高中物理教学应重视对学生科学素质的培养。长久以来，对知识的教与学，教师与学生一贯是十分重视的，但对科学方法、科学观念与科学精神的培养，却未能尽如人意。物理知识是重要的，但当我们在教学中不加限止地深挖“知识（包括解题能力）”时，必然会把科学素质培养这一重要的教学目标挤出教学过程，从而造成教学中的极大损失。
一、科学方法的教育
方法是在知识获得过程中起作用，为了在教学中不让方法的教育价值流失，就应该特别注意物理概念的归纳过程以及物理规律的研究过程的教学，要充分展开这些过程，以及在这些过程中的思想与方法，让学生能够体验科学方法在研究中的重要作用与价值，从而实现科学方法的独立教学目标。
1、实验方法，这是“人们通过科学仪器和设备在有目的地干预、控制或模拟客观对象的条件下获取科学事实的一种研究方法”。实验方法是提出研究课题、构思科学假说、建立科学理论的重要途径和基本手段。
由于高考的影响，在物理实验教学中，教师较为注重的是对实验原理的理解、实验仪器的使用、实验误差的分析等内容，在事实上将冲淡对实验方法在物理研究中的地位和作用的体验，从而使实验方法的重要价值流失。掌握高中物理的具体实验原理、仪器使用方法及实验误差分析等当然有它们的积极意义，但这些主要还只是知识方面的意义，而让学生通过物理实验懂得要获得物理知识，离不开实验，才是实验教学中更具深远意义的目标。可以说，培养学生的动手欲望，比培养学生的动手能力更为迫切和重要。
2、科学假说方法，是“根据巳有的科学理论和新的科学事实对所研究的问题做出猜测性陈述并加以验证的一种科学研究方法”。作为一种科学假说，它必须能说明和解释对象巳知的事实；能解释原有理论无法解释的事实，并把原理论作为一个特例包含在自身之中；要使新假说比原理论更具逻辑简单性；并且新假说往往还能演绎出新的结论并能通过（判决性）实验加以检验。假说的提出，既要有一定的经验基础，包括关于研究对象的某些经验事实或其它方面的信息，又要有直觉、灵感等非理性因素的作用。假说是使物理学从经验上升为理论层次的中介和桥梁，是物理学发展的重要形式。
3、理想化方法，这是“运用理想模型在思维中排除次要因素的干扰，从而在理想状态下进行计算和推论的方法”。理想化是个总概念，其中有理想化模型、理想化过程、理想化实验。理想化方法，是物理研究能够得以进行的一种重要方法，因为任何一个事物或现象都不是孤立的、单一的，它们总是多样性的统一，并总是与其它事物有着错综复杂的联系，如果我们在研究某些特定的问题时，要顾及所有的因素，那么就只能一事无成。可以说，没有理想化方法，就不会有今天这样完美的物理学。在高中物理教材中，理想化模型、理想化过程、理想化实验是经常出现的一种方法。
二、科学观念的培养
科学观念有较强的迁移性，它会自觉或不自觉地体现在人们对世界、事物的判断中。
所以在物理教学中要十分重视培养学生的科学观念，在课堂教学目标中要顾及到观念的培养目标。
1、唯物观念的培养。在物理教学过程中，让学生运用所学的知识去分析、研究生活与自然中的一些现象，撰写物理小论文，是一种十分有益于培养学生事实观念的办法。学生在高中物理学习中，所接触与所解决的都只是纸上的物理问题，这很不利于培养注重事实、尊重事实的习惯。而小论文的撰写，学生必须逐步地学会观察客观现象与事实，逐步地学会从实际问题中抽象出物理模型，逐步地学会对客观事实进行分析，把物理知识应用到具体问题中，这对于养成他们的事实观念是十分有益的。
2、结构观念的培养。世界是物质的，物质是有结构的。正是源于这种观念，才使人类有信心不断地探究世界的奥秘。因为世界是物质的，所以世界是可以被认识的；因为物质是有结构的，所以物质的运动是有规律的，而并不是“上帝扔骰子”。
反映世界结构性的实例在高中物理中随手可得，有太阳系的行星结构，有晶体的晶格结构，有原子的核式结构，有电路的结构，有光谱的谱线结构。只要我们在教学中留意，就不难使学生逐步形成结构性的观念。正因为物质世界有结构性，所以研究客观世界的物理学知识也有自身的结构，从结构图入手，掌握物理知识就会事半功倍。
3、因果观念的培养。任何变化都有一定的原因，一定的原因必定对应着一定的结果。各种物理现象相互制约、相互联系的表现形式就是因果关系。物理学中要解决的一系列“为什么”的问题，就是要探究这种因果关系。分析现象，追寻原因；演绎条件，预言结果，是物理学的一个重要课题。有了因果观念，就不会把物理现象当作孤立的事件来对待，而能自觉地在一系列的因果链中确定某个物理现象的作用，从而能更好地把握住这些现象。
4、守恒观念的培养。无论物质世界的形式怎样变化，但有些东西是不变的，它们揭示了世界的本来面目。所以有些学者认为，物理学的最大成就莫过于发现了为数不多的几条守恒定律。在高中物理中，有机械能守恒、能量守恒、动量守恒、电荷守恒、质能守恒等。在教学过程中，要突出这些守恒定律的意义，要经常用守恒的观念去分析一些物理现象，它能给人们确定一个大的方向，而不拘泥于公式的规定。
三、科学精神的陶冶
在整个科学素质中，科学精神有着十分重要的地位。它反映了一个人对科学、对真理的基本态度与行为取向。科学精神既是从事科学工作人员的必备素质，也是从事其它工作人员的重要素质，对真理是否有坚定执着的追求与永不满足的探索，在各种矛盾前，能否不随波逐流，坚持按客观规律办事，在各种实践活动中，不因循守旧，大胆创造，都与他的科学精神有关。这种精神，只有真正懂得科学是什么及科学为什么的人才会具备。
科学精神的培养重在薰陶，在教学过程中，要充分发掘物理学史中的丰富资料，在授课中有机地穿插物理学家的科学精神的生动事例，在情感上吸引学生，使他们对科学产生一种热爱，了解科学家是怎样工作的，科学家为什么而工作，科学对人类进步所作出的贡献，从而在潜移默化之中收到科学精神培养的成果。科学精神的确立，植根于对科学价值的正确认识、对科学美的体验，以及由此产生的对科学的热爱；科学精神表现为对客观规律以及反映客观规律的科学的坚信；科学精神产生出对探索未知世界的强烈愿望，以及对美好未来的不懈追求。