物理综合实践活动常态实施与学生科学素养培养调查报告

黄　皓

(江苏省无锡市第一女子中学，江苏　无锡　214002)

物理综合实践活动常态实施与学生科学素养培养调查报告

黄皓

(江苏省无锡市第一女子中学，江苏无锡214002)

摘要：本文介绍了常态实施物理综合实践活动的一个案例，并通过实施过程展示、证明了开展物理综合实践活动对培养学生科学素养尤其是科学精神方面的价值.

关键词：物理综合实践活动；常态实施；科学素养；科学精神

1物理综合实践活动常态实施情况

1.1实施对象：无锡市第一女子中学初三年级两个直升班学生(可直接升入本校高中)，共100人.

1.2实施时间：2013年10月至2014年12月.

1.3实施方式

开设物理综合实践活动自主选修课，每周2课时.按照自愿原则建立合作小组，先后共成立22个小组.活动小组围绕项目任务进行探究和设计活动，经历全程的探究和设计以提升技术设计的能力.

2对学生科学素养情况的调查

为了解被试的科学素养现状，笔者在2013年12月对被试进行了问卷调查.本次调查共发放问卷100份，有效问卷100份.本调查采取描述性统计方式，现将调查所得分析如下.

2.1科学知识

问卷结果见表1，问卷结果表明，被试对教材上不涉及的科技知识的概念理解水平偏低(如对宇宙大爆炸学说)，反映出学生学习和获取科学知识主要是在课堂内，能接触到的科学知识内容范围狭窄，结构也不合理.

表1　科学知识方面的情况　(单位：%)

2.2对科学研究方法的理解

问卷中让被试列举他所知道的科学研究方法并简单描述.问卷结果表明，大部分被调查者能够比较准确地描述“控制变量法”等初中常见的科学研究方法，对已学过的科学方法有所掌握.

2.3科学精神方面

问卷结果见表2，调查从探索精神、质疑精神、客观精神、公平竞争与合作精神等方面对被试进行.结果表明被试对事物评判的态度基本能够客观公正，部分学生愿意说出自己的疑问，敢于提出自己的见解，能够和他人合作，共同努力以完成科学实践活动.

表2　科学精神方面的情况　(单位：%)

2.4科学态度方面

问卷结果见表3，调查显示：学生们最喜欢阅读的是小说类(含电子小说)和时尚类期刊，这与客观上科普读物比较少及女生特点有一定关系，但也说明了科学态度的不足.多数被试喜欢课外科普读物，但很少有时间仔细阅读，这与初三学生沉重的学业负担有直接关系.问卷中，以对“时空穿越”说法的反应为题，对学生的科学态度进行了调查，结果表明，具有科学兴趣和科学探索行为意向的学生比率很高.

表3　科学态度方面的情况　(单位：%)

2.5被试科学素养培养存在的问题分析

调查发现，被试在培养科学素养上存在的问题，归纳起来主要有以下两点：

(1)学生视野狭窄，仅限于使用教科书获取科技知识，导致获取信息资源单一，即便学生扎实地掌握了课本知识，然而通过其它渠道获取的科学知识仍然明显不足，这样就很难形成真正的科学素养.

(2)应试教育导致学生掌握的科学知识越来越趋向于工具化，学生只是被动接受，离主动追求仍有相当距离.尽管现代社会获取科学知识的渠道越来越多，学生们对科学的兴趣并没有同步增长，科学精神、科学态度存在不足.

3在教学实践活动中的对策

培养学生科学素养应采取有一定针对性和可行性的措施，并充分发挥学校、家庭、社会等各方面作用.为此，笔者在实践中采取如下对策.

3.1学校方面

近年来兴起的综合实践活动，要求学生结合日常生活，去思考和解决现实问题，把所学来的知识用在解决实实在在的问题上，不脱离现实生活，使学生学会关注生活、思考问题，并懂得采取科学的方法去解决实际问题.课堂教学是教学实践的主渠道，如能突破传统课堂的局限，把综合实践活动与物理课堂教学有机结合，会有利于因材施教，发展学生个性化的综合科学素养.

笔者先后在建立合作小组的基础上，由浅入深，连续开展了“力学”、“电学”、“自选项目”3个轮次的物理综合实践活动，取得了较为丰富的物质成果.成果包括实物模型和发表多篇文章(其中1篇被人大复印资料全文转载)，其中不少发表文章的素材取自学生撰写的活动报告，评价相对较高的实物模型见表3.

表3　实物模型

3．2家庭方面

笔者利用开家长会的机会，邀请全体家长参与自己孩子所参加的物理综合实践活动，多数家长给予了积极的回应.其中，秦同学、刘同学的家长表现尤为突出，他们成了综合实践活动的核心成员和教练员.在家长们的参与下，许多小组能自主设计活动方案并完成颇有创意的实物作品，真正做到了动手与动脑的结合.

实践证明，如能在家庭成员中达成参与现代科技教育的共识，就能使学生的科技意识和行为得到鼓舞和强化，其技术能力也随之提高.有家长的支持和帮助，物理综合实践活动就能更加顺利地开展.

3.3社会方面

在现代社会网络对学生影响巨大.具体实施物理综合实践活动时，如果学生遇到困难，笔者鼓励他们主动通过网络查找资料、解决问题.例如秦韵小组在制作模拟红绿灯电路时，发现发光二极管不亮；后来通过网络查询，知道了二极管的单向导电性，从而顺利解决了问题.赵景小组在制作模拟液压传动挖掘机时，从网络上找到了液压传动的原理，从而完成了理论设计；在安装时，如何连接各组件又成了拦路虎，她们在天涯论坛上发帖询问，从科技爱好者的回帖中发现了适用的方法，成功完成了模型制作.

4学生科学素养的提高情况

为了解学生科学素养的变化情况，笔者在2014年12月对已升入高中的原初三直升班学生(共100人)的科学素养现状再次进行了问卷调查.考虑到高中阶段课堂教学中科学知识水平的明显提高，这次调查以学生科学精神和科学态度方面的情况为主.本次调查共发放问卷100份，有效问卷100份.问卷结果见表4、表5.

表4　科学精神方面的情况　(单位：%)

表5　科学态度方面的情况(单位：%)

问卷调查表明，开展物理综合实践活动对提高学生的科学素养尤其是科学精神方面效果明显，对科学态度的改善也有一定作用.有两位在活动中表现突出的学生，已经在教师和家长的帮助下，开始看专业期刊.对于在活动小组中起骨干作用的10名学生，进入高中后，她们在各自的班级中，各方面成绩也是名列前茅，具体情况见表6.她们的优异表现，起到了正面示范的作用，有效地减少了物理综合实践活动常态实施的阻力.

表6　活动骨干荣誉

当然，这次调查本身也有

一定的局限性.问卷主要涉及科学精神方面，且完全沿用了前测的问题，这在一定程度上会影响被试对问卷的认识并干扰回答,这些都削弱了调查结果的可靠性.

5结语

物理综合实践活动的常态实施对学生科学素养的培养确有积极作用.对于物理综合实践活动的实施，我们尤其需要进行大胆而执着的实验.如果实验失败，那就坦白承认然后重新来过，但最重要的是要敢于尝试！正如刘炳昇教授所说的那样，“物理综合实践活动是一种很好的教学形式，值得老师们做更多的实践研究”.

参考文献：

钟启泉．课程的逻辑．上海：华东师范大学出版社，2008．

刘炳昇．在物理课程中设置“综合实践活动”的意义和教学建议——以“苏科版”物理教材中的综合实践活动为例．物理之友，2015，31(1)．

刘炳昇．对技术设计活动的发展性评价．物理教学探讨，2013，(10)．

余翔，邢晓玲．青少年科学素养状况调查及培养对策研究．教育学术期刊，2008，(9)．

黄皓．初中物理综合实践活动课程的探索与实践——以自制杆秤为例．实验教学与仪器，2014，(7-8)．

黄东有．中学生科学素养现状与培养对策研究．上海：上海师范大学，2004．