高中物理学史教学现状调查探究

高中物理学史教学现状调查探究

摘要:问卷调查法调查了临夏地区高中物理学史教学现状,以发现高中物理学史教学中存在的不足和问题等。

关键词:物理学史;教学现状;调查与分析

物理学史具有“物理科学内容、历史科学过程”的鲜明特色[1],其中蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学世界观、科学精神和科学态度与责任等内容,它对于学生了解物理知识的来龙去脉,学习物理学的研究方法,培养思维能力具有重要的作用[2]。通过问卷形式对甘肃省临夏回族自治州(简称临夏地区)内9所高中的105名教师和540名学生进行抽样调查,了解高中物理学史教学状况,以期发现高中物理学史教学中存在的不足和问题等,为临夏地区物理学史的教学提出建议和意见,为物理学史在教学中的开展提供新的视角和思路。

一、调查结果与分析

1.学生对物理学史兴趣的调查。浓厚的兴趣是推动学生主动学习的内在动力。本次对学生是否对物理学史感兴趣的调查结果显示,大多数的学生对物理学史有浓厚的兴趣,只有一少部分表示不感兴趣。在感兴趣的学生中,大多数学生又对物理学史中科学家的故事更感兴趣。而对物理学研究方法和过程感兴趣的只占12%,对重要规律概念发现的过程感兴趣的占15%。然而,科学史中物理概念发展的历程对于学生科学思维发展具有重要意义,教师教学中一定要引导学生重视这一类科学史的学习。

2.学生学习物理学史的方法调查。调查结果显示:在教师不干预情况下主动去查阅资料了解物理学史的学生不多。不过教师布置任务后,绝大多数学生会去查阅资料,说明教师的干预对学生查阅并了解物理学史具有积极的推动作用。对“期望如何进行物理学史的学习”的调查结果表明,大多数学生希望教师引导学生一起学习科学史,而希望通过自己阅读资料学习的只占15%,希望通过课后小组讨论学习的更少,只有8%。说明学生对教师的依赖心理还是较强,学生自主学习控制力不够、自主学习的动力不强。从学生角度调查了教师讲授物理学史和布置物理学史相关作业的频率。结果显示,平日教学中,教师只是“有时候”讲解物理学史相关内容,几乎不会布置物理学史相关课后任务。说明教师在平时的教学中,区别对待不同物理学史内容,只对考试涉及的或是与重点知识相关的进行讲解,而对于那些不出现在考题中的、与考点联系不紧密的则选择不讲。这说明教师课堂讲解和布置课后作业还是以应付考试为第一目标,对学生物理学史的重视度不够。

3.学生对物理学史教学价值认识的调查。对“物理学史教学价值的认识”的调查结果显示:34%的人认为学习物理学史很有必要,53%的学生认为学习物理学史有必要,只有13%的学生认为学习物理学史没有必要。而学生“认为学习物理学史对自己有哪些帮助”,调查结果见图1。通过图1可以看到,75%的学生表示“学习了物理学史,物理学家的故事激励了我”,说明通过物理学史,尤其是物理学家锲而不舍、坚持不懈、不畏强权、敢于挑战权威等精神可以很好地激励学生。在这些故事中,学生会受到启发、感悟,学生的心灵会受到洗礼。同时,这个过程也是引导学生建立自己人生观、价值观的重要环节。这也从另一方面说明教材设计物理学家的故事起到了一定的教育目的。但是只有46%的学生表示“学习物理学史对提高物理学知识有帮助”,说明学生对学习物理学史能提高物理学考试成绩存在疑虑,感觉学习物理学史与考试成绩之间关联不大,这与之前教师对待物理学史的教学应当有直接关系。由于教师教学主要以是否涉及考点为关注点,学生受其影响也更多以是否会成为考题而作为学习物理学史的理由。这也从侧面反应出学生对物理学史教学的意义还只停留在知识层面,没有理解物理学史内在的价值—具有丰富的提升科学思维、科学探究、科学态度与责任的价值存在。

4.对教师物理学史重要性认识的调查。教师是学生学习过程中的引导者。教师对物理学史重要性的认识和看法直接或间接影响学生对物理学史的重视度,也是教师积极组织物理学史教学的动力,是物理学史教学有效进行的前提。同时,教师对物理学史重要性的正确认识有助于激发学生物理学史学习的积极性。调查结果显示:绝大多数的教师认为“课堂中融入物理学史内容对提高学生学习物理的兴趣很有作用”,然而,认为“在目前的高考制度下,在中学物理教学中进行物理学史教育对提高学生物理成绩没有帮助”的占到25%,说明当下教师对物理学史教学的重要性认识仅仅停留在借物理学史提高兴趣上,对物理学史内容中蕴藏的提升学生科学思维、科学探究等潜在价值没有准确的认识。另外,就物理学史教学功能的调查结果(见图2)显示,大多数教师认为物理学史内容的教学价值在于“培养学生正确的情感态度与价值观”。而认识到物理学史内容具有“培养学生重视科学研究过程与研究方法”“培养学生知识与技能的提高”价值的教师不多。可见大多教师对物理学史教学价值及重要性的理解还是太片面,认为物理学史只是对提高学生学习物理学的兴趣以及培养学生情感态度与价值观有帮助。

5.对物理学史教学存在困难的调查。本次调查从学生和教师角度分别对物理学史教学存在的困难进行了调查。(1)对学生学习物理学史存在的困难调查对学生学习物理学史存在的困难从两个方面进行了调查,一方面是总体上调查学习物理学史会不会造成学习上的负担;另一方面是对学习物理学史存在的困难来源进行调查。对于第一个方面的调查结果显示:学生认为学习物理学史基本不会增加负担,只有18%的学生表示学习物理学史会增加学习负担。说明学生学习物理学史的精力还是有的,教学中加入物理学史的内容不大会造成学生负担。从物理学史价值分析,物理学史的学习有利于提升学生科学思维、科学探究等素养,这些素养的提升对学生理解物理学概念、规律等有积极的促进作用。另外,物理学史中科学家的故事可以激发学生学习物理学的动力,鼓励学生积极、主动学习物理学。所以,学习物理学史不仅不会成为学生学习物理学的负担,反而会从积极性、学习方式转变等方面提升学生学习物理学的效果。对第二个方面的调查结果显示:大多数的学生认为“教师不重视”是造成学生物理学史学习的主要困难来源;表示“学习负担重”为困难来源的占17%,表示自己不想学的占11%。这些数据说明学生对教师依赖较强,教师对待物理学史的态度和方式直接对学生造成影响。所以,在教学中教师一定要转变对待物理学史的态度与方式,让学生感受到教师重视物理学史,从而让学生也重视学习物理学史。(2)对教师物理学史教学存在困难的调查调查结果显示:52%的教师认为物理教学中融入物理学史内容会增加教师的教学负担,只有12%的教师表示将物理学史融入物理学史内容不会增加教师的教学负担。同时,有46%的教师认为物理教学中融入物理学史内容会增加学生的学习负担,有35%的教师认为物理教学中融入物理学史内容基本不会增加学生的学习负担。说明教师对物理学史融入物理教学会不会对学生造成负担没有准确认识,部分教师想当然地认为增加物理学史内容会增加学生学习负担,却没有去调查、倾听学生的声音。所以,实际上教师还是存在自己惧怕增加负担的心理,这是教师需要克服的,需要教师提高对物理学史教学意义和价值的认识。就教师认为教学中引入物理学史内容存在的障碍来源的调查结果显示,“课时紧张”是教师认为阻碍教学中引入物理学史存在的最大障碍,有65%的教师选择这一项。有26%的教师表示“缺乏获取物理学史的途径”是阻碍教学中引入物理学史内容的障碍来源,另有9%的教师表示“对考试没有太大帮助”是阻碍物理学史融入物理学教学的障碍。从这些数据可以发现,高中阶段课时紧张限制了教师将物理学史融入课堂教学。而造成课程紧张的原因就是知识点多,而且物理学对大多数学生而言难度较大,需要教师翻来覆去地讲解和复习,导致教师缺少时间专门引导学生学习物理学史内容。

二、结论与建议

通过以上调查结果,可以看出:临夏地区高中物理教学中,对教材设置的物理学史内容的利用不够,没有充分挖掘教材物理学史的教学价值。而这种现象的发生与教师的认识直接相关,大多数教师以“是否属于高考考点”作为是否进行物理学史教学的判断标准,使得很多物理学史内容被束之高阁。这也反映出这些教师没有准确认识到物理学史提升学生科学思维、物理观念等素养的教学价值。为落实提升学生学科核心素养的培养目标,继而提高临夏地区教学成绩,需要从以下几方面进行改进:一是组织教师参加“核心素养”“新课程新高考”等方面的讲座或研讨会等,使教师对课程目标、高考考查方向等有清晰的认识,使他们不再将目光只集中在考点上,而是根据课程目标、高考考查方向等注重对学生学科核心素养的培养。二是通过开展校内、地区物理学史相关知识竞赛活动,鼓励和引导教师、学生关注物理学史,继而强化物理学史的教学。三是鼓励组织教师挖掘物理学史教学价值。以教师的主动钻研,提升教师对物理学史内容的了解、教学价值的认识,从而主动在课堂中引入物理学史教学。

参考文献

[1]陆良荣.渗透物理学史教育体现科学探究本质[J].物理教师,2019,40(12):21-24.

[2]孙龙周.物理学史教育的现状、价值及实践路径[J].物理教师,2018,39(7):57-61.

作者:冯爱丽 单位:甘肃省临夏中学