物理教學(xué)中的人文教育

陳 偉

摘要：人文教育在教育中有著重要意義，而在傳統(tǒng)教育中常忽視人文教育，這將不利于學(xué)生的全面發(fā)展。本文就物理學(xué)科而言．探討物理教學(xué)中人文教育的重要意義及其教學(xué)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：人文教育；物理教學(xué)

中圖分類號：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003－6148(2009)10(S)－0006－2

我國傳統(tǒng)物理教學(xué)往往教學(xué)形式單一，忽視對學(xué)生的人文主義教育，這使大多數(shù)學(xué)生僅注重書本知識，缺乏人文素養(yǎng)。廣大教師根據(jù)教學(xué)實(shí)踐做的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，主要側(cè)重于物理知識結(jié)構(gòu)在教學(xué)中的應(yīng)用，對學(xué)生的人文素養(yǎng)關(guān)注不夠。本文從教學(xué)內(nèi)容談?wù)勅绾卧谥袑W(xué)物理進(jìn)行人文教育。

1、人文教育的重要意義

我國素質(zhì)教育的目標(biāo)是培養(yǎng)有道德、有理想、有文化、有紀(jì)律的德、智、體、美、勞全面發(fā)展的社會主義事業(yè)的建設(shè)者和接班人。它表明教育既要強(qiáng)調(diào)為社會發(fā)展服務(wù)，又注重受教育者個(gè)性的全面發(fā)展，使教育的社會功能與個(gè)性全面發(fā)展功能很好地結(jié)合起來。布盧姆在《教育的目標(biāo)和分類學(xué)》中把教育目標(biāo)分為認(rèn)知領(lǐng)域、情感領(lǐng)域類。在認(rèn)知領(lǐng)域包含知識與理智能力、理智技能兩個(gè)層次。在情感領(lǐng)域包含興趣、態(tài)度、價(jià)值觀、情感、意志等。具體到中學(xué)物理教學(xué)中，教學(xué)目的不單是教給現(xiàn)成的物理概念、物理規(guī)律和解題方法，而應(yīng)關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展。人文主義教育有利于提高學(xué)生的認(rèn)知水平，促進(jìn)人格的健全發(fā)展，并且能一定程度上改變學(xué)校過分強(qiáng)調(diào)知識與技能的傳授，忽視學(xué)生情感、意志、價(jià)值觀發(fā)展方面的狀況。

2、人文教育的教學(xué)內(nèi)容

(1)逐步滲透的美學(xué)教育

著名教育家蔡元培說過：“凡是學(xué)校所有課程都沒有與美育無關(guān)的”。挖掘物理學(xué)中的科學(xué)美，在物理學(xué)科教學(xué)中重視審美教育，有利于提升學(xué)生的人文素養(yǎng)。中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容中處處泛著科學(xué)美：光學(xué)中絢麗的彩虹。透著七色的美麗；牛頓環(huán)均勻的同心圓環(huán)，體現(xiàn)著對稱的美感；楊氏雙縫干涉的平行條紋，凸顯出一種和諧的韻律美。不僅如此，經(jīng)典電動力學(xué)的基石——麥克斯韋方程組，展示了近乎完美的對稱性。在后來許多物理學(xué)家都把這種對稱性看成其美學(xué)價(jià)值之一．同樣，物理學(xué)家在對知識的探究中折射出的人格上的魅力足以照耀后世。教師在教學(xué)的過程中通過對知識背景的介紹，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)美，開啟他們發(fā)現(xiàn)美的慧眼，使學(xué)生的審美能力在學(xué)習(xí)中得到升華。

(2)辯證的哲學(xué)思維

物理學(xué)中涉及到的辯證思想很多，其中和高中政治學(xué)科相關(guān)的有：(1)物質(zhì)第一性。在意識和物質(zhì)誰是第一性的問題中，物理學(xué)堅(jiān)定物質(zhì)第一性。大到宇宙，小到分子、原子、原子核、基本粒子等都是物質(zhì)。學(xué)生在學(xué)習(xí)電場和磁場時(shí)，由于它們看不見摸不著的，大多數(shù)學(xué)生誤以為它們是人類假想的。教師應(yīng)該抓住這個(gè)契機(jī)，結(jié)合哲學(xué)知識用事實(shí)證實(shí)電磁場也是物質(zhì)。(2)對立統(tǒng)一規(guī)律。如作用力和反作用力，就充分體現(xiàn)了這一原則。(3)量變質(zhì)變規(guī)律。如水到達(dá)凝固點(diǎn)就由液體變?yōu)楣腆w發(fā)生凝固現(xiàn)象，超導(dǎo)體的零電阻現(xiàn)象等等。(4)否定之否定規(guī)律。光的本質(zhì)的發(fā)現(xiàn)過程正好體現(xiàn)這一原則。從牛頓的“粒子說”到后來惠更斯的“波動說”，再到麥克斯韋的電磁波說，最后到愛因斯坦為解釋光電效應(yīng)的“光子說”提出了光是具有能量的光子，且能量與頻率成正比，其中頻率是表征波的特性的物理量，這就表明光具有波粒二象性。人們總是在否定和肯定中發(fā)展對事物的認(rèn)識。否定不是對舊事物的簡單拋棄，而是變革和繼承。在否定之否定中不斷把認(rèn)識引向深入，使理論日趨完善。

(3)不懈探索的科學(xué)精神

物理學(xué)中的重大發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家不懈的探索和積極的努力的成果。1601年，開普勒面對第谷留下的20多年觀測資料和一份精密星表，開始研究星體的運(yùn)行規(guī)律。具有深厚數(shù)學(xué)功底的開普勒經(jīng)過長期繁雜的計(jì)算以及無數(shù)次失敗，前后歷時(shí)19年的漫長歲月，才終于發(fā)現(xiàn)了開普勒三定律，被后世的科學(xué)史家稱為“天空的立法者”。開普勒發(fā)現(xiàn)的行星運(yùn)動定律徹底摧毀了托勒密復(fù)雜的宇宙體系，完善并簡化了哥白尼的日心說。再如熱力學(xué)的奠基人之一開爾文，他講“我們對困難必須正視，不能回避，應(yīng)把放在心里，希望能解決它，無論如何，每個(gè)困難都一定有解決辦法。雖然我們可能一生都沒有能找到?！彼@種不懈為科學(xué)事業(yè)奮斗的精神，為后人所敬仰，這種精神正是現(xiàn)在部份學(xué)生所缺少的。

(4)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度

在教學(xué)過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)學(xué)生為了得到實(shí)驗(yàn)的正確結(jié)論而修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的現(xiàn)象?？茖W(xué)工作需要嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、實(shí)事求是的態(tài)度，教師可以結(jié)合物理學(xué)家在這一方面的科學(xué)品質(zhì)對學(xué)生進(jìn)行教育。如密立根利用電場和重力場的油滴實(shí)驗(yàn)測出了基本電荷的電量，而榮獲1923年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。最初密立根對愛因斯坦光電效應(yīng)的解釋產(chǎn)生了懷疑，想用實(shí)驗(yàn)來否定愛因斯坦的光電理論。他用了10年，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果與他預(yù)期的相反。密立根對此沒有隱瞞，更沒有為了想要的結(jié)論臆造數(shù)據(jù)，而是在1915年證實(shí)愛因斯坦的光電效應(yīng)公式是正確的。通過物理學(xué)家偉大品質(zhì)的直觀教育要比空洞的說教具體而深刻，對學(xué)生具有很好的啟示作用。

(5)愛國主義的科學(xué)品質(zhì)

巴斯德說過，科學(xué)是沒有國界的，因?yàn)樗菍儆谌祟惖呢?cái)富，是照亮世界的火把，但科學(xué)家是屬于國家的，教師可以運(yùn)用我國古代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的史料，介紹我國勞動人民對人類文明的杰出貢獻(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的民族自尊心和自豪感，例如在講“光的初步知識”一章的時(shí)侯，介紹西周時(shí)期所著的《周禮》中記載的利用太陽取火，這是世界上最早利用太陽能的記錄。漢初《淮南萬畢書》一書中有關(guān)的記載，利用平面鏡反射原理制成世界上最早的潛望鏡。公元10世紀(jì)，把經(jīng)過光照射以后的晶體稱為“五光石”或“放光石”，比牛頓通過三棱鏡把日光分成七色光，早700多年。還如介紹近現(xiàn)代我國科學(xué)家，如錢學(xué)森、王淦昌、錢三強(qiáng)，以他們熱愛祖國、熱愛科學(xué)的精神，對世界科學(xué)技術(shù)的卓越貢獻(xiàn)激發(fā)學(xué)生的愛國之情，樹立學(xué)生的報(bào)國之志。

(6)道德倫理的科學(xué)素養(yǎng)

科學(xué)是一柄雙刃劍。未來科學(xué)力量很可能達(dá)到令人類無法駕馭的程度。原子能的開發(fā)是偉大的科學(xué)成就，人類若將其廣泛應(yīng)用于制造武器，很可能使全世界籠罩在核陰影中。物理學(xué)作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，在中學(xué)物理教學(xué)中既要引導(dǎo)學(xué)生追求科學(xué)精神，又要讓人文精神滲透于科學(xué)精神中，理解科學(xué)和人類的關(guān)系。比如愛因斯坦在二戰(zhàn)之初給美國總統(tǒng)羅斯福的信件促進(jìn)了“曼哈頓工程”的發(fā)展，提早結(jié)束了二戰(zhàn)。但戰(zhàn)爭結(jié)束后，強(qiáng)烈的社會責(zé)任感使愛因斯坦積極反對核戰(zhàn)的事例，就是很好的教育素材。

物理學(xué)是一門基礎(chǔ)學(xué)科，隨著人們對物質(zhì)世界認(rèn)識的深入，物理學(xué)一方面帶動了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，另一方面促進(jìn)文化、經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展。以牛頓為代表的經(jīng)典物理學(xué)奠定了兩次工業(yè)革命的基礎(chǔ)，而以愛因斯坦為代表的近代物理學(xué)推動核技術(shù)、信息技術(shù)，新材料技術(shù)、生物技術(shù)等的迅速發(fā)展，繼而對人類社會的經(jīng)濟(jì)技術(shù)和社會價(jià)值觀產(chǎn)生了巨大的影響。物理學(xué)中蘊(yùn)含著豐富的提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)容，這值得廣大物理教師的關(guān)注。