駱紫琪 楊翠云
【摘 要】本文論述專業(yè)課教學中培養(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)課教學這個主陣地,通過激發(fā)學生學習興趣、推動學生探究式學習、培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維等策略,提升學生物理情趣、物理情感和物理情懷,不斷促進物理師范生喜歡物理學科,樂于學習物理,熱愛物理,為社會培養(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
【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2020)27-0153-03
人文素質(zhì)的培養(yǎng)關(guān)系到國民素質(zhì)的提高,為此,各師范類院校都非常重視學生人文素質(zhì)的教育。為了提高學生人文素質(zhì),很多學校開設(shè)了人文類公共選修課程,通過積極開展校園文化活動和社會實踐活動,營造良好的人文氛圍。這些舉措無疑使學生增長了人文知識,一定程度上培養(yǎng)了學生的人文精神。但是,在理工科類專業(yè)課教學實踐中,鮮有人文素質(zhì)教育的內(nèi)容,不利于學生人文素質(zhì)的養(yǎng)成。以桂林師范高等??茖W校物理教育專業(yè)為例,學生畢業(yè)要求達到的最低學分為130學分,其中通識教育能力模塊(32學分)、專業(yè)基礎(chǔ)能力模塊(8學分)、專業(yè)核心能力模塊(67學分)、教師教學技能模塊(25學分)、藝術(shù)實踐能力模塊(4學分)。專業(yè)課教學包括專業(yè)基礎(chǔ)能力、核心能力與教師教學技能模塊這三個模板,合計100學分,占畢業(yè)要求總學分的77%??梢姡麄€教學環(huán)節(jié)以專業(yè)課教學為主,若是在專業(yè)課教學中采用有效的人文素質(zhì)教育策略,將能更好地實施人文素質(zhì)教育。因此,筆者試結(jié)合物理師范生的實際探討在專業(yè)課教學中融入人文素質(zhì)教育的教學策略。
一、激發(fā)學生學習興趣,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)學生學習興趣,也可以使學生產(chǎn)生學習的自覺動機,調(diào)節(jié)學生積極思維、探求知識的內(nèi)在動力。因此,激發(fā)學生學習興趣是關(guān)愛學生生命與尊重學生人性的體現(xiàn),是人文素質(zhì)教育的核心。而物理學科因理論性強、抽象性強、系統(tǒng)性強、綜合性強等特點,容易使學生產(chǎn)生畏難情緒,所以激發(fā)學生學習興趣,提升物理情趣是在物理師范生專業(yè)課教學中融入人文素質(zhì)教育的關(guān)鍵。
劉曉瑩等曾對學生物理學習興趣產(chǎn)生的原因進行歸因分析,發(fā)現(xiàn)物理的趣味性、物理知識的有用性和老師的教學是學生對物理感興趣的主要因素。因此,激發(fā)學生學習物理的興趣可從以下三個方面著手:
(一)創(chuàng)設(shè)情境體現(xiàn)物理的趣味性,激發(fā)認知需求
學習興趣是特定情境中的個體(主體)與具體刺激材料(客體)相互作用的結(jié)果。情境認知強調(diào),學生的思維、學習和認知只有在特定的情境中才有意義。所有知識和能力的發(fā)展不可能脫離真實活動情境而抽象地存在,而是與情境化的社會實踐活動結(jié)合起來。因此,教師應(yīng)將情境認知的理論知識積極運用到課堂中,注重提高學生的學習興趣,結(jié)合生活實際情況為學生創(chuàng)設(shè)有意義的物理教學情境,激發(fā)學生的內(nèi)部認知需求,提高他們學習物理的積極性與主動性,使他們能夠自主探索問題,從而使學習物理成為體驗快樂和感悟人生價值的和諧過程。
在物理教育專業(yè)課教學過程中,我們經(jīng)常采用演示實驗創(chuàng)設(shè)情境來體現(xiàn)物理的趣味性,激發(fā)學生認知需求。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。在普通物理學中的演示實驗,通過展示真實場景,有助于把學生對知識的理解建立在對事物的感知之上,激發(fā)學生的聯(lián)想思維和學習大學物理的興趣與好奇心,降低學生對大學物理的恐懼感,甚至從中體驗快樂和感悟人生價值。例如,學習“轉(zhuǎn)動慣量”這個概念時,將一組外觀相同但質(zhì)量分布不同的兩個圓柱體和一組質(zhì)量不同但質(zhì)量分布相同的兩個圓柱體,并行置于弧形軌道一側(cè)并同時釋放,學生直觀觀察比較它們滾動狀態(tài)的差別,加深剛體轉(zhuǎn)動定律和轉(zhuǎn)動慣量的理解,達到事半功倍的效果。除了創(chuàng)設(shè)演示實驗的真實情境外,創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境也是激發(fā)學生興趣的有效方法。例如,在學習剛體重心這個概念的時候,我們可以利用兩個相同型號的玻璃漏斗口對口對齊后,用透明膠固定成一個雙錐體,把雙錐體放在V形支架上面,雙錐體就會往高處滾動,像是會爬坡。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)了學生的學習興趣,學生帶著“雙錐體為什么會爬坡”這個問題在輕松、歡快的物理情境中進入了課堂學習。
(二)聯(lián)系生活體現(xiàn)物理的實用性,激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動力
有趣的物理情境可以短暫地激發(fā)學生的學習興趣,但是學習興趣的保持還需要在物理教學中聯(lián)系生活體現(xiàn)物理的實用性,激發(fā)學生的內(nèi)在驅(qū)動力。美國心理學家賈德的“經(jīng)驗類化論”告訴我們:教師在課堂上如果能夠?qū)⑸顚嶋H融入課堂,會有利于學生的生活經(jīng)驗正遷移于物理知識,使學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,即使是大學生也很少有人知道它在生活中的用途。在學習這個知識后,首先可引導(dǎo)學生思考其在生活中的應(yīng)用。當學生迫切需要學習某些知識或技能時,就會激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動力,同時產(chǎn)生焦急、渴求等心理體驗,喚起內(nèi)部的激動狀態(tài),最終推動學習進一步深入??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。先將絨毛放在帶負電荷的容器中,使絨毛帶上負電荷,把需要植絨的物體放在零電位或接地,移動容器靠近被植物體使其帶負電荷,容器與被植物體之間形成一個高壓電場,絨毛在容器內(nèi)帶的是負電荷,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“不憤不啟,不悱不發(fā)”的學習過程,充分體現(xiàn)了人文素質(zhì)教育關(guān)注個人、強調(diào)個體情緒體驗的特點。
(三)建立良好師生關(guān)系,構(gòu)建和諧學習氛圍
教師在課堂教學中起主導(dǎo)作用,教師自身的人文素養(yǎng)和個人魅力潛移默化地影響著學生。建立良好師生關(guān)系,構(gòu)建和諧學習氛圍在人文素質(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,允許學生提出不同的實驗意見,允許學生出錯,允許學生張揚個性。同時,在物理探究實驗中,教師要努力營造積極討論的氛圍:學生一方面能夠大膽提出并堅持自己的猜想,另一方面也能夠承認自己猜想的不合理并及時修正錯誤;一方面善于收集各種證據(jù)說服別人認可自己合理的觀點,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)該讓學生學會正確認識和處理競爭與合作中的人際關(guān)系。教師應(yīng)該充分發(fā)揮學生的主體性,營造積極討論、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、推動學生探究式學習,提升物理情感
探究式學習作為一種重要的學習方式,已是當今課程與教學的核心思想與基本理念。探究式學習把學生的情感活動和認知活動有效結(jié)合起來,不僅給參與者帶來挑戰(zhàn)和欣喜,而且使學生進入忘我的體驗與探索境界,產(chǎn)生快樂的情感狀態(tài),真正調(diào)動學生內(nèi)心深處學習物理知識的積極性,有利于學生產(chǎn)生摘取“物理知識果子”的快樂感與成就感。因此,在專業(yè)課教學中推動學生探究性學習,有利于培養(yǎng)學生享受物理學習過程的情感,提高學生的人文素質(zhì)。
轉(zhuǎn)變高校教師教學觀念是推動學生探究式學習的關(guān)鍵。在教學改革的大環(huán)境下,高校教師需要及時轉(zhuǎn)變教學觀念,積極推進新課改要求的教學模式—— 探究性教學。例如,在學習重心的時候,許多教師直接講解重心公式的推導(dǎo)過程,讓學生刷題來幫助記憶重心公式。這種教學方法雖然能在短時間內(nèi)讓學生記住公式并且學會簡單地引用,但是重心這個知識在學生心目中只是一個冰冷冷的公式,一旦涉及實際的應(yīng)用學生就很容易不知所措。如果教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的講授法,積極運用資源,促進學生探究式學習,則會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,看誰疊的木塊伸出的長度最長。學生迫切希望通過努力讓自己疊的木塊的總伸出長度有所增加,就會使出渾身解數(shù)不斷嘗試、解釋、思考、討論、反思、查找資料、建立模型,最終用重心公式進行理論推導(dǎo),計算出8塊木塊伸出的最長的長度。這種強調(diào)學生探究式學習的課堂能夠最大限度地激發(fā)學生內(nèi)心深處自我超越的高級需要,融入學生的精神需要和情感寄托,真正體現(xiàn)了學生是學習的主體。重心知識不再是冷冰冰的公式,而是變成解決實際問題的有用工具。當發(fā)現(xiàn)自己疊的木塊的總伸出長度有所增加時,學生心頭將充滿成功的喜悅,學生自我認同感將得到加強??傊?,探究式學習方式,能促使學生產(chǎn)生積極的學習情緒,誘發(fā)學生學習物理的內(nèi)部情感動力,提升學生的人文素質(zhì)。
三、培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維,提升物理情懷
縱觀物理學史,不難發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造性思維是促進物理學科發(fā)展、促進科學理論形成的關(guān)鍵。美國著名科學史學家弗·卡約里說:由閱讀科學史而得到的關(guān)于人類知識發(fā)展的總的觀念本身是鼓舞人心并有助于解放思想的。在大學物理教學中引入物理學家不斷超越的創(chuàng)造性故事,不僅可以促進學生發(fā)散思維,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維,而且這些大快人心的故事還可以鼓舞學生不斷地自我超越,從而培養(yǎng)學生熱愛物理學科的情懷。光的本質(zhì)的認識過程就是一個創(chuàng)造性的典型案例。波恩基于“以牛頓為代表的科學家堅信光的粒子性,而惠更斯則發(fā)現(xiàn)光的波動性”的現(xiàn)實,為了求實光的本質(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說,解釋了“光的波粒二象性”,也因此獲得了諾貝爾物理學獎。牛頓不局限于伽利略用初等數(shù)學解釋運動變化,大膽地提出并發(fā)展能夠精確描述運動變化過程的微積分(《流數(shù)術(shù)》)。普朗克在研究黑體輻射時,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”。教師在教學中應(yīng)發(fā)掘和講解物理學史上這些創(chuàng)造性的思想、鼓舞人心的故事等,以熏陶學生,激發(fā)學生自我超越,提升學生熱愛物理學科的情懷。
總之,人文素質(zhì)是人類在21世紀智能信息時代區(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)課教學這個主陣地,通過創(chuàng)設(shè)物理情境、推動學生的探究式學習、培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維等教學方法,不斷促進物理師范生樂于學習物理,熱愛物理,為社會培養(yǎng)一批批人文素質(zhì)高的物理教師。
【參考文獻】
[1]皮亞杰.發(fā)生認識論原理[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)展背景下大學生物理學習興趣的調(diào)查研究[J].物理與工程,2018(6).
[3]段作章,田業(yè)茹.學習興趣的發(fā)生學探析[J].教育科學,2012(3).
[4]喬翠蘭.物理教學情境創(chuàng)設(shè)的研究[D].武漢:華中師范大學,2003.
[5]夸美紐斯.大教學論[M].北京:人民教育出版社,1984.
[6]許東明.聯(lián)系生活實際在中學物理核心素養(yǎng)課堂中的促進作用[J].讀與寫(教育教學刊),2019(1).
[7]陳琦,劉儒德.當代教育心理學[M].北京:北京師范大學出版社,2007.
[8]管志花.大學物理教學情境創(chuàng)設(shè)[J].發(fā)展,2010(1).
[9]浩亮.關(guān)于在大學物理教學中引入物理學史的探討[J].天津職業(yè)技術(shù)師范大學學報,2019(1).
[10]弗·卡約里.物理學史[M].戴念祖,譯.北京:中國人民大學出版社,2010.
[11]黃煌.《大學物理》教學滲透物理學史的理論與實踐研究[D].長沙:湖南師范大學,2014.
[12]鄧章全.讓物理教學充滿人文情懷[J].內(nèi)江科技,2007(12).
【基金項目】桂林師范高等??茖W校第一批“課程思政”教育教學改革項目(JG201907);桂林師范高等??茖W校教改項目(XJJG201506)。
【作者簡介】駱紫琪(1988— ),女,廣西北流人,研究生,桂林師范高等專科學校物理與工程技術(shù)系助教,研究方向:科學教育;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校物理與工程技術(shù)系副教授,研究方向:物理教學、非線性物理。
(責編 何田田)