物理教學(xué)中素質(zhì)教育的探索與實(shí)踐

我們知道，創(chuàng)造力是人類社會得以延續(xù)、繼承和發(fā)展的根本保證。科學(xué)研究表明，一個人創(chuàng)造力的強(qiáng)弱與這個人智商的高低并沒有直接的因果關(guān)系。一個智商很高的人，如果沒有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識，缺乏靈活的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神，就不可能有所創(chuàng)新。只有高素質(zhì)的、具有足夠的知識經(jīng)驗(yàn)的準(zhǔn)備、具有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新精神而又腳踏實(shí)地善于思考富有想象

力的人，才能有所發(fā)明和創(chuàng)造。因此我們要努力挖掘物理教材中的素質(zhì)教育因素，深入研究物理教學(xué)中的素質(zhì)教育內(nèi)容、實(shí)施素質(zhì)教育的原則、途徑和方法，在教學(xué)中靈活、自然的實(shí)施素質(zhì)教育。

一、物理教學(xué)中進(jìn)行素質(zhì)教育的必要性和可能性

八十年代以來，世界市場的競爭異常激烈，越來越多的有識之士認(rèn)識到衡量一個國家的國力不僅看該國各類高級人才的數(shù)量和水平。面對激烈的競爭，教學(xué)的根本任務(wù)是盡快培養(yǎng)大批有理想、有道德、有文化、有頭腦的開拓型人才。中學(xué)階段是學(xué)生形成世界觀、長知識、責(zé)任感等方面的表現(xiàn)都不盡如人意，要改變這種狀況，需要全體教師的適時(shí)引導(dǎo)、嚴(yán)格要求，靠課任老師在教學(xué)中用自己的優(yōu)良作風(fēng)長期的潛移默化。因此，在物理教學(xué)中進(jìn)行素質(zhì)教育是每個物理教師應(yīng)盡的義務(wù)。

再從物理學(xué)本身的特點(diǎn)看，物理學(xué)是研究自然界的物質(zhì)結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)最普遍、最基本的運(yùn)動形式及其規(guī)律的科學(xué)，它的每一項(xiàng)成就都建立在唯物主義觀點(diǎn)來指導(dǎo)教學(xué)，用科學(xué)研究熏陶學(xué)生，幫助學(xué)生揭露物理現(xiàn)象和過程的本來面目，對他們深刻認(rèn)識物理現(xiàn)象，正確、理解和運(yùn)用物理概念、規(guī)律，將起到積極的促進(jìn)和保證作用。

可見，無論從培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)，還是從學(xué)生的實(shí)際情況看，從學(xué)習(xí)物理學(xué)的需要看，在物理教學(xué)中進(jìn)行素質(zhì)教育是完全必要的，也是可能的。

二、物理學(xué)中包含有豐富的素質(zhì)教育的內(nèi)容

愛國主義教育

愛國主義教育是進(jìn)行素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，物理學(xué)在長期、持續(xù)的發(fā)展中，為我們積累

了大量的愛國主義教育內(nèi)容。

1、我國古代科技史上，記載的大量成就，對人類的文明產(chǎn)生了巨大的推動作用。

我國古代的《墨經(jīng)》、《夢溪筆談》、《齊民要術(shù)》、《考工記》、《天工開物》等著

作中有關(guān)科學(xué)技術(shù)的論述，在當(dāng)時(shí)都處于遙遙領(lǐng)先的地位。我國古代的發(fā)明、創(chuàng)造更是舉不

勝舉。回音壁，地動儀，小孔成像、色散等的論述，無不閃耀著我國勞動人民智慧的火花。

對我國發(fā)明的活字印刷、火藥和指南指，英國學(xué)者培根認(rèn)為“這三種東西曾改變了整個世界

的面貌的事物的狀況，沒有一個帝國，沒有一個學(xué)派，沒有一顆星星比這三種發(fā)明對人類事

業(yè)產(chǎn)生更大的力量和影響”。

2、我國現(xiàn)代在科技方面的成果，特別是在尖端技術(shù)方面的突破，越來越多：從“起火”

到今天掌握一箭多星技術(shù)，到火箭、衛(wèi)星技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平；超導(dǎo)體研制水平、北京正

負(fù)電子對撞機(jī)的成功，核電站、岸式波力發(fā)電站的研究等無不處于世界限領(lǐng)先地位。強(qiáng)有力

的事實(shí)，充分證明了社會主義制度的優(yōu)越優(yōu)，堅(jiān)定了學(xué)生的民族自信心。

3、結(jié)合物理教學(xué)，向?qū)W生介紹我國物理學(xué)家的傳記、史話和成就，可進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的

愛國情、赤子心。例如，葉企孫測得普朗克恒量；吳有訓(xùn)用實(shí)驗(yàn)實(shí)了康普頓效應(yīng)；錢三強(qiáng)、

何澤慧夫婦在法國發(fā)現(xiàn)了鈾核三分烈和四分裂現(xiàn)象，并對三分裂的機(jī)制作出了合理的解釋，

開辟了核裂變研究的新領(lǐng)域，被約里奧·居里譽(yù)為“一代科研人員中最優(yōu)秀的代表。四十年

代，他倆又毅然放棄了外國優(yōu)厚的待遇和工作條件，返回了祖國，為我國核工業(yè)的發(fā)展作出

了巨大的貢獻(xiàn)。美籍華人楊振寧、李振道由于對K介子衰變中不符合宇稱守恒規(guī)律問題的研究

，提出了弱相互作用下宇稱不守恒的結(jié)論，引起了物理界的震驚和承認(rèn)，從而獲得了解1957

年的諾貝爾物理獎；美籍華人丁肇中由于發(fā)現(xiàn)了“J粒子”而榮獲1976年的諾貝爾物理獎；李

遠(yuǎn)哲和崔琦又分別獲得了諾貝爾化學(xué)獎；他們都為中華民族增添了光彩。

辯證唯物主義教育

辯證唯物主義哲學(xué)，是關(guān)于自然知識和社會知識的科學(xué)概括和總結(jié)，而物理學(xué)的發(fā)展又

依賴于客觀事物的自然規(guī)律，需要哲學(xué)作指導(dǎo)。它們間的這種辯證關(guān)系，滲透在物理概念的

形成、原理的抽象、教材體系、知識結(jié)構(gòu)以及各教學(xué)環(huán)節(jié)中，在物理教學(xué)中運(yùn)用辯證唯物主

義的觀點(diǎn)和方法，幫助學(xué)生揭示物理現(xiàn)象和過程的本來面目以及物理知識間的內(nèi)在聯(lián)系，可

以使學(xué)生受到唯物論、辯證法、認(rèn)識論和科學(xué)方法論方面的教育。

1、世界是物質(zhì)的、物質(zhì)是運(yùn)動的觀點(diǎn)，以及客觀規(guī)律的可認(rèn)知與可利用性。物理學(xué)研究

的對象，大到宇宙星體，小到原子和基本粒子以及引力場、電場、磁場等都是客觀存在的物

質(zhì)，且無不處在運(yùn)動中。教學(xué)中為了使學(xué)生堅(jiān)信場的物質(zhì)性，可向?qū)W生演示通草球在庫侖力

作用下偏離平衡位置的實(shí)驗(yàn)，演示用頭發(fā)屑顯示電場線、用細(xì)鐵粉顯示磁場線等，引導(dǎo)學(xué)生

從直觀現(xiàn)象出發(fā)通過類比聯(lián)想，堅(jiān)信場的物質(zhì)性，并掌握認(rèn)識場這種特殊物質(zhì)的方法。通過

引導(dǎo)學(xué)生觀察機(jī)械運(yùn)動、擴(kuò)散運(yùn)動和布朗運(yùn)動，并通過天然放射性現(xiàn)象及原子核的人工轉(zhuǎn)變

等內(nèi)容的分析，促使他們建立起物質(zhì)是在不停的運(yùn)動，而且物質(zhì)的運(yùn)動是有規(guī)律的，規(guī)律是

可認(rèn)知的觀點(diǎn)，幫助學(xué)生認(rèn)識到牛頓運(yùn)動定律、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律等就是人們在長期的

實(shí)踐活動中總結(jié)出來的客觀規(guī)律，而且可用來改造自然、造福人類。人類衛(wèi)星的上天，火箭

的發(fā)射等是最好的證明。

2、事物發(fā)展過程式的否定之否定規(guī)律。自然界是不斷發(fā)展的，人們對物理現(xiàn)象及其本質(zhì)

的認(rèn)識也是不斷的發(fā)展和完善起來的，并通過在實(shí)踐中不斷的否定舊假說和舊理論的過程中

逐漸深入的。“否定之否定”和“對立統(tǒng)一”的規(guī)律以及理論與實(shí)踐的辨證關(guān)系在人們對光

的本性的認(rèn)識過程中鮮明地反映出來了，這是我們進(jìn)行辯證唯物主義教育的好材料。最初，

人們贊同光的微粒說，后來由于托馬斯·楊和菲涅耳的光的干涉、衍射實(shí)驗(yàn)的成功，為光的

波動說戰(zhàn)勝微粒說提供了有力的證據(jù)，從而確立了光的波動說的地位，這是對前一認(rèn)識的否

定。到二十世紀(jì)，愛因斯坦在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了光的量子說，認(rèn)為光是一個個

不連續(xù)的“光子”，并用“光子”說很好地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象。這時(shí)，波動說又陷入了困

境，這可以說是對最初的認(rèn)識的否定之否定，但并沒有簡單地回復(fù)到最初的認(rèn)識上去，而是

進(jìn)行了一次認(rèn)識上的飛躍，因?yàn)檫@里的“光子”已不是牛頓他們提出的經(jīng)典意義上的微粒了

，而是一種全新的帶有波動性的粒子。對光的本性的進(jìn)一步研究后又在上述基礎(chǔ)上發(fā)展成為

光的“波粒二象性”學(xué)說。但從辯證法的觀點(diǎn)看，光的“波粒二象性”也僅僅是在現(xiàn)階段上

的相對真理，人類對光的本性的認(rèn)識隨著科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展還將深入下去，這正是辨證的對

立統(tǒng)一規(guī)律的生動體現(xiàn)。這樣的教學(xué)可以使學(xué)生領(lǐng)悟到事物的發(fā)展過程就是“否定之否定”

的過程，認(rèn)識到實(shí)踐是發(fā)現(xiàn)真理的基礎(chǔ)，又是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

3、量變與質(zhì)變的對立統(tǒng)一關(guān)系。世界上的一切事物，總是在不斷地發(fā)展變化著，這種發(fā)

展變化，首先表現(xiàn)為量的變化，當(dāng)量變達(dá)到一定的程度時(shí)，就會引起事物質(zhì)的飛躍結(jié)束，又

轉(zhuǎn)化為新的量變，開始了新的矛盾發(fā)展史。我們知道，影響物態(tài)變化的外因主要是溫度和壓

強(qiáng)，給常溫的水加熱，水溫上升，內(nèi)能增加，但水并沒有明顯的性質(zhì)的變化，顯示出好像平

靜的樣子，當(dāng)它的溫度升高到100oC時(shí)，平靜打破了，水沸騰了，顯示出了顯著地變動，發(fā)生

了性質(zhì)的變化，但這時(shí)水的溫度不再上升，物態(tài)則由液態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化為汽態(tài)，即量變引起了質(zhì)

變。直至液態(tài)全部變?yōu)槠麘B(tài)后，若繼續(xù)加熱，則汽態(tài)，即量變引起了質(zhì)變。直至液態(tài)全部變

為汽態(tài)后，若繼續(xù)加熱，則汽態(tài)的溫度又將上升，又開始新的量變。顯然，水進(jìn)入最后的質(zhì)

變以前就存在著許多的質(zhì)變，即水沸騰前，在任何溫度下都在發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，同時(shí)在質(zhì)變中

伴隨著量變，如水在沸騰時(shí)溫度雖然不變，但外界需要繼續(xù)提供熱量，這些熱量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

，從而促使物質(zhì)的聚集狀態(tài)發(fā)生質(zhì)的飛躍。這樣的教學(xué)，使學(xué)生領(lǐng)悟到量變和質(zhì)變是對立統(tǒng)

一的，量變中有部分的質(zhì)變，質(zhì)變中有量變，是對立統(tǒng)一規(guī)律的必然結(jié)果。在凸透鏡成像、

電磁波譜等內(nèi)容中，量變與質(zhì)變的對立統(tǒng)一關(guān)系更是表不見得有血有肉，生動而具體

一切事物的區(qū)別都體現(xiàn)在量界限上的差異，許多引人注目、寓意深刻的物理現(xiàn)象如彈性

形變中的彈性限度，人造天體的環(huán)繞速度、逃逸速度，全反射中的臨界角，某一金屬發(fā)生發(fā)

電效應(yīng)的極限頻率等無不體現(xiàn)出理界限上的“關(guān)節(jié)點(diǎn)”，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)分析、研究這些“關(guān)

節(jié)點(diǎn)”前后量變的特性，將使學(xué)生更加理解量變引起質(zhì)變的觀點(diǎn)，并使他們懂得這個觀點(diǎn)對

學(xué)習(xí)、觀察和研究事物的導(dǎo)向作用。

4、內(nèi)因與外因的辨證關(guān)系。唯物辯證法認(rèn)為：“外因是變化的條件，內(nèi)因是變化的根據(jù)

，外因通過內(nèi)因而起作用”。物理教學(xué)中，要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生逐漸樹立這一觀點(diǎn)。

例如，在學(xué)習(xí)“物體運(yùn)動狀態(tài)的變化”時(shí)，要有意識的滲透內(nèi)、外因的辨證關(guān)系，使學(xué)生認(rèn)

識到物體的加速度跟它所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成正比。從而

不僅使學(xué)生弄清物體的運(yùn)動狀態(tài)改變的因果關(guān)系，以及內(nèi)、外因的辨證關(guān)系，而且加深了對

運(yùn)動涵義的理解。

在“導(dǎo)體與絕緣體”、“導(dǎo)體中形成電流的條件”、“共振”、“共鳴”、“電諧振”

等內(nèi)容的教學(xué)中，也可以進(jìn)行內(nèi)外因辨證關(guān)系的闡述。

此外，唯物辯證法中“事物間的相互聯(lián)系、相互制約的因果關(guān)系”的觀點(diǎn)、“矛盾的普

遍性和特殊性原理”、“相對真理與絕過真理的觀點(diǎn)”等等都能在物理教學(xué)中恰到好處的體

現(xiàn)出來。

科學(xué)態(tài)度和意志品質(zhì)方面的教育

刻苦勤奮、專心致志和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)齡前態(tài)度與堅(jiān)忍不拔的毅力，是一切有成就的物理學(xué)

家共同的優(yōu)秀品質(zhì)。如英國科學(xué)家焦耳自學(xué)成才，在極其困難的條件下，經(jīng)過三十幾年的努

力、作了400多次實(shí)驗(yàn)，為能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律的建立打下了基礎(chǔ)；法拉第刻苦自學(xué)，經(jīng)過

十年的反復(fù)實(shí)驗(yàn)，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律；開普勒在第谷花了二十年精力測得的精確數(shù)據(jù)

的基礎(chǔ)上，做了大量艱苦卓著的研究，進(jìn)行了無數(shù)次計(jì)算，終于找到了隱藏在千萬個數(shù)據(jù)中

的客觀規(guī)律，得出了開普勒三定律；布魯諾為捍衛(wèi)“日心說”而獻(xiàn)身；……。這些事實(shí)對培

養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實(shí)、進(jìn)取、創(chuàng)新、正直、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木瘢囵B(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，形成和掌握科

學(xué)的方法會產(chǎn)生一定的作用。

三、實(shí)施素質(zhì)教育的基本原則

1、滲透性原則。物理教學(xué)中的素質(zhì)教育，必須采用滲透的方法，把知識的科學(xué)性與教育

性、理論價(jià)值與素質(zhì)教育價(jià)值有機(jī)地結(jié)合起來，在向?qū)W生傳授知識的過程中適時(shí)、適度的進(jìn)

行滲透。

2、示范性原則。素質(zhì)教育是包括學(xué)校教育、家庭教育，社會教育在內(nèi)的環(huán)境、氣氛和風(fēng)

氣的潛在的教育因素，其中以教師的示范作用最有效。因此，教師必須養(yǎng)心修身。事實(shí)上，

教師也只有在提高自身的政治和文化素質(zhì)的基礎(chǔ)上，才能有效的進(jìn)行素質(zhì)教育滲透。其實(shí)，

既使學(xué)生的心靈、頭腦是一塊無字碑，這塊碑上要刻上什么，也并不是由教師的主觀愿望所

決定的，只有當(dāng)教師用純潔、美好的思想以及對學(xué)生的關(guān)愛、平等的信任關(guān)系時(shí)，才能引起

學(xué)生情感上的共鳴，才能達(dá)到素質(zhì)教育的目的。

3、轉(zhuǎn)化性原則。物理教師要善于把物理知識的教育價(jià)值轉(zhuǎn)化為學(xué)生的品格結(jié)構(gòu)，把道德

認(rèn)識轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的行為習(xí)慣。

4、持久性原則。因?yàn)樗刭|(zhì)教育的功能需要教育的信息經(jīng)過長時(shí)間的量的積累后，才能充

分顯示出來，又因?yàn)閷W(xué)生所學(xué)的物理知識可能遺忘，但學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成的思想觀念、行為

品格等都可能長期保持下去。因此，物理教學(xué)中進(jìn)行素質(zhì)教育，要始終貫穿于每一堂課中。

四、實(shí)施素質(zhì)教育的途徑和方法

1、針對實(shí)際，妥善安排。物理教學(xué)中，進(jìn)行素質(zhì)教育要避免出現(xiàn)隨意性、盲目性和片面

性，必須根據(jù)教材的實(shí)際情況，根據(jù)不同年級，不同章節(jié)和不同學(xué)生的素質(zhì)，從教學(xué)的各個

環(huán)節(jié)中有計(jì)劃有目的的發(fā)揮素質(zhì)教育的功能，哪些素質(zhì)教育的內(nèi)容在授課中進(jìn)行，哪些在學(xué)

生實(shí)驗(yàn)、專題講座、物理晚會和課外板報(bào)等教育環(huán)節(jié)中進(jìn)行，都有要統(tǒng)盤考慮、全面規(guī)劃，

注意實(shí)效。在教學(xué)效果檢查中也要將素質(zhì)教育的內(nèi)容列入其中。

2、緊扣教材，有機(jī)滲透。物理教師備課時(shí)既要吃透教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)，又要站在哲學(xué)的

高度上把握教材的思想體系，努力挖掘、充實(shí)教材的素質(zhì)教育的內(nèi)容，這樣，教師在教學(xué)中

才能切準(zhǔn)突破口，才能深入淺出地做好素質(zhì)教育滲透工作，使學(xué)生真正感到聽課是一種藝術(shù)

享受，既學(xué)到了分析、解決問題的方法，又受到了情操、品德方面的熏陶。例如，學(xué)生初學(xué)

物體的受力分析時(shí)，容易漏掉或多出幾個力，這時(shí)，我們可以告訴他們：力是物體間的相互

作用，既有作用力，就必定有反作用力，因此，在分析物體，只有用全面的觀點(diǎn)看問題，才

能避免因片面分析問題帶來的錯誤，這正是辯證法中“一分為二”、“全面看問題”的觀點(diǎn)

。這種分析，既有助于學(xué)生靈活的掌握重在有機(jī)、適度，有些內(nèi)容的滲透，可以是點(diǎn)到為止

。例如，在講原子核的衰變時(shí)，指出原子核內(nèi)部正電荷的量變引起物質(zhì)種類的質(zhì)變，一句話

就滲透了量變到質(zhì)變的觀點(diǎn)，在講導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的條件時(shí)，可以指出外加電壓是產(chǎn)生電流

的外因，但要產(chǎn)生電流，外因還必須通過內(nèi)因才起作用。這種滲透，自然，適

度，學(xué)生容易接受。

3、對比分析，合理引導(dǎo)。“比較法”是進(jìn)行愛國主義教育的好方法。在教學(xué)中，

可以通過在不同內(nèi)容中不斷的橫向比較，讓中華民族在歷史上的閃光點(diǎn)觸發(fā)學(xué)生充分地認(rèn)識

到我國人民的偉大發(fā)明、創(chuàng)造在物理學(xué)史中的地位，從而激發(fā)他們的民族自信心。通過縱向

比較，向?qū)W生展示社會主義制度的優(yōu)越性，使學(xué)生認(rèn)識到只有中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)，中國才希

望。同時(shí)，還要告訴學(xué)生，我國的科技水平跟發(fā)達(dá)國家的差距還很大，指出我國的自然科學(xué)

在封建主義的桎梏下，自十六、十七世紀(jì)開始落后于西方，到落后就ご虻牡覽恚傭?勵

學(xué)生的愛國熱情，樹立為中華的崛起而奮發(fā)努力的責(zé)任感和緊迫感