在变化的情景中探寻不变的真理

陈成|上海市肇文学校

科幻电影《星际穿越》中，伴随着裂云断帛一般穿透性强烈的音乐，神奇瑰丽的第五维空间展现在大银幕上，震撼了观众的瞳孔。一个朋友告诉我，想不到物理竟然如此美妙而诗意。是啊，物理是充满浪漫的，物理知识背后是富有人文精神的，物理教学也是始终“在变化的情景中探寻不变的真理”。2022年新发布的《义务教育物理课程标准》，提示着我们不可只重基础学科知识的传授而忽视人文教育。在人文教育视角下培育物理核心素养，作为教师的我们大有可为。

科学思维中的人文思想。“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识，而其反映出的人与自然的辩证统一、以人为本的理念，恰恰是“人文思想”的内涵。站在科学视角审视，“人文思想”正是人们在学习自然科学过程中所形成规律性认识与评价的理论基础。

明白了这些，在给学生讲授“力”的相关知识时，我时常会让学生去判断亚里士多德所提出的“力是维持物体运动状态的原因”这一观点的对错。正确判断对学生而言并不困难，但若追问一下“为何错误观点持续了1500多年才被伽利略所推翻”，学生的回答就不会那么快地脱口而出。物理学是一门不断发展的学科，一个重大的发现往往是几代人努力的结果。这样的追问是为了让学生学会以整体、发展的眼光看问题，树立实事求是的科学态度；让学生意识到无论是亚里士多德还是伽利略，他们的研究都是为了造福人类、改变当时人们对自然的认知。时代变迁，世界科技文明的进步令我们有了更多方式去观察和测量这个世界，能够更加精准地概括一般的自然规律。通过这样的教学设计引导，学生能够明白，面对世界上各种现象时，应该有足够的耐心去思考其背后蕴含的深层逻辑，与时俱进更新观念，不要止步于原地观望，哪怕是“错误结论”也能给人以启迪。

科学探究中的人文情感。一切科学都是生活的科学，从学生的实际生活中创设物理情境，以人文情感引导他们学会发现问题和解决问题，是发展学生科学探究精神的可行途径。

在设计开发物理问题情境时，我注重问题链与思维脚手架的搭建，将物理知识与生活元素融为一体渗透给学生，带领学生沿着科学思维发散的方向，从基础性的物理常识中提炼出更加广泛的物理新问题。比如在学习连通器的知识时，若继续使用液位计的图片，大部分学生都难以产生共鸣。反之，可以用一个“公道杯”的小制作来引入：公道杯是我国古代发明的一种盛酒器，用它斟酒时不可过满，否则杯中之酒便会全部漏掉，背后是虹吸原理在发挥作用。学生在直观感受生动的制作过程后，思考其原理，不仅能够培养起问题意识、质疑精神和推理能力，还能提高自主探究意识，掌握提出问题和解决问题的方法。课后，通过物理小制作等长作业来培养学生的科学探究精神，帮助他们建构物理知识体系，进一步强化培养学生自主学习的意识，以带动其物理探究能力与科学精神的发展，为其终身学习奠定基础。

科学态度与责任中的人文价值。居里夫人曾说过：“烈性炸药可以使人们创造奇迹，然而它在那些把人民推向战争的罪魁们的手中就成了可怕的破坏手段。”物理规律的应用可以“为善”，也可以“作恶”，关键是掌握在谁的手里、怎样去应用它。

在学习惯性知识时，我让学生分析车辆急停或追尾情景下的运动情况，从而了解遵守交通法规的重要性；在学习能量守恒定律时，不仅让学生认识到能量经过转换后总量并不减少，同时也要知道在可利用的品质上有所下降，从而理解节约能源的重要性；在学习重力势能时，可使学生通过观察高空坠物的速度变化来了解能量转化的过程，从而认识到高空抛物的危害。物理学中的每个定律既能造福人类也能危害社会，因此在物理教学中必须重视实例的选择，为学生提供人文价值指导。

将人性之美作为根本目标，让每个人都能感受到心灵上的喜悦，掌握思考的方法，成为一个健康向上的现代公民。这是人文教育的价值支点，更是教育内在的含义。