物理 人文----相结相伴的孪生兄弟
  发布者:   日期: 2011-04-21 

物理学是自然科学的重要基础学科,它在教给学生系统基本物理知识的同时,不断培养和提升学生的各方面能力。当然,这门具有三百多年历史、为人类的文明和进步做出卓越贡献的学科,在其形成和发展的过程中,也无时无刻不在体现人类的人文成果。所以,物理学科既有科学学科的基本特征,又隐含着人类不可或缺的人文元素。挖掘并渗透物理学中的人文内涵,并将其反映在日常的物理课堂教学之中,不仅对学好物理大有帮助,也对丰富人类的人文宝库起到积极作用。所以,学校利用这次机会,集中进行通过艺术人文教育,提升学生的人文素养的教育问题专题讨论,以期让现代教学更多地打上人文教育的烙印,更好地回归学校教育的本源,这对培养适应现代需要的有用人才是大有必要的。

一、对人文的初浅认识:

    要进行物理教学中的人文教育,必须对人文教育有一个基本的认识,才能在实际的课堂教学中正确的实施。
1.什么是人文
    狭义地讲,人文就是人的灵魂、精神或人的品味、人格或思想,这些是在人的语言、行为之外的,以特定的方式存在的物质形态,同时,又是以人的语言、行为为载体,在人与人的交往、在实际行动中表现出来的、可意会但难言传的方式。是在人类的进化过程中,在人与自然共生共处的过程中逐渐形成的社会遗存,也是人类区别于其它动物的基本特征。
2.什么是人文素养
    人文素养是以人为对象,以人为中心的精神。其核心是对人的生存意义和价值的关怀。包括“德行”、“价值观”和人生哲学、科学精神、艺术精神等。它追求人生和社会的美好境界,推崇人的感性和情感,看重人的想象性和生活的多样化。主张思想自由和个性解放是它的鲜明标志,它以人的价值、人的感受、人的尊严为万物的尺度,以人来对抗神,对抗任何试图凌架于人的教义、理论、观念、进行抗争,对抗所有屈人心身的任何神圣。

二、物理中的人文

    物理学是自然科学的基础学科,其主要目标和宗旨是探寻物质结构和运动的基本规律,严密性、系统性、实验性和实用性是其基本特征,利用物理知识认识自然、改造自然、造福人类是物理学的基本任务。人文是对人的全面关怀,是对人的全面尊重,让人的价值可以得到更好地体现。所以,物理学的发展与人文科学的发展是休戚与共的,物理学所形成的现代文明无疑为人文科学的更好发展提供了工具和保证。
1.物理与人文相结相伴
翻开物理学史,可以发现,物理学的发展历史,实际上就是人类文明与科学进步的历史。
在人类以刀耕锄种、钻石取火的原始时代,衣不遮体、食不饱肚,人类在与其它动物争食抢水,聊以为生,此时的人类是没有自由和尊严可言的。人类的先哲们观察自然、总结自然,试图去挑战自然。他们为战胜风灾与水灾,观察天象,分析潮汐,分析自然地奥秘。哥白尼的日心说战胜了教会的地心说;牛顿万有引力定律的发现,使人类找到并证实了太阳系家族的新成员海王星和冥王星,才使人类逐渐认识了我们赖以生存的地球家园;空气动力学的发现使火箭可以上天,卫星可以绕地转动,为人类认识自然、利用自然提供了更多的帮助。
牛顿力学和瓦特蒸汽机的发现,使人类进入了电气化时代,摆脱了繁重体力劳动对人类的束缚,使人类的生产力得到明显提高。
法拉第电磁感应定律的发现,又使人类进入了电气化时代,由此形成的电子和电器极大地丰富了人类的精神和物质生活,使人类的文明得到了更大的改善。
麦克斯韦电磁场理论和赫兹对电磁波的研究,以及人类对新材料、新能源的发现,使人来进入信息时代,让人类的文明有向前迈出了更大的步伐,使人的价值可以得到更多的体现。
以上足以说明,物理学对人类文明的作用。而我们的先人们正是在正确人文思想的指导下,以天下苍生的幸福为己任,才使自己的发现和方面造福于人类。
2.物理学的发展离不开人文
人文科学为人类提供世界观和方法论,为科学的发展提供方向和思路,所以物理学的发展离不开人文。
伟人毛泽东在接见诺贝尔物理学奖得主杨振宁教授时,曾以事物总是一分为二的赋有哲理的语言与杨教授畅谈科学的发明和发现。当时,人类对微观世界的认识还只是知道物质是由分子构成的,分子由原子构成的,原子由原子核和核外电子构成,原子核由质子和中子构成,但对质子和中子的构成还没有形成根本的认识,在一分为二的哲学思想指导下,在以后的数年后,人类发现了质子、中子都是由更小的夸克构成的,使人类对微观世界的认识向前游迈开了一步。
世界本是应该对称的,在宇宙大爆炸的初期,世界上的正、负物质应该是一样多的,但现在的世界我们看到的只有正物质,而没有负物质,这是什么原因?寻找负物质的有无成了宇宙研究的一大课题,这一课题的形成,也是在正确人文理念的指导下形成的。
3.人文给物理提供思维品质
人的思维品质是决定人思维能力的重要标志,也决定了人处理社会实际问题能力的强弱。物理的学科特点是严密性、系统性,这就决定了学习物理必须有较强的逻辑思维能力,要注意思维的全面性、深刻性等,但只有这些思维,往往会使思维缺少开拓性、创新性,因此会阻碍物理学的进一步提升。人文科学要求人必须有宽广的视野、远大的胸怀,这些思维的发散性、宏观性正是形成更好的物理学习所必须的。所以通过人文科学的学习,可以弥补我们物理学习思维的不足,从而促进物理学习的深入。

三、物理教学中的人文教育

    物理教学是科学性极强的教学活动,但当把物理教学看做物理教育时,是可以发现物理教学中的人文价值的。其基本做法可以概括为:
1.渗透
物理学中有许多人文元素,在课堂教学中,可以通过教学渗透的方式,将物理中特有的人文传递给学生。
1.1物理学史:
    物理学史是物理教育的重要组成部分,物理学在其发展过程中,一般都是经过发现问题、收集证据、实验(理论)验证、规律形成、应用修正等过程。在此过程中,科学家对科学的不断追求、严谨的工作精神、不迷信权威追求人格平等的思想,是取得成功的关键。把这些人文的精神渗透给学生,对他们从事科学探究或从事社会工作,都会起到积极作用。
1.2物理实验:
    物理是实验科学,通过物理实验,可以发现、验证、证明理论的正确,所谓实践是检验问题的标准讲的就是这个道理。通过物理实验,可以摆脱只通过是非曲直的理论或口头辩论的方式确定理论真伪的不良风气,倡导用事实说话的良好风尚;实验的过程是一个实事求是的过程,实验的结果是客观的,来不得任何个人的主管臆断,这对培养求真务实的生活作风,脚踏实地的处事风格是有教益的;另外,实验的过程又是必须亲身经历的,在这种经历过程中,去感悟事实的真相,也是作为唯物精神不可缺少的。
1.3物理问题解决:
    物理中问题解决是利用物理知识解决实际问题的过程,包括现象分析、问题处理等。在问题处理过程中,设计计划、形成方案、人员分工、集中交流是处理物理问题的一般形式。在此过程中,形成的权衡个人与群体的关系、合作与交流的方式、问题解决成果的互相分享、对自己对他人的认同等,都是在处理物理的智力因素以外的,蕴含在处理问题的过程中的人文素养。通过这样的活动的展开,对培养学生良好的人文素养是可以发挥应有的作用的。
2.迁移
在物理学习过程中,由于物理的学科特点,形成了处理物理问题的独特的思想方法。这些方法是可以迁移到处理社会问题中去的,而且在使用以后,会出现明显的社会效果。
2.1知识迁移
    物理中的理论知识,一旦迁移社会实际中,就会发挥其无尽的威力。在学习物理的过程中,要属于挖掘这些因素通过迁移,发挥物理中更多的社会价值。牛顿第三定律是关于作何反作用力间相互关系的自然规律,火箭通过向外喷气,获得很大的反作用力,使火箭可以上天;螺旋桨以高速转动,将水高速向后推出,水的巨大反作用力推动叶轮,使轮船向前运动,使人类横渡大江大河成为可能。当物理理论成为实际的社会生产力的时候,物理学的社会价值得到了体现。
2.2技能迁移
    物理中的技能有使用技能、仪器操作和实验技能、运算技能、观察技能等。右由此形成的时空观念、能的转化与守恒观念,对宏观与微观、运动与静止等问题的思考方式,以及在进行物理实验中所需的认识观察、实事求是的治学态度等。这些都可以迁移到处理社会问题中去,产生社会效应。
2.3方法迁移
物理中有许多问题,在处理过程中采取了比较特殊的思想方法,这些方法在处理物理问题时,使问题解决显得方便、灵活,如果用于处理社会问题,也可以使复杂问题简单化。如整体与隔离的思想,是物理学中处理有多个物体组成的质点组时常常采用的处理方法。其核心是,在处理物体组与外界的作用时,把物体组看做一个物体,不分析物体间的相互作用,只研究物体组与外界的作用;但研究物体组内部物体间的作用时,则采用隔离法。这样的思想方法在处理社会问题时,也有应用。如在进行班级管理时,我们总是根据班级学生的整体状况,根据班级整体学生的学业基础、思维特征、兴趣爱好等制定班级的整体目标,使班级的发展朝着预期的方向进行,这实际上是整体法的处理思想。但在班级内部,每个同学都是活生生的个体,每个人的学习经历、思维方式、学习基础又是迥然有别的,对于每个同学的成长和发展,又必须制定具体的方案,就是说要制定个性化的成长方案,让每个同学的个性可以得到更好的施展,这实际上就是隔离法。就是说,在具体的管理过程中,既要有对班级的整体的、全面的思考,又要有对局部的个性化设计,并且把这两者不断地进行整合与调整,才能使班级中每个同学都能得到应有的发展。
总之,物理与人文是相结相伴的,相互间充满了内在的深刻的联系。在物理教学中,我们希望通过物理教学的开展,让学生通过对物理现象、物理知识的理解、体验、感悟和内省,将物理知识的教学,提升到对人类知识、技能、情感的认同之中,以实现一种人文化的物理教育的美好理想,让物理教育发挥其应有的人文教育价值。

 
 
 
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