謝寶增 劉 瑛*

(贛縣中學北校區(qū) 江西 贛州 341100)

促進高中物理選修1系列課程模塊教學有效性策略研究*

謝寶增 劉 瑛*

(贛縣中學北校區(qū) 江西 贛州 341100)

高中《物理·選修1》系列課程模塊是針對文科學生開設的學科素養(yǎng)課，提高高中文科物理教學的有效性，不僅讓學生實現(xiàn)追求科學文化知識目標，通過高中學業(yè)水平測試．此外我們還可以培養(yǎng)文科學生的人文精神和創(chuàng)新精神．基于此提出了以物理學史為載體、以生活物理現(xiàn)象為載體、以學科滲透為載體的3種促進高中文科物理教學的有效途徑．

物理學史 學科滲透 高中文科物理教學 有效性策略

高中文科物理教學是高一結(jié)束后，學生進行了文理分科的選擇后而開設的物理課程．選文科的學生大多數(shù)是對理科的學習失去了興趣，而物理成績的不理想是導致學生選文科的主要因素．在大多數(shù)文科學生觀點有：選了文科后就可以不用學物理；學習物理課程只是為了高中學業(yè)水平測試(會考)，由于高中學業(yè)水平測試的難度較低，可以考前突擊基礎知識就可以通過，為此平時可以不學；其他文科任務重、作業(yè)較多，所以利用物理課做其他文科科目的作業(yè)．

導致學生產(chǎn)生以上消極觀點的原因有：

(1)學校領導不夠重視．雖然文科物理開設的課程至高二，有些管教學的領導鼓勵文科教師占用文科物理課，倡導文科物理教師主動把文科物理課讓給其他高考學科教師．筆者所在的學校就存在這樣的現(xiàn)象．

(2)物理教師對文科物理教學沒有足夠認識．理科物理是理科中的重要科目，每節(jié)課都認真?zhèn)湔n，而文科物理教學就沒那么重視了，很多物理教師沒有針對文科學生的特點而詳細的備課，說明有些教師還是以知識本位觀主導．有些教師上文科物理課時就讓學生上自習，或者放一些與物理無關的視頻．

(3)文科學生對物理教學沒有足夠的認識，主要是高中學業(yè)水平測試過于簡單，一些學生完全可以通過自學就可以順利通過高中學業(yè)水平測試．

(4)文科物理教學方式的單一、傳統(tǒng)，教學內(nèi)容沒有體現(xiàn)文科特點，讓文科學生對學習物理失去興趣．理科的物理教學的教學方法、教學策略等都是與時俱進，不斷更新、改進與完善而文科物理教學還是使用傳統(tǒng)的教學方式．在很多學校，高中文科物理的教材與理科物理的教材一樣，沒有采用選修1模塊的教材．所以針對高中文科生促進高中《物理·選修1》系列(下稱選修1系列)課程模塊的教學的有效性很有必要．

1 促進選修1系列課程模塊有效教學的必要性

第9次中國公民科學素養(yǎng)調(diào)查顯示， 2015年我國具備科學素質(zhì)的公民比例僅6.20%，相當于日本、加拿大和歐盟等國家在20 世紀80 年代末的水平．科學素養(yǎng)是現(xiàn)代人一項必備的素養(yǎng)，但作為國家發(fā)展中堅力量的文科生，科學素養(yǎng)狀況不容樂觀．文科生最欠缺的科學素養(yǎng)是什么？ 調(diào)查中，“理性思維”被排在首位(68.5%)，其次是“邏輯思維能力”(65.5%)，第三是“科學常識”(60.4%)．接下來還有質(zhì)疑精神(56.3%)、分辨能力(53.1%)．高中階段是學生最容易、也是最有時間接受科學知識的階段．為此，在高中階段教師應該加大科學素質(zhì)教育．

《全日制普通高中物理新課程標準》中指出：“物理學是一門基礎自然科學．它所研究的是物質(zhì)的基本結(jié)構、最普遍的相互作用、最一般的運動規(guī)律以及所使用的實驗手段和思維方法”[1]“高中物理課程應體現(xiàn)物理學自身及其與文化、經(jīng)濟和社會互動發(fā)展的時代性要求，肩負起提高學生科學素養(yǎng)、促進學生全面發(fā)展的重任．”

選修1系列課程模塊就是以物理學的核心內(nèi)容為載體，側(cè)重物理學與社會的相互關聯(lián)和相互作用，突出物理學的人文特色，注重物理學與日常生活、社會科學以及人文學科的融合，強調(diào)物理學對人類文明的影響．

值得強調(diào)的是：隨著新課程改革的深入，各地取消了文理分科，學生可以根據(jù)自己興趣和以后要報學校選擇選修模塊．筆者認為，這更體現(xiàn)了高中物理課程的重要，選修模塊1系列課程面對高中文科生，我們要在高中文科物理教學中實現(xiàn)《全日制普通高中物理新課程標準》中所指向的目標，就必須促進高中物理選修1系列課程模塊教學有效性．

2 以學史為載體教學促進選修1系列課程模塊的有效性

(1)以物理學史為載體進行選修1系列課程模塊的教學，培養(yǎng)學生的人文精神．

物理學史本質(zhì)上是一門歷史科學[2]．她以人類與物理世界對話的歷史為研究對象，所以她必然融合了與物理學有關的自然科學以及與人類思想、社會歷史發(fā)展有關的文史哲的多科學知識，是一門自然科學、人文科學、社會科學、思維科學緊密交叉滲透的綜合學科，以物理學史為載體進行選修1系列課程模塊的教學可以培養(yǎng)學生的人文精神．

隨著社會信息化步伐的加快和高科技的加速發(fā)展，人文精神再度受到重視，這是歷史發(fā)展的必然，反映了現(xiàn)代人類從物質(zhì)追求到精神追求的時代趨勢，也反映了教育從人文學科到科學化再走上科學化與人文化兼容互補的歷史發(fā)展軌跡．

以人物傳記的形式，通過了解科學家的成長歷程或是發(fā)生在科學家身邊感人的故事培養(yǎng)文科學生的人文素養(yǎng)．

如在講“電磁現(xiàn)象”這節(jié)時，介紹奧斯特傳記．奧斯特，丹麥物理學家．1777年8月14日生于蘭格朗島魯?shù)聠藤e的一個藥劑師家庭．在家庭的熏陶下，奧斯特從小就對物理、化學發(fā)生了濃厚的興趣．奧斯特自幼聰明好學，在小學、中學讀書時，始終名列班級前茅．1794 年，年僅17 歲的奧斯特考取了哥本哈根大學免費生，攻讀醫(yī)學和自然科學．1799年，以優(yōu)異的成績畢業(yè)并獲得博士學位．這一年，奧斯特受聘擔任哥本哈根醫(yī)學院的化學助教．奧斯特的興趣廣泛，學問深博，不僅酷愛物理和化學，而且對天文、哲學、文學等也頗有研究．他是康德哲學的信奉者，并和當時世界著名童話作家安徒生交往甚密．1801～1803年去德、法等國訪問，結(jié)識了許多物理學家及化學家．1806年起任哥本哈根大學物理學教授，1815年起任丹麥皇家學會常務秘書．1820年因電流磁效應這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學會科普利獎章．1829年起任哥本哈根工學院院長．1851年3月9日在哥本哈根逝世．

(2)以物理學史為載體進行選修1系列課程模塊的教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神．

創(chuàng)新精神是一個國家和民族發(fā)展的不竭動力，也是一個現(xiàn)代人應該具備的素質(zhì)．在選修1系列課程模塊教學中，應使學生正確認知物理學的進步對人類社會發(fā)展的重大作用．物理學上的重大突破在人類認知史上產(chǎn)生的震撼人心的沖擊，以及在人類社會發(fā)展史上所引起的重大技術變革，特別是近代物理的重大進展通過技術革命為中介轉(zhuǎn)化為直接生產(chǎn)力推動的社會進步．在物理學史中，每一次重大的發(fā)現(xiàn)、取得的重大進展離不開創(chuàng)新，所以以物理學史為載體的文科物理教學，可以培養(yǎng)文科學生的創(chuàng)新精神．

如在學習選修1-2第二章第3節(jié)“熱機的工作原理”時認識瓦特蒸汽機的發(fā)明和技術廣泛應用對科學、社會發(fā)展以及人類生活方式轉(zhuǎn)變產(chǎn)生了極大的影響，極大地鼓勵了學生的創(chuàng)新激情與動力．

3 以生活現(xiàn)象為載體教學促進選修1系列課程模塊的有效性

隨著科技的發(fā)展，社會的進步，物理知識已經(jīng)融入到人類生活的各個領域[3]．現(xiàn)在的人類生活離不開物理，物理知識就在身邊，所以我們以生活中的物理現(xiàn)象或物理知識進行選修1系列課程模塊教學，更好地落實生活走向物理，物理應用于社會的教學理念，同時拉近學生與物理的距離，真正讓學生走進物理．

(1)收集家庭中所有電器的使用說明書，查找使用說明書中蘊含的物理信息及物理意義．學生不僅學習物理知識，還知道所有家用電器的正確科學的使用方法，甚至學生同學容易產(chǎn)生疑問——該用電器的工作原理有事什么呢？通過查閱資料或咨詢教師從而了解該用電器的工作原理，這就是應用知識的一種體現(xiàn)．如選修1-1中第一章第7節(jié)的教學可以采用該方法，布置學生課前在家里找出洗衣機、電冰箱、微波爐、電飯煲、熱水器等家用電器的使用說明書．

(2)通過利用生活中的事例或現(xiàn)象去解釋說明物理學中的定律和原理，加深對物理定律和原理的理解，促進教學有效性．列舉生活中的事例說明選修1-2第二章第4節(jié)的“熱力學第二定律”．如水往低處流，氣體由高壓向低壓膨脹，熱量由高溫物體傳向低溫物體等都是常見的事例．甚至利用對時間的一去不復返的單向性來理解熱力學第二定律的內(nèi)涵．

(3)在教學過程中分小組進行課題研究，各小組成員明確自己的任務，通過查閱資料、實地考察、交流討論、合作探究、撰寫課題研究小報告等形式．有了課題研究的環(huán)境，提高了學生學習物理的主動性，在掌握基本知識的同時，實現(xiàn)情感態(tài)度價值觀的培養(yǎng)．例如，“社會生活中的電磁波”、“太陽能的綜合利用”、“放射性在醫(yī)學或農(nóng)業(yè)中的應用”、“我國發(fā)展與利用核技術的成就”、“討論永動機不能永動的原因”等．

4 以學科滲透為載體教學促進選修1系列課程模塊的有效性

所謂學科滲透，結(jié)合教學實際，就是指在一定條件下，以學科為基礎，破除學科壁壘，知識的交叉綜合涉及兩門或兩門以上學科的教育活動．即不同課程之間的相互滲透．學科滲透是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的必備條件和形式，它逐漸成為一種輔助“教”與“學”的重要方法，它對提高人的綜合素質(zhì)、推進素質(zhì)教育具有重要意義．

利用學科滲透，結(jié)合學生的實際情況，因材施教，可以取得事半功倍的效果．選了選修1系列課程模塊的學生表現(xiàn)在文科(語文、英語、政治、地理等)水平較好，而且也對這些偏文科學科的知識感興趣．在高中選修1系列課程模塊教學中涉及到這些學科的相關話題，學生會立即興奮，并借助相關話題順利地理解物理知識．

(1)以語文學科滲透的選修1系列課程模塊

語文與選修1模塊相滲透的例子很多，比如對物理量的理解就用到“顧名思義”：“電流”與“水流”類比理解；“電路”——電流走的路徑；“電容器”——裝電荷量的容器；“互感”——線圈的互相感應現(xiàn)象．

(2)以英語學科滲透的選修1系列課程模塊

物理與英語的高度相關主要體現(xiàn)在兩個方面：

1)在學習新物理量時，其后面都有英文單詞．比如“電磁感應”——Electromagneticinduction，“傳感器”——Transducer等；

2)物理量都有一個專用英文字母表示的單位，這同樣可以為我們提供富有英語特色的物理教育途徑[4]．

(3)以政治學科滲透的選修1系列課程模塊

將熱學中的無序、有序和“熵”的概念與政治經(jīng)濟學結(jié)合起來，在經(jīng)濟學中熱力學第二定律應用為：在人類孤立經(jīng)濟耗散體系中，意識熵值永不減少，而且隨時間的增加，意識熵值會自發(fā)性的增加，同時不定因素加大．物品長時間使用或存放會變舊．體系如不加維護，沒有能量輸入也會失去作用，而且正是由于熵值的自發(fā)性，才產(chǎn)生了物種的多樣性，在人類生活中商品的多樣性[5]．

(4)以地理學科滲透的選修1系列課程模塊

在講選修1-2第三章“核能”時涉及到有關概念氫核聚變反應、質(zhì)量虧損、虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量以及K(熱力學溫度的單位)等知識在地理講太陽輻射能量的來源這節(jié)聯(lián)系很緊密，如果學生在物理課堂有了這些概念，則在地理課堂學生一下子可以接受到這么多新知識；如果學生沒有這些概念，必然造成學生聽不懂．

促進高中選修1系列課程模塊的有效性應引起我們物理教育工作者的高度重視，教師在文科物理教學過程中以物理學史為載體，培養(yǎng)學生的人文精神，以生活物理現(xiàn)象為載體，讓物理從生活中來，應用到生活中去，以學科滲透為載體，調(diào)動學生的學習熱情與興趣，這樣才能提高學生科學素養(yǎng)、促進學生全面發(fā)展．這樣才能適應科學技術進步和可持續(xù)發(fā)展的需求，培養(yǎng)高素質(zhì)綜合性人才，使得《高中物理課程標準》的最終目標得以實現(xiàn)．

1 中華人民共和國教育部.全日制普通高中物理新課程標準

2 郭奕玲，沈慧君.物理學史.北京：清華大學出版社，2005

3 溫亞芹.物理與生活.北京：外語教學與研究出版社，2014

4 何樂曉.高中文科物理教學中的因“才”施教.物理教師，2008，29(5)

5 溫永強，趙云燕.物理學科在高中思想政治課程教學中的滲透研究.社會與青年，2015(12)

*贛南師范大學研究生創(chuàng)新專項資金項目，項目編號：YCX16A023

2016-07-22)