高中物理教学中人文精神的培养

刘春燕

摘 要： 作者基于对高中对物理教学的认识，提出了四种教学策略，培养学生的人文精神。

关键词： 高中物理教学 人文精神 物理学史 科学探究

新世纪，加强情感态度与价值观等人文精神的教育，实现科学教育和人文教育的有机结合是现代科学教育发展的趋势。因此，物理教学在注重科学知识传授的同时也应加强对人文教育的关注，培养学生实事求是的科学态度、团队合作精神，提高科学美的审视能力。人文精神在高中物理教学中的渗透需要教师在教学过程中，注重学生人文精神的培养，精心设计教学方案，运用恰当的途径组织教学，以便获得良好的教学效果。

一、引导学生感受物理美，提高科学美的审视能力。

物理学中蕴含丰富的美学思想，物理学中的美主要体现在简单美、对称美和和谐美三个方面。高中物理教师应充分挖掘物理学科中的美，重视审美教育，提高学生的审美能力，培养学生追求美和创造美的意识。

1.简单美。物理学中最经典的美学形式就是简单美。运动和力的关系曾迷惑人类很多年，而牛顿却用F=ma这样一个公式简明扼要地总结出运动和力的内在关系。又如爱因斯坦的智能方程E=mc2，形式虽然简单，却用准确精练的语言揭示了复杂多变的自然规律，其所表现的简洁美令人折服。

2.对称美。现代物理学中，对称性指引着物理学的发展。表现公式之间的对称如电磁学中的库仑定律和万有引力；表现形式上的对称如动量定理和动能定理；表现宏观和微观的对称如原子核结构与太阳系的结构；表现时间和空间的对称如开普勒运动第二定律。另外，爱因斯的对称性制约物理定理的思想是对称美的完美体现。

3.和谐美。和谐是美学的一个重要法则。物理学家认为，物质世界本身和物理规律的统一对是宇宙和谐的重要体现，物理学的研究对象——客观物质世界也是和谐的。例如，牛顿力学把地上的力学和天上的力学统一为运动定律和万有引力；麦克斯韦方程式把电、磁、光统一为电磁场理论。

二、利用物理史培养学生的人文精神。

物理学史记录了人类对物理规律的认识和探究过程。在物理教学中应适当引入物理学史的内容，通过了解物理理论的发展和演变过程，为学生理解、拓宽物理知识提供新的思路，从而培养学生的独立人格，使其形成正确的人生观和价值观。教师在教学实践中可以适当穿插一些科学发现和发明的历史，让学生了解物理知识产生的来龙去脉，深刻理解知识的本质规律；也可以讲解发生在科学家们身上的历史故事，让学生理解科学先贤艰苦卓绝的奋斗精神。

例如，在讲述力学的过程中，教师可以引入有关伽利略的小故事：有一次，伽利略站在天主教堂里，观察天花板来回摆动的灯，发现灯的摆动越来越弱，以至每一次摆动的距离渐渐缩短。于是，他做了一个适当长度的摆锤，测量了脉搏导入速度和均匀度，找到了摆的规律。钟就是根据这一规律制造出来的。

三、通过科学探究培养团结合作的人文精神。

科学探究是高中物理教学中一种重要的教学方式，它主张把学习重心放在知识的探究过程中，鼓励学生主动获取知识。合理的科学探究不仅可以培养学生的自主创新能力和探索能力，而且通过小组讨论和交流可以培养学生的合作意识和团队精神。在物理教学中，教师应选择学生感兴趣且有能力完成的问题进行探究，让学生根据已有的物理知识和实践经验，对探究的问题作出合理的猜想和假设。在探究过程中，教师应注意教育公平，让每一位学生都有表达个人见解的机会。同时要培养学生用简洁精练的语言表达探究结果的能力，培养学生倾听并尊重他人研究成果的良好习惯，引导学生正确对待别人的意见和建议。

以探究摩擦力影响因素为例。教师首先提出问题：一个物体在另一个物体表面滑动时摩擦力的大小与哪些因素有关？将学生分成小组，并为每个小组准备相同的器材：一个弹簧测力计、一个木块、一块木板、一个玻璃板、一条毛巾和两个钩码，然后指导学生完成本次试验。通过经历与科学工作者相似的探究过程，学生体验科研的艰辛和乐趣，领悟科学的思想和精神，从而达到知识传授和人文教育有机结合的目的。

四、通过介绍物理科技前沿发展情况，增强学生的爱国情感。

自改革开放以来，我国在科学技术方面取得了巨大的进步，为物理教学进行爱国主义教育提供了丰富的教学资料。如我国在物理方面提出了物质结构的层子模型；我国的超导技术已达到世界水平；掌握了“一箭多星”的技术等。教师可向学生介绍北京正负电子对撞机首次对撞成功的情况，这是继原子弹、氢弹之后的又一大创举。也可以介绍我国自行研制成功的“银河”巨型电子计算机，它每秒钟可以运行十亿次。结合教材，可以进行今昔对比，通过了解当前物理前沿资讯，激发学生的爱国主义精神，增强建设中国特色社会主义的信心。

如教师可以组织学生针对“北斗一号”卫星进行探讨，要求学生研究讨论以下三个问题：结合所学知识，解释人造卫星环绕地球运动的原理；介绍一下著名型号的火箭，并说出出火箭的工作原理：利用互联网了解人造卫星的用途，尝试对人造卫星进行归类；了解我国研制卫星的历程和取得的成就。要求学生选择其中一个课题进行研究，并写出研究报告，在课堂上展示研究成果。通过这样课题研究活动，激发学生探索知识的热情，培养学生爱国主义精神和科学创新的精神。

物理学发展史从某种意义上说是一部记录物理先贤奋斗的精神史，几乎每一种理论、观念和创造都彰显着人文精神的光辉。在提倡素质教育改革的今天，培养物理教学中人文精神的重要性日益凸显。因而越来越多的教育工作者逐渐认识到人文教育的重要性，正在为促进人文精神在高中物理教学中的渗透作出努力。但是，人文教育和物理教学整合的现状不容乐观，出现了很多的问题，需要每一位物理教师在教学实践中总结经验和教训，寻求两者之间融合的最佳途径，从而提高物理教学质量。

参考文献：

[1]林璠.“人文物理”课程的教学实践探索[J].科学时代，2012，22.

[2]蒋秀丽.李鹏飞.陈中华.大学物理教学中人文素养的培养[R].2012年全国高等学校（物理）基础课程教育学术研讨会.