劉寶星
在物理學中物理單位有基本單位和導出單位,而在物理基本單位中有的是為了便于人們之間的交流所定的單位;有的是為了紀念在某一方面有重大貢獻的人,以他的名字命名的單位.現結合這幾年在物理教學中的經驗,談談關于物理基本單位在表達物理意義方面的重要性和在對學生情感價值觀的培養上所發揮的作用.
物理基本單位在學習中有著舉足輕重的作用,因為如果只有數字而無相匹配的物理量單位,則該數字就僅僅是一串阿拉伯數字的組合,只表示某事物的多少或是大小,沒有任何物理意義.在物理學中物理基本單位比較多,下面我舉幾個常見物理基本單位的例子.
例如,米(m)、秒(s)、千克(kg)、安培(A)、牛頓(N)、赫茲(Hz)等,其中“米(m)、秒(s)、千克(kg)”,這幾個單位是為了人們便于交流,國際上統一了生活中常用的物理單位.像“安培(A)、牛頓(N)、赫茲(Hz)”等物理單位是為了紀念物理學家在某一方面有突出的貢獻,以他們的名字命名的單位.在物理中,只有在數字與單位的組合時這個數字才物理意義.我們以最簡單數字1為例.當給1的后面加一個長度的單位“米(m)”,則它表示長度1米(m);當給1的后面加一個“秒(s)”,則它又表示時間1秒(s).同一個數字不同的物理單位表達了不同的物理意義,可以說物理單位是數字的靈魂,能使同一個數字展現不同的活力.我們都以長度的單位為例.1米(m)和1厘米(cm)同樣它們都是表達了長度,但所表示的長度是不同的,因為數字和它的單位在一起要表達一個有實在意義的長度.在物理學中這樣的例子還有很多,像“質量的單位有:千克(kg)、克(g)、毫克(mg),它們同是質量的單位,但物理意義不同;電流的單位有:安培(A)、毫安(mA)、微安(μA),它們同是電流的單位,但物理意義不同.這樣的例子在物理學中很多.所以在給每一個物理數字帶物理單位時,必須考慮這個數字在這個位置的物理意義,不能簡簡單單地隨便給它一個物理單位.這就要求在教學中要注重培養學生的認識觀念,使他們認識到單位的重要性.在物理教學中,教師必須要讓學生記住常用的物理單位,并且要知道每個物理單位表達的物理意義.在教學中,教師要讓學生形成良好的、嚴謹的治學理念.
在教學中,有些物理基本單位對培養學生的情感價值觀上起到了一個很好的橋梁作用,通過物理基本單位的學習,能讓學生知道所學物理單位的來歷.
例如,在講“力的概念”時,涉及力的單位“牛頓(N)”,教師可以借這一契機給學生講解牛頓在物理學中的貢獻有牛頓三大定律和萬有引力定律,為了紀念這位偉大的科學家以他的名字命名力的單位.同時,簡單介紹一下牛頓在做科學研究時的事跡.比如,有一次,牛頓邀請一位朋友到他家吃午飯.他研究科學入了迷,把這件事忘掉了.他的傭人照例只準備了牛頓個人吃的午飯.臨近中午,客人應邀而來.客人看見牛頓正在埋頭計算問題,桌上、床上擺著稿紙、書籍.看到這種情形,客人沒有打攪牛頓,見桌上擺著飯菜,以為是給他準備的,便坐下吃了起來.吃完后就悄悄地走了.當牛頓把題計算完了,走到餐桌旁準備吃午飯時,看見盤子里吃過的雞骨頭,恍然大悟地說:“我以為沒有吃飯呢,原來已經吃了.” 這個故事究竟是真是假,并不重要,不過表明了牛頓是一個怎樣沉思默想、不修邊幅、虛己斂容的人.他對科學極度地專心,總是想著星辰的旋轉、宇宙的變化,經常進入忘我的境界.牛頓這種精神,教師可以在教學中以故事的形式講授.這樣,一方面激發了學生學習物理的興趣,使學生的注意力集中到課堂中來學習本節的內容;另一方面很好地把情感價值觀傳達給學生.
在教學中,教師要鼓勵學生積極參與科學活動,讓學生對科學有好奇心和求知欲;讓他們在科學學習活動中獲得成功的體驗,鍛煉克服困難的意志,建立學好科學的信心;初步認識科學與人類生活的密切聯系及對人類歷史發展的作用,體驗科學活動充滿著探索和創造,形成實事求是的態度以及進行質疑和獨立思考的習慣,使學生認識到物理有趣,喚起他們的學習欲望,以便達到教學課標的要求.
當然,在給學生講解有些物理基本單位知識時,還要注意教材中的要求,難易適中,按教學課標的要求講解.在講解物理基本單位時,在體現情感價值觀上,我們要把握一個度,因為課堂時間有限,我們不能只講故事讓學生高興,而忘了一節課要完成的教學任務.在教學中,教師要適時拉回學生的注意力,讓他們重新回到課堂上來.只有將這兩者在教學中搭配合理,才能使課堂充滿活力,為學生的后續物理學習提供不竭的動力.
總之,物理基本單位的學習,讓學生在獲得知識的同時,又在培養他們的情感價值觀上發揮著舉足輕重的作用.因此,在講物理基本單位時,不能只注重介紹每個單位所表達的物理意義,而忽視物理基本單位潛在的在培養學生情感價值觀上的作用.為了讓學生有全面的發展,教學中教師必須同時重視知識的傳授和情感價值觀的培養.