馮 靚 劉高福 沈光先
(1.貴州師范學院物理與電子科學學院,貴陽,550018;2.貴州師范大學物理與電子科學學院,貴陽,550025)
人文精神指個體對自己、對他人、對社會以及自然萬物的真、善、美的理解和追求。物理學是研究物質運動及其變化規律一門學科,是許多新興科學、交叉科學產生與發展的基礎和前導,也是人文精神發展進步的過程[1]。物理教學中既要關注物理學的科學價值,又要重視物理學的人文精神的教育,使物理學中的科學因素與人文因素同時得到繼承與發展[2]。《義務教育物理課程標準(2011年版)》指出,義務教育物理課程應加強課程內容與學生生活、現代社會和科技發展的聯系,關注技術應用帶來的社會進步和問題,培養學生的社會責任感和正確的世界觀[3]。2003年,國家頒布《普通高中物理課程標準(實驗)》,提出物理教學的三維目標,其中“情感態度與價值觀”對物理教學培養學生的人文精神方面進行了詳細的規定。2017年,新課程標準將三維目標進行整合提出了物理學科核心素養,用科學態度與責任替代了情感態度與價值觀的培養目標,對物理教學中人文精神的培養作出更加詳細的要求。按課標要求,物理教材中編制了大量物理學家的故事,介紹了物理知識與社會、科技和自然之間的聯系,為學生人文精神的培養提供了現成的資源。但在實際的物理教學中人文精神教育如何較好落實,可參考的資料較少。本文以貴州省部分中學物理老師為研究對象,圍繞教師自身人文素養、能否利用好物理教材中隱含的人文內容以及實際的人文精神落實情況開展問卷調查。根據問卷數據進行分析,為更好落實人文精神的培養提出了一些建議。
本研究采用問卷星作為問卷的發放和填寫平臺,問卷發放對象為貴州省部分中學的物理教師,共收到有效問卷285份。初步數據分析,參與問卷調查的物理老師主要來自貴州省的鄉鎮中學、縣城中學以及市區中學,教齡有長有短。這些數據能較為客觀反映貴州省中學物理教學中人文精神的培養現狀。通過SPSS軟件對調查數據進一步分析,得出問卷的信度為0.764,在0.7~0.8之間,信度較好,表明問卷的可靠性高。
問卷共包括17個問題,前6個題主要了解物理教師的基本情況,后11個題主要涵蓋了三個方面的內容:教師自身的人文精神以及對學生的影響情況、教師對物理教學中進行人文精神教育的可行性和重要性的認識與分析、教師在物理教學中人文精神教育的落實情況。
教師在教學中有榜樣作用,其個人修養以及日常的精神面貌會潛移默化地影響學生。所以,在教學中落實學生人文精神的培養目標,要了解教師自身的精神品質,了解教師是否能夠做到以人為本、關注學生發展、尊重學生想法。了解學生對某個物理問題有著與權威解釋不一樣的看法和見解時,教師的處理方式。調查發現有68.77%的老師能尊重學生的想法,耐心傾聽其見解;有28.42%的教師會選擇和學生一起就其見解進行討論。然而,有個別教師會忽視學生提出的見解,甚至還有幾位教師會即刻否定學生的想法,并嚴肅地要求他們接受教材或輔助資料上的權威解釋。大部分物理教師在教學中能夠做到尊重學生,重視學生的想法和見解,做到以學生為本。
利用“在課堂中回答不出學生提出的問題時,您會怎么做?”這一問題來調查物理教師自身在面對挫折時的態度及處理方式。結果顯示,有45.61%的教師能夠因勢利導,與學生就問題進行討論;37.19%的教師能夠在回答不出學生問題時直白的告訴學生自己對該問題不甚清楚,查閱資料后會詳細解答。這表明大部分的教師能夠較好處理“被學生問住”這一類教學問題。選擇“與學生共同討論”與“查資料后再解答”的處理方式,體現了教師注重教學相長以及自我提高的態度。此外,有9.82%的教師選擇不予回答,而留作問題讓學生自行討論;7.02%的教師認為這是一種有損教師形象和顏面的事,會以課堂時間不夠的方法遮掩過去。“學海無涯”,每位教師不可能完全掌握所有知識,敢于在學生面前呈現出自己的不足并主動提高,是一種實事求是、誠實謙虛的體現,這對學生的影響遠比知識本身更重要。
物理教師是教學的主導者,他們對物理教學中人文精神教育的可行性和重要性的認識深度在很大程度上決定了實際教學中的落實情況。調查發現,有38.6%的教師意識到物理教學中融入人文教育的重要性,但對于如何落實學生人文精神的培養卻不太了解,這表明超過三分之一的物理教師雖有人文培養的意識但教學能力還稍顯不足;只有33.33%的教師充分意識到人文精神教育的重要性,并能夠在知識的講解中適時結合教材中的拓展性知識和實際生產生活進行教學;有21.05%的教師在實際的物理教學中只關注學生知識掌握情況,沒有意識到物理教學中人文精神教育的重要性;結果顯示還有部分教師不知道人文精神是什么;有一位教師在問卷中提出了他個人的看法,“人文精神教育是教學中必不可少的,教學重在培養學生的情感態度與價值觀。而怎樣進行人文精神的教育,是當代老師應該思考的一大教學難題”。說明當下應進一步加強物理教師人文精神教育方法的培養。
物理學是以研究人類認識物理世界過程為研究對象,物理思想、方法、理論都閃爍著人文精神的光芒,暗示物理教學進行人文精神教育勢在必行。下面以問卷結果對實際教學中人文精神教育的情況進行分析。
(1)利用物理學史進行人文精神教育
物理學史是人類探索和逐步認識自然世界現象、特性、規律和本質的一部“奮斗史”[4],記錄著物理學家在探索自然真理過程中的成功與失敗、分歧與爭論,體現了自然科學輾轉曲折的發展過程以及物理學家不屈不撓的人格品質,是重要的人文精神教育素材。
調查物理教師對物理學史的講解情況發現,只有14.74%的物理教師能夠充分利用教材中的物理學史知識進行教學;有31.23%的教師會在備課時特地查找教材以外的相關資料結合教材內容進行講解。此外,有24.21%的教師不是采用直接講述的方式來向學生介紹物理史,而是讓學生先自己查找資料了解后,再一起交流討論。這樣的方式既能鍛煉學生獨立搜索信息的能力,還能使學生在分析資料的過程形成自己的想法和意見,并在與教師和同學的交流中獲得更深的體會。有29.82%的物理教師對物理學史知識的處理表現不太理想,時間成為他們是否講解的評判依據。對教師進行物理學史教學目的的深入調查發現,多數物理教師講解物理學史目的是為了幫助學生更好的掌握物理學知識,這與物理學史最重要的意義相脫離。
物理學家自身的優秀品質具有榜樣力量,他們的故事能夠激勵學生。調查顯示,有35.79%的物理教師會解讀故事背后物理學家所展現的人文情懷,并作為重點介紹給學生;有34.74%教師會將物理學家的故事作為思維放松的小故事簡單介紹;有10.53%的教師會特地利用主題班會或組織專題活動進行詳細講解;還有部分教師會因時間不充足而依據高考、會考的要求來選擇講或不講。
(2)利用物理實驗進行人文精神教育
物理實驗不僅能讓學生掌握物理知識、學習思維方法、鍛煉操作技能,更重要的是能夠培養學生實事求是、堅持真理的科學精神以及尊重他人、寬容他人、與他人團結協作等人文精神。在對實驗現象的觀察、記錄和分析中還能夠培養學生發現物理美、感受物理美、欣賞物理美的能力。
對物理教師進行物理實驗的教學情況調查發現:有83.86%的物理教師能夠很好的落實物理實驗教學;只有16.14%的物理教師依然會用文字的方法來代替真實的實驗;有54.38%的物理教師在進行實驗時會重點關注實驗過程中學生情感態度方面的情況,會花時間和精力去挖掘出實驗現象所蘊含的“美”,培養學生感受物理美的能力;有45.61%的物理教師認為實驗的目的主要是給學生提供直觀的材料,幫助學生理解某個知識點,立足的是物理知識的本身。
(3)利用物理學與生活實際進行人文精神教育
物理學推動了社會的發展,促進了技術的變革,引領人類走進了神奇的科技時代。物理課程內容要加強與生活、現代科技的聯系,反映當代科學技術發展的重要成果和新思想,并關注物理學的技術與應用所帶來的社會熱點問題,培養學生社會參與意識和社會責任感[5]。
調查物理教師對于物理學相關的熱點時事的了解情況:有88.07%的物理教師表示,會盡量關注,這表明大部分物理教師對物理時事的關注度比較高;有11.93%的物理教師表示,由于事物繁忙,未曾特意花費時間去了解。在進一步調查教師對物理學的熱點時事,特別對我國的重大科技突破的講解情況:有35.46%的教師表示,他們會著重講解該事件背后的艱難,讓學生了解該事業的工作者們的堅持與付出,加深學生對該事業的認知,并借此培養學生的民族自豪感和國家榮譽感;有35.86%的物理教師會重點向學生講解其中的物理原理和知識;有16.63%的物理教師會因為課時以及背后的物理知識深奧的緣故而選擇稍微介紹甚至不介紹的處理方式。這一結果表明物理教師對物理學熱點時事的介紹還有待提升。
對于相關物理知識在現代社會中的應用情況的講解:有14.39%的教師表示會講解的非常多;有30.88%的教師會比較多地進行介紹;有43.51%的教師表示,由于課時有限他們只會偶爾介紹一下;有7.02%的物理教師會根據該應用是否有助于物理知識的掌握來決定是否介紹;僅有4.21%的教師表示不會介紹。這表明課時不夠成了教師講解物理知識與社會聯系最大的障礙。
根據以上調查結果的分析得出,貴州省部分中學物理教師人文精神教育存在以下不足。
教師自身教學能力有限。即使意識到物理教學中人文精神教育的重要性,但在實際教學中無法將知識講解與學生人文精神教育很好結合。
部分教師對人文精神內涵的理解不到位。對物理學史和物理實驗的人文精神教育的作用挖掘不夠,講解物理學史、安排物理實驗更多的是為物理知識本身服務。
物理課時不夠限制了教師進行人文精神教育。多數教師會根據課時來決定是否會挖掘并講解知識背后的人文內涵。
人文精神的培養是一個循序漸進且不斷探索的過程,如何更好落實人文精神教育,提出以下幾點建議。
將在崗物理教師人文精神教育的培訓落到實處。學校可安排教師參加專題講座,進行短期培訓,組織物理教師小組定期交流、探討、分享教學經驗,共同為如何在物理教學中落實人文精神教育出謀劃策。此外,學校可以為教師準備與物理有關的人文書籍,如《人文物理》《物理與文化》等,幫助提升物理教師自身的物理人文素養與物理知識運用能力[6]。
在校物理師范生將會成為未來物理教師行業的中流砥柱,承擔著未來物理教育的重任,他們的教學理念、對人文精神的理解和認同以及對物理教學中人文精神培養策略和方法的掌握情況,都影響著未來物理教學中學生人文精神的培養。中華傳統文化博大精深,許多詩詞文學、古代建筑、科技發明不僅蘊含著豐富的物理學知識,更展現出我國古人對萬物的洞察、對真理的追求、對生命的尊重、對生活的熱愛以及對美的感悟。所以,可利用傳統文化加強對在校物理師范生的培養。大學教育在制定師范生培養計劃時,除了要求師范生多閱讀文學、美學、哲學、歷史等書籍之外還可以為物理學科類的師范生開設一門講解我國古代詩詞文學、建筑、發明中的物理知識的課程,促進師范生對我國傳統文化的認識與理解,培養師范生的民族自豪感。此外,還可以開設一門以社會生活中的物理學為主題的課程,幫助物理師范生掌握如何利用日常生活中的事物來講解物理知識的方法,提升物理師范生的人文素養與知識的運用能力。
物理教材中編寫了豐富的物理學發展史、物理學家故事、物理與社會、科技和自然相聯系的內容,為教師人文精神教育提供了直接的材料。教材的語言文字蘊含著豐富的文學氣息,如,教材開篇引用《周易》中“天行健,君子以自強不息”。這樣既能夠培養學生的文學修養又能夠使學生感受古人的人格魅力;安排的插圖內容豐富,既能促進學生對物理知識的掌握又能夠幫助學生感受到物理學與萬物的聯系;精心設置的欄目圖標隱含著豐富的美學知識,如,新版教材中“思考與討論”處設置了一張嘴和一個問號的相組合的欄目圖標,雖簡潔卻寓意深刻。物理教師在備課時便可以直接利用這些材料,既能減小備課的壓力又能夠保證在有限的課時內可以較好地落實對學生人文精神的培養。
中學班級人數較多,一個班級一般40~50人左右,一位物理教師需同時承擔多個班級的教學工作,有的物理教師還需兼顧班主任及其他行政工作等。這使得物理教師工作量大、教學壓力重,沒有更多的時間和精力來思考如何挖掘物理學中的人文知識并在教學中進行落實。對此,國家可進一步加大教育的投資,幫助學校修建教學樓、實驗室、住宿樓等基礎設施,為推進小班教學提供硬件條件。同時,學校應加大物理教師的引入,減輕每一位物理教師的教學壓力,讓教師有足夠的精力和時間去研究既能夠促進學生知識的掌握又能夠落實學生人文精神培養。
學校可以采取設置藝體類、文學類選修課的方式來達到培養學生人文修養的目的。除按照教育部的規定安排適當的音樂、體育、美術課程之外,還可將文學閱讀、影視欣賞等與音、體、美一起設置為興趣選修課,并設置固定的時間,鼓勵學生根據自己的興趣愛好積極參與。這樣既可以為學生在繁忙的學習之余提供休閑放松的機會,也能使學生在課程的學習過程中獲得人文陶冶。
毋庸置疑,人文精神培養是物理教學中不可或缺的重要組成部分,物理教育者需改變傳統的教學觀念,深入挖掘物理學內在的人文特點,將其與物理知識相融合。本文通過調查分析貴州省部分中學物理教學中人文精神教育情況,了解教師對物理教學中人文精神教育的看法以及實施情況。針對調查結果中得出的物理教師在教學中人文精神教育的不足,提出了加強在職教師的物理與人文的培訓、增設高校物理師范生物理與傳統文化相聯系的課程;鼓勵中學物理教師研究組研究物理教材充分利用現有的教學資源;鼓勵學校推進小班教育,為中學生設置藝術、文學類選修課等解決策略。希望能夠為更多的物理教育工作者在教學中落實對學生人文精神教育提供幫助,共同促進物理教學事業的發展。