科学求真哲学悟理
2018-05-30李丹
李丹
物理作为一门基础自然科学,在生活中随处可见物理现象和原理,同时它又是辩证唯物主义最有力的证据之一。现行的物理课程标准的总目标也提出“让学生受到科学精神的熏陶,养成良好的学习观和科学态度,逐步形成正确的世界观”。因此在物理教学中须以物理知识本身的科学性进行辩证唯物主义教育,强化物理思想的渗透与科学精神的形成。
现以《阿基米德原理》这一部分教学内容为例,谈谈我是如何在物理教学中寓德育于智育之中的。
教学任务分析
阿基米德原理是力学中的经典规律之一,且浮力知识在生活、生产和国防领域有着广泛的应用。而学生在“验证阿基米德原理”的实验过程中,虽然认识到浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,但是结合生活经验依旧会产生很多的困惑。例如,我们常常觉得在游泳池中受到的浮力大,而在浴缸中受到的浮力小。
因此产生疑问:浮力究竟与液体的多少有关吗?本节课就是为了解决这个疑惑,利用认知冲突,引导学生思维展开,并通过理论分析和推理判断来发展学生抽象思维能力,加深对阿基米德原理的理解与掌握。
课堂教学(部分)内容
庄子在《逍遥游》中曾说过:“且夫水之积也不厚,则其负大舟也无力。”意思是:如果水的积蓄不深厚,那么它就没有负载大船的力量,这是因为水浅而船大!借此比喻人若素质不高,就不能担当重任。这是一段流传千古的至理名言,从这段话中我们知道庄子认为浮力的大小与液体的多少有关。再结合生活经验,引发本节课的第一个探究问题:浮力大小与液体的多少有关吗?进而通过设计实验、进行实验、分析论证,得出科学结论:浮力大小与液体的多少无关。接下来共同分析为何我们总觉得在游泳池中受到的浮力大,而浴缸中的浮力小呢?其本质并不是因为液体的多少改变了浮力的大小,而是物体排开液体体积的多少不同而造成浮力大小的改变。
教师要继续引导学生思考,既然浮力大小与液体多少无关,那么是否能用较少的水产生较大的浮力呢?很多同学都会大叫“不可能”。利用演示实验证明:2牛的水确实能产生4牛的浮力。并借此分析产生认知冲突的主要原因:是由于没有分清物体排开水的重力G排水和水自身的重力G水之间的关系。最后借助在船坞试水中国国产航母的事例,说明其应用价值。而且可以借助航母下水,使学生体会中国发展航母带来的是国家整体力量的提升和发展,以激发学生拳拳爱国心、深深爱国情。
德智融合体现
学起于思,思源于疑。提出问题是认知的起点,只有经历了实验探究的过程,完成从感性认识到理性认识,再经过抽象和概括,才能形成科学的理论,从而进一步指导实践。
本节课内容以“浮力与液体体积多少是否有关”的问题为载体,通过设计情景,引发认知冲突,进而让学生产生一种积极探索的愿望,达到深化学习興趣的结果,促进学生的思维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡。
通过实验探究得出相应科学结论之后,进一步利用理论指导解决实际问题,借助国产航母下水,增强学生的荣誉感,激发学生爱国之情。
本节课的德育意义在于:科学探究本身就是认识的发展过程,是在实践的基础上从感性认识到理性认识、再从理性认识到实践两次飞跃的辩证过程。而且学生在探究的过程中,领悟了科学探究的方法,体验了科学探究的乐趣,同时也可以让学生明白一个科学道理:生活中的经验在没有经过严谨的科学分析之前是粗浅的、片面的,甚至是错误的。要想正确地认识世界,掌握自然规律,就必须经过严谨的科学分析,才能获得一个比较全面的认识。这对于培养学生的认知能力和逐步树立正确的世界观是十分有意义的。
在物理学科中,德智融合的方式、方法还有很多。例如,借助物理学史了解科学家探索的过程与方法,鼓励学生养成质疑精神、提出和解决科学问题的能力,将科学精神与人文精神相融合;借助科教节目和科学场馆辨别伪科学,提高学生用科学态度和科学方法去辨别真伪的能力;借助介绍中国古代物理学史以及中国现代科技与国防技术等进行爱国主义教育;借助物理知识在生产生活中的应用,对学生进行生命教育,指导学生在遇到某些危险的时刻如何利用学过的物理知识进行自救等等。
物理教学中的一个现象、一个实验,都能引起学生对科学的热爱,体验求知的喜悦、接受科学的熏陶、提高科学的素养。
而且物理学所蕴涵的深邃思想和哲理,在形成学生科学的世界观、人生观、价值观都具有独特的教育价值。因此作为教师,不仅要传授学生科学文化知识,更要利用物理学及其课程的严密理论体系和完备的实验方法,潜移默化地进行德智融合,以完善学生人格,提高学生素养。