淺談高中物理教學(xué)的德育融合

楊 歡 陸偉昌

(南京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校，江蘇 南京 210023)

1 引言

隨著課程改革的不斷深化，跨學(xué)科融合已經(jīng)成為人們認(rèn)同的教學(xué)實(shí)踐取向。如何將德育融合到高中物理教學(xué)中，是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)、提升核心素養(yǎng)的不可回避的課題。

物理學(xué)科具有得天獨(dú)厚的育德培智的基礎(chǔ)條件，物理即為格物究理，就是將事物進(jìn)行分類、化簡(jiǎn)，探尋它的本質(zhì)和規(guī)律，重溫物理學(xué)家的認(rèn)知過程、思考探索的科學(xué)方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，進(jìn)而養(yǎng)成正確的人生觀、價(jià)值觀、世界觀，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，懂得自我約束，培養(yǎng)良好的習(xí)慣、高尚的審美情趣和堅(jiān)定的信念，懂得合作，增強(qiáng)自主創(chuàng)新意識(shí)等，這些都是德育的基本內(nèi)容。

物理教學(xué)中的德育融合，首先在于發(fā)現(xiàn)、挖掘生長(zhǎng)在物理之中的原生要素，通過激發(fā)生長(zhǎng)點(diǎn)、發(fā)揮育人功能。在物理教學(xué)中找準(zhǔn)時(shí)機(jī)，潛移默化地融合德育，做到“潤(rùn)物細(xì)無聲”，增強(qiáng)融與育的效果。

2 物理教學(xué)與德育融合的途徑

2.1 上好第一課

在人教版高中物理教材的序言“物理學(xué)：研究物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)”中，闡述了什么是物理學(xué)、物理學(xué)研究的特點(diǎn)、物理學(xué)的發(fā)展歷史與應(yīng)用、物理學(xué)的未來。教材中還加進(jìn)了“學(xué)以致知，客觀理性——物理學(xué)背后的科學(xué)精神”的內(nèi)容，[1]從學(xué)以致知、實(shí)事求是、理性分析三個(gè)角度闡述了物理學(xué)的發(fā)展成就與科學(xué)精神密不可分，也契合物理學(xué)科核心素養(yǎng)中“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的培養(yǎng)要求。將“德育”融入高中物理教學(xué)，宜從第一課就開啟。

科學(xué)精神是科學(xué)發(fā)展史上科學(xué)家的信念和傳統(tǒng)的積淀，這種精神不斷地激勵(lì)著后來人，令人心向往之。因此，上好高中物理的第一課，是核心素養(yǎng)背景下高中物理教學(xué)中德育融合的重中之重。但若僅關(guān)注序言內(nèi)容，空談科學(xué)精神而不做延伸，則第一課的作用無法得到發(fā)揮，無法逐步內(nèi)化為學(xué)生的內(nèi)在要求。在上好序言課、培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神的同時(shí)，進(jìn)一步提出學(xué)習(xí)物理的要求，從科學(xué)家榜樣作用和現(xiàn)實(shí)做法兩個(gè)方面進(jìn)行德育教育，既“仰望星空”，又“腳踏實(shí)地”，為整個(gè)高中階段的物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 講好老故事

物理學(xué)家探索真理的科學(xué)態(tài)度、敢于質(zhì)疑的科學(xué)精神感動(dòng)著后人。物理學(xué)史上很多科學(xué)家的故事對(duì)高中學(xué)生來說可能并不陌生，對(duì)教師來說更是“老故事”。以往的教學(xué)，大多把重心放在尋找科學(xué)家的探索之路、思維歷程、方法選擇等方面，目的是啟迪學(xué)生思維。事實(shí)上，這些老故事是培養(yǎng)學(xué)生艱苦奮斗、刻苦鉆研等意志品質(zhì)的好素材。在上好第一堂課后，仍然可以利用教材中物理學(xué)家的生平故事，讓學(xué)生從這些老故事中學(xué)到科學(xué)家不懼困難、勇往直前的精神。

在伽利略之前，很少有人敢質(zhì)疑亞里士多德的觀點(diǎn)。伽利略從不人云亦云，敢于挑戰(zhàn)權(quán)威，相信實(shí)驗(yàn)和證據(jù)，最終成為物理學(xué)的奠基人。[2]

牛頓創(chuàng)立的經(jīng)典力學(xué)是近代自然科學(xué)理論體系中最先成熟和完善的核心理論，牛頓取得這樣的成就并非偶然，他一生致力于科學(xué)研究，謙虛學(xué)習(xí)前人的研究成果，廢寢忘食，堅(jiān)持不懈，用自己的努力改變了世界。

法拉第是沒有接受過高等教育的科學(xué)家，他在化學(xué)上頗有成就，對(duì)物理學(xué)也作出了巨大貢獻(xiàn)，例如電磁感應(yīng)定律的發(fā)現(xiàn)、發(fā)電機(jī)的發(fā)明等，這些成就源于他強(qiáng)烈的求知欲和對(duì)科學(xué)的執(zhí)著追求。

在普朗克、湯姆生、盧瑟福、玻爾、德布羅意、薛定諤等物理學(xué)家的合力探索之下，共同建立與發(fā)展了量子力學(xué)，與同時(shí)代的愛因斯坦建立的相對(duì)論共同推動(dòng)物理學(xué)的進(jìn)步。

很多物理學(xué)家在艱苦的環(huán)境和惡劣的條件下，堅(jiān)持不懈，求真務(wù)實(shí)，只問是非，不計(jì)利害，推動(dòng)了科學(xué)的發(fā)展。將這些物理學(xué)家的事跡融合到教學(xué)中，學(xué)生從中學(xué)習(xí)物理學(xué)家從不言棄的科學(xué)精神，養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、大膽猜想的科學(xué)態(tài)度。

2.3 教會(huì)學(xué)生辯證地看待問題

在物理教學(xué)中融合德育，也包括讓學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地看待問題，要知道任何事物都具有兩面性。教師不能按照自己的主觀意愿進(jìn)行“趨利避害”，在物理教學(xué)中要促進(jìn)學(xué)生全面看待問題。通過課堂引入不同的事例，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、正確看待問題的能力。

例如，在“摩擦力”的教學(xué)中，引入學(xué)生熟悉的事例：在汽車的行駛、推箱子、電機(jī)的運(yùn)行的過程中，由于摩擦力的存在，都會(huì)消耗很多能量。引導(dǎo)學(xué)生思考：倘若沒有摩擦力，我們的生活將會(huì)發(fā)生什么樣的變化？通過舉例，認(rèn)識(shí)摩擦力的利弊，讓學(xué)生學(xué)會(huì)辯證地看問題。在此基礎(chǔ)上，可以進(jìn)一步探究以下問題：運(yùn)動(dòng)的物體能否受到靜摩擦力的作用，靜止的物體能否受到滑動(dòng)摩擦力的作用？摩擦力可以充當(dāng)阻力，能否成為動(dòng)力？這些問題會(huì)與學(xué)生在生活中的直覺產(chǎn)生矛盾，從而引發(fā)學(xué)生的思考，其中有的和直覺吻合，也有很多與直覺不盡相同，通過實(shí)驗(yàn)和思考才能透過表象看到本質(zhì)。[3]

2.4 培育好習(xí)慣

物理學(xué)通過定量實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理，揭示自然界的客觀規(guī)律和本質(zhì)，它是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中，明確規(guī)定了21個(gè)必做實(shí)驗(yàn)，這些必做實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)了科學(xué)探究能力的培養(yǎng)要求，非常重要。通過物理實(shí)驗(yàn)，能夠培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、勤于動(dòng)手、樂于思考、規(guī)范操作等習(xí)慣，提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。[4]

為了探究或驗(yàn)證物理規(guī)律，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生必須善于觀察，實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的重要途徑。例如，在“光的干涉”的教學(xué)中，當(dāng)采用相干單色光照射雙縫時(shí)，在光屏上看到明暗相間的等間距條紋，分別改變縫的寬度、雙縫與光屏的距離、光的波長(zhǎng)，都會(huì)使條紋間距發(fā)生改變。這些都需要學(xué)生認(rèn)真觀察，才能總結(jié)出規(guī)律。

利用實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力至關(guān)重要，例如，在“探究互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，就要求學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定分力與合力的大小和方向，并畫出力的圖示，從幾何關(guān)系中尋找合力與分力的關(guān)系，最后得出結(jié)論：力的合成與分解遵循平行四邊形定則。在實(shí)驗(yàn)過程中，只有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心、認(rèn)真負(fù)責(zé)、采用科學(xué)方法，才能使實(shí)驗(yàn)成功。因此，通過實(shí)驗(yàn)可以很好地培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作與作圖能力，并能夠增強(qiáng)學(xué)生的責(zé)任心，使學(xué)生養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感，德育自然滲透其中。

通過實(shí)驗(yàn)探究過程，可以培養(yǎng)學(xué)生良好的行為和思維習(xí)慣。良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、發(fā)展學(xué)生能力的重要保障，是提高學(xué)生核心素養(yǎng)的前提，讓學(xué)生養(yǎng)成受益一生的好習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)德與理融、情與智合。

2.5 拓展新活動(dòng)

在課堂以外，還可以帶領(lǐng)學(xué)生開展物理研究性學(xué)習(xí)，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好選擇課題，例如廚房中的物理、在家可以做的物理實(shí)驗(yàn)、生活中常用電器的電磁輻射研究等。在研究性學(xué)習(xí)中學(xué)生通過自己的研究來獲取知識(shí)，運(yùn)用這些知識(shí)去解決問題、積累經(jīng)驗(yàn)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)活動(dòng)的德育功能。在研究性學(xué)習(xí)中以小組為單位，組員間相互交流、合作，可培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神；研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)證據(jù)，可培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過研究性學(xué)習(xí)，可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)心社會(huì)，增強(qiáng)他們的社會(huì)責(zé)任感。

可以組織各種物理學(xué)科活動(dòng)，豐富德育在物理教學(xué)中的滲透方式。如在學(xué)習(xí)了選擇性必修一的“光”一章后，讓學(xué)生探究“光的藝術(shù)”，感受物理之美、自然之美。在學(xué)習(xí)了選擇性必修二的“傳感器”一章后，可以讓學(xué)生利用傳感器制作簡(jiǎn)單的智能電器，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力。通過活動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探索的習(xí)慣和自主學(xué)習(xí)的能力，這也是培育學(xué)生的核心素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展、挖掘?qū)W生內(nèi)在潛能、進(jìn)行德育融合的重要途徑。[5]。

3 結(jié)語

通過科學(xué)的設(shè)計(jì)，在物理教學(xué)中融合德育，以無形化有形，似春風(fēng)化雨，潤(rùn)物無聲，使物理課堂更具活力，全面提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。