提倡在科技與人文融合背景下進行中學物理教學課堂導入*

王丹 沈振江

(海南師范大學物理與電子工程學院 海南 海口 571158;重慶合川區龍鳳中學 重慶 401520)(海南師范大學物理與電子工程學院 海南 海口 571158)

1 引言

科技即科學與技術，科學主要包括科學知識、科學態度、科學方法、科學情意[1]；技術就是將科學運用到實際中，不斷進行創新，人文即強調以人為中心，包括人的人生觀、價值觀．歷史證明，在科技方面有所成就的，在人文方面也十分有造詣．例如，愛因斯坦，大家都知道他在物理學上有很高的造詣，他所提出的相對論更新了人們的世界觀，可鮮有人知道他在音樂方面也十分有天賦，他所提出的很多公式和定律都是在小提琴的旋律中所觸發的靈感．達芬奇不僅僅是意大利文藝復興時期第一位畫家，他在自然科學領域也取得了驚人的成就，在物理學方面，他提出了連通器原理，發現了慣性定律等，還在解剖學和心理學上也取得了成就，他被稱為“文藝復興時代最完美的代表”．但在近一個世紀，人們在享受著科技為大家帶來的物質文明時，也發現這些正在威脅自己的生存和發展，高速發展的工業化、江河湖泊的嚴重污染帶來了噪聲和污染，引起了土地沙化、地震等自然災害．這些使人們認識科學技術是離不開人文的支持的．習近平在“科技三會”上的講話體現了他深刻而獨到的科技人文觀，讓人文與科技接軌，讓科技閃耀人文之光[2]．

在教育方面，早在很久以前就提出了科技與人文的融合，例如，以馬斯洛、羅杰斯為代表的人本主義就是科技與人文的融合，人本主義認為在教學過程中，要以學生為主體，尊重學生的人格，充分發展學生的學習興趣，學習動機，當學生的興趣與學習內容相適應時，會達到一個最好的學習狀態．現在提倡的素質教育提出要促進學生德、智、體、美、勞全面發展，也就是在科技與人文相融合下的發展，讓學生不僅要掌握基礎的知識，更要發展學生的道德情操，重視學生的個人發展．在《基礎教育課程改革綱要》中提出要使學生形成正確的人生觀、價值觀、世界觀，具有社會責任感，努力為人民服務，具有初步的創新精神、實踐能力、科學和人文素養以及環境意識[3]．而在物理學科中，它不僅具有物理的公式、概念等理論知識，它還包含深刻的文化內涵，在物理這門學科的發展歷程中，有許許多多的物理學家在探索物理規律時所展現出的堅持，追求真理的信念以及懷疑與批判精神，他們將物理學的知識運用到實際給人們的生活帶來便利．物理學本身的求真、求實、尚理精神正是科技與人文的融合．

2 中學物理教學課堂導入的現狀

在課堂教學之前，教師引導學生進入學習狀態的行為方式叫做課堂導入[3]．課堂導入一般在上課開始前3～5 min，好的課堂導入可以迅速將學生的注意力從課間的休息中轉移到課堂中，并能引起學生的興趣，營造出學習氣氛．物理學科的內容相對復雜、抽象，學生們很容易對學習物理產生抗拒心理，這時候的課堂導入就十分的重要．

在現在的實際教學中，中學物理教師常常采用引入的方法是直接引入法，上課開始就直接講出今天要學習的課題，如:“今天我們學習第十一章第1節電荷”．這種引入的方法雖然可以直入主題，但是會有一些不利的影響.

(1)直接進入內容的講解，會讓學生產生很疑慮、困惑的心理，不明白為什么要學習這些內容，從而造成一種為考試而學習的心理，不利于學生的發展．對于這種情況，老師可以以物理在生活中的應用以及科技上的成果進行課堂導入，學生們就會了解到我們所學習的物理知識是與我們的生活息息相關的，且物理在科技上的運用會為我們的生活帶來很多的便利，這樣既可以對學生進行科技方面的教育，又可以與人文教育相融合．

(2)物理的內容本身比較抽象復雜，直接引入法會使學生失去學習物理的興趣．對于這種情況，老師可以利用物理是一門以實驗為基礎學科的特點，采用趣味實驗進行課堂導入，中學生的觀察能力正處于成長的階段，學生總是容易被奇妙的現象所吸引，所以可以利用學生的這個特點吸引學生的注意力，引起學生的求知欲．

(3)采用直接引入法，學生們僅僅能夠學習到的就是物理的知識點，與提倡的科技與人文相融合不相符，為了在科技與人文融合的背景下培養學生，在物理課堂教學引入中應適當介紹一下物理學發展的歷史，讓學生們學習一下物理學家在探索物理規律時所體現的堅持不懈，敢于質疑權威的追求真理的精神，有利于學生樹立正確的人生觀、價值觀．

(4)采用直接引入法，會使物理這門學科完全的獨立，與其他學科不相聯系，會使學生學習的知識單一，缺乏綜合性的運用，缺少一些文學素養．所以，在物理教學課堂導入的過程中，要滲透其他學科的知識，特別是語文、地理方面的知識，增加學生的文學素養，有利于學生的全面發展．

3 中學物理教學課堂導入的原則

3.1 從生活走向物理

“從生活走進物理、從物理走向社會”是在新課標中指出義務教育階段物理的基本理念，這個理念在我們的物理教科書中有所體現．每一節的想想議議、引入以及課后的科學世界都是從我們的實際生活來聯系物理．這樣，不僅可以讓學生們感覺到我們的生活處處有物理，提高學生的興趣，更好地理解物理知識，還能讓學生們的學習不脫離實際，感受到物理能夠給我們的科技、生產帶來許多便利，能夠提高我們的創新意識，有將用我們的物理知識來造福人類的決心．

3.2 啟發性與趣味性相結合原則

課堂導入最重要的就是要吸引學生的注意力，讓學生對這堂課有興趣，而我們面臨的中學生的思維正處于抽象思維向邏輯思維的過渡階段，想象能力和觀察能力處于成長階段，我們可以利用有趣新穎的引入來刺激學生的大腦和各個感官，使學生在課堂上保持一種興奮感，但是僅僅讓學生被有趣的實驗、視頻、圖片吸引并不是一個好的課堂導入，而需要學生對課堂導入的材料進行聯想和想象，積極思考，教師在引入時就應啟發學生發現問題，并從物理的角度表達這些問題，才能真正以學生為主體進行教學．在講“聲音的特性”這一節時，許多教師都會選擇敲擊裝有不同高度水的杯子來作為引入，在一次公開課上，一位老師也是這樣引入，但不同的是，他利用這幾個杯子敲出了一首美妙的歌曲，這個時候，不光是學生，還有聽課的老師都被吸引了，隨后老師提出了為什么能演奏出這么美妙的歌曲呢，同學們注意力就會從剛剛的欣賞中轉移過來．

3.3 科學性原則

物理是一門以實驗為基礎的學科，在物理的課堂導入中，以演示實驗來引入是必不可少的，在演示實驗的過程中，實驗的操作步驟，實驗儀器的正確使用都必須準確．另外是關于教學內容的科學性，教師對物理概念、物理規律的闡述應當準確，邏輯思維應當十分嚴密．例如，在教學過程中選擇“復習引入法”，在講述電磁時，會復習到楞次定律，對于楞次定律的敘述，感應電流的磁場總是阻礙原磁場磁通量的變化，任意改變其中的一個字、一個詞，楞次定律的表述都將發生混亂．

3.4 系統性原則

物理的課堂導入雖然很大的一個目的是為了集中學生們的注意力，但是為了保證整堂課的一個連貫性和系統性，在物理課堂導入中所選用的材料要緊扣本堂課的課題，且要選擇學生所熟悉的，即要讓學習的內容和學生的實際生活相聯系，讓學生通過課堂導入知道本堂課要學習的是什么，為什么要學習這個內容．例如，在學習初中“速度”這一小節時，老師通常會以運動會上100 m短跑，如何判斷誰跑得快來引入，100 m短跑是同學們都經歷過的，

同學們在生活中也有判斷快慢的方法，可以讓學生們以自己的生活經驗來談一談，帶動課堂的氣氛，同時學生也知道這堂課就是來學習如何判斷物體運動的快慢．

4 中學物理教學課堂導入探索

4.1 結合生活和物理在科技上發展進行課堂導入

《全日制義務教育物理課程標準》提出了“從生活走進物理，從物理走向社會”的理念，新課程標準中的物理課程不僅僅是為了單純傳授物理知識，而是關注學生的認知特點，讓學生從生活中發現物理現象，用物理知識來解釋這些現象，了解物理在科技中的運用．例如，在學習表面張力的時候，可以以一個問題來引入：“同學們都吹過肥皂泡泡，那吹出來的泡泡是什么形狀的呢？”學生們會根據記憶回答是圓形的，老師可以接著問“那為什么是圓形，而不是方形的呢？”這時候可以激起學生們的求知欲，開始進一步的學習表面張力，這就比直接以“今天我們開始學習表面張力”開始教學的效果好得多．

在物理教學中滲透物理在科技中的發展是十分有必要的，一是中學物理教學要適應當代科技的發展，培養出的人才才能順應時代；二是有利于培養學生的創新能力，同時培養學生熱愛祖國、熱愛科學的情感．在“萬有引力與航天”這一章的教學中都可以以物理在科技中的發展來引入．可以利用多媒體播放一系列航天與生活息息相關的事例，從氣象衛星到天氣預報、衛星定位系統到自動導航的汽車，軍事衛星到現代防務，太空輻射到太空育種等等，讓學生們感受到科學與生活，科學與社會之間的聯系[3]．

4.2 結合物理學史進行課堂導入

物理學史上有很多的物理學家有著強大的毅力、意志與困難作斗爭，敢于對權威提出質疑，這些為科學而奉獻的求實精神都是值得學生們去學習，在科技與人文的融合下，不再是只關注知識，更加關注人的發展．例如，在學習“自由落體運動”時，就可以以伽利略研究自由落體的過程來引入，在亞里士多德認為“重物比輕物落得快”這個理論已經深入人心的時候，伽利略不局限于傳統的理念，而提出了重的物體和輕的物體下落的一樣快．這可以開發學生的獨立能力和培養學生的創新能力．

還可以利用物理學史的一些故事來吸引學生的興趣，例如，在講“單擺”的時候，可以以古代時間的測量以及擺鐘發明的歷程來引入，在這過程中，需要一種恒定的運動來帶動齒輪有規律的運動，這時，荷蘭的物理學家惠更斯想到伽利略提出的單擺，從而發明了帶擺的鐘，為人們的生活提供了便利．以這個故事引入既能夠吸引學生的注意，又體現了科技與人文的融合．

4.3 結合趣味實驗進行課堂導入

物理本身就是以實驗為基礎的學科，通過開展趣味物理實驗教學，能夠從根本上激發學生學習物理知識的興趣，還能使得學生具備比較強的求知欲，從根本上提升學生的思維創新能力．在“大氣壓強”的教學中，可以利用兩個趣味實驗來引入，第一個是在將蠟燭點燃放到裝有墨水的盤子里，蓋上玻璃瓶,一段時間后，可以觀察到盤子里的墨水被玻璃瓶吸收．第二個將塑料瓶的底部戳一個小孔往塑料瓶里加水，蓋上瓶蓋，會觀察到水不會從小孔流出．通過這兩個小實驗可以激發起學生的求知欲，開始大氣壓強的教學．

4.4 結合其他學科進行課堂導入

為了讓學生全面發展，改變以學科為本位的教學，在物理教學課堂導入中應加強學科之間的滲透，例如，物理學科與語文學科的滲透，在學習小孔成像時，可以利用沈括的《夢溪筆談》中的“東則影西，西則影東”來引入[4]．物理學科與地理學科的滲透，在學習物態變化的時候，可以利用雪、雨、霜、冰等天氣的形成來引入，并可以利用物理知識來解決生活中的一些問題，利用在冰雪天氣中，給汽車的輪子加一個鏈子可以增大摩擦，防止打滑．

5 結束語

本文分別從科技與人文融合發展的歷史、現狀和未來趨勢分析得出應該在科技與人文融合的背景下進行物理教學，在物理教學中課堂導入是必不可少的，從而分別提出了科技與人文融合的背景下物理教學課堂導入的原則，在遵循原則的基礎上進行課堂導入的探索，希望自己在未來的教育工作中能夠將科技教育與人文教育融合在物理教學中．