物理教學中物理文化的融入
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摘要：眾所周知，物理學的發(fā)展就是一部物理學理論和知識曲折發(fā)展和不斷螺旋上升的創(chuàng)新史，其中蘊含著豐富的物理文化元素。本文對物理文化的教育功能和教學優(yōu)勢進行討論，簡要分析了物理文化的教育功能，從物理文化融入物理教學的可呈現(xiàn)性、可操作性及其育人目標的立體性三個方面論述了物理文化融入物理課堂教學所具有的教學優(yōu)勢。
關鍵詞：物理教學；物理文化；融入
一、物理文化的教育功能分析
物理文化的開發(fā)和利用，一方面有利于學生全面了解知識的來龍去脈，并且從物理學家探索相關物理理論、概念和規(guī)律的過程中，學習科學家細致入微的觀察方法和高超的實驗技能，學習發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的創(chuàng)新意識和強烈的質(zhì)疑精神，以及經(jīng)歷科學家當時所采取的獨特思維過程，領悟科學研究方法在創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)中所起的作用。另一方面，融入物理文化的教學，有利于采取探究式的教學方式使學生自覺運用科學探究研究方法和思維方法，積極主動地去學習新的物理知識，并且從中積累豐富的創(chuàng)新思維經(jīng)驗，從而增強進行創(chuàng)新學習的信心。可見，物理學文化具有豐富的教育功能，其中所蘊含的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新人格以及科學研究方法，對于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有極其重要的教育作用。
1.物理文化的可呈現(xiàn)性
物理教材中的主要教學內(nèi)容通常選取與生活息息相關的物理現(xiàn)象，以及對人類未來發(fā)展起基礎作用和重要作用的物理理論、原理、規(guī)律，并且以簡明的邏輯方式，構建形成具有一定系統(tǒng)性和結構性的知識體系，常常會在教材中把知識形成過程中的“細枝末節(jié)”抹去。這些經(jīng)典知識是通過許多科學前輩的理論研究和實踐應用而不斷形成的。在物理學的發(fā)展過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)對同一物理現(xiàn)象提出不同的理論的觀點，因此，人們需對不同理論觀點進行篩選，從而建立“范式”的學科體系。因此，只有把最基本的物理概念、原理和規(guī)律放到物理文化的發(fā)展過程去理解，才能真正弄清楚知識的內(nèi)涵和外延。
2.物理文化育人目標的立體性
一個物理理論的創(chuàng)立和形成往往蘊含了特有的知識、能力、方法和情感等多重教育因素。在教學中需要我們立足教育目標，有重點、靈活地運用物理文化中相關資源實施教學活動，在關注知識傳授的同時，還要注重創(chuàng)新思維訓練和科學方法的教育，并且密切聯(lián)系科學家的高尚道德和其創(chuàng)新人格等方面，使學生獲得熏陶和教益。例如，在教學法拉第電磁感應定律的過程中，對比法拉第和安培的實驗，把科學家當年探索電磁感應的物理史實引入，從而既能明確電磁感應現(xiàn)象的瞬態(tài)性，又能讓學生體會到科學創(chuàng)新過程中具有鍥而不舍的精神和相互信任、協(xié)作的重要性。
3.物理文化的可操作性
在實際教學中，物理文化的引入應具有針對性，為特定教學目標服務。我們可根據(jù)實際需要，針對不同課型和不同教學情景靈活融入相關物理文化。例如，在序言課、概念課、規(guī)律課、實驗課中可以采用滲透方式來展開相關文化元素的教學,而在講座、板報、微課中則可以采用較為細致和翔實的方式，深入地呈現(xiàn)出物理文化與相關物理知識間的依存關系，還可以利用探究研究的方式對具體的物理文化知識開展豐富多彩的課外研究活動。特別是隨著MOOC(慕課)建設的推進，物理文化融入物理教學必將成為一種常態(tài)教學，其操作性靈活便捷，學生可以根據(jù)自身需要進行自主學習。我們在教學中，對物理文化中的相關史料進行精心的編排，讓學生在MOOC學習中自主選擇其感興趣的資料。由于這種教學方式可以把教材中涉及的相關物理文化進一步以文字、圖片、動畫等呈現(xiàn)方式出來，因此不但豐富了教學內(nèi)容，而且提高了學生的學習興趣。綜上所述，物理學文化具有豐富的內(nèi)涵和多層次的素質(zhì)教育因素，采取適當?shù)姆绞綄⑽锢砦幕氲浇虒W中來是具有得天獨厚的教學優(yōu)勢的，這既有利于讓學生經(jīng)歷物理理論、概念、規(guī)律的創(chuàng)立過程，也有利于使物理教學變得有血有肉。
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作者：周詩文1 孟波2 單位：1.海南大學材料與化工學院 2.凱里學院物理與電子工程學院
