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利用学科史培养初中生课堂学习兴趣的研究

2021-06-06孟锴

锦绣·中旬刊 2021年6期
关键词:学科质量教学

孟锴

学科史是研究本学科发生,发展及其规律的科学,它不仅追溯本学科内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响此发展过程的各种因素,以及历史上本学科的发展对人类文明所带来的影响。

学习兴趣,从教育心理学的角度来说,学习兴趣是一个人倾向于认识、研究获得某种知识的心理特征,是可以推动人们求知的一种内在力量。

学科史教学策略,是根据一些自然科学的探索发现历史而采取的一种教学策略,使用科学史教学策略,可以让学生体会前辈们的研究方法、思考方式、推理过程等,可以使学生的学习兴趣得到健康,和谐,可持续的培养与发展。

以一具体问题为例:

“质量是指物体含有物质的多少。”

“电磁波是一种物质波。”

“光是电磁波的一种。”

以上三句话是初中物理教材中的原文,我们以此为论据做一个简易的推导:

光是电磁波的一种,而电磁波是一种物质波,所以光是一种物质波,由质量的定义可得光是具有质量的,那么光的质量又该如何计量呢,或者说的具体一点,1千克的光有多少或者多少的光是1千克呢。

从中学知识层面的高度来思考,此问题的解决可以考虑以下方案:

1、重新定义“物质”,并且这个定义可能需要考虑物体本身的运动速度,可能是一个大到可以和光速相比拟的速度;

2、重新定义“质量”和质量的计量方法,譬如从动量或者能量的角度反向定义质量单位(在物理学史上也确实有人這样做过)。

这个问题是在初中知识的层面上衍生出来的,却不能在初中知识的层面上得到解决,以致显得“荒谬”。

如果我们能够知道此“质量”的概念是牛顿(出生于明崇祯16年)提出的,能够了解(仅仅是了解)此后200年间物理学发展的脉络,那么此问题就不再是问题了——无论它能否得到解决。

如果是站在更高的高度看这些方案的本身,它们确实很幼稚,但它们最了不起的价值在于它们是在一些“最基础”的基础上推理出来的,这种考虑问题的方式方法可以说是创新与突破的原动力 ——当一门学科发展到一定阶段,哪怕是半步的创新与突破都是那么的难能,那么的可贵!

学习兴趣的培养离不开基础知识的掌握与基本技能的培养,更离不开过程与方法的体验,情感态度与价值观体验。这一切的教与育中,学科史内容起着举足轻重的作用,那些并不严谨的“原生态”知识(也许说是经验更合适一些)及其对问题的思考,那些一尺半步的步履维艰无疑是孩子们学习兴趣培养的最好的材料与路径。变兴趣为志趣,学科史的教学更是显得那么的不可或缺。

通过学科史,激发学生学习兴趣;兴趣永远是最好的老师,有兴趣才有渴求, 有渴求才会积极主动。

教育心理学认为:青少年时期是求知欲最旺盛的时期,某一方面的求知欲如果反复地表现出来,就形成了一个人对某一事物或活动的兴趣。

譬如,很多学生觉得数学知识难理解,学习很枯燥。但是如果在上课时教师在讲授知识的同时,适时介绍一下相关数学史的发展、 数学家的事迹,学生的学习积极性马上会调动起来,课堂气氛和效果要好很多。

例如讲有理数时,介绍数的发展史,主要包括数在社会生活中的应用,数的自然分类,数的表示的发展历程。学生会体会到被我们熟视无睹的阿拉伯数字,被我们习以为常十进制原来是如此的来之不易,如此的充满智慧。

讲实数的概念时,介绍无理数的诞生,介绍为此葬身大海的希伯索斯,学生会深刻理解——无理数之所以被称之为无理数是因为它们无法用分数和整数表示,无论当时的数学家们如何努力。

讲简易逻辑时,介绍芝诺的乌龟和调和级数(不介绍此概念,只是简单举例),让学生体会生活经验的不可靠和逻辑推理的伟大力量。

讲《相交线与平行线》时,介绍伟大的欧几里得,罗巴切夫斯基,聪明的黎曼,还有学术道德品质确实不过关的高斯,这样一来学生就不觉知识乏味了,同时也加深了对知识的理解。

讲一些数学,物理中的概念时,可以介绍它们的“原名”(括号中的英文名称,人民教育出版社的教材一般都是如此),介绍“清华”的原名本是“Tsinghua university”,介绍清贫而简陋的西南联大却大师云集,大师辈出;正视我们的落后,正视我们的屈辱,体会我们中华民族艰苦奋斗的优良传统,化兴趣为志趣。

学科史教学必须实事求是,不能像文学史一样随意拔高;譬如“三个小板凳的故事”,譬如密立根油滴实验等的真实性都是有待商榷的。

在实际的课堂教学中,因为受课堂学时的限制和应试教育的影响,学科史内容的选取存在较大的随意性,教育价值取向狭隘等问题,这些问题需要我们在具体的教学过程中予以思考和改进。不能为了趣味性,随意编造故事情节,以致使学科史沦为“戏说”。必须注重学科史本身的真实性和叙述的科学性,不能夸大事实,过分强调科学家的天资与勤奋,使科学家变得不食人间烟火,使之远离我们,宜事实求实地介绍科学家“人性”的一面。

学科史教学可以帮助学生认识知识的相对性,动态性。任何一门学科的知识,都包含着对与错,真与假的双重性,包含大量的未确定因素(最典型的一个代表莫过于现代科学的基础,现代物理学的基石,量值力学中的薛定谔方程的不可证明),不可能完美无缺。在教学中对此做必要的回顾,能使学生从知识的更替演变中认识它们的条件性,局限性,认识科学理论的真理的相对性(最典型的,最适合中学生的莫过于非欧几何的萌芽,非欧几何在现代物理学应用中的发展)。

学科史的教学。也要掌握一个度,此度包含两个方面。

一方面,学科史教学内容所占据的时间要合理。少,起不到教育教学的作用;多,影响学科知识内容的教学。你不可能和一个平面几何都不懂的人聊非欧几何,也不可能和一个经典力学一窍不通的人聊光速不变原理。要时刻清醒的认识到兴趣的培养是需要大量基础知识的掌握为前提的。

另一方面,在实事求是的前提下,要克服学科史教学所不可避免的带来的的消极影响。我曾经的一个学生,很是聪慧,他在深刻理解了排列组合计数原理的基础上,自己初步推导出了狭义二项式定理的雏形,结果后来发现300多年前就有人给出了同样的证明,很是郁闷。后来他读了大学,发现在他以为是绝顶漂亮的拉格朗日条件极值竟是拉格朗日十几岁的时候写出来的,悲愤地给我发了一个消息:智商超群如高斯,最后还是死了,学问厚实如陈寅恪,最后还是死了,如果数学不能解释这个世界,生命科学不能解释人类的本身,那么我们所有的艺术都是绝望的!

总之,各学科的发展史,是辩证唯物主义世界观和科学方法论的发展史,如何在新课程的背景下把学科史的内容融入各学科的教学中,提高学生的原创力,培养学生的学习兴趣,乃至升华兴趣为志趣,需要我们广大教师在教育教学实践中积极探索。

(梁山县实验中学 山东 济宁 272600)

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