试论初中物理教学中物理文化氛围的营造

试论初中物理教学中物理文化氛围的营造
周嘉祥
(四川省崇庆中学实验学校 四川成都 611230)
[中国图书分类号] G633 7 [文献标识码] A [文章编号] 1008-9144(2004)01-0062-02
关于物理文化,解世雄教授是这样定义的: 物理文化是历代物理学家在创建物理理论过程中形成的物理思想、物理方法、物理概念、物理定律、物理语言符号、价值标准、科学精神、仪器设备以及约定俗成的工作方法的总和。

[1]所以 物理文化是由人和物构成的综合体,其中人是物理文化 活 的载体,物是物理文化 死 的载体,以及人和物作用创造出来的文化环境。

[1]
众所周知,现在我们大力倡导的素质教育,就是要教育放弃只看重考分而学的纯功利目标,回归到育人轨道上来。

就物理教学而言,应该是一种广义的文化活动,在此活动过程中不能只重视物理知识的传授而忽视其物理文化的价值,也就是说除了实现物理知识传授这一初级目标外,还要在传授知识的过程中,实现对学生思维的点拨、物理方法的培养、科学价值观的形成(崇尚科学、热爱科学、献身科学)等这一高级目标。

这就是物理教学的素质教育,要实现此目标,离不开对学生进行物理文化全方位的熏陶。

物理学是一门对人才选择性强的自然学科。

她要求从事者有较强的综合能力(如语言的领悟与表达能力、数学运算能力、思维的收敛和发散及逻辑推理能力等)。

虽说初中物理知识层面是低层次的,属启蒙性质的,但也要求具有与之相对应的综合素质才能学好她。

因而,在初中物理教学中,结合学生知识、能力、身心特点和教学内容,注重营造物理文化氛围,让学生在物理教育的启蒙阶段就受到物理文化的陶冶,对于学好物理是至关重要的,是一种很具人情味的素质教育方式,对学生的成长将产生广泛深远的影响。

由于物理文化是由物理物质设备、物理观念形态、物理语言符号、物理知识体系四个要素组成,所以,初中物理文化氛围的营造也可以从这四个方面进行。

一、营造物理物质设备的文化氛围
物理是一门以实验为基础的学科,在她形成庞大完善知识体系的同时,必然离不开物质设备的有力佐证,因而也同样形成了庞大完善的物理物质体系。

单就初中物理而言,物质设备是低级有限的,但仍然有14个学生实验、121个演示实验、24个小实验,涉及力、热、声、光、电(磁)等方面的仪器设备。

教师要从中挖掘出潜在的文化价值,结合教学营造物理文化气氛,使学生经常处于这种氛围中,受到熏染陶冶。

1 物理实验室是学生动手动脑、观察实验、探索验证、应用创新物理知识的场所。

所以,它的建设无论是安全规章、实验守则的制订,还是标语图画的挂贴,以及仪器的规范摆放,桌面、墙地的整洁均应体现 科学、严谨、求实、创新 的气氛。

只要学生一进实验室,就能受到此气氛的影响,把他们热烈无序、好奇好动的小孩习惯,感染、诱导到物理学严谨、求实、认真的科学态度上来。

2 介绍物理实验器材的原理、构造、更新时,要由物及理见人见思想。

如:马德堡半球实验的趣谈、中国古代杠杆平衡研究的贡献、电磁感应发现的曲折等,均可以使学生从相应的古今中外历史与现实的物理事件、人物中受到物理文化的熏陶和启迪。

3 初中物理实验(包括小实验)均很简单,但由于学生通常是充满一种热切好奇却又只重表象好玩的心态和行为进实验室,这就要在做实验时,长期、严格、耐心地对学生进行物理实验的规范教育。

如严谨、求实、创新的科学实验态度的培养。

相对前两种氛围的营造来说,此点难度要大些,但只要长期坚持,成效是明显的。

例如:学生对刻度尺(学生原有概念为直尺)的使用是很广普的,但在物理教学中,它的正确使用却是很严谨的,从位置的摆放到视线的方位,从最小刻的确认到有效数字的读记,从平均值求法到误差概念的建立等等。

这些有的是与学生原有使用刻度尺的态度和方式的思维定势相悖的,纠正起来也比较费力和耗时,这就必须有耐性地正确诱导,并要严格要求。

如果说,要学生会用刻度尺是容易的话(何况他们自认为原来就会用),但要营造这种严肃认真、科学求实的氛围和培养此种精神却是较难的。

为了营造这种文化氛围,可以谈秦始皇统一度量衡的功绩到记里鼓车的发明再到激光测距的应用这一 规范变革 ,逐步使学生接触使用物理仪器设备时,增强对物理实验器材的偏爱和动手做实验的兴趣,以及那种严谨、认真的神圣的科学行为。

二、营造物理观念形态的文化氛围
不言而喻,物理学家们在认识物质世界运动规律的过程中形成了科学的思想、科学的方法、科学的精神,以及价值标
收稿日期 2003-07-10
作者简介 周嘉祥(1958 )男,四川省崇庆中学实验学校,中学一级教师。

准构成了物理观念形态文化,它所表现出来的探索、创新、务实、批判的气氛对人的观念是有很大的影响的。

对初中生而言,从小学到上初二以前一直没有正式规范地接触过物理学,当然也就无从受到此文化的熏陶。

因而,趁他们好奇好动祈盼学好物理、热情高涨地来到 物理学 世界大门之机,强化物理文化气氛的营造,其育人效果是显而易见的。

例如,在进行初二第九章 运动和力 教学时,适当从 墨经 中 力,刑之所奋也 这一关于力精辟论断的淹没,到亚里士多德 力是维持物体运动的原因 这一谬断的流行,再到牛顿第一定律的确立入手,向学生进行 科学的猜想、不断地证伪等,批判、求索、创新、献身 的物理观念形态的文化价值和物理方法论的文化价值的教育。

这种教育在初中物理教学中从内容到形式,机会是很多的,是能在初中生 物理白纸 般的心灵中烙印的,从而激发他们热爱科学、追求真理、献身事业的豪情以及维持物理学习兴趣的原动力。

三、营造物理知识体系的文化氛围
初中学生初学物理宛如站在地上仰首慕拜物理学这株枝稠叶茂的参天大树,只能看到最下层的那片枝叶,很是肤浅,但对他们来说已是目不暇接的了。

力热声光电磁,样样不缺。

展开观之,上至国防科研下至百姓生活,联系内容十分丰富。

但是,如果不对学生进行知识的系统化教育,即使学完初中课本,也有不少学生的知识是零乱无序的,更谈不上感受物理知识体系的美。

所以,在教学中寻找机会,营造物理知识体系文化氛围是很重要的。

例如,笔者曾指导学生用 运动和力 这根主线贯穿整个初中物理教材,分机械运动(声)、电磁运动(光)、热运动三大板块提纲挈领,形成 初中物理知识网络 [2],给学生理清了知识脉络的同时,又使学生领略到了初中物理知识的体系美。

也可以向学生介绍今天的物理学,她的每一个分枝在不断扩张完善而自成体系,应用广阔,硕果累累。

如进行简单逻辑电路常识教学时,介绍电子计算机是人从电子管 晶体管 集成块 光子、量子、分子(生物芯片)构造这一从低级到高级的发展进程。

此外,物理学又不断地与其它学科交叉繁衍形成新的边沿学科,显示出无比诱人的前景和魅力。

如物理学与化学、与生命科学、与医学、与人体运动学等等的联姻,成果卓越,前景辉煌。

这些物理知识体系的文化价值都能在教学中结合实际情况深入浅出地加以提升,因而营造这种文化氛围是显而易见、操作简单的。

四、营造物理语言符号的文化氛围
关于语言符号的文化(如语文、数学),初中生并不陌生。

然而,学生对物理语言符号的文化却是十分陌生的。

这就容易使学生在规范性地用物理语言来解决物理问题时,显得力不从心,不知所云。

所以,在初中这个物理启蒙教育的阶段,注重物理语言符号文化氛围,更是十分重要的。

1 教师的授课语言,除了本身的表达要规范、严谨和科学外,还要注重对学生语言表达的严格要求。

例如,在进行光的反射定律教学时, 反射光线 、 反射角 总是表述在句首,有的学生却从语言角度上看 入射光线与反射光线分居法线的两侧 和 反射光线与入射光线分居法线的两侧 的叙述是等价的, 入射角等于反射角 和 反射角等于入射角 的叙述也是等价的。

所以,在表述起来不以为然,常常说成 入射角等于反射角 ,因而犯了 父亲长得像儿子 的逻辑笑话。

这就需要教师及时、准确地给予矫正补偿。

2 授课的板书设计,除了要利于学生对知识的记忆、
理解和掌握外,还要尽量体
现物理知识结构的严谨
和体系美。

例如,在对物
态变化这一章进行归纳
总结时,其板书设计上就
可以体现其文化价值(见
右图)。

从气、液、固三态密
度大小位置看:上小下
大;
从气、液、固物态变
化吸热方向看:上吸下
放;
从气、液、固物态变化逆反过程看:左右对应。

3 当今物理知识的应用,像空气一样,渗透到地球人们活动的每一个角落。

然而,当要求学生从物理学角度解释(解决)身边既熟悉又平凡的物理事件时,却常常是力不从心,故在训练时应遵从如下三步曲:
(看)物理现象 (用)物理语言 (得)物理结论。

如学生常常说:刚从冰箱里拿到空气中的冰糕上(纸上)有 白粉 ,还在冒 白气 ,在教学中要指出学生用习惯语言 白粉 、 白气 来解释此物理现象是不对的,并点拨学生应该分别用 凝华 、 液化 这些物理语言来解释才规范。

4 数学语言的简捷、直观、和谐是人所共知的。

可以这样说,数学是从物理学中抽象的模型。

如果物理学离开了数学形式的表达,其结果是难以想象的。

幸好,初中生对数学语言并不陌生,但也形成了定势的数学思维,求什么均用X 代之,像做数学题那样,步步递等一大串,而该做说明的、必要的步序,却全然不见其踪影。

所以,要求学生在做计算题时,应要求学生按已知、求、解(用物理公式,代物理数据,得物理结果)、回答四步进行。

其间,对初二尤要严加训练:以求先 死 而后 活 等学生规范解题后再放手让学生活解各种题型。

并在解决物理问题时,在物理公式骨架上有机地、简要地充实解题步骤,解决什么物理问题,所用物理公式依据有什么推断结论,等等。

使解题思路流畅,结果简捷和谐。

与此同时,用标准的数学语言来解释物理公式的内涵时要慎重。

如密度公式 =
m
V
,及欧姆定律公式之变式R=
U
I 等,前者不能说物质的密度 正比于质量m,而反比于体积V,后者不能说电阻R与两端所加电压U成正比而与电流强度I成反比。

(下转第67页)
产业之一。

如以前的四川全兴、现在的重庆力帆、云南红塔等球队每年以足球为媒介的商业行为为西部企业带来的经济效益是十分可观的。

数不清的健美中心、健身中心、运动中心等刺激了地方经济的蓬勃发展,体育产业已成为中国的经济新的增长点 体育人才创造的物质财富和精神财富是不可估量的。

因此,实现西部体育产业化呼唤体育人才,而且也离不开体育人才。

二、培养高素质体育人才,促进西部大开发
西部大开发中需要大量高素质人才,同样也需要大量高素质的体育人才。

只有高素质体育人才能促进西部体育产业的大发展,使之成为新的经济增长点,才能带动西部经济的发展。

体育是社会的焦点,是社会的缩影,是社会的折射。

它不仅有助于提高人的素质,促进城市的现代化,而且有助于加速高科技应用。

体育产业是第三产业中后劲强的产业之一,在当今社会中发挥着国民健身娱乐、创造高额商业利润和国力象征三项功能。

体育产业不只是指直接和体育器材设备生产、销售有关的活动,也包括体育表演、体育设施建设,体育设备的经营,特别是由体育本身提供的多种劳动服务而带动其它产业作用,更是体育产业化的重要内容。

西部高素质体育人才较少,开发不合理等阻碍了西部体育产业的进一步发展。

因此我们应从几个方面培养西部高素质的体育人才:
1 政府部门和社会各界要转变观念,树立系统开发的思想。

要明确体育产业是与时俱进的附加值很高的第三产业,它的经济效益及其产业联动效应是巨大的。

我们应努力加大政策投资和资金的投入,发展体育赞助业、体育广告业、体育旅游业、体育娱乐业、体育明星经济等,并努力培养相关行业的专业人才,为西部走超常规发展道路奠定基础。

2 以市场为导向,培养适应市场需求的高素质体育人才。

体育产业化的过程就是逐步开放体育市场的过程。

从体育产业的发展趋势来看,以市场为导向,培养适应市场需求的高素质体育人才,是体育事业发展的必然要求。

在社会主义市场经济条件下,根据市场需求有针对地培养体育产业专业人才,才能为西部大开发作出新的贡献。

3 高校特别是西部高校要努力担负起培养高素质体育人才的重任。

高素质体育人才的培养,离不开高校特别是西部高校。

西部高校要发挥教学和科研优势,针对西部地方实际,培养出适应西部地区体育开发的有关人才。

它不仅包括课程设置、内容和方法,而且包括师资培训,教学资源的开发,传统与现代技术媒体的应用,教育质量与改革,有关政策和措施的配套,以及体育与保健研究的组织等方面。

为此,要用一套科学、合理的系统工程方法指导这一构建,利用这一系统培养更多高素质体育人才。

体育人才是西部开发不可忽视的生力军之一,我们必须努力培养更多的体育人才,促进西部体育事业的发展,使之成为新的经济增长点,为西部大开发作出更大贡献。

参考文献
[1]王永刚,牛德林 开发西部宜走超常规发展道路[J] 经济学动态
[2]陈 耀 西部大开发要有新思路[J] 经济管理
[3]朱竞梅 开发体育旅游项目问题初探[J] 体育与科学
[4]体育保健学编写组 体育保健学[M] 北京:高等教育出版社
[5]陈 放,谢 宏 智谋文化广告[M] 时事出版社
(上接第63页)若按这种说法是不是说手中没有铝块,即m铝=0,就有V铝=0,所以 铝为零?事实上,密度是物质的特性之一,不管手中有没有铝块,其密度都是存在的。

同理,导体的电阻也是物质的物性之一,是不会因外加电压有与否而存在的,它的大小是由导体的长度、截面积、材料和湿度温度决定的。

从小学分数学习中我们知道分数的分母是不能为
零的,而现在出现了故 =m
V
=
又是什么意思呢?这里不
妨告诉学生,这种数学表达式是有意义的,只不过要上了大学时在高等数学上进行研究(每每我给学生讲到这里时,他们都会发出 哇哇 的惊叹声,因为在他们的数学王国里从来都没有听说过),从而激发出学生的求知欲望。

这样,既注重了这种物理文化氛围的营造,又使学生弄清了解物理题与解数学题的联系和区别。

综上所述,在初中阶段的物理启蒙教育中注重营造物理文化氛围,可以使素质教育的思想教育目标(世界观、方法论、研究解决物理问题、不屈不挠的献身精神,使学生尊重科学、独立思考、勤于实践、批判创新、自强自律等品质)得以落实,也能使素质教育的知识目标(基本概念、规律结构、物理方法、物理学史、物理前沿)得以落实,与此同时,促进素质教育的技能目标点(观察和实验技能、创造思维训练、心理健康教育、学会学习等)增长。

但是,初中物理启蒙教育要注意以下几个问题:
1 物理文化氛围的营造,要注重在 营造 二字上下功夫,注意长期抗战,持之以恒,切忌急功近利。

在教学中结合教学内容,要体现人文主义的东西,强调探索精神,科学方法的掌握以及对自然、对人类社会的关心。

2 教师的大脑要形成 开放系统 ,博览群书,广收新旧信息,精心筛选与教学内容相匹配的教育内容,落实在备课中。

3 教师在教学营造活动中要做到深入浅出,能进能出;生动自然,贴近生活;切忌牵强,干扰教学。

注释
[1]解世雄 物理文化论[M] 西南师范大学出版社, 1996
[2]周嘉祥 初中物理知识网络[J] 物理教学探讨. 1994,(4):42
第1期2004年1月 陈克坚:体育人才,西部大开发中不容忽视的生力军之一 No 1
Jan 2004。