渗透哲学思想 培养学生物理核心素养

来源:用户上传      作者:雍振华

　　摘要：伴随着新课改的实施，高中物理教学逐渐向培养学生的核心素养转变，物理学科核心素养包含“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。物理学博大精深，其中蕴涵的哲学思想异常丰富。在物理教学中，对学生进行哲学思想的教育与渗透，有利于培养学生物理观念、形成科学思维，对学生学习动机的培养、世界观的形成有着积极的推动作用和教育意义。
　　关键词：物理教学;哲学思想;渗透;策略研究
　　观念指的是个人对事物的基本态度和看法，往往伴随人一生的发展，从物理学的视角来看，所谓“物理观念”是关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识。在这其中，无论是物理学的发展史，还是物理学科知识本身都包含了丰富的哲学思想。在物理教学中，如果能够对学生有意识地进行哲学思想的渗透，无论对学生物理学科的学习，还是其他方面都大有裨益。
　　一、 培养学生哲学素养的内涵和意义
　　（一）哲学素养的内涵
　　哲学素养是科学素养的一部分，它包含了一个人对哲学基本观念的认同和理解以及在此指导下人们对具体问题的看法、思维方式、理解和应用。哲学概括说的是理论化、系统化的世界观，应用涉及各个学科。它包括了关于世界本身及人与世界关系的总的看法和总的观点，在这些观念的指导下，形成人们观察、思考和解决各种问题的基本原则。哲学和具体的自然科学联系紧密、互相印证和体现，是整体与特殊的关系。一个有着一定哲学素养的人，不论是看待问题还是解决问题可以有更加正确的方向及全面严谨的思路。比如对问题个体与整体的把握，一般性与特殊性的把握等等。
　　（二）有利于培养学生的科学素养
　　新课程要求提高学生的科学素养，除了对知识技能的把握，还要求通过一定的方式对学生进行科学精神、思想观念的熏陶。这就要求我们在平时的教学中，要特别注重科学思想方法、价值观的培养。通过教学及学生课内、课外的各种体验，让学生理解哲学观念以及在现实社会各方面的意义，培养学生正确的思维方法和学习态度。就各学科与哲学联系的紧密程度而言，物理学对其哲学思想的体现尤为突出，正如一个物理学家也往往是一个好的哲学家，其正确的哲学观对其研究方向起着重要的指引作用，爱因斯坦对相对论的思考，以及后期与波尔关于量子论的争论都与他的哲学世界观有密切的联系。
　　（三）有利于培养学生的创造性思维
　　创造性的思维对人的发展往往起着独特不可替代的作用，其培养也要经历一个科学的过程。正如物理学概念和规律的理解需要经历由感性到理性的过程，经过一定的积累，则可能实现创造性的飞跃。在具体物理学习过程中，通过对具体物理问题、方法的体会与总结，最后上升到一般性的层面。让学生体会到哲学思想的意义和特点，在问题总结体会中顿捂、产生共鸣，进而在今后的学习、工作中有所应用、有所创新，为今后学习打下良好的基础。
　　二、 高中物理包含的主要哲学观点
　　高中物理包含的哲学思想有如下几点：1. 世界物质本性与人类意识之间辩证关系的观点：物理规律作为物质世界本身的一部分不依赖人的意识而转移，不可违背。永动机的失败就是典型的例子。2. 事物间普遍联系的观点：比如力、运动、能量之间的关系，电场和磁场的关系，具体问题中各物理量之间的牵连关系等。让学生学会用联系的观点分析问题、解决问题。3. 主要矛盾、次要矛盾的把握与转化的观点：比如质点、点电荷、理想气体等理想模型概念的建立，伽利略的理想实验等。4. 相对真理和绝对真理的统一，反映客观规律的局限性：例如从牛顿力学到相对论，量子力学的转变。5. 事物的相对性观点、变与不变问题的看待：例如运动学中参考系的选取，功和能的决定性与相对性。6. 事物的地位平等性观点：例如物理规律在所有惯性系中的平权性，万有引力物体间相互作用的对等性等。
　　三、 在物理教学中培养学生的哲学素养的策略
　　（一）创设问题情境，激发学生共鸣
　　课堂教学是培养学生科学素养的主渠道，教师要根据不同的教学目标、教学内容，依据学生的认知结构特点，适时的进行科学素养的培养。通过具体问题，可以促进学生的独立思考能力，更有利于学生对哲学和现实问题关系的理解。例如：哲学告诉我们事物的表现属性具有相对性，在不同的条件和假设下有不同的表现，相对性原理普遍存在。在高一物理运动的描述上即有很好的体现。可以举这样几个例子：（1）无风的时候，人站在地面上观察，雨滴是竖直下落，但如果坐在行驶的汽车里观察，雨滴的轨迹是怎样的呢？如果汽车速度越大，轨迹有怎样的变化，说明什么？（2）做过火车的同学都有这样一个经历：晚上火车到站，坐在位子向外观察，感觉火车已缓慢的开动。仔细一看，实际不然，自己其实并没有动，实际上是对面的火车在动。坐过火车的学生对此感觉是相当强烈的，学生切身的体会可以很好地激发学生的共鸣。（3）创设情境让学生讨论：在船上，一人手拿一小球由静止释放，你看到小球的运动轨迹到底是什么样的？如是在地上观察呢？通过对问题的讨论，学生对相对性会有更深的理解。〖HJ1.1mm〗
　　哲学告诉我们，事物都有两面性，而光的波粒二象性就是事物两面性的绝佳素材。学生对于光又是波又是粒子很难理解，他们往往有光要么就是波，要么就是粒子的错误观念。如果只是让学生把结论背下来，学生很快就忘，也不会有任何共鸣。在讲这个问题之前，可以让学生做个即兴演讲“你是坏人还是好人”。学生不知老师用意，但再讲到波粒二象性时，学生回顾时一定茅塞顿开。
　　（二）创设实验体验活动，培养学生科学精神
　　学生亲身经历的体验活动，可以给学生留下深刻的印象，比单纯的介绍和讲授要好的多。比如说磁和电的关系让学生体会事物联系的普遍性。首先电能生磁，用一条通电导线和小磁针即可演示，可叫学生亲自动手参与。小磁针的制作可叫学生用缝衣针代替，让学生回家亲自动手去实验。磁生电，可设计多种设计方案，让学生操作总结得出结论。通过体验活动，培养了学生的动手能力、辩证思维能力、协作精神和實事求是的科学态度。在活动的实践中，学生感到自己是一个研究者和探索者，通过亲自的体验让学生体会到知识使用的乐趣，潜移默化中构建了自己的知识体系，接受了科学精神、哲学思想的熏陶。 　　（三）利用物理科学史，培养学生的哲学素养
　　物理学的发展史充满了曲折与思辨，它包含了物理学家们对各种物理现象各种各样的看法，其中也蕴含了极为丰富的哲学思想观念。相对论的建立就是一个典型的例子。早期的速度叠加原理造成的追光悖论引起了爱因斯坦的思考，而各参照系不同结果引起的不平等性以及最后所有参照系平权性的追求更促成了狭义相对论和广义相对论的诞生。可以说相对论的诞生处处体现了爱因斯坦对哲学思想的认同与追求，平等、联系、矛盾转化的观点闪烁其中。
　　再如能量量子化的教学，这部分内容包含的哲学思想尤其深刻而意義非凡，也更易给人以启迪，这部分的物理学史体现了人类认识客观事物敢于突破旧有观念的勇气和创新带来的巨大价值。在教学中，当教师介绍完紫外灾难以后，教师刻意在课堂陷入沉思，然后再介绍普朗克的能量子假说。在这里，教师可以重笔描述突破意义的非凡之处。量子化的提出不是一个简单的遐想，因为从连续到分立，有违日常的直觉，所以它代表着思维、观念上的巨大突破和创新，同时也需要提出人敢于挑战旧有权威的勇气。如果教师的讲述声情并茂，或是再让学生在课堂上来一次角色扮演，展示一幅历史上争论的画面，相信给学生科学素养带来的提升是不言而喻的。
　　（四）与实际生活相联系开设专题讲座，培养学生的科学价值观
　　教师要善于把课堂理论与学生的实际生活相联系，这样做不但可以激发学生学习物理的兴趣，更重要的是长期坚持可以培养学生关注生活、关注实践，形成科学的精神、态度和价值观。开设专题讲座就是一个很好的途径，比如著名的蝴蝶效应，量子力学中诡异的量子纠缠现象，它们都深刻的包含了事物普遍联系的思想，是这方面哲学思想的极好教材。另外可布置些有针对性的科普读物让学生阅读，比如第一推动图书系列，上帝与新物理等等，这些知识不仅拓宽了学生的视野，让学生体会到物理世界的神奇与美妙，更强烈地冲击了他们的原有思想经验，极大地调动学生的学习热情。
　　（五）努力提高教师自身的哲学修养
　　培养学生的哲学素养首先要求教师自身有较高的哲学素养，否则无从谈起对学生的培养。说起哲学的学习，很多教师其实是轻视的，往往从骨子里认为哲学是抽象、枯燥远离生活实际的。实际上这正是对哲学的学习理解不够造成的。如果能够多习惯“理论联系实际”，就会对哲学思想有更深的理解和赞同，进而学以致用，指导我们的生活，改变自己和他人。哲学的本质实际上是人对自身和自然思想以及实践的反思。对它的学习并不是要我们都成为什么圣人、思想家。而是让它对我们的学习、生活提供严谨的思考，有价值的视角，帮助我们更好地理解自然、社会各种纷繁复杂的现象，提高我们应对问题的处理能力。
　　四、 结论和启示
　　从中我们可以看到，哲学貌似“不食人间烟火”，其实它就在我们身边。只要我们善于挖掘，在教学中巧妙的渗透，随着学生知识、阅历的积累，不同类型的知识观念在学生头脑中不断相互碰撞、同化顺应，就会逐渐构建学生的哲学思想意识体系。
　　从素质教育的发展来看，培养学生的创新思想、科学精神是教育改革赋予我们当代教师崇高而神圣的使命。作为物理教师，我们不应仅仅停留在对学生“授业解惑”，而应向我们学生传授一把“金钥匙”，让学生自己打开智慧的大门。这把“金钥匙”就是从科学“道”的层次、哲学的层面入手，让其能够从更高的视角去看待现象、分析问题、发掘本质，进而形成自己独立的人生观、世界观，以期达到“教书育人”于一体，开拓创新，助其为社会有用之材的最终教学目标。
　　参考文献：
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　　[2]陈新庆.刍议物理教学中科学素养的培养[J].中学物理教学参考，1997（8）.
　　[3]赵凯华.公民的科学素养和物理教学[J].物理教学探讨，2003（1）.
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