劉 彬

(1.魯東大學(xué)物理學(xué)院，山東煙臺(tái) 264025;2.青島市城陽第一高級中學(xué)，山東青島 266108）

中學(xué)物理教學(xué)中學(xué)生人文精神的培養(yǎng)*

劉 彬1，2

(1.魯東大學(xué)物理學(xué)院，山東煙臺(tái) 264025;2.青島市城陽第一高級中學(xué)，山東青島 266108）

中學(xué)物理教學(xué)中注重學(xué)生人文精神的培養(yǎng)，已經(jīng)成為國內(nèi)外理科教育改革重點(diǎn)關(guān)注的問題之一.在貫徹科學(xué)人文教育和《新課程標(biāo)準(zhǔn)》的前提下，針對當(dāng)前中學(xué)人文精神教育重視不夠的現(xiàn)狀，探討了物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生人文精神的問題.闡述了在物理概念及規(guī)律的教學(xué)和科學(xué)家、科學(xué)史的介紹中人文精神的滲透;指出在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)人文關(guān)懷;討論了培養(yǎng)學(xué)生人文精神的物理教學(xué)中的美育、創(chuàng)新意識(shí)教育和“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”教育等途徑.

中學(xué);物理教學(xué);人文精神

物理教學(xué)作為科學(xué)教學(xué)的主要課程之一，擔(dān)負(fù)著實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育與人文教育融合的重要任務(wù).如果物理教學(xué)只重視知識(shí)的傳授、解題技巧的培養(yǎng);教學(xué)形式上追求的是規(guī)范化，忽視了物理教學(xué)的育人功能，就會(huì)使學(xué)生的能力難以得到全面的發(fā)展［1］.如果物理教育與人文教育過早地分離，必然會(huì)造成一些人的綜合素質(zhì)的低下，不利于培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)人才.

但物理教育中的人文教育又有別于一般意義上的人文教育(以人文學(xué)科為主的人文教育)，它的主要任務(wù)在于塑造與人的行為相關(guān)聯(lián)的人文素養(yǎng)，因此，可行的途徑就是在物理教育中融合人文教育的精髓.在物理教學(xué)中滲透人文教育是應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變的趨勢，是符合社會(huì)發(fā)展要求的，是未來社會(huì)的進(jìn)步所必需的.本文從以下幾個(gè)方面探討了在物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生人文精神的問題.

1 教學(xué)設(shè)計(jì)體現(xiàn)人文精神

物理教學(xué)從教學(xué)內(nèi)容、方法上既有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性，又不乏以人為本的人文關(guān)懷.尤其是課改以來實(shí)施新課程標(biāo)準(zhǔn)，在教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和方式上發(fā)生了系列變革，這種變革的理念首先是以學(xué)生為本.因此，教學(xué)活動(dòng)開展前應(yīng)充分考慮學(xué)生的實(shí)際情況，不僅要將物理學(xué)的基本原理、解決問題的方法傳授給學(xué)生，更要注重追求真理、實(shí)事求是的科學(xué)精神培養(yǎng)［2］.根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)過程是實(shí)施有效教學(xué)的重要前提，這一前提中充分體現(xiàn)了科學(xué)與人文精神的相互交融.

1.1 理解課程標(biāo)準(zhǔn)，把握學(xué)生認(rèn)知過程的漸進(jìn)性

要讓每一位學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過程，領(lǐng)會(huì)科學(xué)探究方法，在掌握知識(shí)與技能的過程中受到情感態(tài)度與價(jià)值觀的熏陶，就必須為學(xué)生鋪墊好適當(dāng)?shù)摹芭_(tái)階”，讓學(xué)生沿著臺(tái)階往上走，這就大大提高了對教學(xué)目標(biāo)的要求，在備課時(shí)，教師必須明確課標(biāo)對課堂教學(xué)的基本要求，挖掘和領(lǐng)會(huì)它的內(nèi)涵和外延，例如在選修《庫侖定律》中根據(jù)我校實(shí)際結(jié)合學(xué)生的學(xué)情分析后，確立知識(shí)技能目標(biāo)是:了解人類對電現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)過程，了解元電荷的大小和電荷守恒定律，理解庫侖定律的含義和表達(dá)式;過程與方法目標(biāo)是:教師準(zhǔn)備資料，通過講授幫助學(xué)生在歷史背景下學(xué)習(xí)物理知識(shí)，也可采用現(xiàn)代教育理念倡導(dǎo)的方法，讓學(xué)生查閱資料，結(jié)合其它學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)容等，嘗試從未知到已知的探究方法，在教師的引導(dǎo)、指導(dǎo)下自己形成認(rèn)識(shí).通過探究活動(dòng)，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程和基本方法，分析并歸納出相關(guān)的一些規(guī)律;情感、態(tài)度、價(jià)值觀的目標(biāo)是:激發(fā)探究欲望和求知的熱情，樂于探索自然現(xiàn)象和生活中的物理學(xué)道理，樂于參與觀察、試驗(yàn)、制作等科學(xué)實(shí)踐.教師在課堂設(shè)計(jì)中，理論思路要清晰，要注重學(xué)生的實(shí)際情況，在教學(xué)中善于抓住問題的關(guān)鍵.引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷探究過程，體驗(yàn)科學(xué)探究的成功與樂趣，感悟出科學(xué)探究的一般方法.

1.2 科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)過程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的多樣化，培養(yǎng)學(xué)生

在新課程改革中，開發(fā)智力并不是素質(zhì)教育的全部，學(xué)生的學(xué)習(xí)目的、興趣、意志、態(tài)度、習(xí)慣等非智力因素對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程起著發(fā)動(dòng)、維持、調(diào)節(jié)的作用.在改進(jìn)高中物理教學(xué)模式的過程中，應(yīng)充分把握物理教學(xué)的特點(diǎn)與藝術(shù)性，進(jìn)一步發(fā)揮非智力因素的潛在影響.在講授物理知識(shí)時(shí)，融入物理學(xué)史，讓學(xué)生進(jìn)一步了解知識(shí)是怎樣產(chǎn)生和發(fā)展的，體會(huì)物理對人類作出的貢獻(xiàn);引導(dǎo)學(xué)生對比總結(jié)新舊知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，最后還應(yīng)通過比較、類比、歸納和分析綜合等思維方法，向?qū)W生介紹知識(shí)的來龍去脈.課堂不僅是傳授知識(shí)的地方，還是培養(yǎng)人性的圣殿，學(xué)生在這里學(xué)習(xí)了新知識(shí)，體驗(yàn)了探索知識(shí)的過程，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，豐富了心靈世界，生動(dòng)活潑的課堂教學(xué)能激發(fā)學(xué)生的興趣與求知欲，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力，最終掌握學(xué)習(xí)物理的科學(xué)方法與思維［3］.學(xué)生才會(huì)真正成為學(xué)習(xí)的主人，學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí).費(fèi)思曼說過:“我們的責(zé)任是給未來的人們自由的沒有束縛的雙手.［4］”

1.3 妥善處理教學(xué)內(nèi)容，充分挖掘教材中的人文內(nèi)涵

在物理課堂上不僅要學(xué)習(xí)物理知識(shí)，還要關(guān)注物理學(xué)與人類社會(huì)發(fā)展的關(guān)系，了解科學(xué)的人文價(jià)值.教材中有很多內(nèi)容都體現(xiàn)了科學(xué)的文化內(nèi)涵.比如緒言中的“物理學(xué)與人類文明”重點(diǎn)介紹了物理學(xué)與人類文明的關(guān)系，另外在習(xí)題中也體現(xiàn)了這些精神，都是想讓學(xué)生多層面上理解人文的意義.比如在必修第一章第一節(jié)的“問題與練習(xí)”中，有宋代詩人陳與義的詩“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風(fēng).臥看滿天云不動(dòng)，不知云與我俱東.”并配有詩的意境圖，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)與文化的聯(lián)系.教材還專門設(shè)有“STS”欄目，讓學(xué)生更多地了解物理學(xué)的發(fā)展與社會(huì)發(fā)展的互動(dòng)關(guān)系.

在每一章的內(nèi)容前面都有名人名言，都有針對性地闡述了科學(xué)的本質(zhì)及其人文內(nèi)涵.例如在緒言“物理學(xué)與人類文明”中引用了莊子的話“判天地之美，析萬物之理”，必修第一章是運(yùn)動(dòng)的描述，引用了亞里士多德的“不了解運(yùn)動(dòng)，就不了解自然”說明運(yùn)動(dòng)和靜止的相對性，在相互作用這一章，恩格斯的“自然證實(shí)了交互作用是事物的真正的終極原因”.讀完之后都能給人以啟發(fā).

總之，新課標(biāo)理念下的物理課堂教學(xué)，要善于把握學(xué)生，把握教和學(xué)的全過程，體現(xiàn)出物理學(xué)科特色，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)科學(xué)、體驗(yàn)合作與成功的喜悅，從而培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、積極進(jìn)取的科學(xué)精神和人生態(tài)度.

2 在物理概念和規(guī)律的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的人文精神

歷史證明物理學(xué)的發(fā)展演變與人類哲學(xué)理論的發(fā)展有著密切的關(guān)系，每一個(gè)物理概念的形成和物理規(guī)律的總結(jié)是一個(gè)曲折發(fā)展和演變的過程.而且哲學(xué)思想在物理概念和物理規(guī)律中隨處可見，所以在物理概念和規(guī)律的教學(xué)中不能簡單的傳授知識(shí)，還要讓學(xué)生感受科學(xué)家探索世界不懈追求的精神［5］.尤其物理學(xué)是在不斷前進(jìn)發(fā)展、完善的，沒有一個(gè)物理概念、定律可以被視為終極真理，在中學(xué)物理中，概念、定律里充滿辯證唯物主義內(nèi)容.在教學(xué)中，我們可以有意識(shí)地用辯證唯物主義觀點(diǎn)去闡明概念、規(guī)律，自然學(xué)生對物理概念、定律的理解會(huì)加深，還會(huì)消除神秘感.當(dāng)物理課的人文因素被有效地挖掘出來之后，干巴巴的知識(shí)立刻變得充實(shí)有趣，再也不是就事論事地分析規(guī)律，機(jī)械枯操地邏輯推理，而是讓學(xué)生感受到物理中凝聚著豐富的人文精神.

在中學(xué)物理中，物理概念是物理基礎(chǔ)知識(shí)的重要組成部分，更是構(gòu)成物理規(guī)律、公式和物理理論的基礎(chǔ).學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中不斷地建立物理概念，如果概念不清，就不可能真正地學(xué)好物理.在新課程背景下，中學(xué)物理概念教學(xué)如何實(shí)施，才能有效地挖掘物理中的人文因素，才能與新課程的理念相吻合呢?

例如質(zhì)點(diǎn)概念的教學(xué)，質(zhì)點(diǎn)模型是高中物理提出的第一個(gè)理想模型.建立質(zhì)點(diǎn)的概念，筆者是從具體的事例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的思路展開的，如雄鷹飛翔時(shí)，身體的前行和翅膀的拍打都是運(yùn)動(dòng)的，但是若只研究它在兩地的飛行快慢，就不需要把注意力放在翅膀的拍打上，因此，雄鷹的大小可以忽略，而視為“點(diǎn)”.“忽略物體的大小和形狀，把物體看成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)”一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)是由問題的性質(zhì)決定的，因?yàn)榻①|(zhì)點(diǎn)模型的目的不是要求學(xué)生記住“質(zhì)點(diǎn)”的概念，而是要通過這一過程滲透和培養(yǎng)這種科學(xué)的思維方法.

在高中物理中除了質(zhì)點(diǎn)之外還有很多理想化的模型，如點(diǎn)電荷、理想氣體等，建立理想模型是突出研究對象的主要方面，忽略次要因素.抓住主要矛盾，忽略次要矛盾.這樣不僅使對研究對象的描述和研究成為可能，而且更深刻地把握了事物的本質(zhì).理想化模型源于具體事物高于具體事物，是感知和思維的產(chǎn)物.因此對質(zhì)點(diǎn)模型的建立既是一種典范，又具有普遍意義［6］.

物理課程主要研究物質(zhì)世界運(yùn)動(dòng)變化的規(guī)律，所以其中蘊(yùn)含著豐富的辯證唯物主義的觀點(diǎn)和方法.“物質(zhì)的三種狀態(tài)”、“全反射中的臨界角”、“光電效應(yīng)中的極限頻率”體現(xiàn)了“量變引起質(zhì)變”;在引入機(jī)械運(yùn)動(dòng)概念時(shí)，可以結(jié)合“運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)的基本屬性”的哲學(xué)思想，有助于理解“運(yùn)動(dòng)是絕對的，靜止是相對的”及參考系的選擇對運(yùn)動(dòng)描述的影響;在原子物理部分蘊(yùn)含著如“世界是物質(zhì)的”、“物質(zhì)是客觀存在”、“人類可以認(rèn)識(shí)和改造世界”等重要的哲學(xué)原理;……這些豐富的素材對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)世界觀的作用不容置疑.教師在教學(xué)中要善于挖掘這些物理學(xué)知識(shí)中的哲學(xué)內(nèi)涵，對學(xué)生正確認(rèn)識(shí)世界具有重要引導(dǎo)作用［7］.

所以在物理課堂上，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行哲學(xué)思想與方法論的滲透，對學(xué)生的科學(xué)思維的形成及將來的人生發(fā)展，具有不可估量的作用.在新課程理念下的中學(xué)物理概念和規(guī)律的教學(xué)中，我們應(yīng)該以新的教學(xué)理念為指導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生主體性和主動(dòng)性，在講解物理概念的同時(shí)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)［8］.不能只單純地記住概念的文字表述和表達(dá)公式，而要弄清它的來龍去脈:為什么要引入它?怎樣進(jìn)行描述?通過什么樣的探究得到結(jié)論?物理意義是什么?重要應(yīng)用是什么?只有這樣，物理概念才能在學(xué)生大腦中深深地扎根，才會(huì)更加靈活地運(yùn)用.

3 在科學(xué)家和科學(xué)史的介紹中滲透人文精神

物理學(xué)史是一部科學(xué)發(fā)展的歷史，其中蘊(yùn)含著豐富的人文教育素材，物理學(xué)史集中體現(xiàn)了人類探索和逐步認(rèn)識(shí)物理世界的現(xiàn)象、特性、規(guī)律和本質(zhì)的歷程，物理學(xué)家的歷史就是一個(gè)成功者的典例、榜樣，是人文教育的有利例證和很具有說服力的素材.在高中物理教學(xué)中引入物理學(xué)史教育具有非常重要的意義.

3.1 鼓勵(lì)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大人生目標(biāo)、激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣

物理學(xué)史引入到教學(xué)中，給學(xué)生展示科學(xué)的發(fā)展過程和科技發(fā)明對人類社會(huì)發(fā)展所作的貢獻(xiàn)，用物理學(xué)家生動(dòng)事例激發(fā)學(xué)生的興趣，提高自身素質(zhì)、養(yǎng)成良好的主動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣.

學(xué)生只有對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣，樹立了目標(biāo)，才會(huì)有前進(jìn)的動(dòng)力，才能自覺主動(dòng)的學(xué)習(xí)，遇到困難和挫折才不會(huì)氣餒，才會(huì)積極克服.這就要求我們在教學(xué)中，要把教材和日常生活中的現(xiàn)象和問題緊密聯(lián)系起來，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)的現(xiàn)實(shí)意義.還應(yīng)該在教學(xué)中引入物理學(xué)史，用生動(dòng)事例給學(xué)生展示科學(xué)的發(fā)展過程和科技發(fā)明對人類社會(huì)發(fā)展所作的貢獻(xiàn).并通過介紹物理學(xué)家的生平和成就、各個(gè)學(xué)派之間的爭論和至今還沒有解開的物理難題來激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生從中學(xué)習(xí)物理學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的思維方法，不斷提高自己的科學(xué)素養(yǎng)、養(yǎng)成良好的習(xí)慣.例如，牛頓、愛因斯坦等是舉世聞名的科學(xué)家，在高一開學(xué)時(shí)可以舉辦各種講座和活動(dòng)，介紹科學(xué)家們的生平及其科學(xué)研究歷程和取得的偉大成就，拉近了科學(xué)家與學(xué)生的距離，消除神秘感，激勵(lì)他們把對科學(xué)家的崇拜轉(zhuǎn)化為刻苦學(xué)習(xí)的動(dòng)力.任何物理知識(shí)的獲得都離不開實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)需要實(shí)事求是，一絲不茍的科學(xué)態(tài)度.要想得出正確的結(jié)論，必須經(jīng)過無數(shù)次精確可靠的實(shí)驗(yàn).盧瑟福在做了α粒子散射實(shí)驗(yàn)之后，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型.英國物理學(xué)家布拉愷特為了證明這個(gè)結(jié)果的正確性重復(fù)了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，他在充滿氮的云室里拍攝了兩萬多張α粒子的照片，又從四十多萬條α粒子軌跡的照片中找到了八萬條產(chǎn)生了分叉的軌跡，再對這些分叉的軌跡的情況進(jìn)行了認(rèn)真仔細(xì)的分析，最終確認(rèn)了盧瑟福實(shí)驗(yàn)的正確性.居里夫婦在成噸的瀝青鈾礦中尋找微量的放射性元素，結(jié)果他們發(fā)現(xiàn)了釙和鐳，獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)［9］.牛頓說過一句話:“我是站在巨人的肩膀上才成功的［10］”.這句名言說明了什么?學(xué)生們的反應(yīng)很活躍.“牛頓具有極謙遜的精神”;“牛頓有著實(shí)事求是的態(tài)度”……雖然學(xué)生的反應(yīng)不一、但見仁見智，思維活躍起來之后自然會(huì)受到啟發(fā).

因此，通過物理學(xué)史的學(xué)習(xí)能夠提高學(xué)生的自信心和自覺性，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣，有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度.有許多科學(xué)家為真理獻(xiàn)身，如伽利略為宣傳哥白尼的日心說而被教會(huì)終身監(jiān)禁，利赫曼為引雷電而捐軀，法拉第舍棄榮華富貴，甘為平民等.在講天體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，給學(xué)生講解出身貧苦，但具有頑強(qiáng)意志的科學(xué)家布魯諾，由于受到歐洲文藝復(fù)興思想的影響，他倡導(dǎo)思想自由，宣揚(yáng)無神論激怒了當(dāng)時(shí)的教庭，教庭對其進(jìn)行了長達(dá)七年的審訊，最后被判處火刑［11］.學(xué)生聽后深受震撼.一位學(xué)生在筆記中寫道:布魯諾的故事使我深刻地認(rèn)識(shí)到，科學(xué)家的偉大之處不僅僅在于他發(fā)現(xiàn)和發(fā)明了什么，更重要的是他們都具有崇高的理想和追求真理的執(zhí)著.在教學(xué)中我們要經(jīng)常滲透科學(xué)家追求真理的精神幫助學(xué)生樹立遠(yuǎn)大的人生目標(biāo).

3.2 對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育

人文精神也是一種“愛”的精神:熱愛生活，熱愛科學(xué)，更要熱愛自己的祖國.在教學(xué)中向?qū)W生介紹中國在物理學(xué)理論和實(shí)踐方面的輝煌成就.在古代各種理論著作中對力學(xué)、光學(xué)、簡單機(jī)械運(yùn)動(dòng)的記述，磁場和磁角的原理等在當(dāng)時(shí)遙遙領(lǐng)先于世界各國，時(shí)至今日仍有著寶貴的參考價(jià)值.更如司南、地震儀、拱橋、火箭等如此多的實(shí)踐技術(shù)都是我國最早發(fā)明和應(yīng)用的.在近代我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展更是突飛猛進(jìn).在教學(xué)中結(jié)合有關(guān)內(nèi)容，使學(xué)生進(jìn)一步了解祖國燦爛的文化，及其對世界做出的突出貢獻(xiàn)，激發(fā)學(xué)生的民族自尊心和自豪感.

在物理學(xué)史中介紹科學(xué)家的愛國故事，對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育.例如著名科學(xué)家錢三強(qiáng)早年在法國研究原子理論.1948年，他提出回國，導(dǎo)師和同事都再三挽留.國民黨特務(wù)更是威脅他如果堅(jiān)持要回祖國，就會(huì)在半路上暗下毒手.錢三強(qiáng)不顧個(gè)人安危，置生死于度外果斷機(jī)智地回到祖國的懷抱，為我國原子能事業(yè)作出了重大貢獻(xiàn).居里夫人長期從事核物理研究，3次獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，將自己一生的心血都奉獻(xiàn)給了科學(xué)事業(yè)，最后也是因?yàn)殚L期接觸放射物質(zhì)死于白血?。?2］.愛因斯坦就曾說過:“人只有奉獻(xiàn)與社會(huì)，短暫而有風(fēng)險(xiǎn)的生命才會(huì)變得有意義!［13］”

4 發(fā)揮物理教學(xué)中的美育功能

挖掘物理學(xué)科的美育功效首先要明確科學(xué)美是理性美，非自然之美.要讓學(xué)生建立正確的學(xué)科審美觀，即通過理解、想象和邏輯思維來體會(huì)物理學(xué)中蘊(yùn)涵的和諧、簡潔、秩序、對稱、統(tǒng)一的美［14］.在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣的前提下，培養(yǎng)科學(xué)的審美觀念，以此來滲透人文精神的教育.

依據(jù)物理現(xiàn)象和過程分析可將學(xué)科知識(shí)歸結(jié)為以下方面對學(xué)生進(jìn)行美的教育，體驗(yàn)物理學(xué)習(xí)中美的歷程.

4.1 模型美與和諧美的統(tǒng)一

構(gòu)造物理理論體系基于建立并理解抽象的物理模型，感受模型美與和諧美的統(tǒng)一對知識(shí)體系的架構(gòu)重要意義不言而喻.例如電場線和磁感線是一類抽象模型，這些均是為形象描述電場和磁場性質(zhì)畫出的有一定規(guī)律且有美感的線條，我們利用這些線條美的形態(tài)把抽象的場具象可感的模型，它在體現(xiàn)模型美的同時(shí)也將電場和磁場的抽象美和諧統(tǒng)一在一起.再例如，磁通量將原本不存在的抽象物理模型——磁感線與描述客觀存在的磁場強(qiáng)弱的物理量——磁感應(yīng)強(qiáng)度有機(jī)的聯(lián)系起來，這也再次印證模型美與和諧美協(xié)調(diào)有序和多樣統(tǒng)一.

4.2 統(tǒng)一美與奇異美的協(xié)同

中學(xué)物理教學(xué)統(tǒng)一美多樣性呈現(xiàn)異彩紛呈.例如，描述宏觀物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的概念、定理表面并不關(guān)聯(lián)，牛頓力學(xué)卻能把所有物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律都統(tǒng)一起來;表象完全不同的電、磁、光的運(yùn)動(dòng)同樣是由麥克斯韋的電磁理論統(tǒng)一在一起;從不同事物運(yùn)動(dòng)變化的多樣性中找尋聯(lián)系和共性，由物理研究構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的理論體系，科學(xué)的統(tǒng)一之美時(shí)時(shí)閃現(xiàn).當(dāng)然事物在統(tǒng)一之中又有各自個(gè)性，這種獨(dú)立的個(gè)性則是奇異美的體現(xiàn).培根說:“沒有一個(gè)極美的東西不是在調(diào)和中有某種奇特!”物理理論表達(dá)的神奇奧妙、令人折服，這就是一種奇異美［15］.

4.3 結(jié)構(gòu)美與對稱美的共融

物理學(xué)有實(shí)驗(yàn)物理和理論物理兩大分支.整個(gè)物理學(xué)的理論框架就像人體的骨骼，而許許多多其他物理原理和實(shí)驗(yàn)規(guī)律就像人體的血和肉，從而構(gòu)成了一個(gè)高大、英俊、漂亮的英雄形象.所以我們說物理學(xué)給人一種整體的結(jié)構(gòu)美.在物理學(xué)中也處處存在著對稱美，動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式m1v1+m2v2=m1+m，機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式mgh=mgh+1/2mv2211=mgh2+1/2mv22，都具有莊重的對稱美，對稱性對研究物理發(fā)展起著重要的作用，可以利用已知的對稱性規(guī)律來指導(dǎo)新的規(guī)律的探索.

物理學(xué)中處處存在著美，教師要善于發(fā)掘美感知美.并把美育教育貫徹在教學(xué)活動(dòng)中，長期不懈的潛移默化的美育熏陶，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，對培養(yǎng)學(xué)生的人文精神有著良好的促進(jìn)作用.

5 在物理實(shí)驗(yàn)課中重視人文關(guān)懷

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要手段，也處處體現(xiàn)著人文精神.因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行人文精神的培養(yǎng)，對于學(xué)生形成正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀具有同樣重要的意義.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行人文教育，有如下作用.

5.1 培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度、耐心毅力和自律意識(shí)

高中物理課程的基本理念是:提高物理科學(xué)素養(yǎng)、面向全體學(xué)生、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系［16］.物理實(shí)驗(yàn)是對物理知識(shí)的檢驗(yàn)與實(shí)踐，同時(shí)實(shí)驗(yàn)還有很強(qiáng)的原理性和操作要求等具體問題.學(xué)生難免在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題經(jīng)受挫折，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的堅(jiān)強(qiáng)毅力;教師對問題的適時(shí)引導(dǎo)和點(diǎn)撥的同時(shí)，還要要求學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真，按科學(xué)規(guī)律辦事，敢于修正錯(cuò)誤，實(shí)事求是，還有遵守紀(jì)律和愛護(hù)公共財(cái)物等要求，物理實(shí)驗(yàn)就成為培養(yǎng)學(xué)生遵紀(jì)守法的優(yōu)良品質(zhì)和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度等人文素養(yǎng)的有效載體.

例如在做“用油膜法測分子直徑的大小”的實(shí)驗(yàn)中，要把粉撒得均勻而稀薄，太多太少效果都不好，存在一定的難度.即使按照教師事先提供的經(jīng)驗(yàn)要求:要在無風(fēng)的環(huán)境中進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，油酸與酒精的體積比為1∶500等，仍需有失敗的心理準(zhǔn)備.學(xué)生只有在經(jīng)受挫折和失敗后，才能獲得成功的快樂，這有助于培養(yǎng)健全的心理素質(zhì)和堅(jiān)強(qiáng)的毅力.

5.2 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

5.2.1 保護(hù)好學(xué)生的好奇心

實(shí)驗(yàn)自身的情趣，比起那些枯燥的理論知識(shí)，學(xué)生自然更樂學(xué).再者實(shí)驗(yàn)中往往有出乎意料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也讓學(xué)生樂做不疲.在干簧管的演示實(shí)驗(yàn)中，筆者拿出一個(gè)條形磁鐵，在小紙盒上面展示了一下，變魔術(shù)似的盒外的小燈泡頓時(shí)變亮了，學(xué)生們都很驚訝，在好奇心的作用下，由于急切的想知道原因，學(xué)習(xí)效果自然就很好.物理學(xué)中有很多理論和定律都是由于科學(xué)家的好奇心才被研究發(fā)現(xiàn)的.

5.2.2 鼓勵(lì)學(xué)生善于思考

促使學(xué)生多動(dòng)腦筋，學(xué)以致用的教育藝術(shù)不僅達(dá)到傳授本領(lǐng)的目的，還體現(xiàn)為喚醒和鼓勵(lì).學(xué)生的信心和力量會(huì)在教師的期待與鼓舞中獲得.教師可以嘗試在實(shí)驗(yàn)課中，增加一些創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中靈活運(yùn)用課本知識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí).要充分地肯定和贊揚(yáng)學(xué)生的一些小發(fā)明，學(xué)生得到鼓勵(lì)后，會(huì)對學(xué)習(xí)更加有熱情.

5.2.3 幫助學(xué)生插上聯(lián)想的翅膀

物理與生活、物理與社會(huì)存在著千絲萬縷的聯(lián)系，自然科學(xué)的屬性決定物理教學(xué)的一般規(guī)律是:觀察現(xiàn)象，進(jìn)行猜想，然后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后得出規(guī)律性的結(jié)論.發(fā)展學(xué)生的聯(lián)想、想象能力，就成為了物理學(xué)科的顯著特點(diǎn).例如電學(xué)中，有兩個(gè)非常接近的電學(xué)實(shí)驗(yàn)，一個(gè)是伏安法測電阻，一個(gè)是測定小燈泡的功率.在講授測定小燈泡的功率實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以讓學(xué)生由P=UI這個(gè)公式，指出該實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量，從而促使學(xué)生聯(lián)想起做過的伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)，也就很快能說出該實(shí)驗(yàn)所需器材，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖.在物理教學(xué)實(shí)踐中各種聯(lián)想思維活動(dòng)有時(shí)候往往是交織在一起發(fā)生、相互滲透、互為補(bǔ)充的.

6 在物理教學(xué)中融入對學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的教育

“創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力.［17］”只有創(chuàng)新，社會(huì)才能發(fā)展.時(shí)代的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新的人才，只有我們的教育培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力的學(xué)生，社會(huì)中才會(huì)有創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn).而中學(xué)教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才、建立創(chuàng)新思維的關(guān)鍵階段.物理學(xué)是一門應(yīng)用十分廣泛的科學(xué)，與實(shí)際聯(lián)系緊密，是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的最為有效的學(xué)科之一，在創(chuàng)新教育方面應(yīng)該首當(dāng)其沖.

要實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)和創(chuàng)新教育的結(jié)合，首先教師要強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)，從根本上更新教育觀念.教師在備課的過程中，要有意識(shí)地滲透創(chuàng)新教育的思想.培養(yǎng)創(chuàng)新能力的關(guān)鍵是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力，關(guān)鍵是要培養(yǎng)學(xué)生敢于大膽質(zhì)疑，有旺盛的求知欲，有強(qiáng)烈的好奇心，有豐富的想象力，鼓勵(lì)幻想;激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲，鼓勵(lì)獨(dú)創(chuàng)性與多樣性.其次還必須創(chuàng)設(shè)有利的創(chuàng)新氛圍.課堂教學(xué)中要努力營造輕松、愉快、和諧的氛圍，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，在教學(xué)方法上要多多采用發(fā)現(xiàn)法、討論法、啟發(fā)式教育等綜合教學(xué)法.對于創(chuàng)新失敗或不便科學(xué)原理的幻想可以評述，但不能指責(zé)，要保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)新積極性.

作為基礎(chǔ)教育的物理教學(xué)，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力時(shí)，盡量為學(xué)生營造創(chuàng)新氛圍，激發(fā)創(chuàng)新欲望;傳授創(chuàng)新方法，啟迪創(chuàng)新思維，鞏固創(chuàng)新成果，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)創(chuàng)新.我們在中學(xué)物理教學(xué)過程中，有目的、有計(jì)劃適時(shí)有機(jī)地對學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)科方法的教育和訓(xùn)練，就成為順理成章的舉措.這無論對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新能力，還是將來走上工作崗位，為祖國的繁榮昌盛和科技進(jìn)步貢獻(xiàn)力量，都具有深遠(yuǎn)的意義.

7 加強(qiáng)“科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)”教育

科學(xué)(Science)·技術(shù)(Technology)·社會(huì)(Society)教育的基本思想是緊密結(jié)合科學(xué)技術(shù)教育和社會(huì)的發(fā)展，重視科學(xué)知識(shí)和技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)和生活中發(fā)揮的作用，強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)的實(shí)用和社會(huì)價(jià)值.

全日制義務(wù)教育《物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》指出:“學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)物理知識(shí)和技能，還應(yīng)經(jīng)歷一些科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，了解科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)(STS)，逐步樹立科學(xué)世界觀.［18］”因此，STS 教育在我國基礎(chǔ)教育課程及其教學(xué)的改革中具有重要的潛在價(jià)值和創(chuàng)新意義，它是促進(jìn)中學(xué)物理教學(xué)改革，深化素質(zhì)教育，培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要途徑之一，值得我們?nèi)フJ(rèn)真探索和研究.

長期的教育實(shí)踐讓我們認(rèn)識(shí)到物理教學(xué)中進(jìn)行STS教育是十分必要的.實(shí)施它一是素質(zhì)教育的要求;二是物理學(xué)科特點(diǎn)的需要;三是教材變化的需要;四是社會(huì)區(qū)域性發(fā)展的需要.通過STS教育，可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對社會(huì)發(fā)展、自然環(huán)境和人類生活的影響，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、熱愛自然的感情，樹立可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀.STS教育引導(dǎo)學(xué)生從身邊的生活和自然現(xiàn)象開始，探索和認(rèn)知物理知識(shí)的研究方法，并以此聯(lián)系實(shí)際，觀察社會(huì)，就是“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的理念”［19］.作為深化物理教育重要途徑的STS教育，它的著眼點(diǎn)不在于學(xué)生能夠提出多少有實(shí)際價(jià)值的建議，而在于通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)和活動(dòng)的參與，逐步樹立學(xué)生從社會(huì)發(fā)展的角度考慮科學(xué)技術(shù)問題的意識(shí)，以這種方式把人文精神滲透到科學(xué)課程中.同時(shí)，在物理教學(xué)中滲透STS教育，對教師的素質(zhì)也有更高的要求:轉(zhuǎn)變教育觀念，不斷更新知識(shí)，博采現(xiàn)代科技的應(yīng)用，不斷充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，使物理課具有時(shí)代的氣息.

在中學(xué)物理教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行人文教育，符合新課程標(biāo)準(zhǔn)和人的全面發(fā)展的要求.我們不僅要在理論上探索如何在物理教學(xué)中實(shí)施人文教育，更要在具體的教學(xué)實(shí)踐過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，營造人文的學(xué)習(xí)環(huán)境.只要我們都積極行動(dòng)起來，在物理教學(xué)中實(shí)施人文教育的目標(biāo)一定能夠?qū)崿F(xiàn).

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On the Cultivation of Humanity Spirit of Middle School Students in Physics Education in Middle School

LIU Bin1，2

(1.School of Physics，East Shandong University，Yantai Shandong 264025，China;
2.Chengyang No.1 High School，Qingdao Shandong 266108，China)

The most concerned problem in science education both at home and abroad is the cultivation of the students’humanity spirit in middle－school physics teaching.The paper analyzes the present conditions of humanityspirit education in middle school and explores some relevant problems.It expounds the permeation of humanity－spirit through the physics conceptions，regular teaching and introduction of scientists，science history and so forth.It points out that the experiment teaching should reveal humanistic concern.It also discusses aesthetic education，innovation consciousness education，and education of science，technology and society.

middle school;physics teaching;humanity spirit

G 633.7

A

1673－2103(2011)05－0109－06

2010－06－29

劉彬(1979－)，女，山東省青島市人，在讀碩士研究生，研究方向:物理教學(xué).