從日本九級地震談起

張曉林??

摘要：日本近海發生的九級強烈地震及其引發的海嘯、核危機等一系列的次生災害，造成了重大人員傷亡和財產損失。透過此次自然災害，引發了筆者對有關科學兩面性的教學思考。實施科學兩面性在初中物理教學中的滲透，具有重要的現實意義。

關鍵詞：日本強震；人文；科學兩面性

2011年3月11日，日本近海發生了九級強烈地震，并引發了海嘯以及核危機等一系列的次生災害，造成了重大人員傷亡和財產損失。阿西莫夫說過，“世界面臨的每一個危險都能追究到科學，拯救世界的每一種手段都將來自科學。”透過自然災害，引發了筆者對科學兩面性在初中物理教學中滲透的思考。

科學是一把雙刃劍，它既可以造福人類，又可能給人類帶來災難。此次日本強震為有關科學兩面性的教學提供了生動的教育素材，學生可以從多個視角感受科學的兩面性。視角一、核危機：隨著日本福島第一核電站部分機組相繼爆炸，關于放射性物質泄漏的消息不脛而走，外媒驚呼：日本面臨二戰原子彈爆炸以來最嚴重危機，民眾對核電的恐慌在全球逐漸蔓延。有報道稱，在德國、法國等地甚至爆發了反對核電站的示威游行。然而，核電——這個正在造福人類的較為清潔的能源，僅僅因為日本當前的核危機就對核電的發展道路進行全盤否定嗎？視角二、地震預警：這次地震中，災區民眾在大地震發生前大約一分鐘得知了地震的消息。日本有世界上最好的地震預警系統，這個由約一千個地震計組成的網路，覆蓋全日本，可以覺察和分析震波，并在地震計預測震動強烈時發出警告。當我們感嘆次聲波對人類積極作用的同時，是否想到次聲波對人類的危害呢？視角三、海嘯破壞：這次大地震引發的滔天海嘯，其破壞作用之大，令人瞠目結舌，可是海水中也儲藏了大量豐富的待開發的能量。

綜觀蘇科版初中物理教材，幾乎每章都有讓學生認識科學兩面性的內容編排，科學兩面性滲透于整個初中物理教學。最近幾年各地的中考試題中，有關科學兩面性的考查也是屢見不鮮，考試的題型和角度也不盡相同，這類試題對物理的課堂教學起到了一定的導向作用。

例1（09江蘇）下列事例中，屬于避免慣性帶來危害的是

A. 拍打剛曬過的被子，灰塵脫落

B. 錘頭松了，將錘柄在地面上撞擊幾下，錘頭就緊套在錘柄上

C. 汽車在行駛時要保持一定的車距

D. 跳遠時，助跑能使運動員跳得更遠

【評析】本題滲透了對考生認識事物方法的考查，考生要解決這兩道題，僅僅掌握慣性和電熱的知識是不夠的，重要的是能夠結合實際應用從正反兩面對所學知識有個完整的把握。

例2（05蘇州）閱讀短文：

技術是一把雙刃劍，電磁波的應用也是這樣，它在使人類的生活發生日新月異變化的同時也存在副作用——電磁污染。例如，頻率超過0.1 MHz的電磁波的強度足夠大時就會對人體構成威脅。按照有關規定，人體所受到的電磁輻射強度（即單位時間內垂直通過單位面積的電磁波的能量）不得超過某一規定值Ie。

已知某無線通信設備發射電磁波的功率為P，設該通信設備向四面八方均勻地發射電磁波，且電磁波在傳播過程中無能量損失。由數學知識可知，球面的面積S=4πr2（式中r為球半徑），球半徑與球面總是垂直的。

根據上述資料，可估算出人體到該通信設備發射電磁波處的安全距離至少應為，這時人體所受到的電磁輻

射強度才不會超過規定值.

例3（07蘇州）國際專門研究全球變暖現象的眾多科學家的研究成果指出：如果人們不做任何決定性的改變，讓環境就照過去幾十年的速度惡化下去的話，十年之后，再怎么努力也不能挽回，現在努力，還有救。我們拯救地球，只剩下10年時間！而你，正是可以阻止這災難的其中一人，因此，現在就請你從物理學的角度，提出兩條保護地球環境的合理化建議：

①；②。

【評析】以上兩道試題考查的內容遠遠超出了試題本身，增強考生對科技兩面性認識，培養考生的社會責任感，讓考生樹立起可持續發展的觀念，才是命題者的初衷。

科學兩面性在物理教學中滲透的意義

一、 有助于學生對知識的掌握及運用

物理來源于生活，也能服務于社會。脫離生活的物理，就好像樹苗失去賴以存活的土壤；而不能服務社會的物理，也就成了好看不好用的擺設。例如，在熔化和凝固的教學中，僅讓學生知道純理論上的物理知識，是很難激發學生興趣的。教師在教學中應當結合生活實際，讓學生從正反兩方面對熔化和凝固有一個全面的認識和把握。冬天撒鹽融雪，工廠里塑料產品的制作過程，用冰塊給高燒病人降溫等正面積極的應用實例讓學生體會到物理知識和自己的生活是密切相關的。而冬天水管爆裂，溫室效應冰川融化海平面上升等反面消極的例子，又讓學生體會到了科學的兩面性，這樣的教學安排使枯燥的物理知識變得立體而生動，加深了學生對物理知識的理解和認識，有利于學生對知識的掌握及運用。

二、 有助于培養學生科學的世界觀和方法論

從“一分為二”的哲學觀點看，任何事物都具有兩面性，即一切事物都是包含著既統一又對立的兩個方面。科學兩面性的教學有利于培養學生全面客觀認識事物的能力，學會用一分為二的觀點看問題，并能從物理課堂走出去，應用于社會生活，如科學理性面對困難和挫折，客觀公正評價周圍的人和事物等等。學生走入社會后，也許不一定記得教師課堂上所授的物理知識，但所掌握的處理問題的態度和方法，是可以跟隨終身的。

三、 提高學生人文素養，樹立學生的社會責任意識

這也是在初中物理教學中滲透科學兩面性教學的最終目的。科學改變了人們的生活、工作和思維方式，它給人類帶來進步的同時也帶來了很多負面問題。當前，環境污染、氣候變異、生態失衡、資源枯竭、核擴散各種全球性問題已經擺在了全人類的面前。教師應引導學生多關注社會熱點問題，通過各種實踐活動，或調查、或辯論或查閱資料，從不同角度去認識科學的兩面性，提升學生的人文情懷，讓學生懂得科學技術的發展離不開人文精神的指導，要實現理想的文明社會也取決于人類人文素養的水平，潛移默化中培養學生的社會責任意識。

這次日本地震帶給人類的不僅僅是一場災難，更多留給我們的應該是思考和啟示，讓筆者震撼的不是災難本身，而是日本國民在災難面前展現出的良好的國民素養。科學兩面性在物理教學中的滲透，就是要以科學知識為載體，讓學生掌握科學認識事物的方法，并以提高學生的人文素養為最終目的三位一體教學，從而實現新課程“三維目標”的有機整合。endprint