王 雪 楊 瑛 邵明輝 李文卓

(1. 濟南大學，山東 濟南 250022； 2. 濟南市市中區(qū)教育教學研究中心,山東 濟南 250001)

2022年4月，教育部頒布了《義務(wù)教育物理課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)，[1]通過仔細研讀，我們不難發(fā)現(xiàn)，與2011年版相比，新課標在修訂原則、課程理念、內(nèi)容要求、課程實施等方面都強調(diào)了中華優(yōu)秀文化的重要性，并且還提出了與中華傳統(tǒng)文化相關(guān)的情境素材建議、教學策略、內(nèi)容要求、活動建議等.

其實早在2016年的《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》[2]中就提到了“人文底蘊，科學精神”的核心素養(yǎng)，它是學生所需的必備品格和關(guān)鍵能力，這也對教師提出了對傳統(tǒng)文化繼承與發(fā)展的要求：教師應(yīng)該做到在培養(yǎng)學生人文底蘊的同時，發(fā)展學生的科學精神，使學生建立學科間的聯(lián)系、融會貫通人文與科學，從而得以全面發(fā)展.新課標中也強調(diào)了教師應(yīng)注重對學生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng).學科核心素養(yǎng)是學科育人價值的集中體現(xiàn)，注重對學生學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，可以使學生通過學科學習逐步形成正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力.物理學科核心素養(yǎng)包括“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態(tài)度與責任”4個方面，然而，在巨大升學壓力下，應(yīng)試教育之風盛行，教師大多注重知識的灌輸與重復(fù)，對與物理相關(guān)的中華傳統(tǒng)文化元素資源挖掘不充分，也很難將這些資源運用于實際教學中.因而我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)文化與物理學科的融合形式較為單一，多為解釋現(xiàn)象、應(yīng)用舉例等形式，流于表面，忽略了物理學科的德育作用.從學科素養(yǎng)的培養(yǎng)角度來看，傳統(tǒng)文化元素的教育教學功能發(fā)揮有限，學生難以得到全面發(fā)展.為改變這一現(xiàn)狀，可以加強在初中物理教學中對中國傳統(tǒng)文化的滲透，將德育與知識學習相聯(lián)系，從而在培養(yǎng)學生物理學科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，達到“立德樹人”的教育目標.

她有點詫異天還沒黑，仿佛在里面不知待了多少時候。人行道上熙來攘往，馬路上一輛輛三輪馳過，就是沒有空車。車如流水，與路上行人都跟她隔著層玻璃，就像櫥窗里展覽皮大衣與蝙蝠袖爛銀衣裙的木美人一樣可望而不可及，也跟他們一樣閑適自如，只有她一個人心慌意亂關(guān)在外面。

本文將首先明確中華傳統(tǒng)文化元素與初中物理學科相關(guān)內(nèi)容的內(nèi)涵與外延，以此為基礎(chǔ)，結(jié)合項目式學習等教育教學方式進行光學專題的融合分析，在教學資源、教學設(shè)計、教學實施等方面形成幾個具體的案例，聚焦學習過程中學生學科素養(yǎng)的形成軌跡.

廣東省對實行最嚴格水資源管理制度“三條紅線”控制目標的設(shè)定，充分考慮廣東服務(wù)業(yè)發(fā)達、第三產(chǎn)業(yè)用水比重大、城鎮(zhèn)化程度高等省情，提出了2011—2015年廣東省水資源管理控制指標共分為3大項9個指標，比國家考核適當增加了工業(yè)和生活用水量、萬元GDP用水量、城鎮(zhèn)供水水源地水質(zhì)達標率等5個考核指標，在工作任務(wù)上力求做到“跳起來、摸得著”。

1 中華傳統(tǒng)文化元素融入物理教學案例分析

所以在將古詩詞融入物理課堂時，應(yīng)該更加注重使用圖像、視頻輔助文字進行表述，幫助學生更好地理解古詩詞中的情境，從而更好地契合新知識的學習，增添學生對物理情境的熟悉感.同時，根據(jù)素材或資源確定培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)的目標，設(shè)計學生的自主探究學習活動，能激發(fā)學生的學習興趣，文理交融，在物理知識學習的同時也提升了學生的文化素養(yǎng)，使得課堂內(nèi)容更加豐富多彩，富有底蘊.

古詩詞是中華傳統(tǒng)文化中絢麗的瑰寶之一，在古詩詞清新雋永的詩句里，同樣也蘊含了豐富的物理知識，這些詩句通常生動形象，趣味橫生，可以很好地將學生帶入到學習情境中.同時，從學業(yè)評價角度來看，考試題的題干與選項中也出現(xiàn)了古詩詞的身影，要想幫助學生正確解答這類題目，也需要教師將古詩詞融入物理教學，這也充分體現(xiàn)了將古詩詞融入物理教學的重要性.

表1 中華傳統(tǒng)文化元素中與光學有關(guān)的教學資源

續(xù)表

1.1 古詩詞引入激發(fā)興趣——以“光的折射”教學為例

光學在中學物理中的地位較為重要，且許多概念和規(guī)律具有抽象性，不易理解，因此本文以光學專題為例，通過查閱文獻資料，總結(jié)出了如下較為常見的中華傳統(tǒng)文化元素，分析其中蘊含的物理知識，并給出一些融入方法的建議，可以作為中華傳統(tǒng)文化元素在光學類知識中融入的參考，幫助學生更好地學習這一專題，如表1所示.

?Mitchell Timothy，“Society，Economy，and the State Effect”，in George Steinmetz(ed．)State/Culture:State－ Formation after the Culture Turn，Corner University Press，1999，pp．76 ～97．

中國古代勞動人民具有非凡的智慧，并且不斷利用自己的智慧進行創(chuàng)造，發(fā)明了很多實用的器具，這些器具大多都蘊含著豐富的科學知識，但是很少被人充分挖掘，使得學生對我國科技發(fā)展史的了解不夠充分，物理學科是自然科學基礎(chǔ)學科的重要組成之一，所以，在物理課上充分挖掘古代科技發(fā)明中的物理知識顯得尤為重要.

本節(jié)以“光的折射”教學為例，對古詩詞融入中學物理教學實錄如下.

教學導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境：同學們有沒有學過杜甫的古詩《使至塞上》？其中有一句“大漠孤煙直，長河落日圓”描述了沙漠的壯闊景色，大家還記得嗎？但是在這一句詩中，詩人欺騙了我們，你們知道為什么嗎？

只有管理層理解了內(nèi)部控制的重要意義，才能為單位各部門和全體員工做好表率作用，認真對待行政事業(yè)單位的內(nèi)部控制建設(shè)工作，加大建設(shè)的投入并且嚴格遵守內(nèi)部控制管理制度中的各項規(guī)章，逐漸將內(nèi)部控制意識從管理層滲透到單位員工層面。為了使內(nèi)部控制的意識深入到員工內(nèi)部，行政事業(yè)單位需要定期舉辦相關(guān)的團建活動和知識講座，通過培訓來強化內(nèi)部控制在行政事業(yè)單位工作中的重要性，并向員工嚴格明確內(nèi)部控制制度的權(quán)威性。行政事業(yè)單位應(yīng)該通過管理層指導(dǎo)各部門、各部門監(jiān)督員工落實的方式不斷完善內(nèi)部控制體系，同時強化全體員工的工作思維模式。

教師提示：太陽光通過大氣層時，是否沿直線傳播？

學生回答：不是，光在均勻物質(zhì)中沿直線傳播，而大氣層內(nèi)空氣的密度是不均勻的.

（4）壁水蘊德星君，司圖書，驚墊日紏稠梗治。（《太上說玄天大聖真武本傳神呪妙經(jīng)註》卷一，《中華道藏》30/533）

探究實驗：所以在這里，詩人看到的落日不是真正的落日，而是它的像，是太陽發(fā)出的光經(jīng)過不均勻的大氣時所成的像，至于落日的像是怎么產(chǎn)生的，我們現(xiàn)在就來一起探究一下.同樣的，當光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，也會產(chǎn)生類似的現(xiàn)象.我們再來讀一下這一句詩“潭清疑水淺，荷動知魚散”，大家眼前有沒有浮現(xiàn)出河邊垂釣時，河水清澈，荷花荷葉滿池綻放的畫面呢？大家思考一下，潭水真的變淺了嗎？現(xiàn)在我們就可以利用身邊的器材模擬“潭清疑水淺”的形成過程，我們用紅光模擬陽光，用裝滿水的水槽模擬河水，請同學們觀察光路的情況.

學生思考，作出回答：得出能夠看到“四鄰”的原因是光的反射.

圖1 光的折射光路圖

教師提問：光路發(fā)生了什么變化？

設(shè)計意圖：通過查閱文獻資料，我們可以發(fā)現(xiàn)古代科技發(fā)明中蘊含的物理知識與科學探究實驗得到的結(jié)果是不謀而合的，如果只是把古代科技發(fā)明作為興趣點引入新課，不加以完整的分析，難免出現(xiàn)學生對其認知模糊不清、走馬觀花的情況，所以在本例中，引領(lǐng)學生重走古人科技發(fā)明之路，通過項目式學習的形式，在探究任務(wù)的驅(qū)動下，學生將古代科技發(fā)明內(nèi)化到科學探究過程中，產(chǎn)生濃厚的探究興趣，讓發(fā)明創(chuàng)造的情境感貫穿整個實驗過程，這對學生進行科學探究的吸引力是不言而喻的.

教師講述：光路發(fā)生偏折的這種現(xiàn)象我們在物理學中把它稱為光的折射，具體來說，我們把光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，傳播方向會發(fā)生變化的現(xiàn)象叫做光的折射.“潭清疑水淺”現(xiàn)象出現(xiàn)的原因就是出現(xiàn)了光的折射現(xiàn)象，至于到底為何發(fā)生光的折射后，人就會覺得水變淺了，我們接著通過實驗來探究一下.現(xiàn)在學生們把道具魚放入潭水中，用小叉子模仿實際的叉魚過程，請大家按照自己看到的魚的位置“叉魚”吧.

學生活動：小組合作，動手“叉魚”.

2.1 光動力治療(PDT) 經(jīng)靜脈注射光敏劑后以激光對氣道內(nèi)腫瘤組織進行局部照射，激發(fā)光敏劑產(chǎn)生高活性單態(tài)氧，單態(tài)氧在腫瘤細胞膜、細胞漿及細胞器中產(chǎn)生過氧化氫反應(yīng)，從而導(dǎo)致腫瘤細胞損傷和死亡，已廣泛應(yīng)用于早期肺癌的治療。我科采用PDT治療40例肺癌患者，3個月后36例患者腫瘤明顯縮小，4例患者腫瘤無明顯變化，近期有效率90%。PDT最大的優(yōu)點在于可對腫瘤組織進行選擇性破壞、創(chuàng)傷輕、痛苦小且不傷外表，不良反應(yīng)小，反復(fù)使用也不會產(chǎn)生耐藥性。主要不良反應(yīng)是皮膚光過敏反應(yīng)，術(shù)后護理應(yīng)指導(dǎo)患者及家屬嚴格按要求做好避光的各項措施，可避免發(fā)生。

教師提示：如果這樣叉不到魚的話，在你看到的位置的下方或者上方再試一次.

教師講述：通過剛才的實驗，我們可以發(fā)現(xiàn)魚的實際位置要比看到的魚的像要往下一點，也就是說我們看到的潭水的底部要比實際的淺，這就能夠很好地解釋為什么會出現(xiàn)“潭清疑水淺”的現(xiàn)象，以及生活中漁民為什么要往看到的魚的位置下方“叉魚”了.

湖北農(nóng)村飲水安全長效機制建設(shè)的實踐和思考…………………………………………… 陳楚珍，廖霞林(19.51)

回扣問題，引導(dǎo)釋疑：同樣的，我們再回到“大漠孤煙直，長河落日圓”這句詩中，由于大氣層是不均勻的，因此陽光也相當于從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)，所以正是因為發(fā)生了光的折射，使得我們看到的太陽的像要比它的實際位置要高，如圖2所示.

圖2 太陽落山時太陽的實際位置與視位置

設(shè)計意圖：由學生曾經(jīng)學過的詩句入手，從學生的原有認知出發(fā)，古詩詞是以文字來描述情境的，如果單純地敘述文字，會欠缺一些生動性與形象性，也不易充分發(fā)揮此類素材的育人功能.本案例從詩句中挖掘問題，創(chuàng)設(shè)情境，設(shè)計了遞進式的學習任務(wù)，能引導(dǎo)并培養(yǎng)學生主動觀察、積極思考的科學習慣，激發(fā)學生的興趣與求知欲；還原詩句中的情境，進行小組合作和探究實驗，讓光的折射定義、規(guī)律等物理知識的建構(gòu)過程生動自然，實現(xiàn)了物理“從生活中來，到生活中去”的學科理念；整個教學過程依托自然之美，在學科教育的同時讓學生感悟體驗科學與藝術(shù)的融合，也實施了美育教育.

經(jīng)歷了千年歷史的積淀，我國形成了優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化，并且通過科技發(fā)明、古建筑設(shè)計及營造、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、古詩詞、成語、民俗文化等豐富多彩的載體呈現(xiàn)出來.新課標中也提出了近20處中華傳統(tǒng)文化在課程內(nèi)容中的滲透建議，例如在學習測量長度與時間時引入中國古代測量時間與長度的工具；以中國古代四大發(fā)明作為情境素材等，并特別提出了在中學物理教學中融入中華傳統(tǒng)文化可以凸顯我國科技成就，增強文化自信.所以，如果在中學物理教學中融入更多的中華傳統(tǒng)文化，對中華傳統(tǒng)文化資源進行開發(fā)挖掘，并作為情境素材運用到實際課堂教學過程中，就可以帶領(lǐng)學生由文化情境引入新知識的學習中，從而能夠幫助學生快速實現(xiàn)具體形象事物到抽象概念的跨越，建構(gòu)概念，并能靈活運用.

1.2 將古代科技發(fā)明引入項目式學習——以“光的反射”教學為例

本文以浙江省瑞安市安陽街道西岙村安置留地及舊村置換地施工項目為例進行分析。該工程自2011年6月開始規(guī)劃設(shè)計，至2016年12月已完成竣工預(yù)驗收。具體的施工管理及施工工程概況如表1所示。

教學導(dǎo)入，提出問題：大家聽說過潛望鏡嗎？現(xiàn)在潛望鏡在軍事上常有應(yīng)用，一般應(yīng)用于潛艇上，在艙內(nèi)的人可以通過潛望鏡觀察到外面的情景，但大家可不要認為潛望鏡是近年來才被人發(fā)明出來的，其實早在千年前我國的著作《淮南萬畢術(shù)》中就有了相關(guān)記載：“高懸大鏡，坐見四鄰.”這是潛望鏡的雛形，如圖3所示，根據(jù)這一發(fā)明，請思考以下問題：人是如何通過潛望鏡看到周圍的物體的？

圖3 《天工開物》中記載的“潛望鏡”

學生活動：觀察紅光射入水中的光路變化情況，如圖1所示.

教師講述，布置任務(wù)：看來同學們已經(jīng)對于光的反射定義有了一定的理解了，那現(xiàn)在我們就借助潛望鏡來一起研究一下光的反射有什么樣的規(guī)律.

任務(wù)1：每組學生借助2塊平面鏡、3個透明塑料盒，小組合作，按照潛望鏡的原理圖制作簡易潛望鏡.

任務(wù)2：小組內(nèi)一位成員蹲在桌子下面用潛望鏡往外看，另一位學生站在地上，身體高于桌面，位于潛望鏡的另一端，蹲著的學生試一試能不能看見桌子另一邊的同學，體會潛望鏡的神奇作用.

中國解剖學會第十四屆組織學與胚胎學青年學術(shù)研討會、第十一屆組織學與胚胎學教學與科研技術(shù)討論會暨第三屆“易創(chuàng)杯”組織學實驗教學標本制作大賽于2015年7月25至27日在山東省濰坊市召開。

任務(wù)3：用紅燈從潛望鏡的上端射入紅光，模擬物體反射的光的射入，觀察光能否從下方的位置射出，試著觀察塑料盒中的光路情況，畫出相應(yīng)的光路圖.

以上3組任務(wù)循序漸進地引導(dǎo)學生觀察潛望鏡中的光的反射現(xiàn)象，如圖4所示，直觀了解光的反射規(guī)律，并且將探究成果以科技制作的形式展示出來.

圖4 潛望鏡中“光的反射”光路圖

教師總結(jié)：通過剛才畫圖的情況，我們可以發(fā)現(xiàn)，光的反射具有一定的規(guī)律，潛望鏡中發(fā)生了兩次反射，我們拿出一次光的反射情況作為例子進行學習，首先我們要明確3條線，一條是入射光線，一條是反射光線，它們中間有一條現(xiàn)實不存在但是為了幫助我們理解而畫的法線，入射、反射光線分別與法線成一定的角度，這兩個角分別稱為入射角和反射角，大家試著用量角器量一下，不難發(fā)現(xiàn)，這兩個角是相等的.

鞏固深化：學生根據(jù)教師剛才的講解，在原來的圖上標注“三線”“兩角”，并寫出其中存在的數(shù)量關(guān)系.

學生回答：光路發(fā)生了偏折.

④ 虞美人草(舊女性和現(xiàn)代女性)http:///pakuten.rakuten.co.jp/esuke,2008/2009/2009/

“做中學，學中悟”的項目式學習能回歸科學本源，真正以學生為中心，以核心素養(yǎng)為架構(gòu)引領(lǐng)，融合多重育人目標，充分利用學生個體差異，使每一個學生都能更好地發(fā)展.[3]通過古代科技發(fā)明潛望鏡引導(dǎo)學生通過動手實踐，能夠更加具體形象地看到光的反射的實際光路，從而幫助教師更好地展開光的反射定律的講解，使學生對這一定律不僅有抽象的認知，也有了具體的形象認知，通過了解中國古人的智慧，對我國古代科技發(fā)展有一定的認識，進一步提升了學生的民族自尊心與自信心，學習成果的制作成功和交流展示也能充分樹立學生學習的自信心和成就感.

1.3 趣味成語總結(jié)鞏固新知——以“光的直線傳播”教學為例

成語是古人根據(jù)各種生活現(xiàn)象、人生哲理總結(jié)而成的凝練簡短的四字詞語，它在我們生活中常常會用到，膾炙人口，讓人印象深刻，這些成語中自然也少不了物理知識，如果能夠?qū)⒊烧Z與一些簡單的物理現(xiàn)象建立一定的聯(lián)系，未嘗不能讓物理學走下“高高在上的神壇”，讓學生建立起對物理的熟悉感與親切感，收獲更好的教學效果.

沴，殄也。凡貌、言、視、聽、思心，一事失，則逆人之心，人心逆則怨，木、金、水、火、土氣為之傷。傷則沖勝來乘殄之，于是神怒人怨，將為禍亂。故五行先見變異，以譴告人也。及妖、孽、禍、疴、眚、祥，皆其氣類暴作非常，為時怪者也。各以物象為之占也。［8］3267

總結(jié)鞏固，加深記憶：同學們，我們剛才學習了光是沿著直線傳播的，現(xiàn)在我們試著用剛才學到的知識來解釋一下這兩個成語中的現(xiàn)象，一個是“一葉障目”，這個我相信大家都能理解，大家可以試著將一本書放在眼前，是不是被書擋住了所有的視線？還有一個成語出自東漢匡衡寒窗苦讀時，借助在墻壁鑿一個洞偷來的隔壁鄰居的光讀書的故事，大家想一想怎么解釋這兩個成語？

學生思考，跟著教師一起模擬“一葉障目”的情境，思考這兩個成語中光的傳播情況.

教師講述：希望大家都能做到和匡衡一樣勤奮刻苦，有志者，事竟成；也能避免被“一葉”遮蔽了自己的視線，在刻苦讀書的同時開闊自己的視野，將大千世界都納入胸懷.

設(shè)計意圖：成語在中華傳統(tǒng)文化中是簡短有力、言簡意賅的存在，但其背后蘊含的物理知識與哲理故事卻值得我們?nèi)ネ诰?，在將成語融入到物理教學中時，教師可以組織學生利用現(xiàn)場表演、演示實驗、科學揭秘等生動活潑的形式來描述展示成語的情境及蘊含的物理知識，合理選取相應(yīng)的德育內(nèi)容滲透到教學過程中，實現(xiàn)德育與智育的雙贏.

本例以學生較為熟悉的兩個成語作為一個知識點的總結(jié)，簡單生動，鞭辟入里，使得物理現(xiàn)象更加生活化，同時，在此處滲透德育內(nèi)容，鼓勵學生刻苦學習，開闊視野，可以幫助我們將中華民族的優(yōu)秀品德更好地傳承下去.

2 結(jié)論

本文主要闡述了以中華傳統(tǒng)文化元素內(nèi)容作為課堂情境素材的應(yīng)用情況，[4]以“光的反射”“光的折射”“光的直線傳播”3個知識點的教學為例，學生通過項目式學習、科技制作、科學小論文等形式充分參與到課堂中，體現(xiàn)了中華傳統(tǒng)文化元素融入新課導(dǎo)入、實驗探究、總結(jié)鞏固等教學階段的可行性與優(yōu)越性，全面提升學生的核心素養(yǎng).引入富有歷史底蘊的傳統(tǒng)文化元素，增添了課堂的趣味性，也拉近了物理和學生的距離，使得物理課堂更加具有人文性，同時，也將教育的“育人”任務(wù)潛移默化地滲透到日常教學中，所以，為進一步將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)美德發(fā)揚光大，教師應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源、場館資源，引導(dǎo)學生開展合作學習，才能全面提升學生的核心素養(yǎng)，培養(yǎng)符合新時代發(fā)展要求的接班人.

通過剛才的教學案例，我們可以總結(jié)出將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入中學物理教學中的基本流程，如圖5所示，首先，整理與挖掘中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中蘊含的物理知識是非常重要的，這將直接決定中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入在哪里，然后根據(jù)傳統(tǒng)文化內(nèi)容特點及學生的學情選取適當?shù)慕虒W策略和教學資源進行教學設(shè)計，這決定了我們?nèi)绾芜M行融入，最后，深入挖掘中華傳統(tǒng)文化中的德育內(nèi)容，是融入過程的重中之重，它決定了我們?nèi)谌氲膬?nèi)容是什么，最后進行教學評價與反思，不斷改良教學設(shè)計，以收獲更好的教學效果.

圖5 中華傳統(tǒng)文化融入中學物理教學流程圖