初中物理學科德育的實踐研究

劉雪榮 程嶺

摘 要：立德樹人是教育的根本任務.中小學育人過程中要秉承著德育為先、育人為本、學科為要的原則，充分發揮課堂教學的主渠道作用，將中小學德育內容細化落實到各學科教學之中，融入滲透到教育教學全過程.本文從物理學科德育內涵、物理學科德育目標、物理學科德育內容、物理學科德育實施路徑四個方面闡釋如何充分挖掘物理學科教學中的文化內涵、德育因素、人文精神進行育人教育，積極挖掘和發揮物理學科德育功能，幫助學生習得做人做事的道理，達到物理學科的育人功效.

關鍵詞：物理學科德育內涵;物理學科德育目標;物理學科德育內容;物理學科德育實施路徑

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）18-0044-05

作者簡介：劉雪榮（1973-），女，江蘇徐州人，本科，中小學高級教師，研究方向：物理教學研究;

程嶺（1978-），男，河南南陽人，博士，副教授，碩士生導師，研究方向：物理課程與教學.

黨的十八大報告首次把“立德樹人”明確為教育的根本任務，黨的十九大報告提出“落實立德樹人根本任務”.《中小學德育指南》中明確提出中小學育人過程中要秉承著德育為先、育人為本、學科為要的原則，充分發揮課堂教學的主渠道作用，將中小學德育內容細化落實到各學科課程的教學目標之中，融入滲透到教育教學全過程.

德國著名的教育家赫爾巴特提出的“教育性教學”思想認為：道德品質的培養是教育的最高目的，但在實現這一目的的同時，卻不能放松文化科學知識的傳授.無論何種學科教學，倘若沒有進行道德教育，便淪為沒有目的的手段.與之相適應，道德教育工作如果從教學中脫離出來，就等于拋棄了手段和目的[1].

在教育實踐中，學校德育的任務賦予了德育課和政教部門，學科起輔助作用，德育課承載了過大的期望，而學科教學則逃避了德育的責任;在以應試教育為主導的教育環境之下，學科教學自然地就偏向了知識教學，而并不愿過多地去關注道德教育;大部分教師不知道何為“學科德育”，片面地認為教材內容本身已經包含了德育因素，按照教材進行教學就是滲透德育，就是“學科德育”.在多種因素影響下，學科德育低效，甚至被形式化、教條化.

本文以初中物理學科為例，談談怎樣充分挖掘物理學科教學中的文化內涵、德育因素、人文精神進行育人教育，積極挖掘和發揮物理學科德育功能，幫助學生習得做人做事的道理，達到物理學科的育人功效.

1 物理學科德育內涵

物理是一門蘊含著豐富的世界觀的學科.根據課程標準的要求，物理學科的教育教學不僅要使學生全面、系統了解并掌握基礎物理知識，并在實踐中運用物理知識，而且要依據學科特點，結合不同時期的德育教育重點，對學生進行德育滲透并積極開展學科德育，要有物理學科的味道.

物理是一門實驗性學科.是研究自然界物質結構、物質運動形式及運動規律的學科.人類在探索過程中總結知識、規律的同時，展示了科學探索的艱辛歷程，蘊含著探索者的科學思想、科學方法、科學態度和科學精神.

物理是一門與實際緊密聯系的學科.人們根據生活總結物理規律、獲得物理知識的同時，又把這些物理規律、知識應用到生產、生活和實踐中，促進了科技的發展和社會的進步，培養青少年學生愛國主義情懷和高尚的道德品質.

物理是一門蘊含著典型的科學之美的學科.著名的物理學家楊振寧認為，物理之美由表面向深層包括三個層次：現象之美，倫理描述之美，理論架構之美[1].物理學科可以培養學生的審美情趣.

2 物理學科德育目標

以物理知識為載體，依據三維目標來確定德育目標，培養全面發展的人（見表1）.

以蘇科版八上物理第二章第3節“汽化和液化”新授課為例.這節課對于八年級的學生來說既熟悉又陌生，熟悉是因為與生活實際聯系較為緊密，陌生是因為學生第一次分組探究、第一次用數學圖像來描述物理規律.這就需要教師積極為學習者營造一個小組合作的氛圍，讓每個孩子在小組中發揮積極的作用，找到情感的歸屬.分組實驗時，從器材的組裝、實驗現象的觀察、數據的記錄與處理及結論的得出，小組成員分工合作，養成合作的習慣.數據處理時，根據記錄數據描點、作圖，分析結論，養成實事求是、認真的科學態度.

3 物理學科德育的內容

3.1 樹立辯證唯物主義自然觀

拉瓦錫用實驗證明了化學反應前后物質總質量守恒;羅伯特·邁爾和焦耳精確表述的能量轉化與守恒定律，揭示了自然界各種物質運動形式之間的相互聯系、相互轉化及規律;法拉第把電和磁聯系起來;麥克斯韋證明光是一種電磁波，使得光、電和磁融為一體.我們就是在物理概念、定律和原理的教學中，幫助學生形成物理觀念的.

3.1.1 樹立辯證唯物主義觀點

有很多的物理概念、定律、原理都是對物理事實的本質屬性及內在聯系的概括和總結，也是主觀和客觀的統一.教師不僅要把知識教給學生，更要把思維方法教給學生，讓學生在物理學習中領悟及運用辯證唯物主義觀點.

3.1.2 樹立辯證統一的觀點

初中物理教材中的原理、定律本身就體現了認識來源于實踐的唯物主義觀點.例如，在講萬有引力定律時，告訴學生：月球繞著地球轉，月球受到地球的吸引力，地球也受到月球的吸引力，它們是既對立又統一的整體，通過這些知識的學習可以使學生進一步理解辯證唯物主義中既對立又統一的觀點;再比如，在學習生活用電時，告訴學生電能的開發和利用給人類的生活帶來了很大的方便，但是如果不注意安全用電，也會給人類帶來危害;在學習核能時，告訴學生核能的開發和利用有效緩和了能源危機，同時也給環境帶來影響，從而讓學生明白：任何事物都有兩面性，既有好的方面又有不好的方面，我們要充分利用好的方面來為人類服務，同時又要盡量減少不好的方面給人類帶來的危害.

3.2 培養物理學科的科學精神

新《課標》中對“科學精神”的要求：認識科學、技術、社會、環境的關系，具有保護環境、節約資源、促進可持續發展的責任感.本文的科學精神包括：科學態度、科學探究、自主創新.

3.2.1 科學態度

科學態度是指人們對自然界及科學世界所持有的基本態度.首先，了解世界是可認知的，事物擁有一定的科學規律;其次，從物理學角度認知客觀世界;最后，形成按照科學規律辦事的意識[2].

科學態度有助于學生對物理學科保持長久的好奇心和求知欲;培養學生從生活情境中發現問題，從多個角度去提出問題、解決問題，形成自己的觀點;有助于批判、合作精神的培養.

科學態度屬于情感教育，需要教師本身具有科學的態度，設計有趣的實驗、指導學生做小課題研究、帶領學生參觀標準化實驗室等活動，潛移默化地去引領和培養學生的科學態度.例如：在探究牛頓第一定律的時候，布置了一個小課題研究“查閱資料尋找牛頓第一定律的發展歷程”，經過一周時間查閱資料，同學們了解到：亞里士多德的運動觀念及他在力與物體運動關系的問題上做出的錯誤的結論;伽利略在批評亞里士多德觀念的同時，提出了自己的力學觀點，他用著名的斜面實驗，明確地提出力與運動的關系，但是，他的觀點有局限性，笛卡爾做了進一步的補充;牛頓在前人的基礎上總結出牛頓第一定律：任何物體都保持靜止或勻速直線運動狀態，直到其它物體的作用迫使它改變這種狀態為止.通過這一活動，告訴學生不要迷信權威，對待事物要有自己的看法，并想辦法去證明，培養科學態度.

3.2.2 科學探究

科學探究是指人們通過一定的過程和方法對客觀事物和現象進行探索、質疑和研究.科學探究包括：科學探究活動和科學探究技能.

科學探究包含七個方面的要素：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估以及交流與合作.學生的科學探究活動與科學家的科學探究活動又有其共同之處：科學家要通過這些要素去發現真理;學生也能通過這些要素去接近真理.

科學探究面臨的主要矛盾是七個要素和課堂45分鐘的問題，一節課不可能七個要素面面俱到，要有所側重，側重一個或幾個要素，逐步培養學生的科學探究能力.例如：探究平面鏡成像特點的時候，對200名學生進行問卷調查，發現35%的同學認為玻璃不是平面鏡.這就需要教師課堂創設情境，引導學生用玻璃板替代平面鏡，不可強加給學生.

方案一：引導學生觀察平面鏡結構.

教師：同學們觀察平面鏡結構.

學生：構建“玻璃+反光膜”（如圖1所示）.

教師：為什么可以成像，看不到后面的物體？

學生：因為反光鍍膜不透明.

教師：要想看到后面物體怎么辦？

學生：去掉反光鍍膜（如圖2所示）.

教師：新的問題來了，像不清楚了.

學生：用光照物體，像清楚了（如圖3所示）.

教師：光照物體不方便，怎么辦？

學生：換蠟燭（如圖4所示）.

教師：污染環境，越燒越短，怎么辦？

學生：電子蠟燭（如圖5所示）.

方案二：還有別的方案看到B蠟燭嗎？

教師：還有別的方案看到B蠟燭嗎？

學生：挖洞.

教師：演示挖一個洞的平面鏡（如圖6所示）.

學生：看到了，但是像不全了.

教師：用B蠟燭去拼接A的像.

學生：像和B蠟燭重合了.

教師：演示挖三個洞的平面鏡，用B蠟燭去拼接A的像（如圖7所示）.

學生：看到的像多了一點.

教師：演示挖成斑馬線的平面鏡，用B蠟燭去拼接A的像（如圖8所示）.

學生：看到的像越來越多了.

教師：演示挖成方格的平面鏡，用B蠟燭去拼接A的像（如圖9所示）.

學生：看到了像基本上全了.

教師：請同學們去看看我們教室后面的玻璃窗上面貼的什么呢？

學生：玻璃上面貼了帶有一個一個小洞的膜，可以透光，也能成像.

教師：演示半透膜，把半透膜和玻璃組合，就成錄播教室的玻璃啦（如圖10所示）.

學生：原來如此啊.

這一環節，通過問題引導，解決了用玻璃板代替平面鏡的問題，用電子光源解決像不清楚的問題. 用挖洞、拼接思想，按照越分越小的極限思維，順利過渡到半透膜（如圖11所示）.順便解決了學生對錄播教室玻璃好奇的問題.從平面鏡去膜變玻璃，再從玻璃加膜變成新型平面鏡的過程，引導學生像科學家一樣去思考，設計實驗，培養了學生的科學探究能力.

3.2.3 自主創新

學生自主創新實驗是基于物理現象或規律，由學生自主提出問題，通過合理猜想假設，自主創新設計、全面細致觀察、主動合作探究，科學分析論證，得出科學結論的一項綜合性、高品質學習的探究性活動，是一種新的教學模式，是一種學生在動手基礎上思維參與的深度學習方式[3].

學生自主創新實驗是未來物理教育的“最優途徑”[4].學生自主創新實驗的過程，是學生在動手中觀察現象、理解知識，并不斷促進思維發展和創新力提升的過程. 自主創新實驗能激發學生的好奇心和探究欲望，使其長久保持學習興趣;自主創新實驗可以培養學生能力、提升素養，從實驗設計、實驗操作，到實驗結論的得出等都由學生自己去完成，學生猜想假設、自我實踐、發現問題、自主創新的科學探究能力得到發展;自主創新實驗強調自主與合作統一，學生的自尊心、自信心得到尊重，行為習慣、責任心得到培養，溝通能力、合作能力得到發展.

引導學生進行自主創新實驗時，課前，創設情境，探究問題聚焦，學生在沒有老師現場指導的情況下嘗試探索，自主選擇待測物體、測量工具，獨立設計實驗方案，自主完成的實驗，實驗過程可能存在錯誤或待優化之處，需要老師或同伴給予點評和指正;課中，播放同學們的真實實驗情景引導學生進行觀察、分析，發現問題：操作中的問題、沒有多次測量的問題.然后，利用課堂生成促進學生提出新的問題：怎樣優化實驗方案，選擇合適的器材.最后，對方案進行優化，重新實驗.這是培養學生設計創新實驗能力的契機，也是培養學生嚴謹、求真、求實的科學精神的時機;課后，布置拓展實驗，既鞏固了課堂知識，又回顧實驗操作過程，學生通過反復實踐操作，鍛煉實驗實際操作能力，提高實驗操作的熟練程度和規范精度.課后的拓展實驗促進學生靈活運用物理知識來解決實際問題，培養了學生物理思維能力.

3.3 培養物理學科科學情懷

3.3.1 科技倫理

科技倫理規范是觀念和道德的規范.從觀念和道德層面上規范人們從事科技活動的行為準則，其核心問題是使之不損害人類的生存條件（環境）和生命健康，保障人類的切身利益，促進人類社會的可持續發展.科技是推動社會的發展，是建設物質文明和精神文明的重要社會行為，承擔著社會責任和道德責任.例如：在講“能源與可持續發展”時，安排學生就“核能是清潔能源嗎？”開展一次辯論.最后得出結論：做好合理防護，核能是清潔的;如若防護不當，造成核泄漏，核能則是非清潔的;如若用于生產生活，核能是清潔的;如若不加限制應用于軍事行動，核能是非清潔的.通過類似的活動，讓學生樹立正確的科學倫理觀.

3.3.2 生命教育

生命教育是指對生命的意義和人生價值的體會與感悟，生命教育的目的是認識生命、珍惜生命、尊重生命、熱愛生命.我們教育的根本目標是立德樹人，引導學生感悟人生的意義、追求人生的理想、勾勒美好人生愿景的意義遠大于知識的灌輸.教師要充分挖掘物理學科中蘊涵著豐富的生命教育素材，把握時機開展適當的生命教育活動，讓課堂充滿生命的氣息.例如：講到“慣性”時，列舉安全帶、安全氣囊、保持車距進行交通安全教育;講到“家庭電路”時，列舉漏電保護裝置、熔斷器、安全用電知識，進行用電安全教育;每一個物理量的單位往往都是以物理學家和科學家的名字命名的，讓學生查閱資料，了解這些物理學家艱辛的研究過程和偉大成就，形成積極的心理品質;法拉第從1821年到1831年，經過近10年的不斷實驗，發現了電磁感應，發明了圓盤發電機，引導學生以史為鑒，思考人生的價值.

3.3.3 家國情懷

家國情懷是一個人對自己國家和民族所表現出來的深情大愛，是每一個公民應有的基本素質.物理學科教材中蘊含著豐富的愛國主義教育素材，教師把握好厚植家國情懷的時機，可以幫助學生增強愛國信念，激發學習熱情，提高學生學習積極性、主動性.開展項目式綜合實踐活動，例如：整理物理史料，以學習小組為單位梳理教材中提到的我國古代在物理學領域取得的成就，講一講我國物理學家的故事，有助于提升學生民族自豪感;梳理科研成果，課本上有司南、古代火箭、長征2F號火箭發射、我國第一顆原子彈爆炸成功、秦山核電站等插圖，反映了我國不同時期的科研成就，以小組為單位配上文字說明，在校園櫥窗內展出，幫助學生了解我國科技發展史;開展校外拓展，不定期組織學生參觀學校周邊的博物館、兵馬俑、楚王陵，參觀多晶硅生產車間、卡特彼勒挖掘機生產流水線、太陽能發電裝置等，鼓勵學生熱愛家鄉.

4 物理學科德育的實施路徑

充分發揮物理課堂教學的主渠道作用，將中小學德育內容細化落實到物理學科課程的教學目標之中，融入到教育教學全過程.圍繞課程目標聯系學生生活實際，挖掘課程思想內涵，充分利用時政媒體資源，精心設計教學內容，優化教學方法，發展學生道德認知，注重學生的情感體驗和道德實踐[5].分析本學科德育特點、設計活動主題、編寫實施思路、設計教學案例、反思評價（如圖12所示）.

5 結束語

物理教師在進行學科德育時要注意設置顯性德育與隱形德育兩條主線.上好一節課的關鍵是腦子里有學科德育理念，心里有學科德育目標，眼里有全體學生.系統梳理學科價值和意義，確保內容精確、精品、精巧，內容精少，寧缺勿濫，不追求每節課都有顯性德育，但要追求每節課都有隱形德育.顯現有度，在操作過程中不喧賓奪主、不雜亂無章、不貪多求全.物理教學在幫助學生獲得物理知識的同時，也樹立正確的世界觀、人生觀、價值觀，形成必備的品質和高尚的審美情趣，從而達到智育、德育的雙重目的.

參考文獻：

[1]曹孚.外國教育史[M].北京：人民教育出版社，1979.

[2]饒玉梅.我國學科德育研究現狀及問題研究[D].重慶：西南大學，2008.

[3]史愛華.核心素養視域下的初中物理學科德育實施課堂教學實踐——以“平面鏡成像”為例[J].中學物理，2018，36（14）：5-7.

[4]李進，湯金波，肖永琴.再論學生自主創新實驗是物理教學的最優途徑[J].實驗教學與儀器，2019（01）：3-7.

[5]湯金波，黃網官.學生自主創新實驗是未來物理教學的最優途徑[J].實驗教學與儀器，2018（06）：3-6.

（收稿日期：2021-05-25）