当前素质教育的浪潮一浪高过一浪，培养和提高学生的素质，是每一位教育工作者义不容辞的责任。笔者认为，科学素质应该作为学生素质的一个重要内容。物理学作为一门自然科学，它的教学对于提高学生的科学素质，有着十分重要的意义。本文就物理教学中如何提高学生的科学素质进行探讨。
所谓科学素质是指一个人最基本的但又是终身起作用的科学素质和心理品质，它应该包括三个方面的内容：
一、具有强烈的科学意识、科学观念
这种意识和观念体现在掌握系统的基本科学知识，对客观世界、周围事物有基本的科学认识和了解。
第一，科学知识的教育既能提高学生对客观世界的认识，又能促进学生的智力发展和科学世界观的形成，为此，必须在物理教学中对学生进行科学知识的教育。笔者在教学中突出向学生讲解了最普遍的物理知识、法则，如下雨天不能在树下避雨是因为下雨时带电的云层可能向大树放电；１００°Ｃ的水蒸汽烫伤比1００°Ｃ的水烫伤更严重是因为水蒸汽液化成水时会放出很多热量；海滨城市气候宜人是比热容较大的海水起调节作用的结果等；最基本的物理现象、最重要的物理名词、术语、概念，如摩擦生热、摩擦起电、热胀冷缩现象和质点、电场、点电荷概念等；最基本的物理原理和观点以及反映客观事物运动、变化发展规律的物理定理和公式，如牛顿三大定律、万有引力定律、法拉第电磁感应定律、热力学三大定律、动能定理等；物理学的未来发展方向，如粒子物理、凝聚态物理、天体物理与空间物理等。
第二，对客观世界、周围事物科学的认识和了解，有利于学生理解物理与生活的密切联系，促成科学意识和科学观念的形成。笔者在教学中向学生介绍了与生活密切相关的一些物理现象和事物，如可亲可爱的空气负离子功德无量的气体流动、生命的源泉太阳、极其复杂的磁场、有利有弊的物态变化和紫外线照射、必须防范的电磁辐射、须当警惕的次声波使人头痛的超声、祸患不浅的放射线、危害严重的温室效应、与人类情绪密切相关的空气湿度等。
二、具有科学的思维方法和工作方法
学会科学思维，形成正确分析问题、解决问题的能力，是学生科学素质的重要表现。物理学家劳厄有句名言：重要的不仅是获得知识，而是发展思维能力，教育无非是一切已学过的东西都遗忘了的时候所剩下来的东西。科学方法是人们在认识和改造客观世界的实践中总结出来的正确思维方法和行为方式，是人们认识和改造自然的有效途径，与科学知识相比，具有更大的稳定性和更普遍的适用性。为此，笔者在物理教学中注意加强对学生进行科学思维和科学方法的教育和培养。笔者在教学中做到：
第一，加强物理实验教学。通过加强课堂演示实验和学生分组实验以及随堂实验，教给学生观察事物的方法、观察物理现象和过程的方法，引导学生带着问题观察，边观察边思考，培养学生掌握实验仪器的使用、实验步骤的制定、实验数据的正确获得以及实验数据的处理和误差分析、误差的排除等，把观察实验方法与抽象方法、逻辑思维方法有机结合起来。例如分组“楞次定律”实验时，首先引导学生注意观察电流表的量程、分度值和线圈绕组的绕法，其次要求学生制定实验步骤，接着在实验过程中引导学生认真观察和记录电流表指针的偏转方向，然后指导学生通过抽象方法把电流表指针的偏转方向与螺线管中的电流方向有机地联系起来，再通过抽象提取，逻辑思维，得到“感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的原磁场磁通量的变化”这一比较抽象的结论。
第二，加强科技小制作小发明的教学。例如在讲解了库仑定律和静电感应等有关的物理知识和实验操作方法之后，课后向学生布置一个小制作的作业，制作简易验电器。学生面对作业和问题，就要复习有关理论知识，查阅有关资料，寻找有关制作材料，这同科学家面对要解决的问题所采取的方法在某种程度上有相似之处，解决问题的过程同样需要经过几个阶段，如明确要解决的问题，对问题进行分析思考，提出假设或找出解决问题的策略，然后实施计划，做出验电器，最后验证其合理性、可靠性和科学性等。这样，通过提出实际问题，让学生去思考、分析、解决，不仅能使学生提高实际操作能力，更重要的是能让学生学到科学探究的方法。
第三，加强物理学史教学。物理学史中记载着历史积累下来的丰富科学成就、物理学家在进行科学活动中的成功的经验和失败的教训。如在讲解托里拆利实验后，笔者向学生介绍了托里拆利设计该实验的过程。１７世纪人们用带有活塞的潜水泵抽水时发现抽水高度不能超过１０．３６米，当时人们误认为这是由于“自然害怕真空”的缘故，而物理学家托里拆利则是反过来思考，他认为如果是“自然害怕真空”的话，那么当管子的一端封住装满水后再倒过来，水不应该降落，否则上端不就形成了真空吗？而且水降落的时候也应有一定的界限。要验证上述想法，就需要制造出十几米长的玻璃管子，在那个时代这简直是异想天开。后来他想，若用密度比水大的液体，则液体必然停留在比较低的位置。这样经过多次改进，最后他用水银成功地进行了实验，从而否定了人们错误的认识并且测出了大气压的值。这些宝贵的史料是学生学习科学方法和思维的源泉和基础，能给学生以极大的启迪。笔者还向学生讲解了牛顿是如何在大量观察和实验的基础上应用数学演绎的方法从开普勒天体运动三大定律得出万有引力定律的，科学家安培为什么没有发现电磁感应定律和法拉第先生是如何发现电磁感应定律的等等史料。总之，史学教学也是促进学生掌握科学方法的重要途径。
三、具有科学精神和科学作风
科学精神是从事科学研究和学习活动所应具备的基本精神，它体现了科学的本质特征：实事求是。科学作风是从事科学研究和学习活动所应具备的精神气质和个性特征。它具体表现为：谦虚谨慎、吃苦耐劳和不断进取，它是学生在学习和活动中所应具备的基本素质。所以在物理教学中，笔者注意加强科学精神和科学作风教育。在教学中力求做到三点：
第一，寓科学精神和科学作风教育于科学知识和方法教育之中，如讲解“法拉第电磁感应”，为了分解学习难度，笔者采用了随堂实时验教学法。但在教学实验过程中，学生还是遇到较多的实验难点问题，有的学生懒于动手怕思考，绕道而行，不做实验，抄袭他人实验结果；有的学生甚至想半途而废放弃对定律的学习。此时笔者不失时机地对学生进行科学精神和作风的教育，用格言“科学上没有平坦的道路，只有那些不畏艰难险阻勇于攀登的人，才有希望达到光辉的顶点”来鼓励学生要有吃苦耐劳的作风和精神，同时手把手地帮助学习难度较大的学生克服困难，这样使绝大部分学生增强了勇气和信心，较好地完成了实验，收到了良好的实验和学习效果，这样使学生在学习科学知识和掌握科学方法中受到了潜移默化的科学精神和科学作风的教育。
第二，有意识地向学生介绍优秀物理学家的成长过程和事迹，以科学家良好的科学精神和作风对学生进行教育和熏陶，如向学生介绍了居里夫人的事迹。居里夫人一生获得了物理和化学的两个诺贝尔奖，但是她从不居功自傲，而是一丝不苟地潜心于科学研究和发现，为了追求真理和人类的科学事业，她不畏放射线对人体的侵害，一生致力于放射性研究，并且教育祖孙三代都潜心于放射性的研究，这种坚韧拔地工作和为科学为人类献身的精神正是科学精神和作风的光辉典范。
第三，要培养学生的科学精神和科学作风，教师本身应该具有科学精神和科学作风并足以成为学生的表率。为此，教师必须做到：一、刻苦学习，不断更新自己的专业知识和其他相关基础知识，充分利用现代信息技术来收集储备信息，扩大知识面；二、虚心与他人交流，互助合作取长补短，改善个人的心理环境和提高业务水平；三、注重自我反思，努力反省、思考、探索和解决教育教学中各个方面存在的不足。总之，教师应该开朗豁达、知识渊博，对待工作兢兢业业、一丝不苟，并通过不断学习提高自身素质修养。
综上所述，可以通过物理课程的实施对学生进行科学知识、科学方法、科学精神和科学作风的教育，从而达到提高学生科学素质的目的。