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物理新课程教学中实施人文教育的途径,
物理新课程教学中实施人文教育的途径
浙江省温州市瓯海中学 计显栋
我国教育部于2003年4月颁布的《普通高中物理课程标准》以下简称《标准》多处指出：物理课堂教学要关注物理的文化价值，促进学生科学观的形成，要让学生体会物理的“科学价值、应用价值、人文价值”。纵观物理学发展的历史，每一个新的发现、新的创造、新的思维、新的理论，无不闪耀着人文精神的光辉。因此，物理教学不仅要对学生进行知识、方法与能力方面的科学教育，而且要充分挖掘物理的人文教育功能，重视对学生进行思想、文化、意志与素质方面的人文教育，使学生具有健全的人格、远大的抱负和勇于追求真理的精神。
一、人文教育及其意义
人文指人类社会的各种文化现象，简而言之，就是精神文明。人文教育是把人类积累的优秀文化成果通过环境陶冶、知识传授和自身的实践，内化为学生的气质、修养、人格和品质，以实现对人的精神世界的全面塑造。人文教育重在人文精神与人文修养的培养，其作用是使学生认识人生的意义与价值，明确自我对群体的责任，认清人与社会、自然的关系，培养受教育者自我实现、自我发展与自我更新的能力，由此提升人格、净化灵魂。而科学教育则重在培养学生的科学素质与科学精神，其作用是使学生获取科学知识，掌握科学方法，养成科学品质，培养科研能力。科学教育无法使学生全面认识人类生存意义、内在生活与价值理想。爱因斯坦说过：“单纯的专业知识灌输只能产生机器，而不可能造就一个和谐发展的人才。”由此可见，无论是从社会的发展还是对个人的成长来看，科学教育与人文教育的交融综合是可能的，也是必然的。它是素质教育的两个方面，无论是单一的科学还是单一的人文教育都是不全面的，只有两者相结合，优势互补，才能完成素质教育的使命。
二、充分挖掘物理教材中的人文教育因素
《标准》指出：物理课程除了发挥特有的科学素养功能外，应重视和发挥同样为物理课程所具有的但尚未受到重视的人文素质功能。依据这一课程改革新理念，现行人教版新课程教材已在各模块利用多种形式体现与渗透了物理的文化价值和人文精神。每个模块都安排有多篇阅读材料，其中有很多人文教育因素，如《必修1》中“从伽利略的一生看科学与社会”、《必修2》中“人类对行星运动规律的认识”、《必修2》中“牛顿的科学生涯”等等，这些材料都能给学生以意志、品行的教育和道德情操的启迪。又如，各模块中的插图也都经过精心设计，寓意深长，既是教材本身的需要，又是人文教育的重要素材，如在《必修1》“物理学与人类文明”中有幅“长征二号型火箭载着神舟5号载人航天器直入云霄”的图片，在《必修2》第七章第五节“宇宙航行”中有幅“中国第一位航天员杨利伟”的图片，认真研读这些图片，并在教学中结合介绍神州5号或6号载人宇宙飞船成功发射、着落的过程，将有助于激发学生强烈的民族自豪感和爱国热情，有助于展现物理的广泛性、应用性。充分挖掘与运用这类素材，有机地渗透人文教育，对于培养学生热爱祖国、献身科学、追求真理、勇于探索的情操和提升学生的人文素质有着不可估量的作用。还要注意挖掘新教材内涵，渗透人文教育，如在《必修2》第五章第十节“能量守恒定律与能源”中，我们要使学生认识到我国能源非常紧张，使学生意识到节约能源、合理使用能源不只是国家的事，而且是每个公民的大事。比如在第一章第一节的“问题与练习”中，引入宋代诗人陈与义的“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天云不动，不知云与我俱东”，将物理与文学有机结合。再有教材还专门设有“STS”栏目，让学生更多地了解物理学的发展与社会发展的互动关系。教材还安排了大量的“做一做”“说一说”“思考与讨论”等栏目，这有助于学生自主意识的培养和创新能力的开发，可以使学生学会倾听别人的意见，学习他人的长处，服从真理。
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三、物理教学中实施人文教育的途径
1．利用物理概念规律教学渗透人文教育
人类文明的精神成果往往以知识的形式存在，但常常“隐藏”在知识之中。所以在物理概念规律教学中不能单纯地异化为传授知识，还要让学生感受科学家探索未知世界的过程，感受他们尊重自然、尊重客观的“真”。例如对运动与力关系的研究，从亚里士多德到伽利略至牛顿，从牛顿的微粒说到光的波粒二像性等等，可以说任何一个科学的物理概念和规律的建立，都标志着一个“真”的诞生，均凝聚着科学家的智慧和才华及奋斗历程。让学生去体会物理学家在建立物理概念规律后是怎样用它们造福人类的，体会物理学家推动文明发展的动机的“善”，这种例子已不胜枚举。让学生感悟物理概念规律中蕴涵的和谐和哲理、感悟它们愉悦人们内心的更高层次的“美”，如牛顿建立万有引力定律，将天体运动与地面物体运动统一在Ｆ＝ma这样一个简洁式子中；从奥斯特的电生磁到法拉第经过10多年的努力揭示的磁生电的规律，体现了物理的对称美。
2．利用物理实验深化人文教育
物理学是一门以实验为基础的自然科学。物理实验也是物理知识的检验与实践。同时实验还有原理性强、操作要求高等具体问题，因而学生在实验中必然会出现许多问题。教师针对出现的问题适时引导点拨，会起到画龙点睛的作用。如一位同学做“测金属丝的电阻率”实验时，电路不通，自认为毫无错误，神情沮丧，牢骚满腹，正当他气馁时，我微笑着说，爱迪生经过无数次的实验才找到了制灯泡的材料──钨丝，你难道就这样放弃吗？电路不通，问题出在哪？能不能用现有的器材检查一下，电路的故障到底在哪里？该同学想了一下，接着实验：只见他用电压表分别测量各接线柱间的电压，终于发现了故障，原来导线的接线柱与导线的接触不好，这是他所始料不及的。学生起初没想到以前在习题中出现的电路故障会在自己的实验中再现，并通过自己的努力最终被自己排除。这使他从深层次领会只要努力尽力，困难是可以克服的，而成功的喜悦是无法用语言表达的。所以利用实验，可对学生进行挫折教育，培养学生坚韧不拔的毅力和不断探索、勇往直前的精神。
3．利用物理学家和物理学史强化人文教育
物理学家奋斗的历程，是一个个严谨治学、上下求索、百折不挠、勇于进取的典范，是一座座献身科学、造福人类的丰碑。在物理教学中，要不失时机地介绍我国古代科学家取得的科技成果以及对世界文明史的贡献，介绍新中国成立以来，我国在社会主义建设和科学技术上取得的成就，在学生了解我国古代灿烂文明的同时，激发其民族自豪感，培养爱国主义情操，从而形成正确的政治立场和观点。通过介绍世界物理学家发现物理规律的历程，激发学生对科学的兴趣、对理想的憧憬。如通过介绍哥白尼发现“日心说”到布鲁诺为捍卫“日心说”这一真理而献身的事例，使学生树立起正确的信念，建立起对人、对社会应具有的正义感和奉献精神。又如玛丽•居里和她的丈夫从成百上千吨沥青铀矿中提炼放射性元素钋和镭的事例体现出科学家对科学真理的执着追求、独立思考、不怕挫折的奋斗精神。在物理教学过程中，穿插一些科学家的经历和科学史，对学生今后乃至一生的成长都有很大的益处。
4．利用研究性课题实施人文教育
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研究性课题引发的研究性学习因其鲜明的时代性、深刻的探究性、全程的开放性和极富魅力的创造性而深受广大师生的欢迎。恰当地设计、运用研究性课题也是进行人文教育的又一重要途径。如结合“能源问题”，引导学生提出研究课题：能源的利用对环境造成哪些危害？我国的能源利用情况如何？太阳能的特点是什么？其开发和利用情况如何？有哪些可供开发的新能源？最有潜力的新能源是什么？由学生分组进行研究，同时引导学生开展生生间、师生间的合作交流，学生借助于与学习伙伴或教师的交流讨沦，在共享集体智慧的基础上，逐步析疑，并由表及里地去探究问题，对问题进行更全面、更深入的思考。在这个过程中，学生不仅学会了提出问题的方法，提高了解决问题的能力，而且通过探究中可能出现的挫折和教训以及成功的体验，从正反两面逐渐找到与他人合作、交往的正确途径，逐渐树立敢于单独负责和与他人共同分担责任的使命感和责任感。
5．以物理教师高尚的人格，教育和影响学生的人文精神
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