲星;
D. 放射性同位素。
13.获得原子能的途径是重核裂变和轻核聚变。
无论核裂变还是核聚变,发生反应后的原子核总会失去一小部分质量而转变为 B ,这种现象称为质量亏损。
A.其他物质;B.能量;C.光线;D.中子。
14.哈勃在上世纪中叶发现的星系光谱线的红移速度v与星系离我们的距离r之间存在着的关系是 B 。
=H/v;=v/H;=Hv;=10v
15.1918年,沙普利根据前人的观测,得出银河系是一个透镜型庞大天体的结论,其直径达10万光年,太阳处于银河系的 C 。
A.边缘;
B.离中心3万光年的旋臂外;
C.离中心3万光年的旋臂上;D、中心16.天文单位是一个量度太阳系内星体之间距离的单位,记作AU。
1天文单位等于日地之间的平均距离,约为 A 。
A. 1.5亿公里
B. 亿公里
C. 万亿公里
D. 30万公里
17.光年是一个量度宇宙恒星之间距离的单位,记作LY。
1光年等于光在1年内走过真空的路程,约为 C 。
A. 1.5亿公里
B. 亿公里
C. 万亿公里
D. 30万公里
18.根据广义相对论,黑洞实际上是一个特殊的星体,在它的周围形成了一个C ,连光线也无法逃脱这个区域。
A. 物质旋转区域;
B.黑色区域;
C.强磁场区域;
D.时空封闭的区域
19.爱因斯坦是现代宇宙学的奠基人,他从理论推算得出,宇宙是一个“有限无界的静态体系”,这个结论打破了以往“宇宙无限”的错误观点,但是其中关于“宇宙静态”的说法却被现代天文学观测到的 B 的事实所否定。
A. 宇宙无限大;
B.宇宙正在膨胀;
C. 宇宙不可测量;
D. 宇宙在收缩
20.在支持宇宙大爆炸学说许多证据中,最强有力的证据是 B ,这一证据已经得到了人们的多次验证。
A.最古老恒星的年龄B.轻元素的丰度C.微波背景辐射D.宇宙在膨胀。