趙貴秋

[摘要]物理學(xué)分為經(jīng)典物理學(xué)和現(xiàn)代物理學(xué),《新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“要處理好經(jīng)典物理與近代物理的關(guān)系,適當(dāng)增加近代物理的內(nèi)容,并在經(jīng)典物理知識(shí)的教學(xué)中注意滲透近代物理的觀點(diǎn),開闊學(xué)生的思路和眼界”,近年來高考試題中對現(xiàn)代物理知識(shí)的考查有逐年增加的趨勢,因此就需要廣大中學(xué)物理教師不斷拓展和擴(kuò)充自身的知識(shí)面,把握住物理前沿發(fā)展的動(dòng)態(tài),使現(xiàn)代物理前沿知識(shí)能更快、更好地滲透到中學(xué)物理教學(xué)過程中,以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展對中學(xué)物理教學(xué)提出的要求。

[關(guān)鍵詞]物理學(xué)現(xiàn)代物理知識(shí)物理教學(xué)

中圖分類號(hào):G63文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1220159-01

物理學(xué)是自然科學(xué)中最基本的科學(xué),它是研究物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)、相互作用和運(yùn)動(dòng)形態(tài)的基本規(guī)律的科學(xué)。物理學(xué)又分為經(jīng)典物理學(xué)和現(xiàn)代物理學(xué),經(jīng)典物理學(xué)是指從伽利略、牛頓時(shí)代到19世紀(jì)末期,主要研究宏觀、低速、弱引力場條件下的各種現(xiàn)象;現(xiàn)代物理是在經(jīng)典物理基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是指20世紀(jì)以來以相對論量子力學(xué)為基礎(chǔ)的物理學(xué)。

一、傳統(tǒng)的物理教學(xué)內(nèi)容制約了學(xué)生的創(chuàng)新能力

過去的物理教學(xué),只重視物理知識(shí)的傳播,中學(xué)物理教材編寫中密切聯(lián)系我們生活以及科技發(fā)展的現(xiàn)代物理知識(shí)較少,大多數(shù)是與物理學(xué)的基本概念和常數(shù)相關(guān)的內(nèi)容。盡管它們是構(gòu)建經(jīng)典物理學(xué)大廈的“基石”,但是已經(jīng)不再滿足我們教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化的要求。在應(yīng)試的重負(fù)之下,教師進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)時(shí),通常都是從知識(shí)的理解記憶、技能的規(guī)范和解題的強(qiáng)化來立意的,課堂教學(xué)目的幾乎被唯一的定位在向?qū)W生傳授所必需的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能上,而很少過問物理學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀,很少考慮學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造力的培養(yǎng),忽略了社會(huì)和科技發(fā)展對學(xué)生素質(zhì)的更高要求。當(dāng)今社會(huì)知識(shí)和科技飛速發(fā)展,不僅對學(xué)生知識(shí)的占有程度有更高要求,而且對學(xué)生的能力和非智力因素也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。特別是社會(huì)發(fā)展對創(chuàng)新人才的需要,給中學(xué)物理教育提出了一個(gè)重要課題:創(chuàng)新教育。因此,在中學(xué)物理教學(xué)中,除了講授原有教材基本內(nèi)容外,還應(yīng)充分運(yùn)用一切素材,適時(shí)地滲透現(xiàn)代物理知識(shí)教育,以拓寬學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新欲。

二、《新課程標(biāo)準(zhǔn)》中現(xiàn)代物理知識(shí)的滲透

中學(xué)物理課程改革的基本思路突出了“以學(xué)生發(fā)展為本”的教育理念,課程標(biāo)準(zhǔn)力求貼近學(xué)生生活,通過學(xué)生熟知的現(xiàn)象揭示物理規(guī)律,并將其應(yīng)用于社會(huì)生活實(shí)踐中。《新課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“要處理好經(jīng)典物理與近代物理的關(guān)系,適當(dāng)增加近代物理的內(nèi)容,并在經(jīng)典物理知識(shí)的教學(xué)中注意滲透近代物理的觀點(diǎn),開闊學(xué)生的思路和眼界”。正如趙凱華教授所說:“許多前沿課題與基礎(chǔ)物理內(nèi)容相聯(lián)系,在適當(dāng)?shù)牡胤介_一些窗口,引導(dǎo)學(xué)生向窗外的世界望一望,哪怕一瞥,都會(huì)對開闊他們的眼界、啟迪他們的思維、加深他們對課程的理解有好處。”當(dāng)然,前沿物理知識(shí)只是選擇一部分寫入中學(xué)課本,更多的要由教師穿插在講課中。如果能讓學(xué)生在牢固掌握大綱(新課程標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定的基本內(nèi)容的基礎(chǔ)上,通過各種渠道來適當(dāng)了解現(xiàn)代物理的發(fā)展?fàn)顩r,對他們開闊視野、活躍思想,在潛移默化中培養(yǎng)和提高科學(xué)素養(yǎng)是非常有益的。

三、現(xiàn)代物理知識(shí)在近年高考中所占比例逐年增加

近年高考物理試卷對現(xiàn)代物理知識(shí)的考查有逐年增加的趨勢,尤其是包含現(xiàn)代物理知識(shí)情景的題目更是越來越多。這種高考命題改革無疑對搞好中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化有很好的指導(dǎo)作用。引人注目的新情境問題正成為高考物理試題中的一個(gè)亮點(diǎn)。這類題多以當(dāng)今社會(huì)熱點(diǎn)和最新科技動(dòng)態(tài)為立意背景,在題干中給出解題所需的新知識(shí)、新情境、新方法等新信息。它要求學(xué)生在考場上獨(dú)立完成現(xiàn)場學(xué)習(xí)、接受新信息,將信息進(jìn)行有效提煉、加工、聯(lián)想、類比等處理,并與原有物理知識(shí)銜接,進(jìn)而遷移、創(chuàng)造,解決新問題。通過對高考試卷中現(xiàn)代物理知識(shí)考查情況的分析,對我們進(jìn)行高中物理教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化的實(shí)踐提供了許多有益的啟示。它不但給我們在課堂教學(xué)中如何更好地體現(xiàn)現(xiàn)代物理的科學(xué)思想、增強(qiáng)學(xué)生現(xiàn)代物理意識(shí)以啟發(fā),也為我們教師如何搞好中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)代化的改革指明了方向。

四、轉(zhuǎn)換思想,加強(qiáng)現(xiàn)代物理知識(shí)在課堂教學(xué)中的滲透

現(xiàn)代物理中涉及許多新情境問題,這些問題把中學(xué)物理知識(shí)和生活實(shí)際緊密結(jié)合在一起,彌補(bǔ)了理論聯(lián)系實(shí)際的不足。新情境問題的重要功能就是增強(qiáng)了物理問題的應(yīng)用性和實(shí)踐性。讓物理現(xiàn)象進(jìn)入課堂,首先需要將生產(chǎn)、生活中的實(shí)際現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為物理問題。教師要做這方面的有心人,多觀察生活,處處留心,注意收集和整理與現(xiàn)代物理知識(shí)相關(guān)的素材。隨著科技的迅速發(fā)展,高科技成果方面的題材提供了許多新情境問題,教師應(yīng)多關(guān)注報(bào)刊、雜志、因特網(wǎng)等媒體,及時(shí)捕捉反映科學(xué)前沿與動(dòng)態(tài)的最新信息。譬如,我國發(fā)射“神舟”號(hào)載人試驗(yàn)飛船,是我國在航天技術(shù)上的重大突破,可以將其結(jié)合到圓周運(yùn)動(dòng)和萬有引力知識(shí)的教學(xué)中。再如超導(dǎo)磁懸浮列車這一高科技成果,與電學(xué)知識(shí)密切相關(guān),可以結(jié)合到磁場和電磁感應(yīng)等電學(xué)知識(shí)的教學(xué)中進(jìn)行討論。

現(xiàn)代物理學(xué)知識(shí)有的與中學(xué)物理教材有一定聯(lián)系,教師可以根據(jù)教材內(nèi)容,適時(shí)地把有關(guān)現(xiàn)代物理學(xué)知識(shí)介紹給學(xué)生。例如,在講磁場時(shí),學(xué)生會(huì)與電場相比較問到為什么沒有磁荷?這里可以介紹關(guān)于磁單極的概念、磁單極的尋找、磁單極與電荷的關(guān)系、磁單極的存在與否對物理學(xué)發(fā)展的意義等。再如,教授電磁波及其傳播中插入微波技術(shù)、光纖通信,講物質(zhì)的導(dǎo)電性時(shí)引入超導(dǎo)現(xiàn)象及應(yīng)用前景等。通過引入新知識(shí)、新技術(shù)并與教學(xué)內(nèi)容發(fā)生聯(lián)系、緊密銜接,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情趣,活躍課堂氣氛,充實(shí)教學(xué)內(nèi)容。當(dāng)然,這一做法會(huì)受到課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和內(nèi)在邏輯性的限制,要充分考慮學(xué)生的實(shí)際水平和接受能力,避免沖淡基本教學(xué)內(nèi)容,喧賓奪主,造成課堂教學(xué)主次不分,收不到應(yīng)有的效果。

實(shí)現(xiàn)中學(xué)物理教學(xué)與現(xiàn)代物理知識(shí)的結(jié)合并非一件易事,需要廣大教師反復(fù)實(shí)踐、相互交流與切磋。作為一名合格的中學(xué)物理教師,必須有廣博的文化基礎(chǔ)知識(shí)和精湛的專業(yè)知識(shí),因?yàn)閷W(xué)生的“杯子”越來越多、越來越大。盡管教師不是解決所有問題的百科全書,但教師要盡量做到儲(chǔ)備一缸水,一河水,甚至一江水,并且這水的質(zhì)量要高,要新鮮,要營養(yǎng)豐富。因此就需要廣大中學(xué)物理教師不斷拓展和擴(kuò)充自身的知識(shí)面,把握住物理前沿發(fā)展的動(dòng)態(tài),使現(xiàn)代物理前沿知識(shí)能更快、更好地滲透到中學(xué)物理教學(xué)過程中,以適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展對于中學(xué)物理教學(xué)提出的新要求。