張英杰
河北省辛集市第二中學(xué)
中學(xué)物理教學(xué)與素質(zhì)教育
張英杰
河北省辛集市第二中學(xué)
物理學(xué)是一門應(yīng)用性極強的學(xué)科,沒有物理學(xué)就不會有我們今天的文明生活,沒有物理學(xué)的發(fā)展就沒有我們今天的現(xiàn)代化生活,它的發(fā)展為人類創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財富,推動了人類文明進程的發(fā)展,顯示了科學(xué)的巨大力量。在學(xué)習(xí)物理過程中,讓學(xué)生了解現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的成就。所以,學(xué)習(xí)一定的物理學(xué)知識不僅是作為一個高素質(zhì)公民的前提條件,也是適應(yīng)現(xiàn)代社會的必要條件。
物理學(xué)的最大特點就是以實驗為基礎(chǔ),從實驗出發(fā),尋找規(guī)律,再用實驗去驗證結(jié)論。所以,它要求學(xué)生必須以科學(xué)嚴(yán)謹?shù)膽B(tài)度去對待,實事求是,不靠主觀臆斷去猜測、捏造。當(dāng)然,在這個方面,教師的作用也是不可忽視的,首先對于教師的演示實驗,必須作到在能排除干擾的情況下,盡量做到位,而不是隨意性的一帶而過,或者將某一次的失誤說成是實驗條件的不是,這樣的話不能說服學(xué)生,從而傳遞給學(xué)生一種意識:物理上的規(guī)律有時候也是不嚴(yán)格的。
一般來說,在中學(xué)階段所做的實驗基本都是定性的研究物理量間的關(guān)系的。定性分析也是一種極其重要的科學(xué)方法,定性和半定量化的方法的運用,可使我們抓住物理問題的本質(zhì),而不是一下子就陷入對細枝末節(jié)的探討。過度的定量化,容易使學(xué)生迷失在各種形式的數(shù)學(xué)推演和運算之中,而傷失了對豐富而生動的物理本質(zhì)的認識和理解,過度的定量化,使物理更為抽象難懂,更容易使學(xué)生傷失學(xué)習(xí)物理的興趣和信心,這些都是與我們物理教學(xué)目的的本意背道而馳的。實際上在許多情況下,定性方法比定量方法更為有效,而且定性和半定量化分析方法的應(yīng)用對于物理思維能力的提高、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)具有更為深刻的意義。一般來講,定性分析有利于物理問題的解決。很多科學(xué)工作者在解決物理問題時總是先理解題意,定性地分析物理過程及其特征,定性地考慮多個不同的求解途徑和可能的結(jié)果,最后才選擇合適的方法、途徑去解題。所以,在演示完定性研究的實驗之后,及在得出關(guān)系式前,還應(yīng)和學(xué)生說明,得到這個關(guān)系式并非就是這個實驗,而是設(shè)計更嚴(yán)密的實驗多次實驗最終得到。這樣,學(xué)生也會逐漸形成一種意識:要做研究,必須嚴(yán)格、一絲不茍,尊重客觀事實,來不得半點虛假。
在學(xué)習(xí)物理的過程中,學(xué)生親自做實驗也是很重要的一部分,在此過程中也在鍛煉學(xué)生的素質(zhì),那就是學(xué)會人與人之間的合作,當(dāng)然提高了動手能力也是一個很重要的目的。在學(xué)生實驗中,一般采用的是合作方式(目前以兩人一組居多)。兩個學(xué)生或者幾個學(xué)生一起出主意,然后一起參與動手,在這個過程中,學(xué)生已經(jīng)開始學(xué)習(xí)扮演不同的角色,比如,其中一位同學(xué)負責(zé)安排任務(wù)的分配,其中一位負責(zé)檢查等等。當(dāng)然,也應(yīng)做適當(dāng)?shù)妮啌Q,讓每位學(xué)生都體會到各個位置的重要性和不可分割性。將來他們所要踏入的這個社會就是一個需要人與人合作的社會。在合作的過程中同時會使學(xué)生養(yǎng)成一種強烈的責(zé)任感,這也是作為一個合格的現(xiàn)代化人必須具備的素質(zhì)之一。
在物理課程中,強調(diào)的就是認真觀察,在觀察事物時,不帶任何的主觀色彩,而是以自然觀察的方法以及用實驗來觀察的方法。物理學(xué)理論的建立一般都遵循著這樣一個途徑:觀察實驗(廣義的)、進行假設(shè)、設(shè)計實驗驗證假設(shè)、總結(jié)理論、通過廣泛的實踐驗證理論……在其他領(lǐng)域,大到科學(xué)理論的建立,小到臺燈、自行車故障的排除,基本途徑都是相似的,有意識地沿著這樣的途徑去思考問題,尋求解決的方法,是一種重要的能力。我們的物理課程一直堅持對學(xué)生進行“物理學(xué)是從實踐中來,到實踐中去”這樣的教育。
第一,作為教師應(yīng)注意不給學(xué)生造成這樣的錯誤印象,好像通過課堂上的一兩個實驗,收集三五組數(shù)據(jù)就可以得出一個物理規(guī)律。而是要讓學(xué)生認識到,課堂上用于歸納物理規(guī)律的實驗不過是科學(xué)方法的一種演示。這一點,在前面已經(jīng)提到過。
第二、重視“猜測”在科學(xué)發(fā)展中的作用。我們一直重視從事實歸納科學(xué)規(guī)律,而后用演繹的方法利用這些規(guī)律去解決問題。這樣的做法是正確的,但有兩點常被忽略。其一,單純的演繹不能得到新的認識;其二,單純的歸納得出的規(guī)律只適用于與原型相同的場合,不能成為普遍規(guī)律。這兩點都告訴我們:創(chuàng)造性思維往往需要猜想。這種猜測也是在一定的知識儲備的基礎(chǔ)上才可以,而不是胡亂猜測。
物理學(xué)史也是培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)的一個絕好材料。物理學(xué)史是人類對自然界中各種物理現(xiàn)象的認識史,它研究物理學(xué)發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律。在我們的物理教學(xué)過程中也總是能抓住各種機會講解物理學(xué)的發(fā)展史,讓學(xué)生了解物理學(xué)中的基本概念、基本規(guī)律和理論的萌發(fā)、演變過程,讓學(xué)生了解到這些規(guī)律、定理也是靠科學(xué)家的不懈努力最終獲得。而物理學(xué)的發(fā)展促進了人類文明的發(fā)展,給人類文明帶來了許多,包括有好的,也有不好的。如在二次世界大戰(zhàn)期間,美國在日本上空投擲了兩顆原子彈,給人類帶來了許多傷害。原子彈的出現(xiàn),不能不說是物理學(xué)上的一個偉大成就,運用好了,可以造福人類,運用不好就只能給人類造成各種威脅和災(zāi)難。這就要讓學(xué)生從小就樹立一種意識:我們的科學(xué)技術(shù)是用來造福人類的。國家的興旺更是需要靠科技的發(fā)展。
讓物理學(xué)的教育在素質(zhì)教育中發(fā)揮作用,或者發(fā)揮更大的作用,也需要教師的努力。教師自身的素質(zhì)也要相應(yīng)跟上。要主動引導(dǎo)學(xué)生參與教學(xué)的主要環(huán)節(jié)和過程,包括備課、考試出題、教學(xué)測評、學(xué)習(xí)情況調(diào)查分析、教學(xué)研討和交流等等,使他們通過轉(zhuǎn)換角度,調(diào)整自己的方位,打破教與學(xué)的封閉和隔絕,體悟教學(xué)的真諦,喚起他們求學(xué)上進的精神動力,了解自己的知識水平,揚長補短,多方完善,從而把教師的“示范性”和學(xué)生的“實踐性”緊密結(jié)合在一起。一切以提高學(xué)生素質(zhì)而努力。