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科学精神培养与物理教育论文
一、理性精神的培养
理性精神是科学的灵魂。物理学科教育要充分发掘科学的理性资源，培养学生的理性精神。“物理学理论的根本宗旨是为了揭示和描绘自然界内在的固有结构———简单、对称、和谐与统一，从而实现人类心灵深处的渴望与自然界之本质的高度吻合。”许多时候，我们占有的经验材料往往是不充分的、不纯粹的；而事物的现象与本质、特殊与普遍的关系又往往是十分隐蔽，此时从经验到本质、从已知到未知之间的逻辑通道也就不十分清楚，中间常常缺少必要的推理依据与环节，这时对未知领域的探索往往会变得迷惘和停滞。解决这种迷惘的科学方法就是充分发挥学生的主观能动性，大胆假设，并在假设的指引下继续探究。当然，这种具有尝试意义的假设是否具有真理性，还须由客观事实来检验，从这个意义上讲，“大胆假设，小心求证”，正是科学最具有特色的理性方法。在实际教学中培养学生掌握假设与求证的理性方法，就是要注意引导学生运用这种方法获取知识，解决问题。
二、求实精神的培养
求实精神的培养是物理学科教育必须传承的文化之脉。17世纪，伽利略用实验叩开了自然科学的大门，物理学摆脱了中世纪经院哲学的桎梏，形成了物理学以实验为基础的意识；也正是这种求实规范的实证方法，使科学理论的真正性得以保证，形成了科学区别于一切宗教、迷信的划界标准。一要突出实验验证，强化实证意识。科学就其产生过程而言，主要有两种途径：归纳和演绎。事实上，在科学抽象中获得的一般性并不保证包括所有个别性，个别性也并非全部纳入一般性，例如“热胀冷缩”的一般规律就不包括水的“反膨胀现象”；以光的直线传播为基础的“小孔成像”规律也不涵盖小孔足够小时的衍射现象；尤其是以理想化模型为基础获得的一般规律更难以概括一切同类个别事物。从这个意义来讲，从一般性出发并非一定能揭示个别事物的特征，即符合逻辑并非一定是真实的。真正能检验演绎结论真实性的仍然是事实。因此，在物理教学中突出验证性。在验证性实验过程中要本着实事求是的态度，充分尊重学生的验证成果，既要允许证实，也应允许证伪，让学生在实验中真正体验物理实验的实证力量，强化学生的实证意识，培养学生的实证意识和实证精神。二要亲历科学过程，体验求实规范。求实精神的培育要符合学生的认知特点，遵循“问题———假设———验证———理论”的探究思路。然而，问题在于学生以怎样的方式经历这样的探究过程。在当前科学教育中似乎流行着一种以科学探究思路为线索的、称为之“顺杆爬”的模式，即教师根据学科的知识基础和思维水平设计出最简捷、高效的探究路径。而后，学生在教师的启发诱导下，以“听”“看”“思”为主要活动方式，追随教学设计思路顺藤摸瓜地观察、理解、消化，获得结论。虽然在这样的的教学中，学生也经历了所谓的科学探究，但这种从问题发现到假设提出，再到验证方法、步骤，甚至连表格都设计好的探究并不反映科学探究的真实过程和高度复杂性。只有亲历科学过程，才能体验科学规范、领悟科学精神，因此，我们应该变革这种顺杆爬式的科学探究，变“看科学、听科学”的形式探究为“做科学、体验科学”的亲历性探究，让学生在亲历科学的探究过程中体验科学的求实规范，领悟求实精神。
三