摘 要：“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的四大方面之一，其“責(zé)任”二字乃為：在認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)，認(rèn)識(shí)科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)·環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上，形成的遵守道德規(guī)范，保護(hù)環(huán)境并推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感。依據(jù)此制定的高中物理課程目標(biāo)中也有“使學(xué)生具有環(huán)境保護(hù)、節(jié)約資源、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感”等相關(guān)話語(yǔ)。由此可見(jiàn)，在物理教學(xué)中滲透物理學(xué)科與環(huán)境關(guān)系的必要性。

關(guān)鍵詞：高中物理教學(xué)；物理與環(huán)境；環(huán)境認(rèn)識(shí)；環(huán)境改變；環(huán)境保護(hù)

已經(jīng)成年或?qū)⒁赡甑母咧袑W(xué)生已經(jīng)具備了一定的思維深度與高度，所以，在物理學(xué)科技術(shù)的學(xué)習(xí)之外，適時(shí)融入物理學(xué)科與環(huán)境的關(guān)系是符合學(xué)生學(xué)情的。這將會(huì)讓學(xué)生真正認(rèn)識(shí)到人類(lèi)對(duì)環(huán)境進(jìn)行利用與改變的可行性，同時(shí)也認(rèn)識(shí)到環(huán)境對(duì)生活與生產(chǎn)的決定性作用。下面，筆者將從物理概念、物理實(shí)驗(yàn)探究與物理價(jià)值延展角度切入，對(duì)在物理教學(xué)中如何滲透物理學(xué)科與環(huán)境的關(guān)系問(wèn)題詳做闡述。

一、 物理概念講解中對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)

在物理科學(xué)與環(huán)境關(guān)系中首先面臨的問(wèn)題便是對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)，即該如何認(rèn)識(shí)環(huán)境。針對(duì)這一問(wèn)題，每一學(xué)科都有自己獨(dú)特的解釋方式，而在物理學(xué)科與環(huán)境關(guān)系的研究中，通過(guò)物理概念的講解能夠有效地使學(xué)生腦海中形成對(duì)環(huán)境本身物理化的理解，以達(dá)到讓學(xué)生用物理概念原理等認(rèn)識(shí)環(huán)境，進(jìn)而解釋環(huán)境的目的。

例如：在《質(zhì)點(diǎn)與位移》一節(jié)中關(guān)于“質(zhì)點(diǎn)”與“位移”兩個(gè)概念的講解中，筆者列舉了研究地球公轉(zhuǎn)的例子：地球上的各部分與太陽(yáng)之間的距離隨公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)而不斷發(fā)生改變，但出于地球的直徑相比于地球到太陽(yáng)之間的距離來(lái)說(shuō)可以忽略不計(jì)的考慮，可以把地球看做是一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)。借此我引入了忽略物體形狀與大小的“質(zhì)點(diǎn)”概念，并對(duì)其進(jìn)行引申：“這是一種在物理思維下的對(duì)于獨(dú)特事物的等同性處理。當(dāng)我們以質(zhì)點(diǎn)的概念看待環(huán)境或事物時(shí)，便將事物本身的復(fù)雜性剔除，更利于人對(duì)其運(yùn)動(dòng)狀況進(jìn)行分析與研究”。這樣的物理概念聯(lián)系現(xiàn)實(shí)環(huán)境的講解方式，能夠有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)環(huán)境的物理化認(rèn)識(shí)，完成初步的以物理視角認(rèn)識(shí)環(huán)境的環(huán)節(jié)。

二、 物理實(shí)驗(yàn)探究中對(duì)環(huán)境的改變

在“物理化”環(huán)境之后，便是利用物理學(xué)科概念與原理等改變環(huán)境，為人類(lèi)生活生產(chǎn)謀福利的環(huán)節(jié)。但是受客觀條件限制，同學(xué)們?cè)谡n堂上無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接的對(duì)環(huán)境的改變目標(biāo)，這便需要利用模型進(jìn)行演示，也即課堂實(shí)驗(yàn)。教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究掌握物理現(xiàn)象變化的原理與方式，在使學(xué)生形成物理學(xué)科能夠作用環(huán)境的意識(shí)的同時(shí)，為其之后的利用物理原理直接改變環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

例如：在《摩擦力》一節(jié)的講解中，我引導(dǎo)同學(xué)們將一木塊置于水平木板講桌上，利用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊，記錄下木塊開(kāi)始移動(dòng)時(shí)的數(shù)值，并發(fā)現(xiàn)木塊開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的數(shù)值突然變小，以此說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力的原理。之后我引導(dǎo)同學(xué)們通過(guò)控制變量法進(jìn)行了證明滑動(dòng)摩擦力還受壓力與接觸面材料影響的實(shí)驗(yàn)探究，以讓同學(xué)們掌握摩擦規(guī)律。并通過(guò)軸承等實(shí)例講解以證明滾動(dòng)摩擦小于滑動(dòng)摩擦，依此向同學(xué)們滲透了運(yùn)用物理科學(xué)原理可以改變環(huán)境，方便人類(lèi)生活的觀念，并讓學(xué)生在課下利用此物理原理進(jìn)行相關(guān)實(shí)踐。

三、 物理價(jià)值延展中對(duì)環(huán)境的保護(hù)

這一點(diǎn)在對(duì)環(huán)境認(rèn)識(shí)與改變的基礎(chǔ)上落實(shí)到了物理學(xué)科核心素養(yǎng)和新課程標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)調(diào)的環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，同時(shí)也是一把雙刃劍，它幫助人類(lèi)挖掘地球資源，方便人類(lèi)生活，提高人類(lèi)生活質(zhì)量，但人類(lèi)利用其過(guò)分對(duì)環(huán)境進(jìn)行改變，使得環(huán)境愈加脆弱，并正在以強(qiáng)大的反擊力作用到人類(lèi)自身。所以，教師要在教學(xué)中適時(shí)向?qū)W生滲透物理科學(xué)能夠創(chuàng)造價(jià)值，但其前提條件為在環(huán)境承受能力范圍內(nèi)的意識(shí)，以讓同學(xué)們認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。

例如：在《能源與可持續(xù)發(fā)展》一節(jié)中，在講解了能量守恒定律與利用此實(shí)現(xiàn)的如聲、光、電、熱、磁等能量之間的相互轉(zhuǎn)化，以實(shí)現(xiàn)依據(jù)人類(lèi)生活生產(chǎn)需要擇取相對(duì)應(yīng)能量之后，我又通過(guò)能量釋放后難以回收利用的實(shí)例向同學(xué)們闡述了能量雖然守恒，數(shù)量上不會(huì)發(fā)生改變，但它通過(guò)各種形式轉(zhuǎn)化到其他物體之后，相比于原本的能量整體，是有可利用與不可利用之分的，并且能量的大量耗散會(huì)使環(huán)境溫度升高，加劇全球變暖。除此，我還像同學(xué)們展示了極地地區(qū)近年溫度變化與海平面高度變化圖表，深化學(xué)生對(duì)物理學(xué)科與環(huán)境之間關(guān)系的理解，同時(shí)激發(fā)其保護(hù)環(huán)境意識(shí)。

科學(xué)責(zé)任感既是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，亦是任何一個(gè)人皆應(yīng)具備的意識(shí)，因?yàn)樗P(guān)乎人類(lèi)賴(lài)以生存的環(huán)境，關(guān)乎環(huán)境及人類(lèi)自身的可持續(xù)發(fā)展，這是從遠(yuǎn)高于當(dāng)下當(dāng)?shù)氐娜蛭磥?lái)發(fā)展的視角出發(fā)得出的結(jié)論。所以，這也是學(xué)生真正鍛煉思維能力與提高學(xué)科涵養(yǎng)所應(yīng)具備的格局性意識(shí)，可見(jiàn)，在物理教學(xué)中向同學(xué)們滲透此種觀念實(shí)為重要且必要。

參考文獻(xiàn)：

[1]張飛.高中物理教學(xué)中進(jìn)行環(huán)境教育的研究[D].南京：南京師范大學(xué)，2014.

[2]張靜.高中物理教學(xué)中滲透環(huán)境教育的研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2005.

作者簡(jiǎn)介：

許秀遠(yuǎn)，福建省漳州市，龍海程溪中學(xué)。