在中學(xué)物理教學(xué)中如何滲透德育,曾存在著兩種不同的認(rèn)識(shí)誤區(qū)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為,物理是一門以培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力為主的工具性學(xué)科,無(wú)法進(jìn)行德育;另一種觀點(diǎn)認(rèn)為,在物理教學(xué)中滲透德育是不顧學(xué)科特點(diǎn),牽強(qiáng)附會(huì),胡亂聯(lián)系。我認(rèn)為,學(xué)校作為加強(qiáng)未成年人思想道德建設(shè)的主陣地,每一個(gè)教師都肩負(fù)著德育工作的神圣使命,課堂既是傳授知識(shí)的主渠道也是進(jìn)行德育的主渠道。只要我們準(zhǔn)確把握物理的學(xué)科特點(diǎn),深入探究學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,就一定能充分發(fā)掘出中學(xué)物理課程所蘊(yùn)藏的豐富的德育素材,并有機(jī)地滲透在教學(xué)過(guò)程中,做到渾然天成,潤(rùn)物無(wú)聲。
一、用物理學(xué)史進(jìn)行愛國(guó)主義和理想教育
洋洋一部物理學(xué)發(fā)展史,也曾記錄下了無(wú)數(shù)中國(guó)人寫下的輝煌篇章:從春秋時(shí)期的“立表測(cè)影”的天文授時(shí)到東漢張衡的《渾天儀圖》,從《墨經(jīng)》中的“光的直線傳播、小孔成像”到明代方以智的《物理小識(shí)》中的“色散現(xiàn)象”……這些都是我們進(jìn)行愛國(guó)主義教育的絕好素材。
在源遠(yuǎn)流長(zhǎng)的物理長(zhǎng)河中,蘊(yùn)藏著許多撲朔迷離的物理問(wèn)題和精彩動(dòng)人的物理故事。如伽利略與比薩斜塔上的自由落體、牛頓與蘋果落地的傳說(shuō)、愛因斯坦與追光理想實(shí)驗(yàn)等,恰似一座座神秘的迷宮,強(qiáng)烈地吸引著學(xué)生去探索物理世界的奧妙。這些生動(dòng)有趣的物理故事不僅增長(zhǎng)了學(xué)生們的知識(shí),還激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。還有我國(guó)近代物理學(xué)家錢三強(qiáng)與“鈾核三分裂”實(shí)驗(yàn)、吳有訓(xùn)與“康普頓效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)和愛國(guó)科學(xué)家錢學(xué)森與“兩彈元?jiǎng)住编嚰谙雀腥耸论E,以及近年來(lái)“神舟”系列宇宙飛船的成功發(fā)射和航天英雄楊利偉背后的故事,無(wú)不激勵(lì)著學(xué)生們奮發(fā)學(xué)習(xí),樹立振興中華、開創(chuàng)未來(lái)的崇高理想和為科學(xué)獻(xiàn)身的志向。
二、利用物理知識(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義教育
運(yùn)動(dòng)、發(fā)展的觀點(diǎn)。物理教學(xué)中任何一個(gè)物理概念、判斷、推理都有自身的矛盾,都是運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的。如標(biāo)量與矢量、勻速與變速等都處于矛盾的形態(tài)中,而這種矛盾恰為解決矛盾起到了過(guò)渡和橋梁的作用。從另一角度來(lái)說(shuō),人類對(duì)客觀物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)也是一個(gè)運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的過(guò)程。如對(duì)光的本性探求過(guò)程,先是從牛頓的微粒說(shuō)到惠更斯的波動(dòng)說(shuō),總有白璧微瑕之嫌,直到麥克斯韋波的電磁說(shuō)的偉大構(gòu)想為赫茲實(shí)驗(yàn)所證實(shí),同時(shí)又被光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)光具有粒子性后,光的波動(dòng)性和粒子性的和諧統(tǒng)一才豐富了人類對(duì)物質(zhì)觀的認(rèn)識(shí)。
對(duì)立統(tǒng)一的特點(diǎn)。物理教學(xué)中的對(duì)立統(tǒng)一關(guān)系處處可見,如“常量與變量”、“合成與分解”、“運(yùn)動(dòng)和靜止”等。在解釋單個(gè)光子行為時(shí)表現(xiàn)為光的粒子性,而大量光子的行為則表現(xiàn)為光的波動(dòng)性;在解釋交流電的熱效應(yīng)和做功問(wèn)題時(shí),交流電的有效值是等同于直流電來(lái)考慮的;在處理熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題時(shí),是把每一發(fā)生過(guò)程都當(dāng)成準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程來(lái)處理。這些方法都是對(duì)立統(tǒng)一的觀點(diǎn)在物理中的具體運(yùn)用。
普遍聯(lián)系觀點(diǎn)。任何一個(gè)實(shí)際物理問(wèn)題內(nèi)部的諸因素都是相互聯(lián)系的。如在機(jī)械能守恒定律中動(dòng)能和勢(shì)能是可以相互轉(zhuǎn)化的,物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是由物體的受力情況和初始狀態(tài)共同決定的,物體是否作圓周運(yùn)動(dòng)中的合外力與向心力是相互牽制的等,無(wú)不說(shuō)明事物是普遍聯(lián)系而又相互制約的。
量變、質(zhì)變觀點(diǎn)。物理的對(duì)象是運(yùn)動(dòng)的,其變化過(guò)程是一個(gè)從量變到質(zhì)變的過(guò)程。如在講授牛頓人造衛(wèi)星原理圖時(shí),當(dāng)平拋物體速度不太大時(shí),于平拋運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi),地面可以看做是水平面,而重力加速度的方向始終垂直于水平面;當(dāng)平拋速度越來(lái)越大時(shí),落地點(diǎn)則一次比一次遠(yuǎn),此時(shí)已不能看成是理想的平拋運(yùn)動(dòng)了,而且當(dāng)速度足夠大時(shí),物體就不會(huì)落到地球上來(lái),而是繞地球旋轉(zhuǎn),即完成了從量變到質(zhì)變的積累,成為一顆繞地球運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星。這使學(xué)生對(duì)事物的本質(zhì)有了充分的認(rèn)識(shí),從而使他們樹立正確的人生觀和價(jià)值觀。
此外,物理的思想和方法也閃耀著唯物主義辯證法的光芒。如在處理選擇題一般性問(wèn)題時(shí)可用極限推理法,它是將矛盾的普遍性寓于特殊性之中;在處理波的傳播周期性和雙向性問(wèn)題時(shí),它是一分為二思想的具體體現(xiàn);在課堂教學(xué)中突出重點(diǎn),突破難點(diǎn),就是抓事物主要矛盾的主要方面。
三、鑄就學(xué)生尊重科學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)
物理是一門論證科學(xué),其論證的嚴(yán)謹(jǐn)使人誠(chéng)服,科學(xué)的真理性使人堅(jiān)信不疑。而人生又何嘗不是如此,真誠(chéng)、正直、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí),正是我們立身處世的基石。牛頓在研究萬(wàn)有引力定律時(shí),設(shè)想通過(guò)“月一地檢驗(yàn)”來(lái)驗(yàn)證其正確性,但由于當(dāng)時(shí)地球半徑和地球與之間距離的數(shù)值不精確,使他在20年時(shí)間內(nèi)未發(fā)表自己的學(xué)說(shuō)。同時(shí),物理解題過(guò)程中的“大膽假設(shè),小心求證”,也成為我們分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思想指南。
物理是一門精確的科學(xué),在物理演算中,來(lái)不得半點(diǎn)馬虎,在物理推理中,更容不得粗心大意;事實(shí)上,細(xì)致、周到是從事任何工作的成功者所必備的基本素質(zhì)。
物理又是一門循序漸進(jìn)、邏輯性很強(qiáng)的抽象科學(xué)。學(xué)習(xí)物理,攻克具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題,會(huì)逐漸鑄就我們腳踏實(shí)地、頑強(qiáng)進(jìn)取的探索精神,形成學(xué)生越挫越勇、百折不撓的堅(jiān)強(qiáng)性格。
物理更是一門實(shí)事求是、講究實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)科學(xué)。學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中面對(duì)實(shí)踐問(wèn)題必須與他人團(tuán)結(jié)合作,講究與他人溝通的技巧,從而學(xué)會(huì)關(guān)心,學(xué)會(huì)合作,這是新世紀(jì)人才必備的個(gè)性品質(zhì)。同時(shí),在對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、數(shù)據(jù)的分析和結(jié)論的推理中會(huì)促進(jìn)學(xué)生能力的提升,并鑄就學(xué)生尊重科學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)品質(zhì)。
在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中領(lǐng)悟的物理精神、思想和方法,作為一種品格力量,一直伴隨著學(xué)生的一生,使他們終生受益。從這個(gè)角度講,物理是世界觀也是方法論,還是一種人生態(tài)度。
四、培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)發(fā)展觀念和創(chuàng)新活力
物理割裂的知識(shí)體系曾造成了學(xué)生對(duì)世界客觀性和美妙性的冷漠。而正在發(fā)展的現(xiàn)代物理學(xué)系統(tǒng)論和隨機(jī)論的認(rèn)識(shí)論模式,是對(duì)牛頓以來(lái)的還原論和確定論的認(rèn)識(shí)在更高層次上的更新。它承認(rèn)人類是自然界的一部分,不僅在揭示和理解自然界的奧秘方面要符合大自然的客觀規(guī)律,而且在發(fā)展使人類掌握和利用物理學(xué)行為方面更要提倡對(duì)大自然的尊重。人類和大自然的關(guān)系已不再是對(duì)立的主宰和被主宰的關(guān)系,而是和諧、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展的高度統(tǒng)一關(guān)系。
以量子論和相對(duì)論的創(chuàng)立為開端的20世紀(jì)的物理學(xué),無(wú)論從其研究領(lǐng)域、科學(xué)觀念和思想方法上,還是在其他自然科學(xué)的關(guān)系上都取得了巨大的進(jìn)展。在研究領(lǐng)域空間層次上,微觀已達(dá)10-18m(核子)之小,宏觀已達(dá)1026m(哈勃半徑)之遠(yuǎn);在時(shí)間尺度上,從10-25s(Z0粒子的壽命)之短到1018s(宇宙年齡)之長(zhǎng)都納入其研究范疇;在認(rèn)識(shí)論領(lǐng)域物理正從線性走向非線性,從平衡走向非平衡,從可逆走向不可逆。正是在這一基礎(chǔ)上,物理學(xué)才使人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)推進(jìn)到了前所未有的深度和高度,并已成為自然科學(xué)體系和技術(shù)科學(xué)體系的形成和發(fā)展的重要基礎(chǔ)。今天,不僅很多新興學(xué)科、交叉學(xué)科的形成滲透了物理學(xué)的最新成果,就連華爾街的經(jīng)濟(jì)學(xué)家也宣稱風(fēng)靡世界的模型經(jīng)濟(jì)理論也是從物理建模的基礎(chǔ)雛形發(fā)展而來(lái)的。物理學(xué)通過(guò)提供理論方法、技術(shù)依據(jù)、實(shí)驗(yàn)手段和新型材料,已成為人類科學(xué)技術(shù)和社會(huì)進(jìn)步的不竭動(dòng)力。
誠(chéng)然,物理學(xué)科不像人文學(xué)科那樣具有顯性的德育價(jià)值,但它需要教師以強(qiáng)烈的責(zé)任感和使命感及孜孜不倦的敬業(yè)精神去充分挖掘教材中蘊(yùn)涵的精神、情感、態(tài)度、思想和價(jià)值觀,并隨時(shí)體現(xiàn)在教學(xué)中。我們既要從宏觀上保證德育的基本內(nèi)容,又要從微觀上有計(jì)劃、有目的地通過(guò)物理知識(shí)的傳授,使學(xué)生受到世界觀和方法論的教育。
作者單位
江蘇省常州市第二中學(xué)
(責(zé)任編輯 羅登廉)