專業(yè)課教學(xué)中培養(yǎng)物理師范生人文素質(zhì)的策略

駱紫琪　楊翠云

【摘 要】本文論述專業(yè)課教學(xué)中培養(yǎng)物理師范生人文素質(zhì)的策略，提出高職高專院校教師應(yīng)充分利用專業(yè)課教學(xué)這個(gè)主陣地，通過激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、推動(dòng)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維等策略，提升學(xué)生物理情趣、物理情感和物理情懷，不斷促進(jìn)物理師范生喜歡物理學(xué)科，樂于學(xué)習(xí)物理，熱愛物理，為社會(huì)培養(yǎng)一批人文素質(zhì)高的物理教師。

【關(guān)鍵詞】物理師范生 人文素質(zhì) 專業(yè)課教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2020）27-0153-03

人文素質(zhì)的培養(yǎng)關(guān)系到國(guó)民素質(zhì)的提高，為此，各師范類院校都非常重視學(xué)生人文素質(zhì)的教育。為了提高學(xué)生人文素質(zhì)，很多學(xué)校開設(shè)了人文類公共選修課程，通過積極開展校園文化活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，營(yíng)造良好的人文氛圍。這些舉措無(wú)疑使學(xué)生增長(zhǎng)了人文知識(shí)，一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生的人文精神。但是，在理工科類專業(yè)課教學(xué)實(shí)踐中，鮮有人文素質(zhì)教育的內(nèi)容，不利于學(xué)生人文素質(zhì)的養(yǎng)成。以桂林師范高等?？茖W(xué)校物理教育專業(yè)為例，學(xué)生畢業(yè)要求達(dá)到的最低學(xué)分為130學(xué)分，其中通識(shí)教育能力模塊（32學(xué)分）、專業(yè)基礎(chǔ)能力模塊（8學(xué)分）、專業(yè)核心能力模塊（67學(xué)分）、教師教學(xué)技能模塊（25學(xué)分）、藝術(shù)實(shí)踐能力模塊（4學(xué)分）。專業(yè)課教學(xué)包括專業(yè)基礎(chǔ)能力、核心能力與教師教學(xué)技能模塊這三個(gè)模板，合計(jì)100學(xué)分，占畢業(yè)要求總學(xué)分的77%。可見，整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)以專業(yè)課教學(xué)為主，若是在專業(yè)課教學(xué)中采用有效的人文素質(zhì)教育策略，將能更好地實(shí)施人文素質(zhì)教育。因此，筆者試結(jié)合物理師范生的實(shí)際探討在專業(yè)課教學(xué)中融入人文素質(zhì)教育的教學(xué)策略。

一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升物理情趣

皮亞杰說，“一切有成效的工作都是以某種興趣為先決條件”。興趣是一種喜好的情緒，興趣可以使人集中注意力，產(chǎn)生愉快緊張的心理狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也可以使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的自覺動(dòng)機(jī)，調(diào)節(jié)學(xué)生積極思維、探求知識(shí)的內(nèi)在動(dòng)力。因此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是關(guān)愛學(xué)生生命與尊重學(xué)生人性的體現(xiàn)，是人文素質(zhì)教育的核心。而物理學(xué)科因理論性強(qiáng)、抽象性強(qiáng)、系統(tǒng)性強(qiáng)、綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)，容易使學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒，所以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升物理情趣是在物理師范生專業(yè)課教學(xué)中融入人文素質(zhì)教育的關(guān)鍵。

劉曉瑩等曾對(duì)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生的原因進(jìn)行歸因分析，發(fā)現(xiàn)物理的趣味性、物理知識(shí)的有用性和老師的教學(xué)是學(xué)生對(duì)物理感興趣的主要因素。因此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣可從以下三個(gè)方面著手：

（一）創(chuàng)設(shè)情境體現(xiàn)物理的趣味性，激發(fā)認(rèn)知需求

學(xué)習(xí)興趣是特定情境中的個(gè)體（主體）與具體刺激材料（客體）相互作用的結(jié)果。情境認(rèn)知強(qiáng)調(diào)，學(xué)生的思維、學(xué)習(xí)和認(rèn)知只有在特定的情境中才有意義。所有知識(shí)和能力的發(fā)展不可能脫離真實(shí)活動(dòng)情境而抽象地存在，而是與情境化的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)結(jié)合起來(lái)。因此，教師應(yīng)將情境認(rèn)知的理論知識(shí)積極運(yùn)用到課堂中，注重提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，結(jié)合生活實(shí)際情況為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有意義的物理教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)部認(rèn)知需求，提高他們學(xué)習(xí)物理的積極性與主動(dòng)性，使他們能夠自主探索問題，從而使學(xué)習(xí)物理成為體驗(yàn)快樂和感悟人生價(jià)值的和諧過程。

在物理教育專業(yè)課教學(xué)過程中，我們經(jīng)常采用演示實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境來(lái)體現(xiàn)物理的趣味性，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知需求。著名教育家夸美紐斯有句名言：可以為教師們定下一則金科玉律，在盡可能的范圍內(nèi)，一切事物都應(yīng)該盡量放到感官面前。在普通物理學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)，通過展示真實(shí)場(chǎng)景，有助于把學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解建立在對(duì)事物的感知之上，激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想思維和學(xué)習(xí)大學(xué)物理的興趣與好奇心，降低學(xué)生對(duì)大學(xué)物理的恐懼感，甚至從中體驗(yàn)快樂和感悟人生價(jià)值。例如，學(xué)習(xí)“轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”這個(gè)概念時(shí)，將一組外觀相同但質(zhì)量分布不同的兩個(gè)圓柱體和一組質(zhì)量不同但質(zhì)量分布相同的兩個(gè)圓柱體，并行置于弧形軌道一側(cè)并同時(shí)釋放，學(xué)生直觀觀察比較它們滾動(dòng)狀態(tài)的差別，加深剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的理解，達(dá)到事半功倍的效果。除了創(chuàng)設(shè)演示實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情境外，創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境也是激發(fā)學(xué)生興趣的有效方法。例如，在學(xué)習(xí)剛體重心這個(gè)概念的時(shí)候，我們可以利用兩個(gè)相同型號(hào)的玻璃漏斗口對(duì)口對(duì)齊后，用透明膠固定成一個(gè)雙錐體，把雙錐體放在V形支架上面，雙錐體就會(huì)往高處滾動(dòng)，像是會(huì)爬坡。雙錐體“爬坡”竟然違反重心向下的原則？“意想不到”的現(xiàn)象一下就激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生帶著“雙錐體為什么會(huì)爬坡”這個(gè)問題在輕松、歡快的物理情境中進(jìn)入了課堂學(xué)習(xí)。

（二）聯(lián)系生活體現(xiàn)物理的實(shí)用性，激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力

有趣的物理情境可以短暫地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但是學(xué)習(xí)興趣的保持還需要在物理教學(xué)中聯(lián)系生活體現(xiàn)物理的實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。美國(guó)心理學(xué)家賈德的“經(jīng)驗(yàn)類化論”告訴我們：教師在課堂上如果能夠?qū)⑸顚?shí)際融入課堂，會(huì)有利于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)正遷移于物理知識(shí)，使學(xué)生更容易掌握新概念。例如，“電荷同性相斥、異性相吸”是初中生都能朗朗上口的物理規(guī)律，但是，即使是大學(xué)生也很少有人知道它在生活中的用途。在學(xué)習(xí)這個(gè)知識(shí)后，首先可引導(dǎo)學(xué)生思考其在生活中的應(yīng)用。當(dāng)學(xué)生迫切需要學(xué)習(xí)某些知識(shí)或技能時(shí)，就會(huì)激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，同時(shí)產(chǎn)生焦急、渴求等心理體驗(yàn)，喚起內(nèi)部的激動(dòng)狀態(tài)，最終推動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)一步深入?？山Y(jié)合多媒體技術(shù)講解生活中常見的物理現(xiàn)象。例如，動(dòng)物玩偶表面的絨毛就利用了電荷同性相斥、異性相吸的物理特性。先將絨毛放在帶負(fù)電荷的容器中，使絨毛帶上負(fù)電荷，把需要植絨的物體放在零電位或接地，移動(dòng)容器靠近被植物體使其帶負(fù)電荷，容器與被植物體之間形成一個(gè)高壓電場(chǎng)，絨毛在容器內(nèi)帶的是負(fù)電荷，受到異電位被植物體的吸引成垂直狀，加速飛到需要植絨的物體表面上，由于被植物體涂有膠黏劑，絨毛就垂直地黏在被植物體上。這樣一個(gè)“不憤不啟，不悱不發(fā)”的學(xué)習(xí)過程，充分體現(xiàn)了人文素質(zhì)教育關(guān)注個(gè)人、強(qiáng)調(diào)個(gè)體情緒體驗(yàn)的特點(diǎn)。

（三）建立良好師生關(guān)系，構(gòu)建和諧學(xué)習(xí)氛圍

教師在課堂教學(xué)中起主導(dǎo)作用，教師自身的人文素養(yǎng)和個(gè)人魅力潛移默化地影響著學(xué)生。建立良好師生關(guān)系，構(gòu)建和諧學(xué)習(xí)氛圍在人文素質(zhì)教育中起到重要的作用。首先，教師應(yīng)該有包容性，允許學(xué)生自由交流思想，讓各種思想得以交流碰撞。其次，教師應(yīng)該具有接納性，允許學(xué)生提出不同的實(shí)驗(yàn)意見，允許學(xué)生出錯(cuò)，允許學(xué)生張揚(yáng)個(gè)性。同時(shí)，在物理探究實(shí)驗(yàn)中，教師要努力營(yíng)造積極討論的氛圍：學(xué)生一方面能夠大膽提出并堅(jiān)持自己的猜想，另一方面也能夠承認(rèn)自己猜想的不合理并及時(shí)修正錯(cuò)誤;一方面善于收集各種證據(jù)說服別人認(rèn)可自己合理的觀點(diǎn)，另一方面也能虛心聽取、接受別人的意見和建議。除此之外，教師還應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)正確認(rèn)識(shí)和處理競(jìng)爭(zhēng)與合作中的人際關(guān)系。教師應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，營(yíng)造積極討論、和諧相處的氛圍等，這些都是滲透人文素質(zhì)教育的有效方法。

二、推動(dòng)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)，提升物理情感

探究式學(xué)習(xí)作為一種重要的學(xué)習(xí)方式，已是當(dāng)今課程與教學(xué)的核心思想與基本理念。探究式學(xué)習(xí)把學(xué)生的情感活動(dòng)和認(rèn)知活動(dòng)有效結(jié)合起來(lái)，不僅給參與者帶來(lái)挑戰(zhàn)和欣喜，而且使學(xué)生進(jìn)入忘我的體驗(yàn)與探索境界，產(chǎn)生快樂的情感狀態(tài)，真正調(diào)動(dòng)學(xué)生內(nèi)心深處學(xué)習(xí)物理知識(shí)的積極性，有利于學(xué)生產(chǎn)生摘取“物理知識(shí)果子”的快樂感與成就感。因此，在專業(yè)課教學(xué)中推動(dòng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生享受物理學(xué)習(xí)過程的情感，提高學(xué)生的人文素質(zhì)。

轉(zhuǎn)變高校教師教學(xué)觀念是推動(dòng)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。在教學(xué)改革的大環(huán)境下，高校教師需要及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，積極推進(jìn)新課改要求的教學(xué)模式—— 探究性教學(xué)。例如，在學(xué)習(xí)重心的時(shí)候，許多教師直接講解重心公式的推導(dǎo)過程，讓學(xué)生刷題來(lái)幫助記憶重心公式。這種教學(xué)方法雖然能在短時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生記住公式并且學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單地引用，但是重心這個(gè)知識(shí)在學(xué)生心目中只是一個(gè)冰冷冷的公式，一旦涉及實(shí)際的應(yīng)用學(xué)生就很容易不知所措。如果教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的講授法，積極運(yùn)用資源，促進(jìn)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)，則會(huì)收到截然不同的效果。例如，教師一上課首先出示8塊完全相同的木塊，提出挑戰(zhàn)任務(wù)：把木塊一塊一塊地往上疊，要求上面的木塊要盡可能地向外放，并且整體不傾倒，看誰(shuí)疊的木塊伸出的長(zhǎng)度最長(zhǎng)。學(xué)生迫切希望通過努力讓自己疊的木塊的總伸出長(zhǎng)度有所增加，就會(huì)使出渾身解數(shù)不斷嘗試、解釋、思考、討論、反思、查找資料、建立模型，最終用重心公式進(jìn)行理論推導(dǎo)，計(jì)算出8塊木塊伸出的最長(zhǎng)的長(zhǎng)度。這種強(qiáng)調(diào)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)的課堂能夠最大限度地激發(fā)學(xué)生內(nèi)心深處自我超越的高級(jí)需要，融入學(xué)生的精神需要和情感寄托，真正體現(xiàn)了學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。重心知識(shí)不再是冷冰冰的公式，而是變成解決實(shí)際問題的有用工具。當(dāng)發(fā)現(xiàn)自己疊的木塊的總伸出長(zhǎng)度有所增加時(shí)，學(xué)生心頭將充滿成功的喜悅，學(xué)生自我認(rèn)同感將得到加強(qiáng)?？傊?，探究式學(xué)習(xí)方式，能促使學(xué)生產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)情緒，誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的內(nèi)部情感動(dòng)力，提升學(xué)生的人文素質(zhì)。

三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提升物理情懷

縱觀物理學(xué)史，不難發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造性思維是促進(jìn)物理學(xué)科發(fā)展、促進(jìn)科學(xué)理論形成的關(guān)鍵。美國(guó)著名科學(xué)史學(xué)家弗·卡約里說：由閱讀科學(xué)史而得到的關(guān)于人類知識(shí)發(fā)展的總的觀念本身是鼓舞人心并有助于解放思想的。在大學(xué)物理教學(xué)中引入物理學(xué)家不斷超越的創(chuàng)造性故事，不僅可以促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，而且這些大快人心的故事還可以鼓舞學(xué)生不斷地自我超越，從而培養(yǎng)學(xué)生熱愛物理學(xué)科的情懷。光的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過程就是一個(gè)創(chuàng)造性的典型案例。波恩基于“以牛頓為代表的科學(xué)家堅(jiān)信光的粒子性，而惠更斯則發(fā)現(xiàn)光的波動(dòng)性”的現(xiàn)實(shí)，為了求實(shí)光的本質(zhì)，他創(chuàng)造性地提出：“能否找到粒子和波統(tǒng)一的解釋呢？”并進(jìn)行了探究。其后玻恩的理論完美地統(tǒng)一了光的粒子說與波動(dòng)說，解釋了“光的波粒二象性”，也因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。牛頓不局限于伽利略用初等數(shù)學(xué)解釋運(yùn)動(dòng)變化，大膽地提出并發(fā)展能夠精確描述運(yùn)動(dòng)變化過程的微積分（《流數(shù)術(shù)》）。普朗克在研究黑體輻射時(shí)，大膽地超越“光的能量是連續(xù)的”的傳統(tǒng)觀念，創(chuàng)造性地提出“能量的輻射和吸收都是量子化的”。教師在教學(xué)中應(yīng)發(fā)掘和講解物理學(xué)史上這些創(chuàng)造性的思想、鼓舞人心的故事等，以熏陶學(xué)生，激發(fā)學(xué)生自我超越，提升學(xué)生熱愛物理學(xué)科的情懷。

總之，人文素質(zhì)是人類在21世紀(jì)智能信息時(shí)代區(qū)別于人工智能的關(guān)鍵素質(zhì)，師范生的人文素質(zhì)將直接影響少年兒童的發(fā)展，高職高專院校教師應(yīng)充分利用專業(yè)課教學(xué)這個(gè)主陣地，通過創(chuàng)設(shè)物理情境、推動(dòng)學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維等教學(xué)方法，不斷促進(jìn)物理師范生樂于學(xué)習(xí)物理，熱愛物理，為社會(huì)培養(yǎng)一批批人文素質(zhì)高的物理教師。

【參考文獻(xiàn)】

[1]皮亞杰.發(fā)生認(rèn)識(shí)論原理[M].北京：商務(wù)印書館，1981.

[2]劉曉瑩，彭鴻雁，姚仲瑜，孫麗，張鐵民.高等教育內(nèi)涵式發(fā)展背景下大學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的調(diào)查研究[J].物理與工程，2018（6）.

[3]段作章，田業(yè)茹.學(xué)習(xí)興趣的發(fā)生學(xué)探析[J].教育科學(xué)，2012（3）.

[4]喬翠蘭.物理教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2003.

[5]夸美紐斯.大教學(xué)論[M].北京：人民教育出版社，1984.

[6]許東明.聯(lián)系生活實(shí)際在中學(xué)物理核心素養(yǎng)課堂中的促進(jìn)作用[J].讀與寫（教育教學(xué)刊），2019（1）.

[7]陳琦，劉儒德.當(dāng)代教育心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2007.

[8]管志花.大學(xué)物理教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)[J].發(fā)展，2010（1）.

[9]浩亮.關(guān)于在大學(xué)物理教學(xué)中引入物理學(xué)史的探討[J].天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2019（1）.

[10]弗·卡約里.物理學(xué)史[M].戴念祖，譯.北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2010.

[11]黃煌.《大學(xué)物理》教學(xué)滲透物理學(xué)史的理論與實(shí)踐研究[D].長(zhǎng)沙：湖南師范大學(xué)，2014.

[12]鄧章全.讓物理教學(xué)充滿人文情懷[J].內(nèi)江科技，2007（12）.

【基金項(xiàng)目】桂林師范高等?？茖W(xué)校第一批“課程思政”教育教學(xué)改革項(xiàng)目（JG201907）;桂林師范高等專科學(xué)校教改項(xiàng)目（XJJG201506）。

【作者簡(jiǎn)介】駱紫琪（1988— ），女，廣西北流人，研究生，桂林師范高等?？茖W(xué)校物理與工程技術(shù)系助教，研究方向：科學(xué)教育;楊翠云（1972— ），通訊作者，女，廣西桂林人，研究生，桂林師范高等?？茖W(xué)校物理與工程技術(shù)系副教授，研究方向：物理教學(xué)、非線性物理。

（責(zé)編 何田田）