文科物理教學初探

摘 要：針對《文科物理》教學的內(nèi)容及授課對象，提出在教學過程中講解物理理論應用于生活案例的建議。

關鍵詞：文科物理 力學 光學 電學

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2012）11（b）-0076-01《文科物理》作為高校對文科生實施科學素質(zhì)教育的一門重要課程，順應了高等教育改革的潮流，體現(xiàn)了科學教育與人文教育的融合，特別對提高文科學生的科學文化素養(yǎng)起到了積極作用[1～2]。由于這門課程開設時間相對較短，處于起步階段，還在不斷探索和完善的過程中，教學過程中還存在很多亟待解決的問題，筆者在《文科物理教學芻議》[3]中曾提出一些教改建議，經(jīng)過一段時間的嘗試后發(fā)現(xiàn)在此教改的基礎上如果能在教學過程中加入與理論應用緊密的生活案例，將會大大增強文科生學習《文科物理》的興趣，同時增強學生在生活中處理實際問題的能力。

1 力學知識

物理學在發(fā)展中去偽存真形成了力學、熱學、光學、電磁學、相對論、量子力學等分支學科體系，由于教學計劃規(guī)定學時所限，大部分院校會選擇部分內(nèi)容教授。由于力學討論的現(xiàn)象是日常可見的，每個人都有這方面的經(jīng)驗，所以學習物理學一般都從力學開始[4]。在講授參照物的概念時，首先可以利用教室中討論學生座位的相對性來進行描述；汽車和每個人的關系越來越近，駕駛汽車已經(jīng)是一項基本技能，其次可以在教學中提問：“在駕駛汽車的過程中如果遇到紅燈等待，怎樣能有效地防止溜車繼而發(fā)生撞車等交通事故的發(fā)生？”經(jīng)過學生討論后，教師指出可以選擇地面為參照物，因為大地是相對靜止的，而不能選擇旁邊同樣等待的車為參照，否則如果別的車發(fā)生了溜車，司機就不能正確判斷是自己的車還是對方的車發(fā)生了溜車，影響司機的判斷。在講解重力的作用時，可以與生活實際廣泛的聯(lián)系。我們生活在地球上，重力無處不在，如羽毛球的下端做的重一些，是利用降低重心使球在下落過程中保護羽毛；工人師傅在砌墻時，利用重錘線來檢驗墻身是否豎直。教師可以讓學生設想如果沒有重力，世界將會是什么樣？房子不能安安穩(wěn)穩(wěn)地呆在地上，物體晃晃悠悠飄在空中，人們起跳后無法落回地面，土壤也將隨風飄揚，生物無法正常生長，整個地球?qū)⒆兊没臎觥Ｔ谥v解摩擦力時，指出摩擦力對人類既有利也有害，如我們行走時，地面如果光滑將很難前進，這是因為接觸面摩擦力太小的緣故，鞋底做成各種花紋也是增大接觸面的粗糙程度而增大摩擦；汽車上坡打滑時，在路面上撒些粗石子或墊上稻草，汽車就能順利前進，這是靠增大粗糙程度而增大摩擦力；機器各部件加潤滑油是為了潤滑，減小部件間的摩擦。繼而指出在生活中我們分析問題時不能絕對化，事物的好壞在不同的前提下具有相對性，從而引導學生建立正確科學的人生觀。在講解功能時，可以舉例我們在騎自行車上學的時候，可能會遇到較陡的大坡，尤其在北方遇到頂風，很多同學就只好下來推著自行車走。根據(jù)功的原理，不管行進路線如何，爬上坡頂升高的高度是一樣的，但走型路線所走的路線比較長些，相當于把斜面的長度拉長了，在高度相同的情況下，斜面越長越省力，所以走型路線省力些。教學中結合學生身邊的這些實例，充分挖掘?qū)W生的想象力，讓學生親身體驗力學與生產(chǎn)生活的密切相關，從而激發(fā)學生學習的主動性和積極性。

2 光學知識

生物生存需要光，我們?nèi)粘５纳罡x不開光，光到底遵循什么規(guī)律，人類怎樣利用這些規(guī)律為自己服務，這是人類研究光的目的所在。在講解折射時，可以舉出科學不發(fā)達時被迷信了的海市蜃樓現(xiàn)象，今天我們知道是一種因光的折射而形成的自然現(xiàn)象。夜間行駛的汽車內(nèi)不開燈是為了避免擋風玻璃反射光而影響駕駛員的視線。我們在駕駛、釣魚、滑雪的時候為什么要佩戴偏光鏡，在學了偏振光之后我們就會有所了解。

3 電學知識

電磁學的研究，始于對靜電和靜磁現(xiàn)象的研究[3]。為了引起學生的興趣可以在講靜電場前舉出靜電效應，靜電顧名思義相對觀測者靜止，在宏觀上暫時停留在某處的電荷，靜電帶給人類的危害是不可避免的。在日常生活中我們常常會碰到這種現(xiàn)象：春秋干燥的季節(jié)，晚上脫衣服睡覺時黑暗中常聽到噼啪的響聲，有時還能看見藍光；見面與他人握手時，有時會感到指尖針刺般疼痛，像是中電了；手扶電梯扶手或者接觸金屬物體也有類似的感覺；靜電還會讓人的皮膚毛孔變粗大，臉部容易有紅斑和暗沉的現(xiàn)象。接著可以引出問題靜電是怎么產(chǎn)生的？講解靜電的產(chǎn)生有兩種途徑，一種是通過摩擦起電，另一種是接觸帶電。物質(zhì)是由原子組成的，原子是由帶正電的原子核和帶負電的電子組成，原子在正常情況下帶的正電荷和負電荷電量相等，所以不顯電性，原子核里的正電荷很難改變，但原子核外的電子不穩(wěn)定，當電子失去或獲得時，物體就會顯示出正電或者負電的電性。摩擦和接觸都可以改變原子核外的電子數(shù)目，這便是靜電產(chǎn)生的原因。針對靜電產(chǎn)生的原因，我們可以給出相應的辦法來盡量避免它對生活的干擾。為了使局部靜電容易釋放可以增大空氣濕度、降低環(huán)境干燥程度，長時間面對電腦工作后應該徹底清潔面部，讓皮膚表面上的靜電荷在水中釋放掉，手扶墻壁及時將靜電導出體外，此外多喝水是從自身內(nèi)部防止靜電發(fā)生的較好方式，多喝水可以增加皮膚表層濕度，靜電在潮濕的狀態(tài)下是不會自行發(fā)生的。這樣我們就可以使用簡單的方法盡量避免這些對生活不利的因素。

4 結語

物理給人類文明的進步帶來了巨大影響，它是一門研究物質(zhì)結構、物質(zhì)相互作用和運動規(guī)律的自然科學。在教學中插入大量的生活實例，不僅能豐富學生的生活經(jīng)驗還能增強文科學生學習物理的興趣。

參考文獻

[1]張紅霞.科學素養(yǎng)教育的意義及本土化詮釋[J].清華大學教育研究，2002，23（4）：20-60.

[2]周遠清.挑戰(zhàn)重理輕文推進人文教育與科學教育的融合[J].清華大學教育研究，2002（1）：14-16.

[3]JiaYun.Teaching of physicsin Liberal Arts[J].ICSSS，2011，145.

[4]倪光炯，王炎森.物理與文化—— 物理思想與人文精神的融合[M].2版.高等教育出版社，2011：18-19.