陳麗莉
《普通高中物理課程標準》指出:物理課堂教學要關注物理的文化價值,促進學生科學觀的形成,要讓學生體會物理的“科學價值、應用價值、人文價值”。縱觀物理學發展歷史,每一個新發現、新創造、新思維、新理論,無不閃耀著人文精神的光輝。因此,物理教學不僅要對學生進行知識、方法與能力方面的教育,更要注重情感態度與價值觀的培養,要充分挖掘物理的人文教育功能,重視對學生進行思想、文化、意志與素質方面的人文教育,使學生具有健全的人格、遠大的抱負和勇于追求真理的精神。
一、轉變觀念,提高認識
愛因斯坦說:“單純的專業知識灌輸只能產生機器,而不可能造就一個和諧發展的人才。”由此可見,無論從社會的發展還是對個人的成長來看,科學教育與人文教育的交融綜合是可能的,也是必然的。它是素質教育的兩個方面,無論是單一的科學還是單一的人文教育都是不全面的,只有兩者相結合,優勢互補,才能完成素質教育的使命。現階段教學是分學科進行的,不少教師在教學過程中,心中只有本學科的概念、知識點,不自覺形成了一種學科本位觀念,將學科凌駕于教育之上,凌駕于人之上,是一種“目中無人”的教育。人是教育的對象,我們面對的是一群生動活潑、感情豐富、思維敏捷、身心不斷發展的學生,而不是知識的容器。知識的學習只是學生成長因素的一部分,而不是它的全部。教育的實質是讓每一個受教育者健康地成長,在人性固有的基礎上,使受教育者各個方面都得到有機的、和諧的發展,成為一個完整的而不是畸形的,一個充滿活力和富有個性的而不是本本主義和呆板劃一的、一個蘊藏巨大潛能和善于學習創造的而不是死抱教條和思想僵化的新人。基于這樣的出發點,教師必須樹立以人為本的教育觀念,從人的本性出發,認真研究受教育者,使他們的本性在受教育過程中得到健康的發展。
“學高為師,德高為范”,提高教師自身的人文素養,是提高學生人文素養的關鍵。“親其師,信其道”,要建立平等、民主、和諧的師生關系,教師要提高自身修養,通過言傳身教在物理教學中體現“以人為本”。中學階段正是學生心理和生理變化顯著、逐漸成熟的時期。一個平易近人、知識淵博、注意方式方法于細微之處、全心全意為學生服務的教師,將為學生的一生播下幸福的種子,使學生受益無窮。
二、結合史實,樹立榜樣
客觀求實、理性求真、批判創新等科學精神的培養應貫穿物理教學的全過程。科學精神是人文精神不可分割的重要組成部分,科學精神與科學活動內在直接相關,物理學史上許多實驗發現都經歷曲折,只有靠科學家實事求是的科學態度和堅韌不拔的精神,才最終取得了成功。科學家尊重事實,堅持不懈,勇于探索,他們在致力于科研活動的同時,處處重視人的價值,孜孜不倦地追求社會的和諧發展,是科學精神和人文精神結合的楷模。
教材每個模塊都安排有多篇閱讀材料,其中有很多人文教育資料,如《必修1》第六章導入“跨越時空的對話”,介紹物理學家的故事,教學中應把介紹物理學家研究問題的方法和培養學生的思維能力結合起來。牛頓的名言“如果我看得更遠那是因為站在巨人的肩上”,既表現出對他人勞動成果的尊重,又體現出實事求是的態度。愛因斯坦在第二次世界大戰期間,從人類的正義感出發,勸說美國總統羅斯福搶在納粹德國以前研制原子彈;當研制成功以后,他又從人類的良知和社會責任感出發,和原子彈之父奧本海默一起,聯合反對使用原子彈。講解“原子的核式結構”時,可介紹人們對原子的認識和研究就是對科學的艱難探索過程。十七世紀氣體分子運動論的萌芽,可以說是建立在科學基礎之上的現代原子學說的開端。1666年,牛頓發現光譜,成為探索原子結構的重要工具和依據;1883年,法拉第電磁感應定律的提出,顯示電的基本單位的存在;1911年,盧瑟福通過a粒子散射實驗,證實原子的核式結構;1913年,玻爾得出關于氫原子的理論。這樣,教師在教學中,將這些科學史內容與物理知識相融合,其中蘊涵的科學家充滿人文主義的態度和精神將引起學生心靈的震動。
三、結合實驗,鼓勵探究
充分利用物理學科的特點,通過物理實驗將人文教育滲透到一個個具體的活動中。如在“電磁感應”教學中,我們利用三次失敗一次成功的探索實驗,“電流能產生磁場,把導體放在磁場中也許會產生電流,讓我們試試看……我們的推斷落空了。”“可能是磁場不夠強……實在令人失望。”“我們不能固守一種方法,不妨換一個辦法試試看……上下運動……但還是沒有電流。”“要像法拉第一樣堅持實驗……左右運動……電流表的指針這次偏轉了!”追隨科學家的足跡,亦步亦趨地進行探索研究,不僅能體會科學家們的探索思路,還能體會科學發明創造的艱辛,更重要的是能讓學生以科學家為榜樣對待各種問題,探究解決問題的方法。這種途徑重在挫折教育、實事求是的科學態度教育。
此外,教材中許多“迷你實驗”要求學生就地取材,自己動手,進行探索性和驗證性實驗,做好這些實驗有助于培養自主意識及創新能力。
四、結合內容,適時滲透
要使科學真正造福人類,必須從人文價值的視野中逐步看待和理解科學。因此,物理教師在教育中要加強科學價值觀方面的教育,使學生掌握真理,具有理性,能夠從科學層面擴展到社會層面,關心他人,關心社會,用聯系、發展的觀點看待問題,使科學在人文的關照下,真正朝著對人類有利的方向發展,避免出現有悖于科學教育目的的負效應。充分挖掘與運用這類素材,有機滲透人文教育,對于培養學生熱愛祖國、獻身科學、追求真理、勇于探索的情操和提高學生的人文素質有著不可估量的作用。所以教師在教學中要注意挖掘新教材內涵,滲透人文教育。
如在《必修2》第五章“萬有引力定律及其應用”中的“長征二號型火箭載著‘神舟5號載人航天器直入云霄”的圖片,第3節“人類對太空的不懈追求”中有幅“第一個太空人—加加林”的圖片,認真研讀這些圖片,并在教學中介紹神舟5號或6號載人宇宙飛船成功發射、著落的過程,將有助于激發學生強烈的民族自豪感和愛國熱情,有助于展現物理的廣泛性、應用性。
又如學習原子能,既要讓學生了解核技術可以用做醫療、能源,又必須向學生介紹核污染、核放射可以殺傷人類甚至摧毀地球;介紹水力發電,可適當介紹修建大壩對環境的影響。另外,鼓勵學生將物理學習與生活實際及社會問題(如能源、環境)相對接,在課堂與大世界連接的氛圍中吸吮人文思想的乳汁,學會與他人和諧共處,增強社會責任感,確立正確的科學價值觀。再如學習了能源知識后,讓學生扮演未來的工程師,根據當地地形特征、能源分布及社會發展要求,對火力發電、水力發電、核電站的建設進行大膽設想;學習了聲學知識后,組織學生到工廠車間現場體驗,調查噪聲的危害,并嘗試提出減少噪聲的有效措施;學過電磁場和電磁波的相關內容后,讓學生研究身邊的電磁污染,了解電磁污染的產生原因,電磁污染對人體的危害,公眾對電磁污染的了解程度,以及怎樣防治電磁污染等。這樣,學生獲得基礎知識與基本技能的過程就成為形成正確價值觀的過程。
《標準》指出:物理課程除了發揮特有的科學素養功能外,應重視和發揮同樣為物理課程具有的但尚未受到重視的人文素質功能。物理教師應當充分挖掘物理教材中的人文教育因素,在教學中無聲滲透人文教育,使人文教育與物理教育深度融合,著眼于未來,把學習物理知識與認識社會、解決與社會相關的實際物理問題相結合,使教育更趨向人性化,進一步培養學生的社會責任感和使命感。