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大学物理课堂物理文化融入策略

 论文栏目:大学物理论文     更新时间:2020/3/25 14:48:17   

摘要:众所周知,物理是一种文化,这种逻辑思维强的深层次文化会直接影响人类社会的发展。基于教改的背景下,如何将物理文化渗透大学物理课程教学活动中,成为当前相关教育工作者值得深思的课题。鉴于此,围绕教改背景下大学物理课堂教学中物理文化的融入策略展开论述。

关键词:物理文化;大学物理;融入策略

最近几年里,“物理文化”为广大教育工作人员所重视,它不仅超越将物理当作一门纯粹的科学主义理念,还超过将物理当作主线的物理哲学观念,还将物理置身于具体的历史背景与快速发展的社会文化背景之中。对此,针对大学物理课堂教学中物理文化的融入策略进行深入探讨,希望可以起到一定的借鉴作用。

一、物理文化的内涵

1.历史人物针对物理这门学科来说,其所探索的真理主要停留在宇宙当中,探索真理的时候应当以人为本,只有人和自然互相促进、互相协调,才能更加顺利地发现真理。在不断探索的进程中,以下比较典型的代表人物就如同雨后春笋一般涌现出来:一是坚持运动永恒观点的亚里士多德;二是发现行星运动三大定律的开普勒;三是发现地球引力的牛顿等。这些代表人物在物理发展历程中做出了巨大贡献,他们所散发出来的智慧光芒就属于物理文化的灵魂。2.科学符号站在客观的立场来讲,物理学科所揭示的实际上是物质本质的规律,像描述机械运动的牛顿运动定律,揭示光折射性质的费马原理等,这些完善的物理规律均需要采取定量的手段进行表征,形容定量关系应当将科学符号当做主要对象,其所建立的物理公式彰显出来的对称美则是彰显物理文化的主要特点。3.研究方法我们都知道物理规律在具体构建中往往会花费诸多的时间和精力,有时处理一个问题倘若选择不同种类的研究手段,那么其所研究的结果也会存在较大的差异性。例如,就重物下落快慢等相关问题而言,亚里士多德主要以经验归纳法为主,认为重物体的下落速度远远要大于轻物体的下落速度;伽利略主要采取实验的方式对重的物体与轻的物体一起落地的结论进行了验证,同时也在很大程度上促使人们更加熟知落体运动规律。显而易见的是,研究方法在物理文化的形成中发挥了不容小觑的作用。4.科研成果物理学存在独立性的特点,之所以这样说是因为除了自身所具备的知识体系以及体制之外,还在无形中创造出与之相匹配的原理和技术,像瓦特在烧水的时候从壶盖跳动这一情况研究出蒸汽的推动原理,发明蒸汽机,促使经济正式迈入第一次工业革命。又如,20世纪颁发的诺贝尔物理学奖,奖励的所有成果背后都涵盖丰富的科学价值。这些科研成果加快了历史发展的脚步,同时也是物理文化不懈的动力。

二、物理文化在大学物理课堂教学中的作用

物理文化在大学物理课堂教学中所起到的作用是不言而喻的。这就要求物理教师应采取具有针对性的手段把历史人物、科学符号、研究方法、科研成果等方面融入其中,促使他们深刻体会其丰富的科学内涵和文化魅力,从根本上提高学生的学习水平。基于此,从以下几个方面进行探讨,希望可以起到一定的借鉴作用。1.培养学生的求实精神基于教材改革的背景下,变革以教师为主导的“看科学、听科学”的教学形式,这样做的目的是为了促使学生在充满物理文化的环境中开展物理教学学习活动,深刻感悟求实精神。物理学具备较强的唯物主义精神,始终遵循“实践是检验真理的唯一标准”的理念不动摇,将物理文化融入大学物理课堂教学中可以在无形当中培养学生的求实精神。2.培养学生的创新意识就物理学的重大发现而言,其往往是构建在批判思维基础上的,该思维模式同时也是促进物理学快速发展的不竭动力。通过演示实验室中的融入物理文化的导学系统可以潜移默化地培养学生敢于质疑权威,涵盖敢于向老师的教学过程质疑,这样做的目的是为了强化其批判精神,为其可以养成自主创新意识而打下扎实的基础。3.培养学生的社会责任感将物理文化当作核心内容的物理学史的实例,熟练掌握科学技术的双刃剑作用,深刻意识到科学技术的发展一定要接受法律、伦理等方面的约束,对科技万能这种认识理念加以纠正。深刻意识到科学家、科研队伍等对加快社会发展脚步所起到的重要作用,为进一步强化大学生的社会责任意识打下扎实的基础。

三、教改背景下大学物理课堂教学中物理文化融入策略

1.调整大学物理课程设置基于教改的背景下,科学技术的快速发展达到了一定的高度,然而社会问题也同样到达了相应的高度,显然这属于单方面发展科技所衍生出来的问题,无法归咎于科学精神。如果想要妥善处理上述问题,一定要实现科学精神和人文素养的完美融合。在课程内容上,应该充分体现这二者的统一,让学生在追求科学真理的基础上,形成关心他人、关心自然环境的栋梁之材。针对大学课程来说,主要分为以下两个层次:一是必修课;二是选修课。针对这两种课程来说,其存在本质上的区别。之所以这样说是因为必修课迎合最基本的社会普遍需要,选修课迎合不同出路的学生的特殊需要。很多大学除了开设物理课程以外,在充分结合学生喜好与日后发展的基础上设置了基础物理与应用物理两门课程。就基础物理而言,主要目的是为从事理科方面的学生奠定扎实的基础,促使他们熟练掌握更多的物理知识以及研究手段,通常可设置两年。对于应用物理来说,主要目的是为日后从事技术工作的学生创造有利条件,促使他们可以灵活运用相关物理知识解决实际问题,通常可设置一年。从当前的发展趋势来看,大部分物理教师并不具备与之相匹配的知识水平,尤其是针对师范院校来说,学生以后从事的职业基本上都是中学教师,所以为了学生日后发展得越快、更好,如果要融入物理文化,一定要对物理课程设置进行适当调整,只有这样才能促进学生综合素养的全面提升。2.对大学物理教师提出新要求第一,主动创新教学方法。结合相关资料可以发现,在19世纪期间知识更新时间为30年,到了20世纪以后,知识更新时间为15年,最近几年里又缩短为10年,有些学科的更新速度更是惊人。尤其是在最近几年里,知识量呈现出大幅度上升的趋势,即使最善于讲课的教师也不能做到把某一学科的难点与重点在若干个课时的时间内全部传授给学生。倘若只是将目光放在数量上面,那么是无法激发学生内在潜力的。如果要妥善处理这些问题,最关键的还是要不断创新教学手段。在开展物理教学活动中,大部分教师喜欢自己阐述知识点,与学生之间缺少很多的交流,只重视向学生提问,但基本上都不让学生发问。由此可见,以上这种做法无法将物理文化融入教学活动中。这就要求物理教师应紧跟时代的脚步,在充分结合学生学习状况的基础上为他们营造一种轻松、愉快的物理文化环境。例如,在学习热力学等相关内容时,因为这节课涉及的知识点很多,倘若教师只是凭借口述的方式学生是很难理解的,很难将物理文化融入其中,这个时候可以借助多媒体技术将净准态过程展现给学生看,然后在学习相关定律时让学生成为课堂的主人,引导他们多多发言并在适当的情况下和他们一起探讨,这样才能擦出更多的火花甚至会从中做出重大的科学发现。不只这样,在开展教学活动的过程中,教师还应当将具体的科研问题交给学生解答,这样学生在探索与研究的过程中才能潜移默化地提高其自身能力,深刻意识到知识所具备的社会价值。第二,物理文化素养的培养与提升。结合相关资料可以发现,在联合国教科文组织的报告中就对教师的工作提出了诸多的要求,大致要求教师应采取具有针对性的手段将相关知识点置于某种条件中,这样才能促使学生在其答案与更广泛的问题之间构建一种关系。站在客观的立场来讲,教育能否实现以人为本,与教师存在直接的关系。这就要求物理教师除了具备与之相匹配的知识水平以外,还应当对自身所教授的课程进行深层次的分析,对物理学中所涵盖的物理文化有新的认识,对和这门学科相关的其他学科做到了如指掌,同时还要具备各种各样的教学手段。例如,在学习真空中的静电场等相关内容时,本节课的目标是为了让学生掌握以下几个知识点:一是电场,电场强度叠加原理;二是高斯定理;三是静电场环流定理以及电势等。如果要将物理文化顺利融入物理课堂教学活动当中,教师要紧跟时代的脚步,不断提高自身的文化素养。只有这样做才能对学生起到一定的示范作用。3.教学评价的科学化第一,对学生的自我评价予以高度重视。我们都知道,人是源于动物而又高于动物的“生灵”。由此可见,人是可以思考、可以判断是非的生灵,换言之当人的心智上升到一个高度时,那么就会潜移默化地在社会生活中形成“自我概念”。针对这种概念,其实质是指一个人长时间演变而来的对自己的知觉与态度,同时也是建立一个人的人格的主要方面。显而易见的是,教师应主动引导学生多进行自我评价,只有这样才能深刻体会物理文化的独特魅力。例如,学习电磁感应等相关内容时,应采取具有针对性的手段引导学生知道相关历史人物,掌握法拉第电磁感应定律等相关知识,然后在充分结合学生学习情况的基础上对其进行科学评价。第二,灵活运用发展性学习评价,科学和人文和谐发展。针对发展性学习评价来说,主要是结合具体的发展性目标,灵活运用发展性的评价技术以及方式对学生的学习以及素质发展的进度做好相应的评价工作,目的是为了促使他们在发展性学习评价活动期间不断完善与优化自我,促进其自身综合素养的全面提升。研究学者罗杰斯认为,教学理念应坚持一定原则,教学应将目光放在学生的学习过程上面而不是教学内容,对学生学习水平进行评价的重要参考依据通常围绕着学生在“学会学习”上取得多大进步进行。例如,为了充分发挥学生的主体地位,教师应灵活运用发展性学习评价方式,以此强化学生的自主意识以及创新意识。学完热学、电磁学等相关内容以后,在考试评价中灵活运用发展学习评价,可以在适当情况下将某些开放性试题渗透其中,全面检测学生对物理文化的理解能力以及借助于物理方法论处理问题的创新能力。照葫芦画瓢地进行理论引导,知识阐述对于物理老师来说是比较简单的,而死记硬背应对考试就学生而言也是最容易的。显然这种评价缺少一定的技术含量,所以在评价期间一定要具备各种各样的评价方式,尽可能彰显出学生的学习能力以及特征,而不单是知识。

四、结束语

基于教改的背景下,高校怎样将物理文化渗透到大学物理课堂教学活动中,促使学生深刻意识到这门学科的独立魅力,发现与体会物理世界,培养他们的探索精神,是当前相关教育工作者值得深思的课题。教师要不断总结与积累经验教训,同时还要站在本校的立场上去思考问题,努力把物理文化顺利融入其中,继而为我国现代化建设培养出更多优秀的人才。

参考文献:

[1]李茂龄.大学物理文化创新教育探讨[J].教学研究,2011

[2]李秀燕,陈赐海.物理文化在理工科“大学物理”课程中的传承与发展[J].物理通报,2007

[3]王慧君.“大学物理”文化品性的缺失及其应对策略[J].江苏高教,2004

作者:李强 单位:贵州铜仁学院

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