賈銀國
摘 要:我國是四大文明古國之一,有許多傳統文化至今仍保持著活力。我國重視教育,教育于一個國家的發展十分重要,在學生學習科學文化知識時滲透中華優秀傳統文化,有利于提升學生的學習興趣,提升民族凝聚力與文化認同感,增強文化自信。物理作為一門重要的自然科學,物理人才的培養質量與國家的前途密切相關,物理學習與中華文化融合,有利于培養學生實事求是的科學精神,塑造良好的品德?;诖耍疚膰@中華優秀傳統文化與高中物理教學的融合展開探究,具體闡述結合的意義以及存在的難點、策略與方法,希望能夠為高中物理教師提供幫助。
關鍵詞:中華優秀傳統文化 高中物理 融合 DOI:10.12278/j.issn.1009-7260.2023.05.046
根據相關部門出臺的文件,未來要將中華優秀傳統文化相關內容越來越多地納入課程與教材體系,在高考等升學考試中,有關傳統文化的考題也會更多。如此安排的目的是讓學生有更多的機會接受社會主義核心價值觀的教育,繼承與發揚中華優秀傳統文化。高中物理相較于之前階段的學習難度有所提升,許多學生在學習過程中常常會感到非常吃力,如何將中華優秀傳統文化融入物理規律、公式的教學中也存在難點,本文正是基于此展開探討。
一、將中華優秀傳統文化融入高中物理教學的重要意義
1.有利于提升學生的學習興趣
一個國家物理人才的質量與數量,關乎整個國家的發展,物理學作為現代科學的基礎,學習難度較大,許多物理規律與概念都比較抽象,學生無法在學習的過程中產生直接感受。隨著學習難度的不斷加深,學生會感到學習物理十分吃力,并因此產生想要放棄學習物理的想法,具體表現在課堂學習積極性下降、作業完成情況下降、考試成績下降。在課堂中融入中華優秀傳統文化的內容,能夠創新教學內容,豐富教學形式,讓學生產生耳目一新的感覺。中華優秀傳統文化往往具有極強的文學性和藝術性,將其融入教學內容中也會使課堂充滿文學性與藝術性,提升學生的學習興趣,以及創新能力與思維能力。
2.有利于傳承優秀傳統文化
中華文化源遠流長,其中也包含了許多物理學的內容。教師將傳統文化融入課堂教學中,在備課的過程中可以開闊學生視野,豐富教學資源;在授課的過程中,教師要給學生提供全新的體驗,讓學生感受到文理科的交融,同時學習文科知識與理科知識。許多內容與典故還可以給學生更多的思考與啟示,教師也可以鼓勵學生效仿古代先賢,發揚鉆研精神,提升思想境界。在不斷的文化滲透中提升物理教學質量,幫助學生理解復雜晦澀的物理概念,讓學生感悟到中華傳統文化中的精神內涵,提升學生的文化自信。
3.有利于促進學科的交融
提起中華優秀傳統文化,自然科學只是其中的一部分,而更多的內容則是有關歷史文化和精神內涵,這就是為什么一些學者在研究中華傳統文化與學科交融時,會將重點放在中華文化與語文學科的融合上。因此要加強物理與中華優秀傳統文化的融合,就勢必會涉及與歷史學科和語文學科等其他人文學科相關的內容??梢韵胍?,在此過程當中將會不斷拓展學科邊界,讓學生在品鑒詩詞歌賦時學習物理知識。這不僅增加了課堂美感,還幫助學生用更加新穎的方式去理解抽象的概念與規律,是文理科的融合創新,可以有效降低學習的難度,讓學生更容易接受新知識。
4.有利于塑造學生的品格
高中階段的學生正處于青春發育期,“三觀”正在建立,但因為閱歷較少,又會受到網絡上言論的誘惑,容易做事偏激。因此高中教師在教學的過程當中不僅要教會學生科學文化知識,還要突出教育的育人作用,給予學生“三觀”上的指導。中華優秀傳統文化是數千年來傳承至今的文化結晶,至今仍有許多內容可以發揮教育意義,物理教師結合中華傳統文化的內容開展教學,可以增強學生的文化底蘊,有利于塑造學生的品格。例如,教師可以讓學生學習我國古代科學家的鉆研精神、批判精神、實事求是的科學態度、冒險精神等。還有許多科學家或物理學上的突破,都是為了解決當時所處時代的難題,教師也可以以此為切入點,讓學生關注自身與社會的關系,讓學生具有時代責任感,更加努力學習,將來投身于社會主義建設中。
二、將中華優秀傳統文化融入高中物理教學的難點
1.對教師與學生的文化素質要求較高
從目前版本的教材與歷年的考試題目中可以看出,將中華優秀傳統文化融入高中物理的主要方式,主要是以古詩與文言文的形式引出物理問題,而這就要求師生具有一定的理解能力。但我國的古詩與文言文體裁多樣,許多字詞的含義都與現代漢語有極大的不同,其中還包括一些通假字,更是需要進行記憶。學生的知識面往往比較窄,對古詩與文言文的接觸多來源于語文課堂,而對與自然科學相關的古文則很少去主動學習,所以可能會出現理解困難的情況,這樣不僅沒有起到弘揚傳統文化的作用,反而讓學生產生抵觸心理。
另一方面,大部分高中物理教師所學習的專業都是物理,對古詩、文言文的接觸也較少,要求其在課堂教學過程中滲透中華優秀傳統文化,也就是要求教師提升自身的文化素養,然后再將這部分內容融入教學當中。
2.教師自行挖掘融合點的難度較大
我國歷來十分重視高中教育,因此高中物理教師的教學任務往往十分繁重。在現有版本的高中物理教材中,與中華傳統文化結合的內容有17處,涉及6個教學模塊,體現在旁白、例題、練習和科學漫步中,總體來說,滲透不足,還需要教師花費精力挖掘相關的教學資源??墒窃诋斍靶蝿菹?,無論是學生、家長,還是整個社會,都更加重視高考成績,教師的任務繁重,教學壓力較大,也就很少有時間和精力去挖掘相關資源。此外,一部分教師在尋找物理學科與中華傳統文化的融合點時,會感覺知識跨度過大,難以充分結合,即使尋找到較好的物理案例,也難以轉化為題目。
3.部分師生不理解二者融合的必要性
通過對物理教師與學生的走訪了解到,很大一部分教師與學生雖然對中華傳統文化感興趣,但卻不認為加強二者之間的融合具有實用性,部分教師認為不能夠為了滲透而滲透,而部分學生則反映,利用中華傳統文化可以幫助他們理解抽象的物理原理,但對提升物理成績幫助不大。
三、將中華優秀傳統文化融入高中物理教學的策略
1.創設二者融合的教學情境
在我國古代優秀文化中,許多篇章來源于生活,而因為其文學性與藝術性,又高于生活。對于大部分的學生而言,在學習時常會感到無所適從。因此,教師可以抓住這一點,將優秀文化與物理學科的內容進行結合,這不僅可以提升課堂美感,還可以讓學生感受到物理現象與生活的結合十分緊密。
例如,在學習光學單元時,教師可以用古詩幫助學生理解各種光學現象,如“潭面無風鏡未磨”指的是光的反射,“回顧山光接水光”指的是光的折射。在此過程當中,創設與傳統文化相結合的物理學習氛圍,并讓學生結合生活中的經驗去談一談還有哪些常見的光學現象。教師讓學生展開討論,并借助熱烈的氛圍開展新課教學,逐漸引導學生觀察生活。
再如,在學習機械運動與相互作用時,教師可以以力學單位制的變遷為切入點讓學生學習傳統文化。例如,與現代的時間單位不同,我國古代把一夜分為五更,一更指的是一個時辰,也就是現在的兩個小時,而從商朝到現代,一尺所代表的厘米數也是有所不同的,在清朝一尺是35.5cm,而在商朝卻只有15.8cm。除此之外,還可以普及一下我國古代的質量單位以及現今國際上通用的時間、質量與長度單位。利用教材上的問題引起學生的思考,為什么要對同一物理量用不同的單位來計量呢?以此引發學生的思考。
2.利用傳統文化素材講解物理原理
傳統文化中有許多素材都可以用于幫助學生理解晦澀難懂的物理原理。例如,在學生學習受迫振動時,教師可以引用沈括《夢溪筆談》中所提到的“欲知其應者”到“此之謂正聲”一段,也就是說想要知道某根弦的應弦,需要先校準弦音,然后裁剪出紙片人放在待測的弦上,只要彈撥與紙片人相應的弦,紙片人就會震動。而彈撥其他的弦不會出現這樣的現象。但是彈另外一把琴上與紙片人所在的弦聲韻格律相同的弦,原先的琴上的紙片人還是會震動,這就是物理學中的共振。學生在學習這個故事的時候會感到十分新奇有趣,同時也會輕松理解這一物理現象,讓學生在學習的同時了解更多的歷史故事,這也是對學生知識廣度的一個延伸。
3.將物理學史引入課堂
我國傳統文化的起源可以溯及至5000年之前,在這博大精深的文化當中包含了相當一部分自然科學研究成果。例如,沈括的《夢溪筆談》、王充的《論衡》等,其中蘊藏著豐富的物理學思想,代表著我國古代科學家的智慧。大多數學生都以為物理學只是西方研究的成果,并且認為這一學科難度過大,內容枯燥,學習起來十分吃力。教師在課堂中將我國古代物理學的內容進行引入,打破了學生的常規認知,也讓學生在增長課外知識的同時,感受到物理學就藏在我們身邊,物理學并不是枯燥無聊的科學。
例如,教師在為學生講解牛頓運動定律時,其中有一條“力是改變運動狀態的原因”。古希臘學者亞里士多德認為力是維持物體運動的原因,并且因為在生活當中這一結論似乎無可挑剔,所以這一理論在西方世界當中延續了兩千年,直到出現了伽利略的實驗才對這一說法進行了改變,確定力是加速度產生的原因。但在我國,古典名著《墨子》中已經提到“力,刑(形)之所以奮也”。《經說上》解釋為:“力:重之謂。下與重,奮也?!边@一概念的提出時間與亞里士多德所在的時期相同。教師利用歷史典故對學生進行課外知識普及,可以讓學生感受到我國古代科學家的智慧,提升民族自豪感和文化認同感。同時,教師可以讓學生進行思考,中西方文化背景與研究習慣存在哪些差異,導致我國的物理學成就并沒有為世界所熟知?在引發學生思考后,可以增加學生對于不同文化的理解,同時激勵學生努力學習。
4.將傳統文化素材引入課后習題
要增加學生學以致用的能力,可以將中華傳統文化運用于課后習題,讓學生進行練習,同時,這類習題的出現也豐富了練習的內容,加強了文理科的交融,對于激發學生的創新能力,培養學生的知識遷移能力,增強學科素養有著十分積極的意義。值得注意的是,教師在編排習題的過程當中要注重用題目引發學生的思考,避免出現題目偏難怪的現象,要突出傳統文化和物理學知識之間的聯系,而不應該用晦澀難懂的文言文喧賓奪主,讓學生反而產生抵觸心理。
例如,前文所提到的“欲知其應者”到“此之謂正聲”一段指的是下列哪一種實驗?A.聲波干涉實驗B.測定音速實驗C.聲波衍射實驗D.測定音品實驗。再如,教師可以為學生搜集類似的題目,如廣東省高考物理題中就出現了大量的情景化材料,包括算盤、耕地的犁,龍舟比賽以及天河號的成功發射等,這些題目詮釋了物理學科是一門應用性極強的自然科學。
5.將傳統節日知識與課堂教學相結合
教師要善于利用生活當中的傳統文化資源,例如我國的傳統節日與節日習俗。在端午節來臨之際,教師可以在課堂中引入相關的內容開展學習,利用多媒體播放一段端午節賽龍舟的視頻,然后讓學生在觀看的過程當中留心觀察其中包含了哪些物理學原理。例如,其中包含了一定的光學現象,我們所看到的清澈見底的湖水是通過光的折射看到的湖底的虛像。再如,力的作用是相互的,所以船員拼命地劃槳,龍舟就會向前移動,同時,龍舟能夠順利地漂浮在湖面上,是因為它的重力與浮力成為一對平衡力。在此過程當中,教師要利用好課堂上的生成性資源,激發學生思考,拓展課堂的深度。
6.組織校本課程與科普講座
為了有效提升傳統文化與物理課堂的結合效果,教師還可以組織校本課程與科普講座,打破常規課堂限制,讓教材內容可以被活學活用。例如,在學習力的相關專題時,教師可以讓學生參觀城市內的古建筑或是從網上尋找資料,體會古人的智慧。
例如,山西的應縣木塔中大量運用了榫卯結構,還利用一根木頭對結構進行加固,保證在使用的過程當中不會因為木頭的熱脹冷縮而使建筑結構有所松動。教師可以讓學生參觀當地的寺廟或是博物館,探索古建筑當中蘊藏的物理學原理。此外,教師也可以讓學生參加物理學與傳統文化結合的科普講座,深化物理學與傳統文化的教育功能,讓學生在拓展學習的同時提升家國情懷,用學生喜聞樂見的方式,體會物理學的精妙與樂趣所在。
綜上所述,物理學是一門較為復雜的自然科學,與中華傳統文化進行結合仍存在許多難點,需要師生共同努力。將物理學與傳統文化結合,有利于培養學生的科學探索精神,也有利于學生理解晦澀難懂的物理學現象與知識,更有利于中華文化的傳承與發揚。在具體的實踐過程當中,教師要注意為學生創設合適的情境,讓學生感受到物理學與傳統文化以及生活的緊密聯系;還可以利用傳統文化素材講解物理學知識,提升學生的學習興趣;也可以將物理學史的內容引入課堂,幫助學生提升文化自信;將平時的傳統節日引入課堂,利用好課堂上的生成性資源;最后還可以舉辦校本課程或開設科普講座,為學生系統性地講解相關內容。
參考文獻:
[1] 寇虹《中國傳統文化在高中物理教材中的融入研究》,西南大學2022年碩士論文。
[2] 關亞琴、寇虹《中華優秀傳統文化融入物理課程的價值意蘊及教學探討——以我國古燈具為例》,《中學物理》2022年第7期。
[3] 陳爽、張艷燕、張冬波《中華優秀傳統文化與高中物理教學的融合》,《試題與研究》2021年第26期。
[4] 胡貝《將中華傳統文化融入高中物理教學的研究》,華中師范大學2021年碩士論文。