在物理教學(xué)中滲透人文教育的嘗試

摘要：當(dāng)前物理教學(xué)的人文教育功能被廣大教師所忽視。本文就自己的教學(xué)體會(huì)，從幾個(gè)方面探討了物理教學(xué)中滲透人文教育的粗淺認(rèn)識(shí)和做法，以喚起物理教師對(duì)人文教育的重視，起到拋磚引玉的作用。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；人文；人文教育

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003－6148(2007)9(S)－0006－2

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：物理課程除了發(fā)揮特有的科學(xué)素養(yǎng)功能外，應(yīng)重視和發(fā)揮同樣為物理課程所具有的但尚未受到重視的人文素質(zhì)功能。物理既是一門(mén)科學(xué)，又是一種智慧，更是一種文化。作為一名物理教師，一定要看到物理有著豐富的人文內(nèi)涵，從而會(huì)更自覺(jué)地去挖掘和開(kāi)發(fā)它的育人功能，全面提升育人質(zhì)量。

1 充分利用實(shí)驗(yàn)教科書(shū)所提供的人文資源

新教材在編寫(xiě)時(shí)特別重視物理與人類(lèi)社會(huì)的關(guān)系，科學(xué)的文化價(jià)值，注重了自然文化、人文文化和科學(xué)文化的整合。教材行文在學(xué)生可接受的條件下，盡可能體現(xiàn)科學(xué)的文化內(nèi)涵。

在“走進(jìn)課堂前”，編者通過(guò)學(xué)生和老師的對(duì)話，將歐洲文藝復(fù)興時(shí)期的文學(xué)及科學(xué)巨匠達(dá)·芬奇及其傳世作品“蒙娜麗莎”引入物理課堂。在第一章第一節(jié)的“問(wèn)題與練習(xí)”中，將宋代詩(shī)人陳與義的詩(shī)“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng)。臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱東”與物理學(xué)中相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念有機(jī)結(jié)合。在闡明應(yīng)用技術(shù)的兩面性時(shí)引用了英國(guó)作家狄更斯在《雙城記》中發(fā)出的警示誓言。

“物理學(xué)與人類(lèi)文明”整篇都將著眼點(diǎn)放在物理學(xué)與人類(lèi)文明的關(guān)系上，另外還專門(mén)有“物理學(xué)與思維觀念”的闡述。這些都想讓學(xué)生在較高一層面上理解科學(xué)的意義。

各模塊中的插圖也都經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，寓意深長(zhǎng)，既是教材本身的需要，又是人文教育的重要素材，如“長(zhǎng)征二號(hào)型火箭載著神舟5號(hào)載人航天器直入云霄”的圖片，“宇宙航行”中“中國(guó)第一位航天員楊利偉”以及美國(guó)哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)中七名遇難宇航員的照片等。

教材還專門(mén)設(shè)有“STS”、“科學(xué)足跡”、“科學(xué)漫步”等欄目，讓學(xué)生更多地了解物理學(xué)發(fā)展與社會(huì)發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系；“思考與討論”、“探索者”欄目為學(xué)生提供了鍛煉思維、提高能力的空間。章前富有針對(duì)性的名人語(yǔ)錄都能畫(huà)龍點(diǎn)睛地對(duì)科學(xué)的本質(zhì)及其人文內(nèi)涵起到很好的闡釋作用。

2 探尋物理教學(xué)內(nèi)容與人文的結(jié)合點(diǎn)

科學(xué)文化是求真求實(shí)，人文文化是求善求美。兩者盡管形成的背景、關(guān)注的對(duì)象以及涵蓋的內(nèi)容不同，但在深層的價(jià)值取向上，則是相通、互補(bǔ)的。在物理教學(xué)中，我們要增強(qiáng)人文教育意識(shí)，把學(xué)科教學(xué)與人文教育兩部分整合起來(lái)，來(lái)促進(jìn)我們的教學(xué)改革，提高育人效果，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合平時(shí)的教學(xué)，舉出其中幾例：

運(yùn)動(dòng)和力：人的不良習(xí)慣就像一般物質(zhì)的慣性一樣，他必須有改變不良習(xí)慣的動(dòng)力才能使自己變得優(yōu)秀，人的動(dòng)力就是他自己的意志力。人和一般物質(zhì)的重要區(qū)別在于人的意志力是自生自發(fā)的，行動(dòng)可以是主動(dòng)的。所謂“一次失敗不放棄，100次失敗也不放棄”——林肯，就是說(shuō)人在面對(duì)困難環(huán)境時(shí)能表現(xiàn)出堅(jiān)強(qiáng)的意志力。

微元法：通俗地說(shuō)“微元法”就是把研究對(duì)象分為無(wú)限個(gè)無(wú)限小的部分，取出其中極小的一部分進(jìn)行分析處理，再?gòu)木植康饺w綜合起來(lái)加以考慮的科學(xué)思維方法。如一條鏈子，是由許多環(huán)組成的，每一環(huán)從本身來(lái)看，只不過(guò)是徽不足道的一點(diǎn)東西，但是沒(méi)有這一點(diǎn)東西，鏈子就組不成。其實(shí)人生也是如此，它由腳下的每一步路組成，只有從現(xiàn)在做起，珍惜自己現(xiàn)在擁有的一切，踏踏實(shí)實(shí)地做好目前的每個(gè)“微元”，才能走出一個(gè)無(wú)怨無(wú)悔的人生。

整體法與隔離法：在研究物理問(wèn)題時(shí)我們往往是從宏觀到微觀，也就是首先從整體著手，再進(jìn)行隔離分析。這對(duì)學(xué)生形成“團(tuán)隊(duì)意識(shí)”有一定的指導(dǎo)意義：從一個(gè)人所處的環(huán)境來(lái)看，他總是集體的一份子，要正確處理好個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的關(guān)系，首先要從整體著眼尋求最優(yōu)目標(biāo)，其次搞好局部，使整體功能能得到最大發(fā)揮。

3 利用好物理學(xué)史的人文教育功能

由于物理學(xué)史其內(nèi)容的特點(diǎn)及它所具有的豐富教育因素，決定它在人文教育方面應(yīng)發(fā)揮出獨(dú)特的功能，起著重要的作用。愛(ài)因斯坦說(shuō)：“科學(xué)結(jié)論幾乎總是以完成的形式出現(xiàn)在讀者面前，讀者體驗(yàn)不到探索和發(fā)現(xiàn)的喜悅，感覺(jué)不到思想形成的生動(dòng)過(guò)程，也很難清楚地理解全部情況。”物理學(xué)史則填補(bǔ)了以上空白，它融合了與物理學(xué)有關(guān)的自然科學(xué)以及與人類(lèi)思想、社會(huì)歷史發(fā)展有關(guān)的文史哲的多學(xué)科知識(shí)，包括了自然科學(xué)、人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、思維科學(xué)等學(xué)科的內(nèi)容。

4 寓辯證唯物主義教育于物理教學(xué)中

物理課程面對(duì)的主要是物質(zhì)世界，探討物質(zhì)世界運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律，其中包含了豐富的辯證唯物主義的觀點(diǎn)和方法，如“作用與反作用”、“分子引力與斥力”、“波粒二象性”、“輻射與吸收”、“F與V矛盾關(guān)系”等都是辯證唯物主義中“對(duì)立統(tǒng)一”的物理事實(shí)；“物質(zhì)的三態(tài)”、“全反射中的臨界角”、“光電效應(yīng)中的極限頻率”、“臨界問(wèn)題”、體現(xiàn)了事物在相互作用與轉(zhuǎn)化中的“量變引起質(zhì)變”；共振、F=ma蘊(yùn)含了內(nèi)外因變化關(guān)系原理……這些豐富的素材對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)世界觀的作用不容置疑。例如：物理模型的建構(gòu)方法對(duì)我們的工作和生活有很好的指導(dǎo)意義。當(dāng)我們面臨許許多多，各種問(wèn)題交錯(cuò)的復(fù)雜局面，讓我們焦頭爛額，無(wú)從下手的時(shí)候，我們就可以用考慮主要因素、忽略次要因素的方法，使問(wèn)題有序地得以解決。從這個(gè)意義上講，物理學(xué)更多的是體現(xiàn)出一種智慧，“代表著一套獲取知識(shí)、組織和應(yīng)用知識(shí)的有效步驟和方法，把這套方法用到什么問(wèn)題上，這問(wèn)題就變成了物理學(xué)”。

5 在物理知識(shí)的應(yīng)用中培養(yǎng)學(xué)生的人文精神

課程標(biāo)準(zhǔn)在基本理念部分提出：“高中物理課程在內(nèi)容上應(yīng)加強(qiáng)與學(xué)生生活、現(xiàn)代社會(huì)及科技發(fā)展的聯(lián)系，關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用所帶來(lái)的社會(huì)問(wèn)題，具有應(yīng)用知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)參與意識(shí)和對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)任的態(tài)度。”這就要求教師要選擇與學(xué)生生活密切的素材用于教學(xué)。某所學(xué)校為了避免學(xué)生開(kāi)無(wú)人燈、白日燈，德育處特制定了一些制度，如扣班級(jí)的常規(guī)分、罰款等，但效果不好。一位做班主任的物理教師在“遠(yuǎn)距離輸電”的教學(xué)中，系統(tǒng)講授了火力發(fā)電的效率問(wèn)題，而我國(guó)是一個(gè)資源匱乏、環(huán)境污染嚴(yán)重的國(guó)家，送到我們教室里的電實(shí)在來(lái)之不易。通過(guò)這些物理知識(shí)的教學(xué)，學(xué)生深刻的體會(huì)到我們?cè)僖膊荒茏鲞@樣的敗家子。在課后作業(yè)“你家的哪些方面存在浪費(fèi)電的現(xiàn)象?你家有哪些可行的節(jié)電途徑?”中，不少同學(xué)給出了出色的答案：如及時(shí)關(guān)閉用電器、家電不能待機(jī)、換用節(jié)能燈、夏天空調(diào)溫度比以前開(kāi)高2℃，冬天降低2℃等。從此，該班的扣分、罰款現(xiàn)象很少發(fā)生。

有人立足在傳統(tǒng)的教學(xué)模式上擔(dān)心這種做法可能會(huì)影響正常的物理教學(xué)，但立足于新課程教學(xué)理念，我們應(yīng)該盡力開(kāi)發(fā)家庭、學(xué)校、戶外的大量學(xué)生感興趣的物理問(wèn)題，越多越好，建立起物理知識(shí)與學(xué)生生活的廣泛聯(lián)系，提高學(xué)生在社會(huì)實(shí)踐中綜合應(yīng)用物理知識(shí)的意識(shí)和能力。

6 發(fā)揮物理學(xué)的美育功能

自然界是合理的、簡(jiǎn)單的、有序的。因此，科學(xué)家們?cè)谔剿髡胬淼倪^(guò)程中，往往以科學(xué)美作為，追求的目標(biāo)，通過(guò)他們的努力而形成的物理知識(shí)，在內(nèi)容上、形式上是那么自然、簡(jiǎn)單、和諧，都放射出美的光輝。教師平時(shí)在教學(xué)中應(yīng)向?qū)W生展示物理知識(shí)的美的一面，激發(fā)學(xué)生愛(ài)美天性。例如：物理內(nèi)容的簡(jiǎn)單美，表現(xiàn)在物理概念、規(guī)律的表達(dá)上，科學(xué)、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔。物理學(xué)的對(duì)稱美，給人一種圓滿，勻稱的美感，運(yùn)動(dòng)與靜止，勻速與變速，引力和斥力，反射和折射。“磁生電”和“電生磁”、平面鏡成象、電荷的正負(fù)、磁場(chǎng)的兩極、單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)、晶體的形狀等揭示了自然界物質(zhì)存在、構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的對(duì)稱性而產(chǎn)生的美感。物理學(xué)理論內(nèi)部相互間的自洽而展現(xiàn)和諧美，自由落體、豎直上拋、下拋以及各種直線的勻加速與勻減速運(yùn)動(dòng)都可以統(tǒng)一于運(yùn)動(dòng)學(xué)的速度和位移兩個(gè)公式中，牛頓力學(xué)公式，可以把地上的物體與天上的星體統(tǒng)一起來(lái)。由此可見(jiàn)，教學(xué)中只要善于發(fā)掘，物理學(xué)的“簡(jiǎn)潔美”、“對(duì)稱美”、“和諧美”等美學(xué)特征在中學(xué)物理中便有許多例證。我們要讓物理學(xué)美的素材震撼學(xué)生的心田。

總之，我們物理教師應(yīng)加強(qiáng)人文學(xué)習(xí)，優(yōu)化和完善新課程背景下的知識(shí)結(jié)構(gòu)，以人文的視角引領(lǐng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)，使教育更趨向于人性化，更關(guān)注人生意義和價(jià)值本身。

(欄目編輯 趙保鋼)